一种基于msp430单片机的路灯及其控制方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于MSP430单片机的路灯及其控制方法，包括MSP430单片机主控制模块、光线检测模块、人体红外感应模块、PWM信号控制电调模块、光源和电源；本发明的该路灯能够感知行人和外界光线而自动调节亮度，该路灯的控制方法保证了夜晚照亮道路的同时节约电能，在人流量较小的路上具有节能环保的优点。
【专利说明】一种基于MSP430单片机的路灯及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及的是一种路灯，尤其涉及的是一种基于MSP430单片机的路灯及其控制方法。
【背景技术】
[0002]目前各式各样的路灯随处可见，但都是换汤不换药。他们只是改一改原有的外形把其作成不同的形状，而节能环保、低成本、低功耗的智能路灯却没有走进我们身边。现有路灯大多采用高压钠灯、金属齒化物灯、汞灯、LED灯或无极灯等，但无论是节能灯或非节能灯，在每天深夜以后都开始100 %地工作，尤其是人流量很小的路上，整夜地开着，造成了能源的极大浪费。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种基于MSP430单片机的路灯及其控制方法，以解决现有技术中路灯整夜100%功率开启造成的电源浪费。
[0004]本发明是通过以下技术方案实现的:
[0005]本发明提供了一种基于MSP430单片机的路灯，包括MSP430单片机主控制模块、光线检测模块、人体红外感应模块、PWM信号控制电调模块，光源和电源，其中，所述MSP单片机主控制模块为MSP430芯片及其外围振荡电路组成的最小单元，所述光线检测模块由光电传感器及其外围电路组成，所述人体红外感应模块由红外感应芯片及其外围电路组成，所述光电传感器的信号输出端与红外感应芯片的信号输出端分别连接至MSP430芯片的不同端口，所述MSP430芯片的输出端依次连接PWM信号控制电调模块和光源。
[0006]所述PWM信号控制电调模块由光敏电阻及其外围电路组成。
[0007]所述电源包括太阳能电池板和蓄电池，充分利用太阳能为夜晚路灯提供电能，绿色环保，节约能源。
[0008]所述光源为LED灯，以配合PWM信号控制电调模块对光源亮度的调节。
[0009]本发明还提供了一种上述基于MSP430单片机的路灯控制方法，所述方法包括以下步骤:
[0010](1)初始化路灯的MSP430单片机主控制模块和PWM电调模块；
[0011](2)光线检测模块实施检测当前光线信号值，将当前光线信号值与设定的光线阈值作比较，若当前光线信号值大于设定的光线阈值，路灯关闭，若当前光线信号值小于设定的光线阈值，开启路灯光源在设定亮度，同时开启人体红外感应模块；
[0012](3)人体红外感应模块检测当前人体接近信号值，将当前人体接近信号值与设定的人体接近阈值作比较，若当前人体接近信号值小于人体接近阈值，开启PWM电调模块，控制路灯光源在所述设定亮度的基础上提高亮度，若当前人体接近信号值大于人体接近阈值，PWM电调模块控制路灯光源回归所述设定亮度。
[0013]本发明相比现有技术具有以下优点:本发明提供了一种基于MSP430单片机的路灯及其控制方法，该路灯能够感知行人和外界光线而自动调节亮度，保证夜晚照亮道路的同时节约电能，在人流量较小的路上具有节能环保的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本发明的路灯的电路结构框图。
【具体实施方式】
[0015]下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
[0016]实施例1
[0017]本实施例的一种基于MSP430单片机的路灯，具有如图1所示的电路结构框图，包括MSP430单片机主控制模块、光线检测模块、人体红外感应模块、PWM信号控制电调模块，光源和电源，其中，所述MSP单片机主控制模块为MSP430芯片及其外围振荡电路组成的最小单元，所述光线检测模块由光线检测模块由光电传感器及其外围电路组成，所述人体红外感应模块由红外感应芯片及其外围电路组成，所述光电传感器的信号输出端与红外感应芯片的信号输出端分别连接至MSP430芯片的不同端口，所述MSP430芯片的输出端依次连接PWM信号控制电调模块和光源，所述电调模块由光敏电阻及其外围电路组成，所述电源模块包括太阳能电池板和蓄电模块，由于该路灯电路中需要不同的电压，而由蓄电池出来的电压是固定的，因此，该路灯包括三种不同输出电压的蓄电池，该三种不同的蓄电池分别连接该路灯电路的不同元件，其中需要3.3V电压的有MSP430单片机，需要5V电压的有红外感应电路和光电传感器，需要7.2V电压的有PWM信号控制电调模块；所述光源为LED灯，以配合PWM信号控制电调模块对光源亮度的调节。
[0018]本发明还提供了一种上述基于MSP430单片机的路灯控制方法，所述方法包括以下步骤:
[0019](1)初始化路灯的MSP430单片机主控制模块和PWM电调模块；
[0020](2)光线检测模块实施检测当前光线信号值，将当前光线信号值与设定的光线阈值作比较，若当前光线信号值大于设定的光线阈值，路灯关闭，若当前光线信号值小于设定的光线阈值，开启路灯光源在设定亮度，同时开启人体红外感应模块；
[0021](3)人体红外感应模块检测当前人体接近信号值，将当前人体接近信号值与设定的人体接近阈值作比较，若当前人体接近信号值小于人体接近阈值，开启PWM电调模块，控制路灯光源在所述设定亮度的基础上提高亮度，若当前人体接近信号值大于人体接近阈值，PWM电调模块控制路灯光源回归所述设定亮度。
【权利要求】
1.一种基于MSP430单片机的路灯，其特征在于，包括MSP430单片机主控制模块、光线检测模块、人体红外感应模块、PWM信号控制电调模块、光源和电源，其中，所述MSP430单片机主控制模块为MSP430芯片及其外围振荡电路组成的最小单元，所述光线检测模块由光电传感器及其外围电路组成，所述人体红外感应模块由红外感应芯片及其外围电路组成，所述光电传感器的信号输出端与红外感应芯片的信号输出端分别连接至MSP430芯片的不同端口，所述MSP430芯片的输出端依次连接PWM信号控制电调模块和光源。
2.根据权利要求1所述的一种基于MSP430单片机的路灯控制系统，其特征在于，所述PWM信号控制电调模块由光敏电阻及其外围电路组成。
3.根据权利要求1所述的一种基于MSP430单片机的路灯控制系统，其特征在于，所述电源包括太阳能电池板和蓄电池。
4.根据权利要求1所述的一种基于MSP430单片机的路灯控制系统，其特征在于，所述光源为LED灯。
5.一种如权利要求1所述的基于MSP430单片机的路灯控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤: (1)初始化路灯的MSP430单片机主控制模块和PWM电调模块； (2)光线检测模块实施检测当前光线信号值，将当前光线信号值与设定的光线阈值作比较，若当前光线信号值大于设定的光线阈值，路灯关闭，若当前光线信号值小于设定的光线阈值，开启路灯光源在设定亮度，同时开启人体红外感应模块； (3)人体红外感应模块检测当前人体接近信号值，将当前人体接近信号值与设定的人体接近阈值作比较，若当前人体接近信号值小于人体接近阈值，开启PWM电调模块，控制路灯光源在所述设定亮度的基础上提高亮度，若当前人体接近信号值大于人体接近阈值，PWM电调模块控制路灯光源回归所述设定亮度。
【文档编号】H05B37/02GK104284496SQ201410592100
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年10月29日 优先权日:2014年10月29日
【发明者】陈强, 马超, 刘文静, 赵勇, 田蕊 申请人:安徽省科普产品工程研究中心有限责任公司