【摘要】：公路隧道智能化管理的主要目的是為隧道提供一個良好的行車環(huán)境,通過實時采集隧道洞外的光環(huán)境,由管理軟件自動控制隧道內(nèi)的燈具實現(xiàn)無極調(diào)光,在節(jié)能降耗的同時提高駕駛員的視覺舒適度。通過對傳統(tǒng)隧道管理、控制技術(shù)的研究,結(jié)合國內(nèi)外物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展趨勢,提出了本系統(tǒng)的技術(shù)方案。該系統(tǒng)基于隧道內(nèi)的光纖環(huán)形網(wǎng)絡(luò),管理主機采用放置在隧道現(xiàn)場的工業(yè)控制計算機,終端節(jié)點設(shè)備包括環(huán)境采集模塊、能見度檢測儀、照明調(diào)光模塊、可變色溫?zé)艟摺⒕W(wǎng)絡(luò)攝像機、車道指示器等等。環(huán)境采集模塊基于STM32核心控制板,搭載傳感器件,實時采集隧道洞外環(huán)境的亮度、色溫、溫濕度;照明調(diào)光模塊主要由STM32核心控制板、JCP10調(diào)光芯片、電流檢測和其他電路組成,根據(jù)隧道洞外光環(huán)境的變化接收隧道管理主機的調(diào)光命令,輸出兩路0~10V控制可變色溫?zé)艟哒{(diào)光,同時檢測燈具電流并定時上報。隧道管理主機軟件設(shè)計是基于.NET Framework開發(fā)環(huán)境,采用C#語言�？梢怨芾砜刂啤⒆x取隧道各個設(shè)備傳輸?shù)臄?shù)據(jù),并以監(jiān)控客戶端的形式將隧道環(huán)境信息直觀呈現(xiàn)給隧道管理員。最后對本系統(tǒng)的環(huán)境采集、照明調(diào)光、能見度檢測、視頻監(jiān)控等功能進行了測試,該系統(tǒng)性能穩(wěn)定、客戶端界面美觀,滿足設(shè)計規(guī)范。
【圖文】：

圖 1.1 2000~2015 年我國公路隧道增長曲線物聯(lián)網(wǎng)、嵌入式等前沿技術(shù)的興起為智慧隧道的管理開啟了新的篇章，網(wǎng)技術(shù)推廣到隧道的環(huán)境采集、能見度檢測、照明調(diào)光、視頻監(jiān)控等等方用高可靠性設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)、通訊協(xié)議，合理、科學(xué)的條件判斷和管理控制模保障行車安全、節(jié)能降耗、加快傳統(tǒng)隧道轉(zhuǎn)型上具有一定的推廣性。2 課題研究的目的與意義2.1 研究目的公路隧道照明設(shè)計細(xì)則中給出了公路隧道的洞外環(huán)境的亮度、色溫在不的具體參考值，但隧道的地理位置各部相同，隧道的洞口朝向、植被遮擋的變化等等有諸多因素影響著洞外的光環(huán)境，例如色溫在不同緯度都有明。高緯度的地區(qū)，色溫較高，所見到的顏色偏藍(lán)。在低緯度的地區(qū)，色溫較見到的顏色偏紅，因此固化的光環(huán)境參考性數(shù)據(jù)對于高等級、高質(zhì)量的隧并無實際的指導(dǎo)意義[3-4]。而且現(xiàn)有的多數(shù)改建的隧道也只是分時段進行制隧道照明的亮度，這雖然在一定程度上有很大的改善，但實際運營中仍

圖 3.3 環(huán)境采集子系統(tǒng)電路原理圖3.2.1 傳感器模組傳感器件模組主要采集隧道洞外的環(huán)境參數(shù)有光照強度、RGB 顏色、溫濕度和 GPS 經(jīng)緯度信息。光照強度的采集選用高精度 BH1750 集成電路模塊，傳感器實物圖如圖 3.4所示。BH1750 是一種支持 I2C 總線接口的模塊，，最大供電電壓 3.6V，最小 2.4V。它的分辨率較高，可以探測 1~65535 勒克斯范圍的光強度，輸出對應(yīng)亮度的數(shù)字值。傳感器的 ADDR 引腳通過電阻接地表示使用的默認(rèn)測量模式是 H-分辨率模式[40]。圖 3.4 光照強度傳感器模塊
【學(xué)位授予單位】：杭州電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TP311.52;U453

【參考文獻】

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1 王寧;趙寶宜;王巍;惠昭;;基于電力載波通信的LED舞臺燈光控制系統(tǒng)設(shè)計[J];電工技術(shù)學(xué)報;2013年S2期

2 張茹芳;;淺析4G移動通信技術(shù)的要點和發(fā)展趨勢[J];信息通信;2013年01期

3 邊建鋼;邢劍鋒;;淺談光纖通信技術(shù)[J];數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用;2012年04期

4 徐偉;許胤龍;林曉斌;崔德鑫;;TCP在數(shù)據(jù)包隨機延遲網(wǎng)絡(luò)中的性能分析[J];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)學(xué)報;2012年02期

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1 張乾;公路隧道照明智能控制系統(tǒng)的設(shè)計[D];大連海事大學(xué);2016年

2 熊傳文;基于C/S結(jié)構(gòu)的青鳥教學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D];廈門大學(xué);2013年

3 張凱霞;基于VPN技術(shù)的校園移動OA設(shè)計與實現(xiàn)[D];南京郵電大學(xué);2013年

4 張志遠(yuǎn);數(shù)字化逆變弧焊電源控制器設(shè)計與研究[D];復(fù)旦大學(xué);2012年

5 馬春城;基于.NET的公路隧道交通誘導(dǎo)仿真系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D];長安大學(xué);2012年

6 孫發(fā)恩;高速公路隧道照明控制系統(tǒng)設(shè)計與研究[D];華南理工大學(xué);2012年

7 邢文凱;數(shù)字衛(wèi)星天線遠(yuǎn)程操控技術(shù)研究[D];山東師范大學(xué);2011年

8 郭小芳;中國鐵通集團北京市SDH傳輸網(wǎng)擴容設(shè)計[D];北京郵電大學(xué);2011年

9 侯俊芳;基于WEB的高等職業(yè)院校綜合考評管理平臺的設(shè)計與實現(xiàn)[D];河北工業(yè)大學(xué);2011年

10 楊玉珩;天津一汽產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的研究和實現(xiàn)[D];吉林大學(xué);2010年

本文編號：2633762