CN209517558U - 一种智能节能高速公路隧道灯 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种智能节能高速公路隧道灯，包括至少三个隧道灯，隧道灯包括隧道灯控制模块；隧道灯控制模块分别连接有供电模块、车辆探测模块、无线收发模块和负载灯控制模块；供电模块连接负载灯控制模块，负载灯控制模块连接有隧道灯光源模块；车辆探测模块包括主动式红外线探测模块和被动式红外线探测模块。本实用新型以主动式红外线探测模块和被动式红外线探测模块两种方式同时检测是否有车辆通过，有效地解决了主动式红外探测模块容易受到来自自然光线中的红外线干扰而误报率高的问题，以及解决了被动式红外探测器容易受到空气中的热风而出现误报的问题，不受环境温度环境光线等的干扰，对环境要求不高。
Description
技术领域
本实用新型涉及隧道照明系统，具体来说，涉及一种智能节能高速公路隧道灯。
背景技术
随着半导体照明技术的普及，越来越多的灯具被LED所替代，其中高速公路隧道照明系统现已大多采用LED作为光源。但是目前高速公路隧道使用的灯通常都保持长时间的照明，即使无车通过时，隧道照明系统也长时间持续照明，造成了电量的严重安福。据粗略估计，实际有效照明时间不足路灯实际照明时间的20%，也就是说，路灯照明时，有80%的时间所消耗的电量都白白浪费了。
专利号为CN2015104018278的中国专利公开了一种智能路灯照明系统，包括安装在每个路灯上的环境光度传感单元、系统控制单元、车辆探测单元、路灯控制单元和向系统供电的供电单元等。这款照明系统应用在普通的公路照明上，非常适用，但若应用于高速公路的隧道中时，因其采用的是红外线感应方式来探测是否有车辆通过，故当车速过快时，会出现感应不到的情况，而在高速公路上，即使隧道中，车速很有可能超过100km/h，此外，因隧道内外存在温差，尤其是夏天，隧道内热气流会使红外感应产生误判的情况。另外，市面上的主动式红外线对射探测器存在容易受到来自自然光线中的红外线干扰而误报率高的问题，很容易产生连续的误报情况。
针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
实用新型内容
针对相关技术中的上述技术问题，本实用新型提出一种智能节能高速公路隧道灯，对环境要求不高且不易受温度干扰，以确保车辆在高速公路的隧道内安全通过又能达到节能的效果。
为实现上述技术目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种智能节能高速公路隧道灯，包括至少三个隧道灯，所述隧道灯包括隧道灯控制模块；所述隧道灯控制模块分别连接有供电模块、车辆探测模块、无线收发模块和负载灯控制模块；所述供电模块连接所述负载灯控制模块，所述负载灯控制模块连接有隧道灯光源模块；所述车辆探测模块包括主动式红外线探测模块和被动式红外线探测模块；所述负载灯控制模块工作状态有第一开启状态和第二开启状态两种状态。
进一步的，所述第一开启状态为100%亮度。
进一步的，所述第二开启状态为10%的亮度。
进一步的，所述无线收发模块的频率为433MHz。
进一步的，所述隧道灯控制模块为单片机。
进一步的，所述隧道灯光源模块为LED灯。
本实用新型的有益效果：本实用新型以主动式红外线探测模块和被动式红外线探测模块两种方式同时检测是否有车辆通过，有效地解决了主动式红外探测模块容易受到来自自然光线中的红外线干扰而误报率高的问题，以及解决了被动式红外探测器容易受到空气中的热风而出现误报的问题，不受环境温度环境光线等的干扰，对环境要求不高。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是隧道灯的结构框图；
图2是隧道灯的智能控制流程框图；
图3是车辆探测模块和无线发送模块的电路图；
图4是无线接收模块和隧道灯控制模块的电路图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1-4所示，根据本实用新型实施例的一种智能节能高速公路隧道灯，包括至少三个隧道灯，隧道灯包括隧道灯控制模块；隧道灯控制模块分别连接有供电模块、车辆探测模块、无线收发模块和负载灯控制模块；供电模块连接负载灯控制模块，负载灯控制模块连接有隧道灯光源模块；车辆探测模块包括主动式红外线探测模块和被动式红外线探测模块；负载灯控制模块工作状态有第一开启状态和第二开启状态两种状态。
在本实用新型的一个具体实施例中，第一开启状态为100%亮度。
在本实用新型的一个具体实施例中，第二开启状态为10%的亮度。
在本实用新型的一个具体实施例中，无线收发模块的频率为433MHz。
在本实用新型的一个具体实施例中，隧道灯控制模块为单片机。
在本实用新型的一个具体实施例中，隧道灯光源模块为LED灯。
为了方便理解本实用新型的上述技术方案，以下通过具体使用方式上对本实用新型的上述技术方案进行详细说明。
在具体使用时，根据本实用新型的一种智能节能高速公路隧道灯，主动式红外线探测模块和被动式红外线探测模块分别为主动式红外线对射探测器和动式热释电红外感应探测器。在使用时，通过车辆探测模块探测所对应的隧道灯前面是否有车辆通过，当有车辆通过时主动式红外线对射式红外光电传感器的发光二极管发射出的特定频率的方波红外线被通行的车辆阻挡，即用于接收器的光敏二极管没有接收到特定频率的方波红外线，则本路信号输出“H”电平，同时被动式热释红外感应探头探测到有移动的汽车热量时也输出"H”电平，隧道灯光源模块通过判断两种都为"H"电平则判断为"是"，则控制器通过无线发射模块将该车辆探测信号传递给前后200米内的所有隧道灯，每个隧道灯内的无线接收模块通过解码把信号转化成控制信号使负载灯控制模块调节至第一开启状态，即隧道灯光源模块亮度为100%。
当主动式红外光电传感器发射出的红外线正常被接受输出"L"电平而被动式红外传感器输出"H电平"，或者主动式红外光电传感器输出"H"电平而被动式红外传感器输出"L"，或者主动式红外光电传感器和被动式红外传感器都输出"L"电平时，这三种状况隧道灯控制模块都判定为“否”，则控制器通过无线发射模块传递给预设范围内的隧道灯的无线接信号转化成的控制信号就一直使负载灯控制模块处于第二开启状态，即隧道灯光源模块亮度为10% 。
隧道灯控制模块接收由车辆检测模块传递的车辆探测信号，并与预设的信号进行比对，若是“是”的车辆探测信号，则隧道灯控制模块一方面通过无线发射模块将该信号以无线发射的方式发射给预设范围内隧道灯的无线接收模块，本实施例的预设范围为该隧道灯以及前后200米的隧道灯，预设范围内的无线接收模块则向自身的隧道灯控制模块发出第一开启状态信号，将隧道灯光源模块调节至100%亮度，此状态设定的延时时间可以调节，本实施例设为5秒，以方便不同隧道的车速限制，保证能使车辆能通过2-5个单元灯的间距时都能正常照明，在设定延时时间内如果没有再次接收到自身或邻近预设范围内隧道灯发送的第一开启状态的无线信号则会自动恢复到第二开启状态即亮度为10%。
以下结合图3 对本实施例的车辆探测模块信号采集和信号发送作进一步详细描述:主动式红外探测器是由红外发射二极管（RED-LED1）红外接收管（RED－LED2）和比较放大器U4以及分压电阻R1、R4、R5、VR1等组成，在没有车辆通过时，红外线接收管持续接收到红外发光二极管发射的光线，U4-2脚则处于低电平状态，与U4-3脚标准电平比较后U4-1输出持续的高电平送给muc（U107）,当有车辆通过时，车辆阻断红外发射 二极管 的红外线，红外接收管接收不到红外线信号，则U4-2脚变成高电平与U4-3脚标准电平比较后U4-1输出一个低电平脉冲送给muc（U107）2脚。被动式热释电红外探头（PIR）把探测到的移动的车辆热量转变为电信号后经过U2-A、U2-D两级信号放大器放大后经过U2-C、U2-B双向比较器过滤出有效信号，经D1、D2传送给MCU（U107）的4脚。两种信号经过MCU（U107）智能判定后送出信号给无线编码IC U3(PT2262)16脚,U107把密码编译后通过19脚发送给无线发射模块TX-2,无线模块则发送出相应的高频信号。
以下结合图4对本实施例的信号接收和隧道灯控制作进一步详细描述:无线接收模块RX102把接收到的无线信号传送给解码IC U104(PT2272),经过解码与密码核对，如果密码正确则把高电平经过D103传送给控制芯片（U102）4脚，控制芯片从3脚发出亮灯控制信号经过Q101控制负载LED灯的亮灯状态，实现智能照明。图中，U101是开关电源，提供负载所需要的电压和电流，D101、R102、D104、U103、C101、C102、C105等组成直流电稳压电路，给控制单元和无线发射模块提供稳定的电源。
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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种智能节能高速公路隧道灯，包括至少三个隧道灯，其特征在于：所述隧道灯包括隧道灯控制模块；所述隧道灯控制模块分别连接有供电模块、车辆探测模块、无线收发模块和负载灯控制模块；所述供电模块连接所述负载灯控制模块，所述负载灯控制模块连接有隧道灯光源模块；所述车辆探测模块包括主动式红外线探测模块和被动式红外线探测模块；所述负载灯控制模块工作状态有第一开启状态和第二开启状态两种状态。
2.根据权利要求1所述的智能节能高速公路隧道灯，其特征在于：所述第一开启状态为100%亮度。
3.根据权利要求1所述的智能节能高速公路隧道灯，其特征在于：所述第二开启状态为10%的亮度。
4.根据权利要求1所述的智能节能高速公路隧道灯，其特征在于：所述无线收发模块的频率为433MHz。
5.根据权利要求1所述的智能节能高速公路隧道灯，其特征在于：所述隧道灯控制模块为单片机。
6.根据权利要求1所述的智能节能高速公路隧道灯，其特征在于：所述隧道灯光源模块为LED灯。
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| CN201821537808.3U CN209517558U (zh) | 2018-09-20 | 2018-09-20 | 一种智能节能高速公路隧道灯 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112969269A (zh) * | 2021-02-03 | 2021-06-15 | 河北交通投资集团承秦高速公路承德段有限公司 | 隧道照明智能控制系统 |
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2018
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