水利工程論文-三峽壩區(qū)路燈控制系統(tǒng)的改造.doc

水利工程論文-三峽壩區(qū)路燈控制系統(tǒng)的改造摘要：為改善目前路燈控制系統(tǒng)，節(jié)省管理費(fèi)用。實(shí)現(xiàn)道路照明的高效節(jié)能，提出了替代目前路燈控制系統(tǒng)的全自動(dòng)控制設(shè)計(jì)方案。如果在三峽壩區(qū)試制和使用，則將產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益。關(guān)鍵詞：道路照明全自動(dòng)控制電路設(shè)計(jì)1壩區(qū)右岸路燈控制系統(tǒng)現(xiàn)狀在進(jìn)行三峽壩區(qū)右岸主干道西陵大道照明設(shè)計(jì)時(shí)，選擇了由光照強(qiáng)度決定路燈電路開關(guān)的控制方式，對(duì)壩區(qū)道路照明實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制作了初步探索。這種方式雖被稱為自動(dòng)控制，但控制器易受人為或自然因素干擾，晝亮夜熄的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。如夜間過往船舶的探照燈光、雷雨天氣的閃電、節(jié)日燃放的禮花、近距離的電焊弧光等都能引起夜間正常照明的路燈短時(shí)間熄滅，不僅使整個(gè)控制回路的主要接觸器及路燈壽命受到很大影響，造成經(jīng)濟(jì)損失，也給行駛中的車輛和行人帶來(lái)安全隱患。在照明工程實(shí)施階段，長(zhǎng)江委監(jiān)理工程師將路燈控制器改為時(shí)鐘控制。幾年的運(yùn)行實(shí)踐證明該控制系統(tǒng)性能穩(wěn)定可靠、管理費(fèi)用較省。但由于季節(jié)輪回晝夜起始時(shí)間相差達(dá)兩個(gè)小時(shí)左右，每年對(duì)時(shí)鐘控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)次基于正常天氣狀況的開關(guān)時(shí)間調(diào)整。若遇三峽地區(qū)較常見的惡劣天氣造成的白天光照強(qiáng)度過低，時(shí)鐘控制電路便需由人工操作來(lái)實(shí)現(xiàn)道路照明。2全自動(dòng)路燈控制器的設(shè)計(jì)及工作原理為克服上述路燈控制系統(tǒng)的不足，展現(xiàn)三峽工程一流的管理水平，筆者設(shè)計(jì)出一種完全不受外界干擾、投入使用后無(wú)須專人看管的全自動(dòng)路燈控制器，其框圖如圖1所示，電路如圖2所示。圖1原理框圖圖2電路圖由夜間向白天過渡時(shí)，光照增強(qiáng)，RG1兩端壓降減小，由Al、A2組成的電壓比較放大器輸出為低電位，Tl由導(dǎo)通變?yōu)榻刂埂1開始充電，充電時(shí)間由W2調(diào)整。6分鐘后(時(shí)間自定，下同)，四輸入“與非”門輸出端由高電位變?yōu)榈碗娢唬琓2、T3構(gòu)成的模擬可控硅實(shí)現(xiàn)負(fù)電位觸發(fā)，Jl繼電器吸合，將主控回路繼電器J2斷開，路燈熄滅。與此同時(shí)，接點(diǎn)J1-1閉合，正脈沖經(jīng)過C2使T4瞬間導(dǎo)通，時(shí)基電路NE555的腳對(duì)地短路，計(jì)時(shí)開始，此時(shí)腳輸出高電位，T5導(dǎo)通，J1吸合，接點(diǎn)將J3回路斷開，實(shí)現(xiàn)互鎖功能30分種。由白天向夜間過渡時(shí)，光照下降，RG2兩端電壓上升，A4輸出為低電平，T6由導(dǎo)通變?yōu)榻刂梗珻6充電。6分鐘后“與非”門輸出為0，繼電器J3吸合，將主回路接觸器J2接通，路燈燃亮。與此同時(shí)，接點(diǎn)J3-1閉合，時(shí)基電路NE555的腳輸入低電平，計(jì)時(shí)開始，輸出端腳持續(xù)30分鐘的高電平，T10導(dǎo)通，J4吸合，將J2回路斷開，實(shí)現(xiàn)30分鐘互鎖。3元器選擇與安裝調(diào)試圖中RG1、RG2為光敏電阻：W1、W3電位器宜選擇線繞的，以減小溫度變化對(duì)電路的影響；A10A4為四電壓比較器LM339；“與非”門用CD4012；三極管除T2、T7為9012外，其余均為9013；繼電器為JZc-22F；電源變壓器宜為510W；上下電路完全對(duì)稱，元器選擇相同，其它器件無(wú)特殊要求?？刂葡到y(tǒng)安裝時(shí)，首先調(diào)試延時(shí)電路：旋轉(zhuǎn)W1，使A2輸出由高電平變?yōu)榈碗娖?，用萬(wàn)用表監(jiān)測(cè)C1兩端，從開始充電的時(shí)刻計(jì)時(shí)，調(diào)節(jié)W1使之充電時(shí)間達(dá)到6分鐘時(shí)J1吸合，此時(shí)J2也立即吸合，再調(diào)節(jié)R9，使J2在30分鐘后釋放。然后調(diào)試光控部分：選樣傍晚，在駕駛員認(rèn)為路燈應(yīng)該點(diǎn)亮的光照條件時(shí)，調(diào)節(jié)W2和W3，使此時(shí)的T1由截止變?yōu)閷?dǎo)通，J1釋放、T6由導(dǎo)通變?yōu)榻刂梗?分鐘后J3吸合，J4吸合將主接觸器J2吸合，路燈點(diǎn)亮。上下電路對(duì)稱，調(diào)試步驟相同。經(jīng)過數(shù)日試運(yùn)行和反復(fù)調(diào)試，就能達(dá)到無(wú)人控制和看管，實(shí)現(xiàn)真正意義上的全自動(dòng)控制。本設(shè)計(jì)