牛宇強(qiáng)
摘 要 交通是一個(gè)城市發(fā)展的重要因素。針對(duì)于環(huán)保節(jié)能的問(wèn)題,以簡(jiǎn)單節(jié)能高效為出發(fā)點(diǎn),介紹太陽(yáng)能智能交通燈,采用太陽(yáng)能光伏發(fā)電是未來(lái)交通的必定結(jié)果,本文針對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的感光裝置控制模塊,在夜間更加節(jié)能。采取市電和太陽(yáng)能雙路供電,為供電系統(tǒng)提供保障。同時(shí)結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)使交通燈更加智能化。
關(guān)鍵詞 智能交通 太陽(yáng)能 物聯(lián)網(wǎng) 感光控制
中圖分類號(hào):TP273文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
能源是21世紀(jì)寶貴的財(cái)富,我們每天消耗大量的能量,太陽(yáng)能以它的可再生環(huán)保性,成為了清潔能源的標(biāo)志,于是越來(lái)越多的設(shè)備都配備上了太陽(yáng)能光伏發(fā)電,光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光輻射,光生伏特效應(yīng)。而家光能直接轉(zhuǎn)化為電能的一種技術(shù),太陽(yáng)能交通燈是將傳統(tǒng)的市電供應(yīng)改為由太陽(yáng)能供電,由于太陽(yáng)能并不是24小時(shí)供應(yīng),于是,配備蓄電池為交通燈儲(chǔ)存能量,將多余的電能儲(chǔ)存起來(lái)避免浪費(fèi)。蓄電池將收集到的電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能存儲(chǔ)起來(lái),再通過(guò)控制器和逆變器就構(gòu)成了一套完整的太陽(yáng)能供電系統(tǒng)。
我國(guó)大部分交通燈不具備緊急供電系統(tǒng),一旦突發(fā)意外,交通系統(tǒng)就會(huì)癱瘓,發(fā)生交通事故的可能性極大。所以開(kāi)發(fā)智能、環(huán)保,帶有輔助供電模塊的新型交通燈是很有必要的?,F(xiàn)在市面上對(duì)于太陽(yáng)能交通燈的研究,技術(shù)相對(duì)成熟,但是在某些地域,完全依靠太陽(yáng)能是有難度的,于是從太陽(yáng)能為輔助供電,采用市電雙路進(jìn)行供電,內(nèi)部設(shè)置電流采樣,當(dāng)采樣電流達(dá)到設(shè)定值,電路由單片機(jī)控制改變供電線路,采用太陽(yáng)能供電,當(dāng)市電一旦因不可抗力或其他因素導(dǎo)致故障,太陽(yáng)能供電系統(tǒng)接入,保證交通的一個(gè)正常工作。交通的反應(yīng)時(shí)間也是非???,完全可以應(yīng)對(duì)這突發(fā)情況。在光伏發(fā)電領(lǐng)域,太陽(yáng)能交通燈是舉足輕重的,采用光伏發(fā)電儲(chǔ)能模式,構(gòu)成太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng),但是由于蓄電池在技術(shù)上沒(méi)有突破,壽命一直是制約電池發(fā)展的重要因素,于是采用單片機(jī)智能控制電池充放電過(guò)程,以達(dá)到最有效的方式對(duì)蓄電池進(jìn)行能量管理。實(shí)現(xiàn)電池效率最大化。
交通燈的燈芯都是采用LED燈為主,由于它的壽命和亮度都可以達(dá)到相對(duì)合理的水平,因而使用廣泛,但人們對(duì)于追求極致并沒(méi)有停下腳步,而是不斷的去探索去尋找,在材料沒(méi)有突破性的進(jìn)展時(shí),將現(xiàn)有的進(jìn)行升級(jí)也是一種不錯(cuò)的選擇,在白天交通燈因它的高亮度和遮光板的作用下,也在強(qiáng)光作用下也可以讓駕駛員清楚的看到,到了晚上交通燈仍以白天的那種光的強(qiáng)度進(jìn)行工作,便造成了大量的能源的浪費(fèi)。在交通安裝感光裝置,在白天正常工作,到了晚上感光裝置啟動(dòng),能夠根據(jù)外界的光線條件將數(shù)據(jù)傳給單片機(jī)。進(jìn)行自我調(diào)控,在保證安全的前提下,最大限度的降低能源的消耗,從而達(dá)到一個(gè)節(jié)能的的目的。
目前交通管理系統(tǒng)主要由監(jiān)控系統(tǒng)和拍攝到的交通信息,傳回到交通指揮大廳,然后再將信息處理,在指揮調(diào)度,這種半智能的體系效率相對(duì)較低,無(wú)法快速進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)控制,為解決這樣的問(wèn)題,我們采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到交通系統(tǒng)當(dāng)中,配合傳感器傳回來(lái)的數(shù)據(jù),遵守設(shè)計(jì)規(guī)則,進(jìn)行快速準(zhǔn)確的科學(xué)的調(diào)度,將交通資源實(shí)現(xiàn)效率最大化。例如在擁擠的上下班高峰,南北車流量。明顯多于東西方向的車流量,交通燈時(shí)間是固定的,無(wú)論怎樣都不會(huì)改變,這就是得有一方的車輛變得更加擁擠,為解決這一難題,在路口設(shè)置多組傳感器計(jì)數(shù)器,將各個(gè)路口數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,傳送到控制終端上,再通過(guò)預(yù)設(shè)置好的智能算法。進(jìn)行處理,使交通燈時(shí)間處在一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的,高效的調(diào)控,極大的提高了交通燈的智能化程度。
基金項(xiàng)目:2019年黑龍江大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):201910222099)。
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