长隧道工程灯具控制系统的制作方法
【专利摘要】本发明所述长隧道工程灯具控制系统，包括上位机，与上位机连接的光强检测仪和车辆检测器，所述上位机还与数据总线连接，所述数据总线连接多个下位机，所述下位机由智能控制器和与智能控制器控制连接的照明灯组成，所述数据总线上设置有网关。本发明所述长隧道工程灯具控制系统，性能稳定，工作可靠。同时可通过CAN网络由上位机结合光强仪、车辆检测器等进行智能控制，在隧道的建设或改造中，都可以使隧道照明的回路减到最少，不仅节约了初期投资，而且在运行期间可以大大的节约电能消耗。
【专利说明】
长隧道工程灯具控制系统
技术领域
[0001]本发明涉及电子电路领域，具体地，涉及一种长隧道工程灯具控制系统。
【背景技术】
[0002]隧道是高速公路的重要组成部分，隧道照明系统是车辆能够安全地进入、通过和离开隧道区域必不可少的基本保证。目前长隧道的照明分为入口段、过渡段、基本段、出口段，每段的灯具按功能又分为应急灯、全日灯和加强灯三种。应急灯除在停电时用作应急照明外还兼作全日照明，全日灯24小时不间断工作，加强灯根据洞口不同的亮度来开启。隧道内不同区域的亮度要求各不相同，它们和洞外亮度、交通流量、洞内废气的多少、行车速度、灯具的养护周期等诸多因素有关，甚至与路面的材料和洞壁的装修材料有关。这些灯的控制目前基本上是靠开关照明回路来进行控制的。一般隧道都有七八个照明控制回路，建设投资大，施工难度高，隧道开通后管理者仅能在有限的回路里进行控制，很难兼顾到运营成本和隧道安全。
【发明内容】
[0003]为克服现有技术存在的不足，本发明公开了一种长隧道工程灯具控制系统。
[0004]本发明所述长隧道工程灯具控制系统，包括上位机，与上位机连接的光强检测仪和车辆检测器，所述上位机还与数据总线连接，所述数据总线连接多个下位机，所述下位机由智能控制器和与智能控制器控制连接的照明灯组成，所述数据总线上设置有网关。
[0005]优选的，所述上位机为PC，且设置有CAN接口卡，数据总线为CAN总线。
[0006]具体的，所述智能控制器位LPC2119。
[0007]本发明所述长隧道工程灯具控制系统，性能稳定，工作可靠。同时可通过CAN网络由上位机结合光强仪、车辆检测器等进行智能控制，在隧道的建设或改造中，都可以使隧道照明的回路减到最少，不仅节约了初期投资，而且在运行期间可以大大的节约电能消耗。
【附图说明】
[0008]图1是本发明一种【具体实施方式】示意图。
【具体实施方式】
[0009]下面结合实施例及附图，对本发明作进一步地的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
[0010]本发明所述长隧道工程灯具控制系统，包括上位机，与上位机连接的光强检测仪和车辆检测器，所述上位机还与数据总线连接，所述数据总线连接多个下位机，所述下位机由智能控制器和与智能控制器控制连接的照明灯组成，所述数据总线上设置有网关。
[0011]高速公路隧道照明控制系统CAN网络主要由上位机、智能照明控制器、CAN网关/网桥等构成；图1是本智能控制器的总体设计框图，主要由CPU模块、电源模块、通信模块、光强检测模块、温度检测模块、电流检测模块、开关控制模块等组成。通信模块将所有的控制器连接成一个完整的网络，便于值班员在监控室对整个照明系统进行远程控制，光强、温度、电流检测则是通过对这几个参数的检测来判断设备的工作情况，开关控制模块则是通过光电耦合、大功率可控硅开关进行控制的。
[0012]本智能控制器的核心采用了Phi Iips公司的LPC2119微处理器，其采用ARM公司ARM7TDM1-S内核，基于RISC精简指令集的微处理器，具有32位总线宽度，内置16KB的SRAM，128 KB Flash存储器。通过片内PLL对片外晶振的倍频，可实现最大为60MHz的CPU操作频率。同时通过片内Boot装载程序可实现ISP在系统编程和IAP在应用编程功能。由于LPC2119较小的64引脚封装、极低的功耗、多个32位定时器、4路10位ADC、2路CAN、8路10位ADC、以及多达9个外部中断使它们能很好的满足系统的设计需要。
[0013]LPC2119 为双电源，CPU 操作电压范围:I.65?I.95 V(1.8 V土 0.15 V), I/O 操作电压范围:3.0~3.6 V(3.3 V土 10%)，可承受5V电压，而温度传感器和光电传感器及光耦隔离器均需5V直流电源驱动，故在设计电源模块时必须提供5V、3.3V和1.8V的直流电源。在电源电路里加入了整流桥和稳压模块，并采用电源隔离器B0505S将输入和输出电源相隔离，以屏蔽电源噪声的影响。
[0014]高速公路中长隧道一般都在I至2公里左右，特长隧道甚至达到十几公里。隧道灯的数量也从数百盏至数千盏不等。加上隧道内环境条件恶劣，而RS-485通信存在抗干扰能力差，误码率高，无纠错重发机制，通信距离短，不方便扩展等缺点，因此这里采用RS485通信网络并不合适。LPC2119内部集成了 2个CAN控制器，这给我们采用CAN网络提供了便利。CAN通信速率高、开放性好、通信距离长，且具有多主站运行和分散仲裁的串行总线以及广播通信的特点，与其它通信总线相比，CAN总线数据通信具有突出的高可靠性、实时性和灵活性。我们通过CAN总线还可以把通风机、车行横洞卷帘门等相关设备的控制集成在一起。
[0015]LPC2119内部集成了四路10位A/D转换器，这就给光强、温度、电流检测提供了极大的便利。光强检测是通过光敏三极管来检测环境亮度参数提供给主程序进行自动控制，也可通过此参数判断光源的好坏。温度参数提供设备本身和周边环境温度，以求设备安全可靠的工作。电流参数则是对光源的工作状态进行不断的监测，交流信号经过互感器、信号调理后直接送入LPC2119内部集成的A/D转换器进行电流参数的采集和变换。
[0016]LPC2119提供了多达46个通用的I/O 口，因此对照明灯进行控制是非常方便的。一个照明控制器可以根据实际情况分别或同时控制4盏、8盏、16盏照明灯。LPC2119是通过固态继电器来对照明灯进行控制的。
[0017]为了增强系统的抗干扰性，本照明控制器采用了光电隔离技术，所有的输出均采用了光电耦合器将干扰信号隔离，有效地提高了系统的可靠性。同时由于CPU的I/O驱动能力有限，一般不足以驱动一些电磁执行器件，需加接驱动接口电路，为避免系统受到干扰，须采取隔离措施。如本例晶闸管所在的主电路是交流强电回路，电压较高，电流较大，不易与CPU直接相连，可应用光耦合器将CPU的控制信号与晶闸管触发电路进行隔离。
[0018]如上所述，可较好的实现本发明。
【主权项】
1.长隧道工程灯具控制系统，其特征在于，包括上位机，与上位机连接的光强检测仪和车辆检测器，所述上位机还与数据总线连接，所述数据总线连接多个下位机，所述下位机由智能控制器和与智能控制器控制连接的照明灯组成，所述数据总线上设置有网关。2.根据权利要求1所述的长隧道工程灯具控制系统，其特征在于，所述上位机为PC，且设置有CAN接口卡，数据总线为CAN总线。3.根据权利要求1所述的长隧道工程灯具控制系统，其特征在于，所述智能控制器位LPC2119o
【文档编号】H05B37/02GK106028591SQ201610425100
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月16日
【发明人】不公告发明人
【申请人】湖南博广信息科技有限公司