智能太陽(yáng)能隧道燈的仿真設(shè)計(jì)研究
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2．3 照明部分
由于普通發(fā)光二極管無(wú)法滿足照明需求，采用節(jié)能、環(huán)保、長(zhǎng)壽命的LED燈作為照明燈。由于本裝置只是一個(gè)模型，所以選用了8個(gè)高亮的LED燈。在實(shí)際應(yīng)用中，可以將這些高亮的LED燈組合在一起組成一個(gè)組合燈，這樣就能夠達(dá)到照明的要求。照明電路圖如圖4所示。
2．4 檢測(cè)部分
檢測(cè)裝置由一對(duì)紅外反射頭構(gòu)成，它們之間的距離可調(diào)。本裝置選用的是距離為2 m的紅外反射頭。在實(shí)際應(yīng)用時(shí)可以選擇距離更遠(yuǎn)的紅外反射頭，或者紅外對(duì)射頭。根據(jù)反射信號(hào)來(lái)判斷是否有車輛進(jìn)入，由單片機(jī)進(jìn)行相關(guān)處理以實(shí)現(xiàn)車輛的自動(dòng)檢測(cè)。
2．5 報(bào)警部分
報(bào)警裝置由蜂鳴器和報(bào)警燈組成。由于單片機(jī)的IO端口輸出電流過(guò)小，無(wú)法直接驅(qū)動(dòng)蜂鳴器，需要加上一個(gè)三極管來(lái)驅(qū)動(dòng)蜂鳴器。報(bào)警電路圖如圖5所示。本文引用地址：http://www.104case.com/article/171878.htm
3 軟件系統(tǒng)
軟件設(shè)計(jì)流程圖如圖6所示。系統(tǒng)初始化后，首先調(diào)用紅外傳感器檢測(cè)程序。然后判斷入口處是否有車經(jīng)過(guò)，如果沒(méi)有車經(jīng)過(guò)，則繼續(xù)檢測(cè)，一旦有車經(jīng)過(guò)，則燈亮起。如果燈亮以后，檢測(cè)到出口處有車經(jīng)過(guò)，則燈熄滅，系統(tǒng)返回初始化。至此，單片機(jī)完成一次檢測(cè)與判斷；之后，如果燈沒(méi)有亮起，則系統(tǒng)返回初始化，進(jìn)行新一輪的數(shù)據(jù)測(cè)量。直到入口處有車經(jīng)過(guò)，則燈再次亮起。如果在進(jìn)入的車輛還未駛出隧道時(shí)就又有車輛進(jìn)入，則記數(shù)程序開(kāi)始運(yùn)行，入口、出口處的紅外探測(cè)器同時(shí)檢測(cè)、記錄進(jìn)入和駛出的車輛的數(shù)目，直到進(jìn)入數(shù)量等于駛出數(shù)量，即車輛全部駛出時(shí)，燈才熄滅。
如果有車輛進(jìn)入且并未全部駛出時(shí)，入口處紅外探測(cè)器又長(zhǎng)時(shí)間未檢測(cè)到有車輛進(jìn)入，記時(shí)程序開(kāi)始啟動(dòng)。當(dāng)在設(shè)定時(shí)間到達(dá)時(shí)，出口處紅外探測(cè)器檢測(cè)到車輛駛出數(shù)目小于入口處紅外探測(cè)器檢測(cè)到的進(jìn)入數(shù)目時(shí)，即在設(shè)定時(shí)間內(nèi)車輛未全部駛出時(shí)，報(bào)警程序啟動(dòng)。直到控制臺(tái)按下報(bào)警停止鍵時(shí)，報(bào)警程序停止，程序自動(dòng)返回初始化，否則繼續(xù)報(bào)警。
4 結(jié)語(yǔ)
本文闡述了基于單片機(jī)技術(shù)的太陽(yáng)能隧道燈工作的全過(guò)程，經(jīng)過(guò)對(duì)模型的實(shí)驗(yàn)測(cè)試，可以完成對(duì)隧道的智能照明，以及對(duì)車輛數(shù)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理和存儲(chǔ)，并及時(shí)判斷車輛是否發(fā)生事故和及時(shí)報(bào)警。整個(gè)裝置全由太陽(yáng)能供電，并結(jié)合單片機(jī)控制，具有較強(qiáng)的通用性，適用于模塊化設(shè)計(jì)。此系統(tǒng)不僅可以大量用于鐵路、公路隧道內(nèi)，而且還可適用于一些無(wú)人看守的自然保護(hù)區(qū)和危險(xiǎn)區(qū)域。該系統(tǒng)開(kāi)發(fā)成本低，性價(jià)比高，低碳環(huán)保，具有較好的應(yīng)用價(jià)值和社會(huì)意義。
評(píng)論