文 献 综 述

1. 课题的研究背景和意义：

随着全球经济的发展和环境的日趋恶化、人类的环境保护意识逐渐增强，和传统能源的日益枯竭。人们迫切想要找到一种新的清洁和环保能源用来代替煤炭、石油、天然气等组成的传统能源。太阳能作为一种可再生的新型能源，太阳能发电不会产生废料对环境产生影响，是一种真正的清洁能源。如果太阳能的利用技术发展成熟，太阳能便能够取代传统能源，这将会对人类的可持续发展有很深远的意义。

传统的指示牌用的是荧光油漆涂刷而成的反光式，指示牌的本身并不发光，也不能达到动态显示的效果，在夜间不能引起人们的注意，这有很大的局限性。由于照明技术的落后，一般的发光体亮度不够，而亮度高的材料，由于非常耗电，不但不经济，而且可靠性低，在可靠性要求比较高的地方，满足不了，所以就一直没有生产发光的指示牌。近年以来，随着LED技术、太阳能利用技术的飞速发展，为研制低成本、高发光亮度、高可靠性的指示牌提供了可能。

就目前指示牌发展所面临的一些问题，运用一些新的科技，本团队准备从单片机动态显示角度处理，采用单片机控制，设计一种智能太阳能供电指示牌系统。这个系统采用太阳能电池板供电，通过单片机控制LED灯发光来实现指示符号，并且可以实现动态显示，设计出智能太阳能供电指示牌，有很重要的使用价值和生产价值。

2. 课题研究的内容：

智能太阳能供电指示牌，它由指示牌、LED灯、光敏电阻、太阳能电池板、人体感应器、支持柱和框架等组成。白天的时候太阳能电池板可自由旋转，可根据太阳出来的角度由时钟控制并与太阳直射角的方位同步慢速旋转，到了夜晚在旋转复位，使太阳能电池板在白天最大限度的存储电能。晚上的时候，蓄电池向LED灯供电，指示牌的灯先自动打开，并按照一定的规律闪烁变换，为人们提示指示牌上的信息。

为了实现这个方案，将太阳能电池板连接到控制白天与黑夜的开关和人体感应器。人体感应器的作用是：1.根据太阳能电池板感光度来控制白天与黑夜的LED灯的开启与关闭；2.在夜晚，当有人接近太阳能指示牌，假如设定距离为10米以内自动开启开关，LED灯亮。当人远离太阳能指示牌，设定距离在10米以外时自动关闭开关，LED灯熄灭，节省电能。在遮光板下和指示牌上放置一排LED灯，将遮光板的材料用成反光材料，从而使指示牌更加明亮，使它既能在晚上为人们照亮指示牌，使人们看清指示牌所提供的信息；同时也能照亮附近的路况，可以起到路灯的作用，达到一举两得。指示牌通过单片机来控制，所以指示牌上提供的信息可以通过编程来改变。

指示牌的电能全部由太阳能电池板提供：由于指示牌采用LED灯来照明，LED灯亮又节能省电；同时，因为人体感应器的作用，白天灯不亮，夜晚也只有人的时候才会亮；所以它非常省电节能，能够自给自足。所以我设计的太阳指示牌是一个节能环保绿色低耗能的装置。

3. 国内外研究现状