一種公路隧道出入口過渡段照明控制系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種公路隧道出入口過渡段照明控制系統(tǒng)，屬于電子信息領域。
【背景技術】
[0002]在我國的高速公路網(wǎng)中，穿越隧道是很平常的事，然由于地形地貌等原因，導致隧道入口段的光線從亮變暗的梯度有很大的差別。如一些從壩區(qū)進入山區(qū)的隧道入口，因壩區(qū)地形開闊光線充足，使隧道入口段的光線從亮到暗的距離可達50米以上，而在一些高山峽谷的隧道入口，因山高谷深、植被濃密，使隧道入口段的光線從亮到暗的距離不足20米，從而導致車輛進入隧道的時速達到高速公路規(guī)定的80km以上時，從亮區(qū)到暗區(qū)的過渡時間僅為0.7秒左右，同時，因駕駛員在進入隧道前無法看清隧道內的情況，而在進入隧道后，駕駛員的眼睛又很難在光線的快速變化中適應過來，這樣，若在前方120米內出現(xiàn)其它車輛的異常情況，即使隧道內的照明燈全亮，駕駛員也不可能有足夠的時間來處理，從而導致事故發(fā)生，因此，在一些光線變化梯度大的隧道口段設置合理的光線過渡來消除上述安全隱患是十分必要的。

【發(fā)明內容】

[0003]本實用新型提供了一種公路隧道出入口過渡段照明控制系統(tǒng)，解決了公路隧道內外光線強度的過渡問題，避免交通事故的發(fā)生。
[0004]本實用新型的技術方案是:一種公路隧道出入口過渡段照明控制系統(tǒng)，由CAN總線1、出入口檢測調光單元、本地控制通信單元組成；
[0005]所述出入口檢測調光單元包括出入口亮度傳感器2、AD轉換芯片3、出入口信號檢測FPGA控制器4、數(shù)據(jù)檢測CAN總線控制器5、數(shù)據(jù)檢測CAN總線收發(fā)器6、調光CAN總線收發(fā)器7、調光CAN總線控制器8、調光FPGA控制器9、LED控制電路10、LED燈組11 ；
[0006]所述本地控制通信單元包括本地控制CAN總線收發(fā)器12、本地控制CAN總線控制器13、本地FPGA控制器14、本地GPRS收發(fā)裝置15、數(shù)據(jù)存儲器16、遠程GPRS收發(fā)裝置17、上位機18 ；
[0007]所述出入口亮度傳感器2經(jīng)過AD轉換芯片3連接到出入口信號檢測FPGA控制器4，再經(jīng)過數(shù)據(jù)檢測CAN總線控制器5、數(shù)據(jù)檢測CAN總線收發(fā)器6接CAN總線1，LED燈組11經(jīng)LED驅動電路10連調光FPGA控制器9再由調光CAN總線控制器8、調光CAN總線收發(fā)器?連到CAN總線I ;CAN總線I經(jīng)本地控制CAN總線收發(fā)器12和本地控制CAN總線控制器13連接到本地FPGA控制器14，本地FPGA控制器14與本地GPRS收發(fā)裝置15的一端相連，本地GPRS收發(fā)裝置15另一端與數(shù)據(jù)存儲器16相連，遠程GPRS收發(fā)裝置17與上位機18相連，且遠程GPRS收發(fā)裝置17與本地GPRS收發(fā)裝置15遠程無線連接。
[0008]所述LED控制電路10包括LED燈19、PWM產(chǎn)生模塊20、LED電源21和帶有PWM輸入端的LED驅動電路22 ;其中PWM產(chǎn)生模塊20與帶有PWM輸入端的LED驅動電路22的一端相連，帶有PWM輸入端的LED驅動電路22的另外兩端分別與LED電源21和LED燈19相連。
[0009]本實用新型的使用過程是:
[0010]在隧道出入口處，出入口亮度傳感器2采用光敏二極管PT204-6C光強檢測模塊對隧道外的光線強度進行檢測，并將檢測到的亮度信號傳送給AD轉換芯片3 (如型號:AD7888)進行信號轉換，AD轉換芯片3將轉換后得到的數(shù)字信號傳送給出入口信號檢測FPGA控制器4。出入口信號檢測FPGA控制器4將接收到的信號通過數(shù)據(jù)檢測CAN總線控制器5 (如型號:SJA1000)、數(shù)據(jù)檢測CAN總線收發(fā)器6 (如型號:PCA82C250)與CAN總線I進行數(shù)據(jù)傳輸。隧道出入口過渡段調光FPGA控制器9通過調光CAN總線控制器8 (如型號:SJA1000)、調光CAN總線收發(fā)器7 (如型號:PCA82C250)與CAN總線I進行數(shù)據(jù)傳輸，同時調光FPGA控制器9通過LED控制電路10控制LED燈組11的亮度，以達到出入口過渡段光線的亮度控制。本地FPGA控制器14通過本地控制CAN總線控制器13(如型號:SJA1000)、本地控制CAN總線收發(fā)器12與CAN總線I進行數(shù)據(jù)傳輸，同時與本地GPRS收發(fā)裝置15相連，用以進行數(shù)據(jù)的無線遠程發(fā)送。本地GPRS收發(fā)裝置15與數(shù)據(jù)存儲器16連接，以便將接收到的數(shù)據(jù)進行存儲。位于遠方控制室的上位機18可以通過遠程GPRS收發(fā)裝置17發(fā)送來的數(shù)據(jù)對整個系統(tǒng)進行控制。
[0011]本公路隧道照明控制系統(tǒng)中對LED燈亮度的控制主要由調光FPGA控制器9、LED控制電路10共同組成。其中LED控制電路10包括PWM產(chǎn)生模塊20、LED電源21和帶有PWM輸入端的LED驅動電路22 (如型號:SB42511) ；LED電源21采用直流恒流電源，PWM產(chǎn)生模塊20采用TL494型號的芯片，其工作原理為通過發(fā)出不同大小的占空比和一定頻率的脈沖信號實現(xiàn)了對通過LED的平均電流的控制，從而達到了控制LED發(fā)光亮度的目的，PWM信號占空比越大，LED發(fā)出的光強度越強。
[0012]本實用新型所述構成元件均為市售元件。
[0013]本實用新型的有益效果是:
[0014]1、本系統(tǒng)能夠根據(jù)隧道內外光線強度的差異，對進出隧道路段進行光線的過渡，以便駕駛員能夠適應隧道內外光線強度的差異，避免了交通事故的發(fā)生。
[0015]2、隧道的照明信息可以通過GPRS模塊與上位機進行通信，使管理人員可以及時了解到隧道內部LED燈照明情況，必要時還可通過上位機對LED燈亮度作出人工調節(jié)，方便了管理。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的硬件連接結構示意圖；
[0017]圖2為本實用新型中LED控制電路原理圖；
[0018]圖中各標號:1_CAN總線、2-出入口亮度傳感器、3-AD轉換芯片、4-出入口信號檢測FPGA控制器、5-數(shù)據(jù)檢測CAN總線控制器、6-數(shù)據(jù)檢測CAN總線收發(fā)器、7-調光CAN總線收發(fā)器、8-調光CAN總線控制器、9-調光FPGA控制器、10-LED控制電路、Il-LED燈組、12-本地控制CAN總線收發(fā)器、13-本地控制CAN總線控制器、14-本地FPGA控制器、15-本地GPRS收發(fā)裝置、16-數(shù)據(jù)存儲器、17-遠程GPRS收發(fā)裝置、18-上位機、19-LED燈、20-PWM產(chǎn)生模塊、21-LED電源、22-帶有PWM輸入端的LED驅動電路。
【具體實施方式】
[0019]實施例1:如圖1-2所示，一種公路隧道出入口過渡段照明控制系統(tǒng)，由CAN總線1、出