一種軌道交通照明自動控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于交通運輸技術領域，特別是涉及到一種軌道交通照明系統。
【背景技術】
[0002]目前現有的軌道交通照明控制系統都是采用人為控制，由列車工作人員對車廂內亮度進行判斷并決定照明燈的開閉。這種照明控制方式對實時亮度變化不能及時做出反應，使得車燈經常處于長時間的運行狀態或是不能及時開啟，造成了能源的浪費也降低了乘客乘車的舒適度。不科學的列車車廂內照明系統節能方法造成車內照明設備損耗加劇，設備壽命嚴重縮短。出于節約電能的考慮，軌道交通車輛的車內照明燈實行人為控制制度，即在天氣晴好，車輛內部光線充足的情況下(以列車司機視覺感受為準)，由列車司機負責關閉車廂內所有普通照明燈(應急照明燈除外)，光線比較差時(以列車司機視覺感受為準)，照明燈再全部打開。這種方法雖然可以節約一部分電能，但是由于天氣始終是不斷變化的，室內外光照強度也會隨著天氣的變化而不斷變化。這就意味著，如果想要達到有效節約電能的目的，司機就必須隨著天氣的變化而不斷地按動開關按鈕。
[0003]這種操作的不利之處有以下幾點:(I)頻繁地關閉和啟動日光燈會造成日光燈燈管損耗加劇，壽命嚴重縮短。(2)頻繁地按動照明燈開關按鈕會大大增加列車司機的勞動量，而且容易分散列車司機駕駛過程中的注意力，可能引起事故。(3)這種控制方法主觀性太強，不能滿足乘客對舒適度的要求，節能效率不高。顯然這種照明控制方式已經不能滿足鐵路交通節能、舒適以及智能化的需求。
[0004]綜上所述，在現有照明控制技術當中亟需要一種技術來解決此類問題。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題是:提供一種軌道交通照明自動控制系統，可以使軌道車廂內的照明控制方式實現智能化和節能化，提高了乘客乘車的舒適度的同時也減輕了列車工作人員的工作負擔。
[0006]一種軌道交通照明自動控制系統，其特征是:包括主控制器、光強采集模塊、控制系統供電模塊、模式選擇開關組以及輸入模塊，所述主控制器的內部電路板上設置有微控制模塊、信號傳輸模塊、脈沖寬度調制驅動模塊以及存儲模塊，所述光強采集模塊與設置在主控制器內部的微控制模塊通過信號傳輸模塊連接；所述微控制模塊的輸出端與存儲模塊數據連接，且與脈沖寬度調制驅動模塊的信號輸入端連接；所述脈沖寬度調制驅動模塊的信號輸出端與設置在車廂內的LED照明燈連接；所述模式選擇開關組包括自動模式開關、手動模式開關、應急模式開關以及故障模式開關，且與主控制器通過信號線連接；所述輸入模塊的輸出端與主控制器內部的微控制模塊連接。
[0007]所述光強采集模塊包括光強采集模塊I和光強采集模塊II，所述光強采集模塊I和光強采集模塊II均設置有三個亮度傳感器。
[0008]所述光強采集模塊I和光強采集模塊II分別設置在車廂首尾兩端車燈下側的對角端。
[0009]所述控制系統供電模塊通過電路連接為主控制器上各模塊供電。
[0010]所述存儲模塊存儲微控制模塊記錄的數據。
[0011]所述LED照明燈通過脈沖寬度調制驅動模塊調節電量輸出強度。
[0012]所述主控制器和光強采集模塊通過信號傳輸模塊進行內部電路數據通信。
[0013]所述輸入模塊用來人為設置燈光光強的變化范圍和閾值。
[0014]通過上述設計方案，本發明可以帶來如下有益效果:一種軌道交通照明自動控制系統，可以使軌道車廂內的照明控制方式實現智能化和節能化，提高了乘客乘車的舒適度的同時也減輕了列車工作人員的工作負擔。主控制器電路中設置的存儲模塊可以用來存放微控制器模塊中記錄的數據，實現大容量存儲，方便了后續工作人員進行數據統計與記錄；光強采集模塊設置在車廂首尾兩端車燈下側的對角端，并且每個光強采集模塊有三個亮度傳感器，可以全方位的感知周圍環境亮度的變化，更全面的采集車廂內的照明亮度；通過主控制器電路中的微控制模塊和脈沖寬度調制驅動模塊實現了車廂內環境亮度的實時控制，避免了傳統軌道交通照明控制系統的弊端，真正意義上的實現了軌道列車節能化、智能化和舒適化。
【附圖說明】
[0015]以下結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步的說明:
[0016]圖1為本發明一種軌道交通照明自動控制系統在車廂內的安裝結構示意圖。
[0017]圖2為本發明一種軌道交通照明自動控制系統主控制器的原理示意框圖。
[0018]圖中1-主控制器、2-光強采集模塊、201-光強采集模塊1、202_光強采集模塊I1、3-LED照明燈、4-控制系統供電模塊、5-模式選擇開關組、6-微控制模塊、7-信號傳輸模塊、8-脈沖寬度調制驅動模塊、9-存儲模塊、10-輸入模塊。
【具體實施方式】
[0019]一種軌道交通照明自動控制系統，如圖所示，包括主控制器1、光強采集模塊2、控制系統供電模塊4、模式選擇開關組5以及輸入模塊10，所述主控制器I的內部電路板上設置有微控制模塊6、信號傳輸模塊7、脈沖寬度調制驅動模塊8以及存儲模塊9，所述光強采集模塊2與設置在主控制器I內部的微控制模塊6通過信號傳輸模塊7連接；所述微控制模塊6的輸出端與存儲模塊9數據連接，且與脈沖寬度調制驅動模塊8的信號輸入端連接；所述脈沖寬度調制驅動模塊8的信號輸出端與設置在車廂內的LED照明燈3連接；所述模式選擇開關組5包括自動模式開關、手動模式開關、應急模式開關以及故障模式開關，且與主控制器I通過信號線連接；所述輸入模塊10與主控制器I通過信號線連接。
[0020]所述光強采集模塊2包括光強采集模塊I 201和光強采集模塊II 202，所述光強采集模塊I 201和光強采集模塊II 202均設置有三個亮度傳感器。
[0021]所述光強采集模塊I 201和光強采集模塊II 202分別設置在車廂首尾兩端車燈下側的對角端。
[0022]所述控制系統供電模塊4與照明控制其他模塊電路連接為各模塊供電；
[0023]所述存儲模塊9用于存儲微控制模塊6所記錄的數控，實現大容量數據存儲。
[0024]所述脈沖寬度調制驅動模塊8用于調節LED照明燈的亮度輸出強度。
[0025]所述信號傳輸模塊7用于光強采集模塊2與主控制器I內部電路的數據通信。
[0026]所述輸入模塊10用來人為設置燈光光強的變化范圍和閾值。
[0027]如圖1所示，所述光強采集模塊I 201和光強采集模塊II 202分別設置在車廂首尾兩端車燈下側的對角端，每個光強采集模塊均設置有三個亮度傳感器，可全方位感知周圍環境亮度的變化，避免對存在的陰影部分可能造成的光線分布不均產生的局部亮度過強或者過弱造成對亮度采集的誤差。
[0028]本發明的主控制器I安裝在車廂配電柜內，通過所述光強采集模塊2對車廂內光線強弱的實時監測，通過車廂首尾處的六個亮度傳感器對車廂內的亮度進行實時采集，通過信號傳輸模塊7將數據傳送至主控制器I的微控制模塊6，由微控制模塊6對采集到的數據進行求均值運算，微控制模塊6根據運算結果控制脈沖寬度調制驅動模塊8控制LED照明燈3的亮度，從而實現了車廂內亮度的自動控制，提高了控制的智能化。
[0029]所述模式選擇開關組5包括的自動模式開關、手動模式開關、應急模式開關以及故障模式開關四種模式選擇開關可以應對車上的各種亮度環境改變，并作出及時的反應；如圖1所示，選擇開關組5設置在司機室內，如果車廂內照明系統出現異常，可方便列車司機人員的操作。
[0030]列車司機人員可通過輸入模塊10人為設置燈光光強的變化范圍和閾值。
[0031]本發明通過微控制模塊6和脈沖寬度調制驅動模塊8塊實現了車廂內環境亮度的實時自動控制，并通過輸入模塊10人為控制車廂內環境亮度，避免了傳統軌道交通照明控制的弊端，真正意義上的實現了軌道列車節能化、智能化和舒適化。
[0032]以上所述的實施例僅是對本發明的優先選擇的實施方式進行描述，并非是本發明的適用范圍的限定，不僅可應用在軌道交通照明，還可應用在船舶航空領域以及民用室內家居領域。
【主權項】
1.一種軌道交通照明自動控制系統，其特征是:包括主控制器(I)、光強采集模塊(2)、控制系統供電模塊(4)、模式選擇開關組(5)以及輸入模塊(10)，所述主控制器(I)的內部電路板上設置有微控制模塊￠)、信號傳輸模塊(7)、脈沖寬度調制驅動模塊(8)以及存儲模塊(9)，所述光強采集模塊(2)與設置在主控制器(I)內部的微控制模塊(6)通過信號傳輸模塊(7)連接；所述微控制模塊(6)的輸出端與存儲模塊(9)數據連接，且與脈沖寬度調制驅動模塊(8)的信號輸入端連接；所述脈沖寬度調制驅動模塊(8)的信號輸出端與設置在車廂內的LED照明燈(3)連接；所述模式選擇開關組(5)包括自動模式開關、手動模式開關、應急模式開關以及故障模式開關，且與主控制器(I)通過信號線連接；所述輸入模塊(10)與主控制器(I)通過信號線連接。
2.根據權利要求1所述的一種軌道交通照明自動控制系統，其特征是:所述光強采集模塊(2)包括光強采集器I (201)和光強采集器II (202)，所述光強采集器I (201)和光強采集器II (202)均設置有三個亮度傳感器。
3.根據權利要求1所述的一種軌道交通照明自動控制系統，其特征是:所述光強采集器I (201)和光強采集器II (202)分別設置在車廂首尾兩端車燈下側的對角端。
4.根據權利要求1所述的一種軌道交通照明自動控制系統，其特征是:所述控制系統供電模塊(4)通過電路連接為主控制器(I)上各模塊供電。
5.根據權利要求1所述的一種軌道交通照明自動控制系統，其特征是:所述存儲模塊(9)存儲微控制模塊(6)記錄的數據。
6.根據權利要求1所述的一種軌道交通照明自動控制系統，其特征是:所述LED照明燈(3)通過脈沖寬度調制驅動模塊(8)調節電量輸出強度。
7.根據權利要求1所述的一種軌道交通照明自動控制系統，其特征是:所述主控制器(I)和光強采集模塊(2)通過信號傳輸模塊(7)進行內部電路數據通信。
8.根據權利要求1所述的一種軌道交通照明自動控制系統，其特征是:所述輸入模塊(10)用來人為設置燈光光強的變化范圍和閾值。
【專利摘要】一種軌道交通照明自動控制系統，屬于交通運輸技術領域，包括主控制器、光強采集模塊、控制系統供電模塊、模式選擇開關組以及輸入模塊，主控制器的內部電路板上設置有微控制模塊、信號傳輸模塊、脈沖寬度調制驅動模塊以及存儲模塊，光強采集模塊與設置在主控制器內部的微控制模塊通過信號傳輸模塊連接；微控制模塊的輸出端與存儲模塊數據連接，且與脈沖寬度調制驅動模塊的信號輸入端連接；脈沖寬度調制驅動模塊的信號輸出端與設置在車廂內的LED照明燈連接；輸入模塊的輸出端與主控制器內部的微控制模塊連接。本發明可以使軌道車廂內的照明控制方式實現智能化和節能化，提高了乘客乘車的舒適度的同時也減輕了列車工作人員的工作負擔。
【IPC分類】H05B37-02
【公開號】CN104582205
【申請號】CN201510055847
【發明人】王保華
【申請人】吉林瑞電科技有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年2月3日