太陽能LED燈可作路燈或庭院燈使用，白天采用太陽能電池板給蓄電池充電，晚上采用兩段式點燈，即天黑后點亮到深夜自動關(guān)閉，第二天天亮前自動點亮，天亮后關(guān)閉。這里涉及的控制有：定時開關(guān)燈；蓄電池充電和放電電壓的監(jiān)測，防止過充電和過放電；環(huán)境光照強度的測量，作為晚上天黑時開燈和早晨天亮時關(guān)燈的依據(jù)。由于一年四季黑夜的長度都不一樣，所以第二天提前開燈的時刻也不一樣。要完成上述功能，用傳統(tǒng)電路顯然很麻煩，甚至無法實現(xiàn)，而使用單片機可以使電路變得很簡潔。
根據(jù)上述的功能要求對單片機有以下的要求：
1．單片機要處理兩個模擬量：電池電壓和環(huán)境照度，因此要求單片機有兩個A/D轉(zhuǎn)換器或兩個電壓比較器，比較一下用A/D轉(zhuǎn)換器比用電壓比較器外圍電路更簡單，引腳也少，因此決定采用A/D轉(zhuǎn)換器；2．單片機有兩個控制輸出，一個控制充電，一個控制點燈。加上兩個A/D轉(zhuǎn)換器要用兩個輸入端，這樣要用4個I/O口，3．由于系統(tǒng)的程序容量并不大，因此程序存儲器有1KB就足夠了；4．太陽能電池和蓄電池實際上組成不間斷電源，單片機的數(shù)據(jù)不存在掉電丟失的問題，而且每天都自動更新，因此可以不選用帶EEPROM的單片機。
綜上所述，經(jīng)過反復(fù)比較，可選用8只引腳的PIC12C671單片機。
為了充分利用I/O口，采用芯片內(nèi)部的RC振蕩器做時鐘源，采用上電復(fù)位的復(fù)位方式。電路見下圖。
上圖中R5、R6組成蓄電池電壓的取樣分壓電路，此電壓送單片機ANO端作A/D轉(zhuǎn)換后測量蓄電池的電壓，防止過充電和過放電。充電時如果發(fā)現(xiàn)電池電壓偏高，則單片機5腳輸出低電平，使三極管VT2截止，停止充電，防止電池過充電。二極管VD1提供電池放電的通路（放電電流和充電電流方向相反）。在點燈的時候，單片機3腳輸出高電平，三極管VT1導(dǎo)通使高亮度發(fā)光二極管點亮。當電池電壓偏低時，單片機3腳輸出低電平，VT1截止，發(fā)光二極管熄滅，防止電池過放電。R7、R8組成太陽能電池電壓取樣電路，此電壓送單片機AN1端作A/D轉(zhuǎn)換后判斷環(huán)境照度用，天黑以后太陽能電池的電壓下降，當取樣電壓小于設(shè)定的值時單片機3腳輸出高電平，點亮發(fā)光二極管。天亮時過程正好相反，發(fā)光二極管熄滅。同時單片機記錄下從天黑到天亮的時間，第二天以此時間為基準根據(jù)事先的約定計算出半夜熄燈和第二天提前開燈的時間。因為一年四季黑夜的長度是不同的，單片機具有智能學習的功能，因相鄰兩天黑夜的長度很接近，可用第一天測量的黑夜的長度作第二天黑夜的長度來使用，這就解決了黑夜長度不固定的難題，這是傳統(tǒng)電路不能完成的。
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