基于51单片机的太阳能风能风光互补发电系统路灯控制器方案原理图设计
该系统为一种基于太阳能发电的智能电路设计，主要功能包括太阳能发电与锂电池充放电管理，并支持手动模式与自动模式切换。系统由太阳能电池板（9V多晶硅）供电，通过L7805CV稳压芯片将电压稳定在5V供单片机使用；并利用TP4056锂离子电池充电模块实现对锂电池（3.7V-4.2V）的充放电管理；同时通过高亮LED灯（如白色超薄LED）模拟夜晚照明，并可通过拨动开关实现手动控制或自动模式下的光强感知调节；光敏电阻检测电路用于实时监测环境光照强度，并通过微处理器进行数据处理与控制；整体采用微处理器为核心控制器，并具备良好的抗干扰能力及稳定性。该系统适用于户外能源补充或需稳定电源的应用场景。
硬件电路的设计
电子线路的规划与构建
文件链接为https://pan.baidu.com/s/1nyPmZWa2FnH_xcZUqfOwUg；提取密码为z0nh
系统的功能分析及体系结构设计
3.1.1 系统功能分析
本系统由STC89C52单片机电路、太阳能电池板电路、风机发电电路、锂电池充电保护电路、升压电路、稳压电路、光敏电阻电路、4位高亮LED灯电路、2档拨动开关电路以及电源设计等模块集成而成。
主要采用风机与太阳能电池板对锂电池进行充能，并配置充保护电路和稳压电路实现对锂电池的持续供电。
锂电池被升压至5V后为单片机及其相关辅助电路供电。
本系统采用4个高亮LED灯模拟路灯功能，并分别设置手动模式与自动模式两种控制方式：手动模式下可自由调节路灯开闭；自动模式下通过光敏电阻根据光照强度自动调节灯的开闭状态。
3.1.2 系统总体结构
其总体架构如图所示
原理图：
模块电路的设计
GMDZ型光敏电阻传感器模块电路设计
二挡拨动开关检测电路设计
拨动开关是通过拨动开关柄使电路接通或断开，从而达到切换电路的目的的。拨动开关常用的品种有单极双位、单极三位、双极双位以及双极三位等，它一般用于低压电路，具有滑块动作灵活、性能稳定可靠的特点，拨动开关主要广泛用于:各种仪器/仪表设备，各种电动玩具，传真机，音响设备，医疗设备，美容设备，等其它电子产品领域。
简单的说，拨动开关就是通过拨动其执行机构（开关柄），来接通或断开电路。
通过拨动开关实现对信号的切换，电阻为上拉电阻。当二档拨动开关拨下去时，单片机控制引脚为低电平。当二档拨动开关拨上去时，单片机控制引脚为高电平。进而实现对信号的完美切换。其电路图如下图所示。
太阳能发电路设计
本设计采用单节锂离子电池及恒流/恒压线性充电器方案实现能量存储与释放。该芯片具备散热性能优越的特点，并采用SOP8/MSOP8封装以减少外部元件数量，在便携设备中展现出卓越的应用价值。支持USB供电及适配器供电模式以满足多样化应用需求。内部集成PMOSFET架构并配备防倒充电路结构无需外接隔离二极管即可完成安全高效的双向能量转换。热反馈机制可实时监控充电电流自动调节以确保在高负载或高温环境下的芯片温度维持在安全区间（最大不超过145℃）。系统设定固定输出电压为4.2V并通过外部电阻调节充入电流大小当电池处于最终浮充状态后可将充电电流降至设定值1/10从而终止充放电循环过程。当断开输入电源后系统将进入低功耗模式使漏电流维持在极低水平（≤2uA）同时可置于休眠状态进一步降低供电能耗（≤55uA）。该模块还具备多种功能特性包括精准的电压控制过压保护欠压锁定以及智能再充电等功能并集成两个用于状态指示的LED指示灯以提供直观的操作反馈
本模块具有简洁的设计架构优异的保护性能以及高精度的能量管理能力
USB-5V升压模块电路设计
本USB-5V升压模块为DC-DC升压模块(0.9V~5V)升5V 600MA模块，本设计选择DC-DC升压模块实现3.7V锂电池的升压到5V的电压转换。
一、模块参数
（1）本模块采用高性能进口芯片，性能优于一般的模块。
（2）输入0.9V～5V任意直流电压，均可稳定输出5V直流电压，用单节AA电池供电即可输出高达200~300MA的电流，两单节AA电池供电即可输出500～600MA的电流，可为您的手机、相机、单片机及数码产品供电。
（3）工业级温度范围：-40℃—+85℃。
（4）转换效率高，最高达96%。
（5）带USB母座，用途广泛。
（6）超小体积（PCB板25mm*18mm），用安装于各种小型设备里。
（7）带工作指示灯。
二、接口说明
（1）IN+ 输入正极
（2）IN- 输入负极
（3）USB母口 输出5VDC
系统软件设计
程序流程图
.
.