基於無線傳感器網絡的路燈自適應地址甄別控制算法的製作方法

2023-06-12 12:26:56 2

專利名稱：基於無線傳感器網絡的路燈自適應地址甄別控制算法的製作方法
專利說明基於無線傳感器網絡的路燈自適應地址甄別控制算法方法
技術領域：
本發明屬於路燈自適應控制算法領域，主機微控制器以及無線從機路燈單片機均採用單片機C8051F020，具有64K字節可在系統編程的FLASH存儲器。在路燈節點上採用紅外檢測器，當車輛、行人經過該路燈時，由於遮擋產生信號，無線從機路燈單片機接收到紅外檢測器傳來的遮擋信號後便通過無線傳感器網絡將無線從機路燈位置信息發給主機微控制器，通過地址甄別控制算法，實現車輛、行人前進方向路燈的及時照明以及車輛、行人身後路燈的及時關閉。背景技術：
城市路燈照明每年都會耗費大量的電能，傳統路燈儘管較過去已有了很大的改善，卻依然存在許多亟待解決的技術難題。目前，街道路燈不能進行實時的自適應控制，無法達到既方便車輛、行人，又最大節約電能的效果，路燈基本上都是傳統的人工控制的單一方式，在夜間車輛、行人較少時， 路燈無法進行自適應控制，無法做到車輛、行人經過亮起，無車輛、行人時自動熄滅，進而造成了電能的巨大浪費。

發明內容該控制算法適用於夜間車輛、行人較少且僅有兩個路口的道路，其可實現路燈的自適應控制，以無線從機路燈的位置信息作為處理基礎，通過地址甄別控制算法，利用路燈位置信息得到車輛、行人行進蹤跡，其主要內容包含以下幾個方面1、無線從機路燈在每一個無線從機路燈位置中均設置一個道路甄別信息、一個同一道路的不同路燈的甄別信息、一個路燈路口校驗信息以及一個地址增減量信息。其中道路甄別信息和同一道路不同路燈甄別信息可以作為車輛、人行道徑位置判別信息，而地址增減量信息可以作為車輛、人行道徑前進方向判別信息。2、地址甄別控制算法由於每個路燈設置一個無線從機路燈位置信息，且相鄰的路燈為連續地址，故當車輛、行人連續經過兩盞路燈時，通過對兩個地址信息的大小判定，即可得出車輛、行人前進方向為地址增量還是減量，進而做到使車輛、行人前進方向的t(t = 3)盞路燈在車輛、行人還未到達該路燈時就實現自動開啟。而每當一個車輛、行人進入道路時，便在主機微控制器有個存儲區儲存該車輛、行人在該道路經過路燈時產生的一系列路燈位置信息，該儲存區中信息即可代表車輛、行人的路徑，而直到車輛、行人離開該道路後主機微控制器釋放該儲存區。而此算法的關鍵則是當主機微控制器在各種情況下(單人，πΚ2 0人同向行進， πΚ2 5)人相向前進)接收到無線從機路燈的位置信息時，實現如下功能a)剛進入道路的車輛、行人經過路口路燈或其他複雜情況車輛、行人經過路燈時產生的路燈位置信息在主機微控制器的新儲存區儲存，即產生新的路徑；b)已經在道路中穩定行進的車輛、行人經過道路中間路燈時產生的路燈位置信息傳送給主機微控制器後，能夠在主機微控制器中找到該車輛、行人經過上一個路燈時產生的地址信息儲存區，並用此新地址信息繼承(覆蓋)舊地址信息，即更新已有的路徑；C)當車輛、行人已離開該道路時經過最後一盞路燈時產生的地址信息能夠使主機微控制器內用於儲存該車輛、行人經過路燈產生的地址信息的儲存區清空，即釋放已結束的路徑。3、地址繼承關係的判定與計算
權利要求
1.一種基於無線傳感器網絡的路燈自適應地址甄別控制算法，其有以下兩個主要特徵該控制算法通過紅外線傳感器進行信息採集，網絡節點中含有各個路燈的位置信息，然後利用無線傳感器網絡將信息傳送給主機微控制器，同時主機微控制器基於地址甄別控制算法，通過無線方式控制無線從機路燈。
2.該控制算法能夠根據車輛、行人經過路燈產生的地址信息進行自適應判斷，對路燈開啟和關閉進行自適應控制，保證車輛、行人前進方向路燈及時開啟，照亮行進道路，同時儘量減少無用路燈的開啟，即減少車輛、行人身後路燈的開啟數量，並且保證當車輛、行人已經經過路燈，即該路燈的開啟不再為車輛、行人前進提供便利時，路燈能夠實現自動熄滅。
全文摘要
本發明公開了一種基於無線傳感器網絡的路燈自適應地址甄別控制算法。首先通過紅外線傳感器進行信息採集，網絡節點中含有各個路燈的位置信息，然後利用無線傳感器網絡將信息傳送給主機微控制器，同時主機微控制器基於地址甄別控制算法，通過無線方式控制N盞(N為小於或等於64的自然數)無線從機路燈的開啟和關閉，最終實現路燈在夜間車輛、行人較少時的自適應控制。
文檔編號H05B37/02GK102186287SQ20111008336
公開日2011年9月14日 申請日期2011年4月2日 優先權日2011年4月2日
發明者孫桂玲, 孟凡琛, 張立, 劉志強 申請人:南開大學