CN203814000U - 智能节能控制模块及隧道照明智能节能控制系统 - Google Patents
智能节能控制模块及隧道照明智能节能控制系统 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型属于照明智能控制技术领域，尤其涉及一种智能节能控制模块及隧道照明智能节能控制系统。所述智能节能控制模块包括微处理器、稳压模块、反相器、达林顿晶体管驱动模块和继电器模块，其中：所述稳压模块的输入端连接直流电源，第一输出端电性连接所述微处理器，第二输出端电性连接所述反相器和所述达林顿晶体管驱动模块；所述反相器通过所述达林顿晶体管驱动模块电性连接所述微处理器；所述继电器模块的输入端电性连接所述反相器。采用本实用新型的技术方案，可以安全、节能地实现隧道灯的合理监管。
Description
技术领域
本实用新型属于照明智能控制技术领域，尤其涉及一种智能节能控制模块及隧道照明智能节能控制系统。
背景技术
随着公路隧道通车里程的快速增加，照明费用已成为运营单位的巨大负担。目前采用的照明与控制方式已不能适应节能降耗的需要，隧道照明节能技术的研究，不仅可以为驾驶员提供更为舒适的驾驶环境，而且对降低运营成本，减少能耗具有重要意义。
在能源紧张和照明运营开支居高不下的形势下，公路隧道照明节能技术研究越来越受到运营单位和科研单位的关注，已成为公路隧道工程上的一个重要课题，通过公路隧道照明节能技术的研究，不仅有力推动由国家经贸委牵头启动的“中国绿色照明”工程，还可带来巨大的经济效益、环保效益和社会效益。我国公路隧道发展较晚，隧道照明设施相对落后，缺乏对隧道照明控制技术深入研究。为了保证行车安全，大部分隧道均设置照明设施，但隧道照明设计参数选取偏于保守，造成一些很不必要的浪费。由于我国高速公路建设模式，运营单位为了降低运营和维护费用，没有完全并启照明灯具，往往采取开启1/2到1/4左右，有的隧道甚至干脆不开灯，造成隧道内照度很低，且亮暗交错不均匀，容易诱发驾驶员视觉疲劳，带来了严重的交通安全隐患。
目前隧道照明的主流光源是高压钠灯，而新型半导体照明光源-LED灯在光效、均匀性、节能环保、寿命、启动时间等方面均优于高压钠灯。随着LED灯在隧道照明中的推广和应用，目前我国相关研究机构已开始对隧道照明标准做研究和修改。在运营成本居高不下的形势下，越来越多的运营单位逐渐改造过去 公路隧道照明系统，实现隧道灯的智能控制是大势所趋。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种智能节能控制模块，旨在解决现有的公路隧道照明系统控制精度差、管理难度大、照明亮度不合理等的问题。
本实用新型是这样实现的，一种智能节能控制模块，所述智能节能控制模块包括微处理器、稳压模块、反相器、达林顿晶体管驱动模块和继电器模块，其中：所述稳压模块的输入端连接直流电源，第一输出端电性连接所述微处理器，第二输出端电性连接所述反相器和所述达林顿晶体管驱动模块；所述反相器通过所述达林顿晶体管驱动模块电性连接所述微处理器；所述继电器模块的输入端电性连接所述反相器。
较优的，所述微处理器为STC89C52单片机最小系统。
较优的，所述达林顿晶体管驱动模块为ULN2003达林顿晶体管驱动模块，所述反相器为74HC14反相器，所述稳压模块为AMS1117稳压模块。
本实用新型的另一目的在于提供一种隧道照明智能节能控制系统，所述系统包括智能节能控制模块、交通信息检测器、RS485总线通信模块和若干照明单元，所述交通信息检测器电性连接所述智能节能控制模块的信号输入端，所述智能节能控智能模块的信号输出端电性连接所述RS485总线通信模块，所述若干照明单元之间并联设置且电性连接所述RS485总线通信模块的信号输出端。
较优的，所述交通信息检测器为电感环检测器或超声波检测器或红外检测器或雷达检测器或视频检测器。
较优的，所述照明单元包括一子控制器和一LED照明模块，所述LED照 明模块通过所述子控制器电性连接所述RS485总线通信模块。
较优的，所述智能节能控制模块为前述的智能节能控制模块。
本实用新型提供的技术方案，可以实现隧道控制系统的安装不会对公路造成损坏，智能控制照明LED灯的开启和关闭能有效减少能源浪费和杜绝安全隐患，方便地解决问题。
附图说明
图1是本实用新型实施例所提供的智能节能控制模块结构框图；
图2是本实用新型实施例所提供的隧道照明智能节能控制系统结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实用新型第一实施例提供了一种智能节能控制模块，请参见图1，图1是本实用新型实施例所提供的智能节能控制模块结构框图。本实施例提供的智能节能控制模块，包括微处理器11、稳压模块12、反相器14、达林顿晶体管驱动模块13和继电器模块15，稳压模块12的输入端连接直流电源，第一输出端电性连接微处理器11，第二输出端电性连接反相器14和达林顿晶体管驱动模块13；反相器14通过达林顿晶体管驱动模块13电性连接微处理器11；继电器模块15的输入端电性连接反相器14。在本实施例中，微处理器11推荐使用STC89C52单片机最小系统。STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。STC89C52使用经典的MCS-51内核，但做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。微处 理器11的信号输出端可以输出RS485通信信号。
进一步的，在本实施例中，达林顿晶体管驱动模块13推荐使用ULN2003达林顿晶体管驱动模块，反相器14推荐使用74HC14反相器，稳压模块12推荐使用AMS1117稳压模块。
本实施例的另一目的在于提供一种隧道照明智能节能控制系统。请参见图2，为本实施例所提供的隧道照明智能节能控制系统结构示意图。
本实施例所提供的隧道照明智能节能控制系统，包括智能节能控制模块10、交通信息检测器20、RS485总线通信模块30和若干照明单元40，交通信息检测器20电性连接智能节能控制模块10的信号输入端，智能节能控制模块10的信号输出端电性连接RS485总线通信模块30，若干照明单元40之间并联设置且电性连接RS485总线通信模块30的信号输出端。
目前国内外在交通检测系统或交通信息采集系统中，大量应用了电磁传感技术、超声传感技术、雷达探测技术、视频检测技术、计算机技术、通信技术等高新科学技术。相应地，交通信息检测器20主要有：电感环检测器(环型感应线圈)、超声波检测器、红外检测器、雷达检测器、视频检测器等。从性价比和高可靠性上来考虑，使用最多的仍然是环形线圈式车辆检测器，本模块采用地感式环形车辆检测器。本模块的功能就是检测车辆是否要穿越隧道。当车辆经过检测器的时候，检测器做出反应，产生继电信号给主控制模块，由主控制模块做出反应。选取该模块主要看中其超快的且稳定的反应速度，一般50ms就可做出反应，更快的甚至可以达到35ms。
在本实施例中，采用RS485总线通信模块是基于以下理由：RS-485标准通常被用作为一种相对经济、具有相当高噪声抑制、相对高的传输速率、传输距离远、宽共模范围的通信平台。同时，RS-485电路具有控制方便、成本低廉等优点。在过去的20年时间里，建议性标准RS-485作为一种多点差分数据传输的电气规范，被应用在许多不同的领域，作为数据传输链路。
目前，在我国应用的现场网络中，RS-485半双工异步通信总线也是被各个 研发机构广泛使用的数据通信总线。但是基于在RS-485总线上任一时刻只能存在一个主机的特点，它往往应用在集中控制枢纽与分散控制单元之间。RS-485标准的最大传输距离约为1219米，最大传输速率为10Mbps，采用平衡双绞线作为传输媒体，具有相当高噪声抑制。
照明单元40包括一子控制器和一LED照明模块，LED照明模块通过所述子控制器电性连接所述RS485总线通信模块，LED照明模块为LED灯。
本系统的工作原理如下：交通信息检测器检测到车辆要经过隧道，送出继电信号给智能节能控制模块，智能节能控制模块作出发应依次点亮各支路。每个支路根据要求，可以控制一盏或多盏LED灯。当预置时间到后，LED灯熄灭。在此过程中，检测器交通信息检测器实时监测车辆有无，一旦有车辆后来，重新点亮LED灯。若这次灯亮时间还没有结束，又有新的车辆到来，控制系统将会控制LED灯延长一个点亮时间，从而保证绝不误判。
采用本实用新型的技术方案，可以安全、节能地实现隧道灯的合理监管
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种智能节能控制模块，其特征在于，所述智能节能控制模块包括微处理器、稳压模块、反相器、达林顿晶体管驱动模块和继电器模块，其中：所述稳压模块的输入端连接直流电源，第一输出端电性连接所述微处理器，第二输出端电性连接所述反相器和所述达林顿晶体管驱动模块；所述反相器通过所述达林顿晶体管驱动模块电性连接所述微处理器；所述继电器模块的输入端电性连接所述反相器。
2.根据权利要求1所述的智能节能控制模块，其特征在于，所述微处理器为STC89C52单片机最小系统。
3.根据权利要求1所述的智能节能控制模块，其特征在于，所述达林顿晶体管驱动模块为ULN2003达林顿晶体管驱动模块，所述反相器为74HC14反相器，所述稳压模块为AMS1117稳压模块。
4.一种隧道照明智能节能控制系统，其特征在于，所述系统包括智能节能控制模块、交通信息检测器、RS485总线通信模块和若干照明单元，所述交通信息检测器电性连接所述智能节能控制模块的信号输入端，所述智能节能控智能模块的信号输出端电性连接所述RS485总线通信模块，所述若干照明单元之间并联设置且电性连接所述RS485总线通信模块的信号输出端。
5.根据权利要求4所述的隧道照明智能节能控制系统，其特征在于，所述交通信息检测器为电感环检测器或超声波检测器或红外检测器或雷达检测器或视频检测器。
6.根据权利要求4所述的隧道照明智能节能控制系统，其特征在于，所述照明单元包括一子控制器和一LED照明模块，所述LED照明模块通过所述子控制器电性连接所述RS485总线通信模块。
7.根据权利要求4或5或6所述的隧道照明智能节能控制系统，其特征在于，所述智能节能控制模块为权利要求1-3任意一项所述的智能节能控制模块。
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| CN201420065412.9U CN203814000U (zh) | 2014-02-13 | 2014-02-13 | 智能节能控制模块及隧道照明智能节能控制系统 |
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| CN201420065412.9U CN203814000U (zh) | 2014-02-13 | 2014-02-13 | 智能节能控制模块及隧道照明智能节能控制系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108650734A (zh) * | 2018-05-18 | 2018-10-12 | 阜阳师范学院 | 一种新型节能隧道照明控制系统及设计方法 |
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2014
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