智能太陽能隧道燈的仿真設(shè)計研究
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2．3 照明部分
由于普通發(fā)光二極管無法滿足照明需求，采用節(jié)能、環(huán)保、長壽命的LED燈作為照明燈。由于本裝置只是一個模型，所以選用了8個高亮的LED燈。在實際應(yīng)用中，可以將這些高亮的LED燈組合在一起組成一個組合燈，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 檢測部分
檢測裝置由一對紅外反射頭構(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。在實際應(yīng)用時可以選擇距離更遠(yuǎn)的紅外反射頭，或者紅外對射頭。根據(jù)反射信號來判斷是否有車輛進(jìn)入，由單片機(jī)進(jìn)行相關(guān)處理以實現(xiàn)車輛的自動檢測。
2．5 報警部分
報警裝置由蜂鳴器和報警燈組成。由于單片機(jī)的IO端口輸出電流過小，無法直接驅(qū)動蜂鳴器，需要加上一個三極管來驅(qū)動蜂鳴器。報警電路圖如圖5所示。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/171878.htm
3 軟件系統(tǒng)
軟件設(shè)計流程圖如圖6所示。系統(tǒng)初始化后，首先調(diào)用紅外傳感器檢測程序。然后判斷入口處是否有車經(jīng)過，如果沒有車經(jīng)過，則繼續(xù)檢測，一旦有車經(jīng)過，則燈亮起。如果燈亮以后，檢測到出口處有車經(jīng)過，則燈熄滅，系統(tǒng)返回初始化。至此，單片機(jī)完成一次檢測與判斷；之后，如果燈沒有亮起，則系統(tǒng)返回初始化，進(jìn)行新一輪的數(shù)據(jù)測量。直到入口處有車經(jīng)過，則燈再次亮起。如果在進(jìn)入的車輛還未駛出隧道時就又有車輛進(jìn)入，則記數(shù)程序開始運行，入口、出口處的紅外探測器同時檢測、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，燈才熄滅。
如果有車輛進(jìn)入且并未全部駛出時，入口處紅外探測器又長時間未檢測到有車輛進(jìn)入，記時程序開始啟動。當(dāng)在設(shè)定時間到達(dá)時，出口處紅外探測器檢測到車輛駛出數(shù)目小于入口處紅外探測器檢測到的進(jìn)入數(shù)目時，即在設(shè)定時間內(nèi)車輛未全部駛出時，報警程序啟動。直到控制臺按下報警停止鍵時，報警程序停止，程序自動返回初始化，否則繼續(xù)報警。
4 結(jié)語
本文闡述了基于單片機(jī)技術(shù)的太陽能隧道燈工作的全過程，經(jīng)過對模型的實驗測試，可以完成對隧道的智能照明，以及對車輛數(shù)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理和存儲，并及時判斷車輛是否發(fā)生事故和及時報警。整個裝置全由太陽能供電，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。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人看守的自然保護(hù)區(qū)和危險區(qū)域。該系統(tǒng)開發(fā)成本低，性價比高，低碳環(huán)保，具有較好的應(yīng)用價值和社會意義。
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