基于S3C44B0X的城市路灯控制器

论文摘要

随着城市现代化建设步伐不断加快，对城市道路照明及城市亮化工程要求越来越高。传统的路灯控制器只能实现简单的人工控制或定时开关，存在人力物力耗费大、难以集中管理、浪费电能、故障排除效率低等缺点。因此使用自动化程度高、运行可靠、高效节能、维护方便的城市路灯控制器成为了路灯控制和管理的发展趋势。本论文详细阐述了城市路灯控制器的设计与开发中的主要问题及其解决方案，具体研究内容有以下几点：1．研制基于S3C44BOX和EPM7128S的路灯控制器核心电路板，实现了用于路灯控制，电参数采集，数据总线扩展等的接口，同时还解决了S3C44BOX与外围扩展电路接口电平匹配问题。该核心电板具有较强的灵活性，通过连接不同的外围扩展电路可实现不同的功能。2．研制用于路灯控制的扩展板电路，其中包括基于ATT7022B交流电参数采集电路，接触器控制电路，开关量输入电路。3．在软件方面，编制了实现总线扩展的CPLD程序，以解决ARM的I／O口资源不足的问题。编写了交流电参数采集、路灯开关控制、实时时钟等运行于是ARM处理器的程序。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 概述
• 1.1 课题背景
• 1.2 城市路灯管理现状
• 1.3 研究内容
• 1.4 课题意义
• 第2章 城市路灯控制器与远程监控系统
• 2.1 路灯监控系统的组成
• 2.2 远程路灯控制器的主要功能
• 2.3 远程路灯控制器功能组成
• 第3章 远程路灯控制器硬件核心电路设计
• 3.1 S3C44B0X及其最小系统
• 3.1.1 处理器与存储电路
• 3.1.2 电源及复位电路
• 3.1.3 JTAG接口电路
• 3.2 实时时钟（RTC）模块
• 3.3 通讯电路
• 3.3.1 串口通讯接口电路
• 3.3.2 以太网通讯电路
• 3.4 串行存储芯片 M24128
• 3.5 CPLD扩展电路
• 3.5.1 EPM7128S简介及其外围电路设计
• 3.5.2 JTAG与 ByteBlasterII下载线
• 3.5.3 数据总线扩展电路
• 3.6 四层电路板设计
• 3.6.1 四层电路板的结构
• 3.6.2 布线规则设置
• 第4章 远程路灯控制器扩展板电路
• 4.1 电源电路设计
• 4.2 电参数采样电路
• 4.2.1 交流电参数测量原理
• 4.2.2 ATT7022B的选择与使用
• 4.2.3 模拟量输入电路
• 4.2.4 与S3C44B0X的接口考虑
• 4.2.5 抗干扰设计
• 4.3 继电器控制接口电路
• 4.4 开关量输入电路
• 第5章 城市路灯控制器软件设及
• 5.1 CPLD编程
• 5.1.1 硬件编程语言Verilog HDL简介
• 5.1.2 Quatus II简介
• 5.1.3 CPLD程序设计
• 5.1.4 仿真
• 5.2 路灯控制程序
• 5.2.1 程序流程
• 5.2.2 电参数采集
• 5.2.3 继电器控制与开关量输入
• 5.2.4 路灯开关切换时间表的设计
• 5.2.5 实时时钟
• 第6章 结束语
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表的学术论文目录