Automātiska ielu gaismas regulēšanas shēma

Šajā amatā mēs uzbūvēsim Arduino automātisko ielu gaismas regulēšanas ķēdi, kas var samazināt tā spilgtumu, kad uz ceļa brauc kāds transportlīdzeklis, lai taupītu enerģiju.

Autors

Pārskats

Mēs pētīsim transportlīdzekļa vai cilvēka uztveršanas metodiku bez nepatiesas noteikšanas, kas var rasties dzīvnieku dēļ, kā arī protokolu gaismas aptumšošanai, netērējot enerģiju.

Ielu gaismas palīdz transportlīdzekļiem virzīties pa ceļu, taču vēlās nakts stundās lielākā daļa ceļu būs tukši, un visi ielas lukturi joprojām iedegas līdz rītam.

Ielu apgaismojuma apgaismojuma dēļ visu nakti pat tad, ja ceļš ir tukšs, nav vērts apgaismot ielu lampas, un enerģijas patēriņa dēļ radītās izmaksas tieši ietekmē vietējo pašvaldību.

Lai šo problēmu pārvarētu gudri, mēs varam samazināt ielu spuldžu spilgtumu līdz vēlamajam līmenim un pilnā spilgtumā iedegties tikai tad, kad garām brauc transportlīdzekļi vai cilvēki.

Tas var palīdzēt valdībai samazināt izdevumus elektroenerģijai un arī ietaupīt daudz enerģijas, ko varētu izmantot citiem enerģijas pieprasīšanas mērķiem.

Piedāvātajā idejā noteikt aktivitāti uz ceļa tiek izmantots ultraskaņas sensors, kas var izmērīt attālumu starp sensoru un šķērsli, šajā gadījumā šķēršļi ir transportlīdzekļi vai cilvēki.

Kad transportlīdzeklis nonāk sensora darbības zonā, tas veic dažus matemātiskus aprēķinus, lai noteiktu attālumu starp transportlīdzekļiem un sensoru, ja tiek apstiprināts, ka transportlīdzeklis atrodas zem iepriekš noteiktā diapazona, borta mikrokontrolleris iedegs ielas lampu plkst. maksimālais spilgtums.

Ielas apgaismojums izgaismosies ar maksimālu spilgtumu iepriekš noteiktu laiku un samazinās tā spilgtumu, ja vairs netiks atklāti transportlīdzekļi vai cilvēki.

Līdz šim šī projekta mērķis būtu noskaidrojies. Iegremdēsimies ierosinātā iestatījuma shēmās.

Ķēdes darbība

Automātiskā ielu gaismas regulēšanas ķēde sastāv no Arduino, kas ir projekta smadzenes, ultraskaņas sensora transportlīdzekļu vai cilvēku noteikšanai. Arduino mikrokontrolleru plates darbināšanai ir paredzēts 9 V regulators un LED darbināšanai MOSFET, kas maksimālā spilgtumā patērē nedaudz ampēru.

LED modulis un strāvas padeve uzstādīšanai ir rūpīgi jāizvēlas tā, lai visai ķēdei būtu pieejama pietiekama jauda un nepārslogotu barošanas avotu.

LED modulis var būt pašmāju modulis, kas parādīts shēmā, vai arī to var iegādāties tirgū, taču pirms viena veida tirgus izveidošanas vai iegūšanas noteikti aprēķiniet strāvas padeves sprieguma un strāvas prasības.

Strāvas padeve var būt SMPS vai konstruēta, izmantojot transformatoru, taisngriezi un sprieguma regulatoru.

LED samazina spilgtumu, izmantojot PWM. PWM ir kvadrātveida vilnis, tas ātri ieslēdz un izslēdz LED apgādi ar labi noteiktu ieslēgšanas un izslēgšanas platumu vienā ciklā. Ieslēgšanas un izslēgšanas laika platums nosaka LED spilgtumu.

Kad ielas apgaismojums pārslēdzas uz pilnu spilgtumu, LED apgādei nebūs impulsu, un tiks nodrošināta vienmērīga līdzstrāva.

Visu iestatīšanu var īstenot, kā parādīts zemāk:

Iestatīšanas diagramma

-

Ultraskaņas sensors ir pacelts aptuveni no 3,5 līdz 4 pēdām virs zemes, tas tiek darīts tā, lai tas atklātu tikai transportlīdzekļus un cilvēkus, jo to vidējais augstums ir aptuveni vienāds un kad suņi, kaķi vai citi dzīvnieki, kuri parasti klīst pa pilsētu, neizraisīt ielas apgaismojumu līdz maksimālajam spilgtumam.

Dzīvnieki, kas dzīvo un klīst pa pilsētu, ir garāki par 3,5 pēdām.

Sensora augstumu var noregulēt tā, lai tas darbotos optimālā līmenī, kā aprakstīts iepriekšējā attēlā.

Sliekšņa attālumu var kontrolēt programmā.

Kad Arduino nosaka šķērsli, kas konstatēts zem iepriekš noteiktā attāluma, gaismas diožu spilgtums ir visaugstākais.

Programmas kods:

//--------------------Program developed by R.Girish-------------------//
const int trigger = A1
const int echo = A2
int vcc = A0
int gnd = A3
int LED = 3
long Time
float distanceCM
float distanceM
float distance = 100 // set threshold distance in cm
int dim = 28 // adjust minimum brightness
int bright = 255 // adjust maximum brightness
float resultCM
float resultM
void setup()
{
pinMode(LED,OUTPUT)
pinMode(trigger,OUTPUT)
pinMode(echo,INPUT)
pinMode(vcc,OUTPUT)
pinMode(gnd,OUTPUT)
Serial.begin(9600)
}
void loop()
{
digitalWrite(vcc,HIGH)
digitalWrite(gnd,LOW)
digitalWrite(trigger,LOW)
delay(1)
digitalWrite(trigger,HIGH)
delayMicroseconds(10)
digitalWrite(trigger,LOW)
Time=pulseIn(echo,HIGH)
distanceCM=Time*0.034
resultCM=distanceCM/2
resultM=resultCM/100
Serial.print('Distance in cm: ')
Serial.println(resultCM)
Serial.print('Distance in meter: ')
Serial.println(resultM)
Serial.println('------------------------------------------')
if(resultCM<=distance)
{
analogWrite(LED, bright)
delay(10000)
}
if(resultCM>=distance)
{
analogWrite(LED,dim)
}
delay(100)
}
//-----------------Program developed by R.Girish-------------------//

PIEZĪME:

• Sliekšņa attālumu var noregulēt, aizstājot vērtību ar savu.

pludiņa attālums = 100 // iestatīts sliekšņa attālums cm

Vērtība jāievada centimetros, maksimālā vērtība var būt no 400 līdz 500 cm vai no 4 līdz 5 metriem.

• Gaismas aptumšošanu var regulēt, izmantojot

int dim = 28 // pielāgojiet minimālo spilgtumu

255 ir maksimālais spilgtums 0 nedeg.

Mēs varam arī redzēt attālumu starp sensoru un šķērsli sērijveida monitorā.

Ja jums ir kādi jautājumi par šo Arduino balstīto automātisko ielu gaismas regulēšanas ķēdi, jautājiet komentāru sadaļā.