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多模式智能路灯控制系统
日期:2016年03月31日  来源:(www.ofwoslo.com)

单片机、1C芯片和传感器等技术的大力发展给智能路灯控制和照度模糊控制3系统的发展提供了前提和基础。采用智能化路灯控制系统不仅能够满足正常的道路照明功能,还能有效节约电力资源,使得城市的路灯系统更具科学性和人性化,同时也提高了路灯系统维护和检修的工作效率,一定程度上减少了市政工作人员的劳动强度。

  本文设计的智能路灯控制系统不仅具备基本的按时开关灯功能,而且能够根据实际道路交通的需要灵活地设置工作模式,从而实现自动控制路灯的启闭,以便能够最大程度地实现节能。另外,路灯如果发生故障,系统能够自动报警并及时通信到控制中心。

  1硬件系统结构智能路灯控制系统硬件结构如所示。该系统以AT89S52为主控模块,以DS1302为时钟模块,以光电开关H22A2为红外感应模块,以光敏电阻为测光模块,以LCD1602液晶为显示模块,以通信芯片MAX232为通信模块。另外,系统还包括故障检测模块、键盘模块和报警模块。

  2硬件电路设计21键盘模块分别与单片机P1.0、P1.1、P1.2、P1.3和P1.4相连。在初始状态下,按键K1进入巷口工作模式,按键K2进入定时工作模式,按键K3进入道路工作模式。通过按键K5退出当前所在的工作模式。在定时工作模式下,首先通过按键K1、K2、K3分别对DS1302时钟芯片进行时分秒的设置并由K4键确定,之后通过按键K1、K2、K3分别对DS1302时钟芯片进行年月日的设置并由K4键确定,从而实现对DS1302时钟芯片进行时间设置及定时设置的修改。

  2.2测光模块光敏电阻器又称光导管,具有在光照射的条件下其阻值迅速减小的特性,可用于检测可见光。光检测电路如所示,NE555组成比较器并利用三极管的开关特性将信号转换为方波,其输出端与单片机的P1. 7口连接。当环境光线强度超过设定值时,光敏电阻只g1阻值减小,NE555输出低电平,三极管截止,LED指示灯灭,光检测电路往P1. 7口输出高电平,控制系统不启动工作模式;当环境光线强度低于设定值时,光敏电阻只g1阻值增大,NE555输出高电平,三极管导通,LED指示灯亮,光检测电路7口输出低电平,控制系统启动所设置的工作2.3红外感应模块红外感应电路如所示。系统工作在巷口模式时,采用红外传感器H22A2检测是否有行人及车辆的通过,并沿道路依次按照ac所示顺序安放红外传感器,当有人、车通过红外传感器1时,传感器输出高电平,单片机对红外传感器1对应的计数值进行加1计数;当有人、车通过红外传感器2时,传感器输出高电平,单片机对传感器2对应的计数值进行加1计数,而传感器1对应的计数值进行减1计数;当有人、车通过红外传感器3时,传感器输出高电平,单片机对传感器3对应的计数值进行加1计数,而传感器2对应的计数值进行减1计数;当红外传感器对应的计数值不为0时,由路灯控制电路开启该传感器所对应的路灯;当红外传感器对应的计数值为0时,由路灯控制电路关闭该红外传感器所对应的路灯。

  2.4故障检测模块在每个路灯旁边各安装个故障检测电路(与光检测电路相同)。比较故障检测模块输出到单片机P3. 4口的信号与光检测电路输出到单片机P1.7口的信号,2种信号的高低电平若不同,单片机启动报警模块发出报警信号,并通过通信接口将故障信息传送到控制中心。

  2.5路灯控制模块及报警模块路灯控制模块主要由继电器电路构成。当P0. 4输出高电平时,三极管Q3截止,继电器不工作,即路灯控制模块保持关闭状态;当P0. 4输出低电平时,三极管Q3导通,继电器工作,路灯控制模块进入开启状态报警电路采用声报警方式。路灯故障时,单片机3口输出高电平,使得电路中的三极管导通,蜂鸣器也发出声响;当路灯无故障时,单片机P0. 3口输出低电平,报警电路不工作。


 
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