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    基于485總線的路燈控制系統(tǒng)設計
     

    基金項目:安徽省教育廳自然科學研究項目(K213Z316,K213Z317);宿州學院教授(博士)科研啟動基金項目(213b02);宿州學院產(chǎn)學研項目(2013cxy01),宿州學院碩士科研啟動基金項目(2010yss01,2009YSS07,2009YSS08);宿州學院科研平合現(xiàn)代社會是科學技術日新月異、飛速發(fā)展的高速信息時代。人們正感受著高科技帶來的極大方便和利益;485總線的路燈控制系統(tǒng)是基于自動識別技術的發(fā)展而快速發(fā)展起來的。目前,國內(nèi)外研制和使用的路燈系統(tǒng)主要體現(xiàn)在感應亮光和人為控制系統(tǒng)上。高級智能型路燈控制系統(tǒng)是目前路燈系統(tǒng)的重要發(fā)展趨勢,隨著計算機的迅速普及與發(fā)展,越來越多的控制設備逐步被計算機取代,越來越多的系統(tǒng)逐步向智能化的方向發(fā)展11. 1電路設計1.1采光板電路設計值得大小,光照強度大則電路中的電壓減小,通過比較器的比較,輸出可觀的控制信號23.如所示,采光板上接有三個1001(的電阻,R3,R4分得電壓為220V的一半,R2與光敏電阻進行分壓,光敏電阻受光照影響,從而使R2與光敏電阻分得的電壓不同,通過比較器LM358的比較,輸出一個控制信號。

      1.2從機設計從機在整個工作過程中起到至關重要的橋梁地位,從機與主機通過RS485轉換器相連,從機上設有調(diào)光板及采光板接口,從而將主機,從機,采光板,調(diào)光板融洽的設置成一個整體。

      從機上接有MAX232主要用于電平轉換,MAX485用于主機,從機的相連。PC費591接口用于連接調(diào)光板,采光板接口可以直接與采光板相連。從機在整個工作過程中起到至關重要的橋梁地位。

      1.3調(diào)光板設計設置路燈亮暗程度可由調(diào)光板上的101(電位器單獨完成任務,當天色稍暗時,路燈就發(fā)光,經(jīng)過內(nèi)部的一系列運轉工作,自動調(diào)整,最終到達正常工作。

      由從機給調(diào)光板發(fā)送的控制信號經(jīng)PCF8591的15引腳輸出,光耦作用后,向TCA785發(fā)送一個直流信號,TCA785芯片10號引腳輸出鋸齒波,11號引腳的直流波與10號引腳的鋸齒波相交,5號引腳外接1M色環(huán)電阻,對其進行零點檢測,在其交點處觸發(fā)一個脈沖,由14,15號引腳輸出近似矩形的脈沖,兩脈沖信號疊加,最后將產(chǎn)生的信號傳送到BT139晶閘管,達到晶閘管的導通條件時,晶閘管導通,外界路燈收到控制信號時,發(fā)生相應的變化,另外,TCA785芯片12號引腳接有10K電位器,調(diào)節(jié)電位器阻值大小,便可直接控制路燈亮暗程度,達到實時控制的目的。

      1.4主機設計片,MAX485主要用于與從機相連,單片機使用TTL電平,串口使用RS232電平,MAX232就是用于電平轉換4,5.主機與從機幾乎一樣,均由單片機最小系統(tǒng)組成,MAX232用于電平轉換,MAX485用于連接從機,主機核心板上接一排LED燈,與外界路燈對應,通過觀察LED燈顯示直接了解到實際的路燈工作情況,如果LED燈一直處于閃爍狀態(tài),表明路燈均正常工作,若LED燈處于一直亮或一直滅的狀態(tài),表明路燈已經(jīng)發(fā)生了故障,維修人員通過觀察每個從機的LED燈便可真的那盞路燈需要維修,這樣便可節(jié)省人力,財力方便人們使用。

      2基于485總線的路燈控制系統(tǒng)基于485總線路燈控制是以傳統(tǒng)的路燈控制為基礎而發(fā)展起來的,由采光板、從機、調(diào)光板和主機等幾個部分構成。

      如所示,主機與從機通過RS485轉換器相連,每個從機與路燈對應連接在一起,本系統(tǒng)可以控制多盞實時路燈,外界光照強度影響光敏電阻的阻值大小,從而實現(xiàn)主機對路燈的亮滅及亮暗程度的控制。通過終端或上位機來實現(xiàn)各盞路燈的控制?梢匀我庵付硞路燈亮與滅以及亮暗程度,根據(jù)實際情況的需要,可設置路燈為全亮,全滅,半亮,間隔亮。(各個路燈通過485總線與總機系統(tǒng)組成框圖通信);485總線的路燈控制在其中心板上設-排LED,每個LED與實時路燈一-對應,能夠提示路燈的工作情況。如果LED燈全閃爍表明路燈正常工作,若LED燈一直亮或一直滅則說明有路燈發(fā)生了故障,便于維修人員的檢測。

      3結論隨著路燈控制應用領域的快速發(fā)展,尤其是路燈自動控制這方面,代表了整個智能社會的發(fā)展趨勢,基于485總線路燈控制就是智能技術與通信技術,計算機技術相結合的產(chǎn)物,對硬件的兼容性好,如它可以對同系列下的不同型號的路燈進行兼容;對硬件的配置要求比較低,在無人控制的條件下實現(xiàn)自動控制。此系統(tǒng)的管理程序可以實現(xiàn)實時監(jiān)控,當有人進行合法或非法的操作時,有相應的動畫顯示。

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