CN105960075A - 一种用于城铁的智能光感系统 - Google Patents

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Abstract

一种用于城铁的智能光感系统，包括：设于车头的第一环境光传感器；设于车尾的第二环境光传感器；识别装置，分别读取所述第一环境光传感器和所述第二环境光传感器的状态信息；判定装置，与所述识别装置相连，对所述识别装置的读取结果进行处理，以输出一电平信号；控制装置，与所述判定装置相连，根据所述判定装置输出的电平信息控制一可编程开关模块的开启与关闭；所述可编程开关模块与车厢内的照明灯电连接，且所述可编程开关模块可单独的控制个别照明灯的开启与关闭；其中，所述第一环境光传感器和所述第二环境光传感器分别感应车厢外部的环境光强度，当环境光较亮时，输出一亮电流信息，当环境光较暗时，输出一暗电流信息。

Description

一种用于城铁的智能光感系统
技术领域：
本发明涉及一种智能光感系统，尤其是一种用于城铁的智能光感系统。
背景技术：
随着城市的发展，城市交通成为大家密切关注的焦点，大城市拥有庞大的人口，上班出行压力与日俱增，因为地铁和城铁不会拥堵，所以地铁和城铁成为大家上班出行的重要选择。城铁多建设在高架桥上，其中部分路段为隧道，由于隧道中没有灯光，所以城铁进入隧道前必须打开车厢中的照明灯，现有的方法一般有两种，一种是车厢内的照明灯一直开启，这虽然保证了车厢内的照明，但造成电能的极大浪费，实际上，在光线明亮的隧道外，车灯不需要保持开启；另外一种方法是司机手动控制，在外部光线较亮时，手动关闭照明灯，在进入隧道前，再手动开启照明灯，但这对司机来说是不方便的，有时候会由于驾驶员忘记开光灯对乘客带来影响。现有技术中使用环境光传感器来自动控制灯光的方法是有的，例如在路灯上设置环境光传感器，在光线较暗时自动开启路灯，然而，现有技术中并没有用于城铁的自动光感系统，这是因为，城铁具有一定长度，将环境光传感器设置于某一位置并不能精确的控制所有车厢的灯光。
发明内容：
本发明提出一种用于城铁的智能光感系统，其不仅能精确的控制车厢内灯光的开启与关闭，节省电能，还能解决城铁司机手动开关带来的不方便。
本发明具体通过如下方式实现：一种用于城铁的智能光感系统，包括：设于车头的第一环境光传感器；设于车尾的第二环境光传感器；识别装置，分别读取所述第一环境光传感器和所述第二环境光传感器的状态信息；判定装置，与所述识别装置相连，对所述识别装置的读取结果进行处理，以输出一电平信号；控制装置，与所述判定装置相连，根据所述判定装置输出的电平信息控制一可编程开关模块的开启与关闭；所述可编程开关模块与车厢内的照明灯电连接，且所述可编程开关模块可单独的控制个别照明灯的开启与关闭；其中，所述第一环境光传感器和所述第二环境光传感器分别感应车厢外部的环境光强度，当环境光较亮时，输出一亮电流信息，当环境光较暗时，输出一暗电流信息；所述识别装置识别所述亮电流信息与所述暗电流信息；所述判定装置被设置为：当所述第一环境光传感器和所述第二环境光传感器中的至少一个输出暗电流信息时，输出低电平信号，当所述第一环境光传感器和所述第二环境光传感器二者均输出亮电流信息时，输出高电平信号；所述控制装置在接收到所述判定装置输出的低电平信号时，控制所述可编程开关模块开启，在接收到所述判定装置输出的高电平信号时，控制所述可编程开关模块关闭。
进一步的，所述判定装置包括逻辑控制电路。
进一步的，所述逻辑控制电路包括与门，其包括两个输入端和一个输出端。
进一步的，所述识别装置包含第一输出端和第二输出端，所述第一输出端和第二输出端分别与所述与门的两个输入端连接。
进一步的，所述第一输出端与所述第一环境光传感器的输出信号相对应，所述第二输出端与所述第二环境光传感器的输出信号相对应。
进一步的，所述识别装置包括一阈值比较电路，当所述第一环境光传感器的输出电流小于该阈值时，所述第一输出端输出一低电平，当所述第一环境光传感器的输出电流高于该阈值时，所述第一输出端输出一高电平。
进一步的，所述识别装置包括一阈值比较电路，当所述第二环境光传感器的输出电流小于该阈值时，所述第二输出端输出一低电平，当所述第二环境光传感器的输出电流高于该阈值时，所述第二输出端输出一高电平。
进一步的，所述控制装置为一单片机。
进一步的，所述第一环境光传感器设置于所述车头的挡风玻璃外面，所述第二环境光传感器设置于所述车尾的挡风玻璃外面。
进一步的，其特征在于：所述第一环境光传感器和所述第二环境光传感器为光敏电阻。
附图说明：
附图1为本发明所述系统的整体结构图；
附图2为判定装置的一个优选方式；
附图3为本发明的逻辑关系对应表。
具体实施方式：
如图1所示，设于车头的第一环境光传感器和设于车尾的第二环境光传感器分别用于感应车头位置和车尾位置的环境光亮度，其输出与识别装置相连，识别装置分别读取所述第一环境光传感器和所述第二环境光传感器的状态信息；识别装置的第一输出端与第一环境光传感器的输出相对应，识别装置的第二输出端与第二环境光传感器的输出相对应，识别装置的第一输出端和第二输出端分别连接判定装置的两个输入端，判定装置对所述识别装置的读取结果进行处理，以输出一电平信号，控制装置，与所述判定装置相连，根据所述判定装置输出的电平信息控制车厢内照明灯的开启与关闭。
如图2所示，判定装置具体可以为一与门，与门的输出端与控制装置相连。如图3所示，只有当第一环境光传感器和第二环境光传感器均输出亮电流，即车头和车位均处于较亮的环境时，才会关闭车内的照明灯，当城铁的车头刚进入隧道或车尾还未驶出隧道时，车内的照明灯不会关闭。这样不仅能精确保证车厢内的乘客处于一个较为合适的光照环境，还能够节省电能，并减轻城铁司机的负担。
技术效果：
假设地铁一节车厢具有日光灯管30支，每只灯40W，常见的地铁具有6节车厢，每列地铁每小时的耗电量则为40×30×6=7.2KWh，依北京地铁为例，其每天运行时间平均16小时，假设每天开出600车次，那么北京地铁一年的耗电量是7.2×16×600×365=2.52×107 KWh，以现在的商用电价1.1元为例，每年地铁消耗的电费高达2700多万，如果使用本发明的智能光感系统，即使每天仅有三分之一的灭灯时间（实际不止这么短的时间），每年仅北京地铁节省的电费高达900多万，这是一笔相当可观的数字。
本发明的实施例只是优选的，并不是用于限定本发明。

Claims (10)

1.一种用于城铁的智能光感系统，包括：
设于车头的第一环境光传感器；
设于车尾的第二环境光传感器；
识别装置，分别读取所述第一环境光传感器和所述第二环境光传感器的状态信息；
判定装置，与所述识别装置相连，对所述识别装置的读取结果进行处理，以输出一电平信号；
控制装置，与所述判定装置相连，根据所述判定装置输出的电平信息控制一可编程开关模块的开启与关闭；所述可编程开关模块与车厢内的照明灯电连接，且所述可编程开关模块可单独的控制个别照明灯的开启与关闭；
其中，所述第一环境光传感器和所述第二环境光传感器分别感应车厢外部的环境光强度，当环境光较亮时，输出一亮电流信息，当环境光较暗时，输出一暗电流信息；所述识别装置识别所述亮电流信息与所述暗电流信息；所述判定装置被设置为：当所述第一环境光传感器和所述第二环境光传感器中的至少一个输出暗电流信息时，输出低电平信号，当所述第一环境光传感器和所述第二环境光传感器二者均输出亮电流信息时，输出高电平信号；所述控制装置在接收到所述判定装置输出的低电平信号时，控制所述可编程开关模块开启，在接收到所述判定装置输出的高电平信号时，控制所述可编程开关模块关闭。
2. 根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述判定装置包括逻辑控制电路。
3. 根据权利要求2所述的系统，其特征在于：所述逻辑控制电路包括与门，其包括两个输入端和一个输出端。
4. 根据权利要求3所述的系统，其特征在于：所述识别装置包含第一输出端和第二输出端，所述第一输出端和第二输出端分别与所述与门的两个输入端连接。
5. 根据权利要求4所述的系统，其特征在于：所述第一输出端与所述第一环境光传感器的输出信号相对应，所述第二输出端与所述第二环境光传感器的输出信号相对应。
6. 根据权利要求5所述的系统，其特征在于：所述识别装置包括一阈值比较电路，当所述第一环境光传感器的输出电流小于该阈值时，所述第一输出端输出一低电平，当所述第一环境光传感器的输出电流高于该阈值时，所述第一输出端输出一高电平。
7. 根据权利要求5所述的系统，其特征在于：所述识别装置包括一阈值比较电路，当所述第二环境光传感器的输出电流小于该阈值时，所述第二输出端输出一低电平，当所述第二环境光传感器的输出电流高于该阈值时，所述第二输出端输出一高电平。
8. 根据权利要求1-7任一项所述的系统，其特征在于：所述控制装置为一单片机。
9. 根据权利要求1-7任一项所述的系统，其特征在于：所述第一环境光传感器设置于所述车头的挡风玻璃外面，所述第二环境光传感器设置于所述车尾的挡风玻璃外面。
10. 根据权利要求1-7任一项所述的系统，其特征在于：所述第一环境光传感器和所述第二环境光传感器为光敏电阻。
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