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嵌入式隧道照明控制器的研究和设计
| 论文题名： | 嵌入式隧道照明控制器的研究和设计 |
| 关键词： | 嵌入式系统;隧道照明;操作系统移植;照明控制 |
| 摘要： | 为了保证车辆在隧道内行驶安全，设计照明时的各项参数是按最大值考虑的。因此照度始终是处于最大值状态。目前，隧道照明大多采用人工控制的方式进行开关和检查，这种方式存在种种人为因素带来的弊端。因此，本文设计了一种新型的嵌入式隧道照明控制器。它以车流量为控制重点，结合外界光照强度，对隧道内的灯光进行合理控制，达到节电的目的。 本文首先介绍了嵌入式系统的硬件和软件。硬件部分包括处理器/微处理器、存储器及外设器件和I/O端口等，核心是嵌入式微处理器。嵌入式操作系统是一种支持嵌入式系统应用的操作系统软件，它是嵌入式系统(包括硬、软件系统)极为重要的组成部分，本系统选用了源代码公开的μC/OS-Ⅱ操作系统。 接着介绍了隧道照明控制系统的总体设计方案，提出了隧道照明控制器的总体设计、功率控制系统的方案。由于隧道是相对密封的环境，所以要选用适合控制的光源，本文对不同的光源进行比较，由于老式光源延时点亮，不适合实时控制，所以本系统选用了适合实时控制的新型光源-LED灯。本文还比较了不同的检测车辆的方法，选择了以感应线圈为传感器的车辆检测方案。 隧道控制系统包括照明控制器、传感器系统，功率控制系统，旁路等。嵌入式隧道照明控制器是隧道控制系统的核心部分。本文通过对嵌入式系统的研究，根据相关的性能指标和嵌入式工业控制器的实际应用要求，以嵌入式ARM7微控制器为核心，辅以其他芯片和外围电路，对控制器的硬件进行了设计，完成了硬件平台，接口模块、模数转换模块、数模转换模块、液晶显示模块的开发设计。 根据功能需求设计了软件的整体架构，提出了隧道照明控制器的控制总体设计。通过分析嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ及其内核工作原理，改进中断和时钟处理的不足，将μC/OS-Ⅱ系统移植到ARM微处理器中。完成了各个功能模块的接口函数，创建了应用函数库，为后面的代码应用和移植提供了方便。 |
| 作者： | 刘宁宇 |
| 专业： | 电力电子与电力传动 |
| 导师： | 黎洪生 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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