專利名稱：網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置，適用于公路交通控制領(lǐng)域。
在現(xiàn)有的公路信號(hào)系統(tǒng)中，如路口、道口交通紅綠燈及闖紅燈攝像系統(tǒng)，都是用于控制平面交叉交通的目的，都不能實(shí)現(xiàn)對(duì)線狀道路占用狀態(tài)進(jìn)行顯示及對(duì)大氣能見度進(jìn)行監(jiān)測(cè)并作出反應(yīng)，因此在大氣能見度條件惡劣時(shí)，行駛的車輛因受視距限制不能及時(shí)了解前方道路情況，容易造成事故，因此通常采用慢行甚至關(guān)閉公路的方式來避免交通事故，這種狀況常見于高速公路交通中。
鑒于上述原因，本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種能在交通運(yùn)輸中實(shí)現(xiàn)對(duì)線狀道路占用狀態(tài)進(jìn)行顯示及對(duì)大氣能見度進(jìn)行監(jiān)測(cè)并作出反應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置。
本發(fā)明是一種由信號(hào)燈、信號(hào)顯示控制器、電源變換器及單片機(jī)控制系統(tǒng)等組成的網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置，其特征在于有一個(gè)車輛串并行計(jì)數(shù)傳感器；一個(gè)大氣能見度檢測(cè)傳感器；一個(gè)數(shù)字調(diào)制解調(diào)器；一個(gè)外線接口；一個(gè)供電控制器；車輛串并行計(jì)數(shù)傳感器與單片機(jī)控制系統(tǒng)一組輸入輸出接點(diǎn)相連接；大氣能見度檢測(cè)傳感器與單片機(jī)控制系統(tǒng)的一組輸入輸出接點(diǎn)相連接；外線接口有兩個(gè)互相隔離的外線端及一個(gè)調(diào)制信號(hào)輸入輸出端；外線接口調(diào)制信號(hào)輸入輸出端與數(shù)字調(diào)制解調(diào)器的調(diào)制信號(hào)輸入輸出端連接；數(shù)字調(diào)制解調(diào)器的數(shù)字信號(hào)輸入輸出端與單片機(jī)控制系統(tǒng)的一組輸入輸出端相連接；供電控制器有一個(gè)供電輸入端；供電控制器有三個(gè)供電輸出端；供電控制器的供電輸出端分別與電源變換器的電源輸入端及外線接口的兩個(gè)外線端連接。
本發(fā)明的電原理方框圖如

圖1所示，其中包括有(A)信號(hào)燈；(B)信號(hào)顯示控制器；(C)大氣能見度檢測(cè)傳感器；(D)單片機(jī)控制系統(tǒng)；(E)數(shù)字調(diào)制解調(diào)器；(F)外線接口；(G)供電控制器；(H)電源變換器；(I)車輛串并行計(jì)數(shù)傳感器。
本發(fā)明的工作原理敘述如下使用時(shí)，將多個(gè)本網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置按一定的間距設(shè)置在需要進(jìn)行交通控制的地段，如事故多發(fā)及多霧地段，將本網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置的車輛串并行計(jì)數(shù)傳感器設(shè)置在能夠檢測(cè)到通過車輛的位置，將本網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置的外線端通過外線連接起來，且在不需要進(jìn)行供電隔離的地方使用一個(gè)外線端連接，在需要進(jìn)行供電隔離的地方使用兩個(gè)外線端分別連接，并在適當(dāng)?shù)牡胤綄?duì)本網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置提供電源；本網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置中的大氣能見度檢測(cè)傳感器用于對(duì)大氣能見度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并將檢測(cè)數(shù)據(jù)送到單片機(jī)系統(tǒng)分析處理，并根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置決定是否開啟使用本網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置，或設(shè)置車輛控制間距；本網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置開啟后，當(dāng)車輛經(jīng)過該地段的某一個(gè)網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置時(shí)，該網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置的車輛串并行計(jì)數(shù)傳感器將檢測(cè)信號(hào)送到單片機(jī)系統(tǒng)分析處理，并判斷出通過的車輛數(shù)量，然后通過對(duì)本網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置的信號(hào)控制器將本機(jī)信號(hào)顯示設(shè)置為紅色，即表示該區(qū)段中有車輛進(jìn)入，單片機(jī)系統(tǒng)還將本機(jī)狀態(tài)指令通過數(shù)字調(diào)制解調(diào)器、外線接口、外線送到相鄰的、與車輛行駛方向相反的其他的網(wǎng)絡(luò)式車輛間距控制信號(hào)裝置，其他的網(wǎng)絡(luò)式車輛間距控制信號(hào)裝置通過外線、外線接口、數(shù)字調(diào)制解調(diào)器接收到該狀態(tài)指令后送單片機(jī)系統(tǒng)分析處理，對(duì)于較近的網(wǎng)絡(luò)式車輛間距控制信號(hào)裝置則顯示黃色信號(hào)或閃爍紅色信號(hào)，即表示前方區(qū)段中有車輛，而較遠(yuǎn)端的網(wǎng)絡(luò)式車輛間距控制信號(hào)裝置則顯示綠色信號(hào)，即表示這一區(qū)段中沒有車輛，這樣，就給后來的車輛提供了一個(gè)前方道路占用狀態(tài)指示，以便于控制車輛行駛間距，這對(duì)于大氣能見度差或公路上有車輛偶然停車時(shí)尤為重要；在本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置中采用車輛串并行計(jì)數(shù)傳感器的目的在于能夠在車輛串行或并行通過該傳感器時(shí)都能確認(rèn)進(jìn)入該區(qū)段的車輛數(shù)量，且只有在確認(rèn)也有同樣數(shù)量的車輛駛?cè)胂乱粋€(gè)區(qū)段后，才能給后方顯示放行，即顯示綠燈或黃燈或閃爍紅色信號(hào)；本網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置中的供電控制器的開關(guān)狀態(tài)用于設(shè)置該機(jī)的供電選擇，或是由本機(jī)對(duì)其他網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置進(jìn)行電源遠(yuǎn)供，或是由上行方向的外線對(duì)本機(jī)電源遠(yuǎn)供，或是由下行方向的外線對(duì)本機(jī)電源遠(yuǎn)供；電源變換器將輸入的電源變換為本機(jī)所需要的電源輸出對(duì)本機(jī)供電。
由上述工作方式及工作過程可看出，本網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置可以實(shí)現(xiàn)對(duì)線狀道路占用狀態(tài)進(jìn)行顯示及對(duì)大氣能見度進(jìn)行監(jiān)測(cè)并作出反應(yīng)。
附圖為本發(fā)明的實(shí)施例。其中圖1為本發(fā)明網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置的原理方框圖。
圖2為本發(fā)明網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置的電路圖。
本發(fā)明實(shí)施詳述如下如圖2所示，為本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置，其中(A)信號(hào)燈采用現(xiàn)行技術(shù)的LED顯示器D1，D2，D3。
(B)信號(hào)顯示控制器采用現(xiàn)行技術(shù)的解碼器IC2，繼電器組IC1。
(C)大氣能見度檢測(cè)傳感器采用一對(duì)可見光收發(fā)器，D4，D5。
(D)單片機(jī)控制系統(tǒng)由單片機(jī)IC3(PIC16C62B)、電可擦除存儲(chǔ)器IC4(24LC01B)，晶振CRY，電容C4，C5等組成。
(E)數(shù)字調(diào)制解調(diào)器采用IC5(LM1893)FSK調(diào)制解調(diào)芯片即可。
(F)外線接口由模擬開關(guān)器IC6(MAX319)、變壓器B1，B2組成。
(G)供電控制器由雙刀雙擲開關(guān)K1，2和K3，4組成。
(H)電源變換器采用現(xiàn)行技術(shù)的AC/DC電源模塊即可。
(I)車輛串并行計(jì)數(shù)傳感器由信號(hào)處理器、振蕩器、外接線圈等組成，其中信號(hào)處理器由運(yùn)算放大器IC8，電阻R5、R6，二極管D6、D7組成的過零檢測(cè)器。
振蕩器由電阻R1、R2、R3、R4，電容C1、C2、C3，三極管T1、T2、T3及電感L4、L5組成的基頻振蕩器。外接線圈為電感L3，采用銅絲繞制即可。
以上各部分按附圖2所示連接即完成本網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置的實(shí)施。
對(duì)本網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置的實(shí)際應(yīng)用，還可以通過數(shù)字調(diào)制解調(diào)器及外線通道，采用由遠(yuǎn)端監(jiān)測(cè)總機(jī)對(duì)本網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置進(jìn)行開啟監(jiān)控及顯示公路交通狀況方式，而不僅僅是根據(jù)大氣能見度來決定是否開啟本網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置，這樣在實(shí)際運(yùn)用中有很大的靈活性。
本網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置還可以根據(jù)使用環(huán)境設(shè)置多個(gè)車輛串并行計(jì)數(shù)傳感器及信號(hào)顯示器，這樣可使本網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置的工程投資減少，便于推廣使用。
本網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置的車輛串并行計(jì)數(shù)傳感器還可以使用其他形式的傳感器，如紅外線檢測(cè)傳感器、壓力傳感器等組成的具有對(duì)串行及并行車輛進(jìn)行計(jì)數(shù)功能的車輛串并行計(jì)數(shù)傳感器，這樣可使本網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置的器件選擇范圍擴(kuò)寬，易于實(shí)施。
本網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置的大氣能見度檢測(cè)傳感器還可以使用其他形式的傳感器，如大氣濕度傳感器、雨量傳感器、煙霧傳感器等，這樣可使本網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置的使用范圍擴(kuò)寬，用途更多。
本網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置的數(shù)字調(diào)制解調(diào)器還可以使用其他形式的數(shù)字調(diào)制解調(diào)器，如MSK數(shù)字調(diào)制解調(diào)器，PSK數(shù)字調(diào)制解調(diào)器等，這樣可使本網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置的有線傳輸能力提高，便于組網(wǎng)。
本網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置的信號(hào)顯示器還可以采用顯示屏顯示方式，這樣可使本網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置的顯示內(nèi)容多樣化，如包括前方車輛數(shù)量、速度限制等，便于交通控制。
本網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置還可以設(shè)置攝象機(jī)系統(tǒng)，這樣可提高本網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置的使用功能，便于交通控制。
本發(fā)明使得傳統(tǒng)的公路信號(hào)設(shè)備成為了可以對(duì)線狀道路占用狀態(tài)進(jìn)行顯示及對(duì)大氣能見度進(jìn)行監(jiān)測(cè)并作出反應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置，對(duì)提高交通運(yùn)輸能力及保障交通安全有一定的意義，并具有構(gòu)造簡(jiǎn)單，使用方便的特點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種由信號(hào)燈、信號(hào)顯示控制器、電源變換器及單片機(jī)控制系統(tǒng)等組成的網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置，其特征在于有一個(gè)車輛串并行計(jì)數(shù)傳感器；一個(gè)大氣能見度檢測(cè)傳感器；一個(gè)數(shù)字調(diào)制解調(diào)器；一個(gè)外線接口；一個(gè)供電控制器；車輛串并行計(jì)數(shù)傳感器與單片機(jī)控制系統(tǒng)一組輸入輸出接點(diǎn)相連接；大氣能見度檢測(cè)傳感器與單片機(jī)控制系統(tǒng)的一組輸入輸出接點(diǎn)相連接；外線接口有兩個(gè)互相隔離的外線端及一個(gè)調(diào)制信號(hào)輸入輸出端；外線接口調(diào)制信號(hào)輸入輸出端與數(shù)字調(diào)制解調(diào)器的調(diào)制信號(hào)輸入輸出端連接；數(shù)字調(diào)制解調(diào)器的數(shù)字信號(hào)輸入輸出端與單片機(jī)控制系統(tǒng)的一組輸入輸出端相連接；供電控制器有一個(gè)供電輸入端；供電控制器有三個(gè)供電輸出端；供電控制器的供電輸出端分別與電源變換器的電源輸入端及外線接口的兩個(gè)外線端連接。
2.如權(quán)利要求1.所述的網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置，其特征在于其車輛串并行計(jì)數(shù)傳感器有一個(gè)外接線圈；一個(gè)振蕩器；一個(gè)信號(hào)處理器；外接線圈為振蕩器的一個(gè)振蕩電感；振蕩器信號(hào)輸出端與信號(hào)處理器輸入端連接；信號(hào)處理器輸出端與單片機(jī)控制系統(tǒng)的一個(gè)輸入端連接。
3.如權(quán)利要求1.或2.所述的網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置，其特征在于其供電控制器有四個(gè)開關(guān)；供電控制器外接電源端與其中一個(gè)供電輸出端連接；供電控制器外接電源端通過四個(gè)開關(guān)分別與另外兩個(gè)供電輸出端連接。
全文摘要
本發(fā)明介紹了一種網(wǎng)絡(luò)式道路占用狀態(tài)顯示裝置，由信號(hào)燈、信號(hào)顯示控制器、電源變換器、單片機(jī)控制系統(tǒng)、車輛串并行計(jì)數(shù)傳感器、大氣能見度檢測(cè)傳感器、數(shù)字調(diào)制解調(diào)器、外線接口及供電控制器等組成，可以對(duì)線狀道路占用狀態(tài)進(jìn)行顯示及對(duì)大氣能見度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，對(duì)提高交通運(yùn)輸能力及保障交通安全有一定的意義，并具有構(gòu)造簡(jiǎn)單，使用方便的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G08G1/0962GK1525422SQ03117350
公開日2004年9月1日 申請(qǐng)日期2003年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月26日
發(fā)明者耿直, 耿 直 申請(qǐng)人:耿直, 耿 直