智能太阳能隧道灯的仿真设计研究
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2．3 照明部分
由于普通发光二极管无法满足照明需求，采用节能、环保、长寿命的LED灯作为照明灯。由于本装置只是一个模型，所以选用了8个高亮的LED灯。在实际应用中，可以将这些高亮的LED灯组合在一起组成一个组合灯，这样就能够达到照明的要求。照明电路图如图4所示。
2．4 检测部分
检测装置由一对红外反射头构成，它们之间的距离可调。本装置选用的是距离为2 m的红外反射头。在实际应用时可以选择距离更远的红外反射头，或者红外对射头。根据反射信号来判断是否有车辆进入，由单片机进行相关处理以实现车辆的自动检测。
2．5 报警部分
报警装置由蜂鸣器和报警灯组成。由于单片机的IO端口输出电流过小，无法直接驱动蜂鸣器，需要加上一个三极管来驱动蜂鸣器。报警电路图如图5所示。本文引用地址：https://www.eepw.com.cn/article/171878.htm
3 软件系统
软件设计流程图如图6所示。系统初始化后，首先调用红外传感器检测程序。然后判断入口处是否有车经过，如果没有车经过，则继续检测，一旦有车经过，则灯亮起。如果灯亮以后，检测到出口处有车经过，则灯熄灭，系统返回初始化。至此，单片机完成一次检测与判断；之后，如果灯没有亮起，则系统返回初始化，进行新一轮的数据测量。直到入口处有车经过，则灯再次亮起。如果在进入的车辆还未驶出隧道时就又有车辆进入，则记数程序开始运行，入口、出口处的红外探测器同时检测、记录进入和驶出的车辆的数目，直到进入数量等于驶出数量，即车辆全部驶出时，灯才熄灭。
如果有车辆进入且并未全部驶出时，入口处红外探测器又长时间未检测到有车辆进入，记时程序开始启动。当在设定时间到达时，出口处红外探测器检测到车辆驶出数目小于入口处红外探测器检测到的进入数目时，即在设定时间内车辆未全部驶出时，报警程序启动。直到控制台按下报警停止键时，报警程序停止，程序自动返回初始化，否则继续报警。
4 结语
本文阐述了基于单片机技术的太阳能隧道灯工作的全过程，经过对模型的实验测试，可以完成对隧道的智能照明，以及对车辆数量的数据进行分析、处理和存储，并及时判断车辆是否发生事故和及时报警。整个装置全由太阳能供电，并结合单片机控制，具有较强的通用性，适用于模块化设计。此系统不仅可以大量用于铁路、公路隧道内，而且还可适用于一些无人看守的自然保护区和危险区域。该系统开发成本低，性价比高，低碳环保，具有较好的应用价值和社会意义。
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