【摘要】：近些年來,我國隧道的數(shù)量得到了快速的增長。與此同時,新的問題卻慢慢凸顯了出來,關(guān)于隧道照明的電能消耗越來越高。為此,國內(nèi)許多專家和學(xué)者對隧道照明系統(tǒng)做了深入了研究,以達到節(jié)能、高效的目的。目前,國內(nèi)關(guān)于隧道照明系統(tǒng)的方案大都是在白天時,會根據(jù)隧道內(nèi)外光照、車流量、車速等信號來對隧道內(nèi)的燈具實施智能控制,而晚上時對燈具的控制方式比較單一,即讓燈具按某一固定亮度參數(shù)一直亮著。顯然,晚上對燈具的控制方式不太合理。因此,本文以此為契機,開發(fā)了一套基于MSP430的夜間隧道照明系統(tǒng)。本文首先依次介紹了我國隧道發(fā)展的現(xiàn)狀、國內(nèi)外隧道照明的發(fā)展?fàn)顩r、我國能源緊張的問題以及此次研究的主要內(nèi)容。緊接著,對此夜間照明系統(tǒng)的整體方案進行了詳細的介紹,其介紹主要包括信號采集模塊—傳感器的選用及布設(shè),LED燈調(diào)光方案的選用、LED燈具連接策略的選擇、分段控制策略的選用、傳感器輸出信號處理算法的選擇。然后,對照明系統(tǒng)的硬件和軟件的設(shè)計進行了詳細的介紹。其中硬件的設(shè)計主要包括控制器模塊及其外圍電路的設(shè)計、電源電路的設(shè)計、LED驅(qū)動電路的設(shè)計、傳感器模塊的選用以及串口通信模塊的具體介紹。在軟件方面,以硬件為基礎(chǔ),先介紹了本次軟件開發(fā)的平臺IAR EW430,程序下載軟件SF_BSL430,然后對單片機初始化程序、傳感器數(shù)據(jù)處理程序、以PWM調(diào)光為基礎(chǔ)的LED調(diào)光程序進行了詳細的設(shè)計。最后,對系統(tǒng)的功能進行了模擬測試。模擬測試包括兩部分,一部分為上位機測試,另一部分為LED燈調(diào)光測試。上位機測試是利用上位機軟件對傳感器輸出的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性進行檢查。LED調(diào)光測試是對隧道內(nèi)各段的調(diào)光方案實施驗證。測試結(jié)果顯示,本次設(shè)計的照明系統(tǒng)的實際效果和期望的結(jié)果基本吻合,基本能達到節(jié)能的目的。
【圖文】：

圖 3.2 TFmini 測距原理示意圖此測距傳感器的測距范圍為 0.3m-12m，測量的準(zhǔn)確度為在 0.3-6m 之間，誤差為4cm，在 6m-12m 之間，誤差為±6cm，距離分辨力為 5mm，接收半角為 1.15°，發(fā)半角為 1.5°，，測量頻率為 100HZ，說明測距傳感器每隔 10ms 采樣一次。一般車輛

圖 3.3 小型激光雷達模組具體結(jié)構(gòu)圖此小型激光雷達模組的供電電壓為 5V，平均電流小于等于 120mA。其向外引出了四個接口，它們分別為電源接口、接地接口、接收接口和發(fā)送接口。同時，此傳感器還支持 UART 通信，默認的波特率為 115200HZ。在進行串行通信時，其傳送的
【學(xué)位授予單位】：山西大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：U453.7

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本文編號：2669927