隧道內(nèi)行車安全監(jiān)控系統(tǒng).doc

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1、隧道內(nèi)行車安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，隧道監(jiān)測(cè)系統(tǒng)也向著高精度、自動(dòng)化發(fā)展。傳統(tǒng)的測(cè)量方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且效果不佳。采用以Psoc3為開發(fā)板的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能夠更好的實(shí)施監(jiān)控。它是一種新型的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)于隧道監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展有著質(zhì)的飛躍，也具有跨越歷史性的重大意義。系統(tǒng)原理：以PSoC3CY8C3866AXI-040ES3為核心，通過其內(nèi)部獨(dú)有的多達(dá)四個(gè)8位DAC變換電路用來提供驅(qū)動(dòng)傳感器的電壓或電流信號(hào)，再將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓模擬信號(hào)；并通過PSOC3內(nèi)部分辨率高的Delta-SigmaADC，將模擬

2、電壓信號(hào)轉(zhuǎn)為數(shù)字信號(hào)，且ADC電路在16位模式下工作，其信噪比(SNR)高于90dB，使系統(tǒng)性能更加穩(wěn)定；在PSOC處理器對(duì)信號(hào)分析處理后通過PSoCLCD驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)直接驅(qū)動(dòng)LCD顯示屏顯示圖像。其整個(gè)系統(tǒng)的工作原理如下：1、通過Psoc3系統(tǒng)自帶的DAC電路來驅(qū)動(dòng)安裝在隧道頂部的光電耦合傳感器以及濕度傳感器來采集信號(hào)，其具體方式如下所示：a、當(dāng)隧道內(nèi)無車輛行駛時(shí)，光電傳感器得到無車輛行駛信號(hào)送給ADC電路。b、當(dāng)隧道內(nèi)車輛行駛正常時(shí)，光電傳感器依次得到車輛正常行駛信號(hào)并送給ADC電路。c、若隧道內(nèi)有車輛因故障

3、停在隧道某一處時(shí)，此處的傳感器便一直接到有車信號(hào)并送給ADC電路。d、若多輛汽車依次進(jìn)入隧道時(shí)（不可能多輛車同時(shí)進(jìn)入隧道內(nèi)）當(dāng)?shù)谝粋€(gè)傳感器接到有車信號(hào)后又接到一處有車信號(hào)那么便對(duì)這種情況分別計(jì)數(shù)，并送給ADC電路。e、若隧道形狀發(fā)生變化、隧道內(nèi)有阻塞物或頂部發(fā)生坍塌傳感器檢測(cè)到后送給ADC電路進(jìn)行處理。2、當(dāng)ADC電路接到光電傳感器送來的模擬信號(hào)后將此信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并送給Psoc3處理器。3、Psoc3處理器對(duì)ADC電路送來的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行分析、存儲(chǔ)后分兩路進(jìn)行處理：一路送給LCD顯示電路，對(duì)隧道內(nèi)的通行狀

4、況進(jìn)行分析并顯示出圖像來。另一路通過線纜傳輸給主機(jī)控制平臺(tái)進(jìn)行報(bào)警操作，使工作人員掌握隧道內(nèi)的狀況。4、另外此系統(tǒng)也可以完成對(duì)隧道內(nèi)的結(jié)構(gòu)變化進(jìn)行監(jiān)控。若隧道內(nèi)發(fā)生坍塌、變形或者是地面有障礙物，那么此系統(tǒng)也可以進(jìn)行這方面的監(jiān)測(cè)，防止交通事故的發(fā)生。技術(shù)特點(diǎn)：采用PSoC處理器內(nèi)部的三種LCD驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)模式直接顯示監(jiān)測(cè)結(jié)果具有集成度高、處理速度快、多達(dá)62個(gè)前面板/段輸出，能夠?qū)崿F(xiàn)直接驅(qū)動(dòng)的特點(diǎn)，工作環(huán)境要求低，可在-40°C—+85°C條件下工作，且功耗低，這樣就能夠減少產(chǎn)品的外圍器件，增強(qiáng)系統(tǒng)穩(wěn)定性，降低系

5、統(tǒng)成本。系統(tǒng)框圖系統(tǒng)流程圖