遥控闪光型LED测验标志灯的研制[1]

　　引言

　　黄河下游多数水文站水文测船测验使用机械六分仪进行垂线起点距测量，具有测量快捷，使用简单，造价低廉，故障率低等特点，是其它现代化测距仪器无法替代的测验设备，在水文测验中占有十分重要的位置。

　　测验时，在测流断面的 2 个标志杆(或标志塔)上分别安装 1 个标志灯，通过这 2 个标志灯确定测船是否在断面线上;在基线端点标志杆上安装 1 个基线标志灯，用于测量测船至基线端点的连线与断面线的夹角，再根据夹角、基线长度计算测船的起点距位置。

　　夜间流量测验，醒目的标志灯是不可缺少的测验设施。目前大都使用白炽灯作为测验标志灯，使用 220 V 交流电为标志灯提供电能。此类标志灯存在以下几个方面的问题：1)需要架设专用输电线路，在偏僻的乡村盗割输电线的现象时有发生，不但造成一定的经济损失，而且影响正常的水文测验，此外由于多数水文站驻地在农村，电力供应不如城市，有时停电会影响测验;2)采用普通的白炽灯作为标志灯，此灯与其它光源无差别，极易与其它光源混淆，用六分仪交会时容易出现目标错误，造成起点距数据错误;3)白炽灯寿命短，经常需要爬上十几米高的标志杆更换灯泡，给测验人员带来一些不必要的麻烦。为了解决这些问题，提高夜间测量能力，根据标志灯实际应用和要求，研制了新型遥控闪光型 LED 测验标志灯。

　　1 遥控闪光型 LED 测验标志灯原理

　　根据设计要求，研制的遥控闪光型 LED 测验标志灯由太阳能电池板、充电电路、蓄电池、遥控开关、光控电子开关、闪光电路、驱动电路、LED 发光板等 8 个部分组成，具体结构如图 1 所示。遥控闪光型 LED 测验标志灯原理如图 2 所示。

　　图 2 中各元器件功能简述如下：D4 为保护二极管;IC1 为线性稳压集成电路，型号为 7812，输出稳定的 12 V 直流电压;D5 为升压二极管，由于它的作用使 IC1 输出电压提升为 13.8 V;C2，C3 为滤波电容;W 为光控调整电位器，根据自然亮度调整标志灯点亮(或熄灭)的时刻;U1 为光敏三极管，用于检测室外亮度;IC2 为与非门电路，含 4 个独立单元，即 IC2A，IC2B，IC2C，IC2D;V1 为驱动管，驱动能力较强;D1，D2，D3 是 LED 发光板;R 为电阻。