模擬路燈控制系統由信號采集電路、定時電路、控制電路、顯示電路、輸入電路組成。系統的控制部分由STC89C52RC單片機實現，用串行通信的DS1302時鐘芯片為系統提供時鐘信號。信號采集電路通過光敏電阻和6組紅外發射和接收模塊采集環境光線、車輛通過的信號，路燈故障信號通過單片機控制實現隨環境光線變化、車輛運動變化來調整路燈的亮燈狀態。路燈故障檢測通過程序查詢路燈對應的光電檢測回來的信號去驅動聲光報警電路。顯示電路采用1602液晶顯示屏，輸入電路采用自制的按鍵實現對系統的工作模式、時鐘調整以及路燈的定時開關燈時間設定等。由單片機控制可顯示當前時間，設定、顯示開關燈時間，控制整條支路及分別控制每盞燈的開燈和關燈時間。

　　1 系統設計

　　1.1系統方案設計

　?。?）設計方案1

　　采用單片機的內部定時器編寫時鐘和定時的程序構成系統的控制器，

　　由按鍵構成鍵盤輸入模塊，用來調整時間和設定開關燈時間。環境光線、路燈故障檢測采集使用光電二極管，交通狀況的信號采集使用超聲波收發電路，構成系統的信號采集模塊，顯示采用多位七段數碼管顯示時間及設定的定時開關等時間。

　　單片機接收到天黑信號時，程序執行夜間模式，在此程序中編寫根據超聲波采集的交通情況執行路燈依次亮滅，同時根據光電二極管的反饋信號來判斷是否燈故障，若有故障，則單片機發出控制信號去開啟振蕩電路，發出報警聲和閃爍的光信號，從而實現系統功能。

　　但該系統有不足之處，該系統采用編程實現時鐘和定時開關燈，占用了太多的單片機資源，并且這種程序時鐘有誤差，定時器的定時時間不是足夠準確，程序又太多。信號采集使用光電二極管易受外界環境干擾，信號采集不準確，造成錯誤判斷，超聲波傳感器在本地市場不易買到，所以第一種方案沒有采用。

　?。?）設計方案2

　　整個系統采用以單片機為核心控制器，整體設計方案如圖1所示。

　　時鐘模塊用內部含有一個實時時鐘和日歷的DS1302時鐘芯片作為路燈定時的時鐘源，具有定時和存儲功能，能夠通過按鍵輸入設置工作模式，在不同的模式下，調整時鐘，設置支路和設定每只燈的開燈和關燈時間。

　　光電檢測模塊分2種環境檢測，分別采用不同的檢測方法和檢測器件，天黑環境和路燈故障檢測采用光敏電阻，物體經過的檢測采用靈敏度高，性能穩定，受外界干擾小的紅外發射和接收管，使用六組探測器可以雙向探測，并且能夠減少時間延時和減小誤差信號的干擾，具有較高的穩定性和抗干擾能力。

　　顯示模塊采用1602液晶顯示，能同時顯示32個字符，每種定時模式分頁顯示，以滿足多字符的顯示要求。

　　路燈控制采用由單片機控制繼電器做電子開關來實現路燈的亮和滅。

　　聲光報警由蜂鳴器和發光二極管來提示路燈故障。

　　1.2 系統方案選擇

　　經過方案比較與論證，采用第2方案，此方案使用了實時時鐘和日歷的DS1302時鐘芯片，通過簡單的串行接口與單片機進行通信節省IO口，避免外擴IO，同時也簡化了時鐘和定時的程序，提高了CPU的效率，節省了內存資源，穩定性和定時指標也得到了提高。采用紅外比采用可見光抗干擾能力強，采用六組紅外探測能夠判斷物體經過的方向，提高檢測靈敏度和抗干擾能力。