專利名稱：城市禁笛區(qū)機(jī)動(dòng)車輛喇叭電路自動(dòng)切斷器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于車輛照明或信號(hào)裝置的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到聲響信號(hào)裝置的布置或配置。
目前機(jī)動(dòng)車輛迅速增長(zhǎng)，交通噪音嚴(yán)重污染了城市環(huán)境，其中機(jī)動(dòng)車輛的喇叭聲是交通噪音的主要一種，盡管在城市禁笛區(qū)的交通標(biāo)志牌上寫著“機(jī)動(dòng)車輛進(jìn)入市區(qū)不準(zhǔn)鳴喇叭”，但不少機(jī)動(dòng)車駕駛員在遇到行人或車輛時(shí)，仍然自覺或不自覺地操縱機(jī)動(dòng)車輛鳴喇叭。為實(shí)現(xiàn)在城市禁笛區(qū)禁止機(jī)動(dòng)車輛鳴喇叭，曾有人設(shè)想在城市禁笛區(qū)內(nèi)設(shè)置無線電發(fā)射裝置，發(fā)射無線電信號(hào)，在機(jī)動(dòng)車輛上安裝無線電接收機(jī)構(gòu)接收無線電發(fā)射裝置所發(fā)射的無線電信號(hào)，用于切斷機(jī)動(dòng)車輛喇叭電路，實(shí)現(xiàn)禁止機(jī)動(dòng)車輛在城市禁笛區(qū)鳴喇叭，因無線電發(fā)射裝置對(duì)城市的廣播、電視、通訊干撓較大而未被推廣使用。還有人設(shè)想采用紅外技術(shù)，在城市禁笛區(qū)內(nèi)設(shè)置紅外發(fā)射裝置發(fā)射紅外線，在機(jī)動(dòng)車輛上安裝紅外線接收機(jī)構(gòu)接收紅外線，用于切斷機(jī)動(dòng)車輛的喇叭電路，實(shí)現(xiàn)禁止機(jī)動(dòng)車輛在城市禁笛區(qū)鳴喇叭，由于左行機(jī)動(dòng)車輛、右行機(jī)動(dòng)車輛、以及機(jī)動(dòng)車輛相互之間均發(fā)射紅外線，進(jìn)入城市禁笛區(qū)的機(jī)動(dòng)車輛要排除其它機(jī)動(dòng)車輛所發(fā)射的紅外線的干撓，而只接收設(shè)置在城市禁笛區(qū)內(nèi)紅外發(fā)射裝置所發(fā)射的紅外線，來實(shí)現(xiàn)切斷進(jìn)入城市禁笛區(qū)內(nèi)機(jī)動(dòng)車輛喇叭電路的難度很大。
本實(shí)用新型的目的在于為機(jī)動(dòng)車輛提供一種駛?cè)氤鞘薪褏^(qū)內(nèi)喇叭電路自動(dòng)切斷、駛出城市禁笛區(qū)外喇叭電路自動(dòng)接通的儀器。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的解決方案是它包括磁感應(yīng)傳感器，接收磁力線發(fā)射裝置所發(fā)射的磁力線轉(zhuǎn)換成脈沖電信號(hào)輸出。前置放大整形電路，輸入端接磁感應(yīng)傳感器的輸出端，對(duì)磁感應(yīng)傳感器輸出的脈沖電信號(hào)進(jìn)行放大，將脈沖電信號(hào)經(jīng)濾波、放大、整形后輸出。信號(hào)處理器，輸入端接前置放大整形電路的輸出端，對(duì)前置放大整形電路輸出的電信號(hào)中所含的強(qiáng)磁場(chǎng)干撓波進(jìn)行處理輸出。它包括一個(gè)由單片機(jī)及外圍件、A/D轉(zhuǎn)換器及外圍件、執(zhí)行電路連接構(gòu)成的控制器，用于完成控制機(jī)動(dòng)車輛喇叭電路的斷開或接通。它還包括電源電路，為前置放大整形電路、信號(hào)處理器、控制器提供工作電源。
本實(shí)用新型的磁感應(yīng)傳感器為電磁感應(yīng)線圈L1。
本實(shí)用新型的電磁感應(yīng)線圈為方形線圈，方形線圈的匝數(shù)為10～26匝，方形線圈長(zhǎng)邊與寬邊的比為1～4∶1。
本實(shí)用新型采用電磁感應(yīng)原理，不受自然條件、外界環(huán)境的干撓，它具有抗干撓強(qiáng)、實(shí)用性好、靈敏度高、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)，可在充許進(jìn)入城市禁笛區(qū)的機(jī)動(dòng)車輛上廣泛推廣使用。


圖1是本實(shí)用新型的電氣原理方框圖。
圖2是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的電路連接示意圖。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。
在
圖1、2中，1為電源電路、2為磁感應(yīng)傳感器、3為前置放大整形電路、4為信號(hào)處理器、5為控制器。磁感應(yīng)傳器器2接收設(shè)置在城市禁笛區(qū)道路入口以及出口下埋設(shè)的磁力線發(fā)射裝置所發(fā)射的磁力線，經(jīng)電磁感應(yīng)轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào)輸送入前置放大整形電路3，將脈沖電信號(hào)放大、整形輸出到信號(hào)處理器4，信號(hào)處理器4將電信號(hào)中所含的外來干撓強(qiáng)磁場(chǎng)波處理掉，將電信號(hào)輸出到控制器5，控制器5將輸入的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，與存儲(chǔ)設(shè)定的磁極相位及方向進(jìn)行判斷，發(fā)出觸發(fā)信號(hào)，切斷機(jī)動(dòng)車輛喇叭電路。電源電路1為前置放大整形電路3、信號(hào)處理器4、控制器5提供工作電源。
在圖2中，本實(shí)施例的磁感應(yīng)傳感器2采用方形電磁感應(yīng)線圈L1，方形電磁感應(yīng)線圈L1的匝數(shù)為18匝，方形電磁感應(yīng)線圈的長(zhǎng)邊為50mm、寬邊為25mm，電磁感應(yīng)線圈L1接收埋設(shè)在城市禁笛區(qū)道路入口、出口處磁力線發(fā)射裝置所發(fā)射的磁力線，經(jīng)過電磁感應(yīng)變?yōu)槊}沖電信號(hào)輸出。
本實(shí)施例的前置放大整形電路3由前置放大器、一級(jí)整形電路、二級(jí)整形電路連接構(gòu)成。前置放大器由運(yùn)算放大器OP07、R1、R2、R33、電位器W3、C1連接構(gòu)成。一級(jí)整形電路由運(yùn)算放大器324A、D1、D2、R3、R4、R7、R24、C2、C13連接構(gòu)成。二級(jí)整形電路由運(yùn)算放大器324B、D3、D4、R8、R9、R11、R12、R13、電位器W1、C20連接構(gòu)成。前置放大整形電路3的輸入端R1一端接電磁感應(yīng)線圈L1的一端，前置放大器將輸入的脈沖信號(hào)進(jìn)行放大，輸出到一級(jí)整形電路C2的一端，一級(jí)整形電路將輸入的脈沖電信號(hào)中的外界干撓波旁路，并將脈沖電信號(hào)的波形整形，輸出到二級(jí)整形電路，二級(jí)整形電路再將輸入電信號(hào)中的外界干撓波旁路，再一次對(duì)輸入電信號(hào)的波形進(jìn)行整形，從電位器W1的可調(diào)端輸出。
本實(shí)施例的信號(hào)處理器4由運(yùn)算放大器324C、運(yùn)算放大器324D、集成電路555、R5、R6、R10、R19、R22、R23、R29、電位器W2、C4、C21、C22、C23、C31連接成諧振網(wǎng)絡(luò)電路，該電路的輸入端運(yùn)算放大器324C的反相輸入端接前置放大整形電路3輸出端電位器W1的可調(diào)端，前置放大整形電路3輸出的電信號(hào)中含有外界強(qiáng)磁場(chǎng)干撓波，整形后的電信號(hào)從運(yùn)算放大器324C的反相輸入端輸入、輸出端輸出，經(jīng)R19從運(yùn)算放大器324D的反相輸入端輸入、輸出端輸出，經(jīng)R23，從電位器W2的可調(diào)端輸出。而外界強(qiáng)磁場(chǎng)干撓波不能通過諧振網(wǎng)絡(luò)電路。
本實(shí)施例的控制器5由單片機(jī)2051及外圍元件、A/D轉(zhuǎn)換器0801及外圍元件、執(zhí)行電路連接構(gòu)成。A/D轉(zhuǎn)換器0801的Vin(-)、Vin(+)為模擬信號(hào)輸入口，Vin(+)接信號(hào)處理器4的輸出端電位器W2的可調(diào)端，A/D轉(zhuǎn)換器0801的DB0～DB7為數(shù)據(jù)接口、Vref/2接參考電源、CLK-R和DLK-IN接R28與C25連接的振蕩器，C25、C26、C27、C28、R28為A/D轉(zhuǎn)換器0801的外圍阻容件，配合A/D轉(zhuǎn)換器0801作A/D轉(zhuǎn)換。單片機(jī)2051的P10～P17為數(shù)據(jù)接口與A/D轉(zhuǎn)換器0801的數(shù)據(jù)接口DB0～DB7連接，晶體管振蕩器XTAL、發(fā)光二極管D7、R30、R31、R32、R34、R35、C30、C32為單片機(jī)2051的外圍元件，單片機(jī)2051的P35為輸出口、P34口接發(fā)光二極管D7、P33口接磁信號(hào)補(bǔ)償電阻R30和R32、XTAL1和XTAL2接晶體管振蕩器XTAL，C29、C30用于晶振頻率補(bǔ)償，R34、R35為單片機(jī)2051的P10口、P11口的上拉電阻。執(zhí)行電路由三極管T2、二極管D6、繼電器J1、R25、R26、R27、C24連接構(gòu)成，執(zhí)行電路輸入端R25的一端接單片機(jī)2051的輸出口P35、另一端接三極管T2的基極，三極管T2的集電極接繼電器J1的線圈，繼電器J1的常閉觸點(diǎn)通過聯(lián)接座CH2與機(jī)動(dòng)車輛喇叭線串聯(lián)接。A/D轉(zhuǎn)換器0801將信號(hào)處理器4輸入的模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，輸出到單片機(jī)2051，單片機(jī)2051將輸入的數(shù)字信號(hào)與存儲(chǔ)設(shè)定的磁極信號(hào)進(jìn)行比較，若輸入的磁極信號(hào)與存儲(chǔ)設(shè)定的磁極信號(hào)相同，通過單片機(jī)2051的輸出口P35口輸出，驅(qū)動(dòng)三極管T2導(dǎo)通，繼電器J1的常閉觸點(diǎn)斷開，機(jī)動(dòng)車輛的喇叭電路斷開，若輸入的磁極信號(hào)與存儲(chǔ)設(shè)定的磁極信號(hào)不相同，機(jī)動(dòng)車輛喇叭線路接通。
本實(shí)施例的電源電路1由主機(jī)電源、模似電路電源、數(shù)字電路電源連接構(gòu)成。主機(jī)電源由橋式整流器B1、三端集成穩(wěn)壓器317、R14、R15、C17、穩(wěn)壓前濾波電容C15和C16、穩(wěn)壓后濾波電容C5、C18連接構(gòu)成，主機(jī)電源的輸入端橋式整流器B1的輸入端通過聯(lián)接座CH1接機(jī)動(dòng)車輛的發(fā)電機(jī)，經(jīng)橋式整流器B1、三端集成穩(wěn)壓器317穩(wěn)壓、濾波為12V穩(wěn)壓電源，供主機(jī)使用。模擬電路電源由運(yùn)算放大器412A、R20、R21、C3、C6、C7、C9、C10、C11連接構(gòu)成，把單組12V電分成對(duì)稱的±6V電源，供前置放大整形電路3和信號(hào)處理器4中的運(yùn)算放大器OP07、運(yùn)算放大器324A、運(yùn)算放大器324B、運(yùn)算放大器324C、運(yùn)算放大器324D、集成電路555的工作電源。數(shù)字電路電源由運(yùn)算放大器412B、三極管T1、穩(wěn)壓二極管D5、R16、R17、R18、C8、C12、C14、C19連接構(gòu)成，R16和R17將12V的直流電分壓成5V直流電，經(jīng)穩(wěn)壓二極管D5穩(wěn)壓，C8和C14濾波，運(yùn)算放大器412B進(jìn)一步調(diào)整，由T1輸出5V穩(wěn)壓電，經(jīng)C12、C19濾波后輸出5V電，供控制器的單片機(jī)2051、A/D轉(zhuǎn)換器0801的工作電源。
設(shè)計(jì)人給出了本實(shí)用新型第二個(gè)實(shí)施例。在本實(shí)施例中，方形電磁感應(yīng)線圈L1的匝數(shù)為10匝，方形電磁感應(yīng)線圈L1的長(zhǎng)邊為100mm、寬邊為25mm。
設(shè)計(jì)人給出了本實(shí)用新型第三個(gè)實(shí)施例。在本實(shí)施例中，方形電磁感應(yīng)線圈L1的匝數(shù)為26匝，方形電磁感應(yīng)線圈L1的長(zhǎng)邊為25mm、寬邊為25mm。
還可根據(jù)上述原理設(shè)計(jì)出另外一種具體結(jié)構(gòu)的城市禁笛區(qū)機(jī)動(dòng)車輛喇叭電路自動(dòng)切斷器。
本實(shí)用新型的工作原理如下在城市禁笛區(qū)入口和出口道路下各埋設(shè)磁力線發(fā)射裝置，埋設(shè)在入口道路下磁力線發(fā)射裝置的N極向上，埋設(shè)在出口道路下磁力線發(fā)射裝置的S極向上，將本實(shí)用新型安裝在機(jī)動(dòng)車輛的底盤下，當(dāng)機(jī)動(dòng)車輛駛?cè)氤鞘薪褏^(qū)入口道路處時(shí)，電磁感應(yīng)線圈L1接收磁力線發(fā)射裝置N極所發(fā)射的磁力線，經(jīng)電磁感應(yīng)，產(chǎn)生感應(yīng)脈沖電信號(hào)，輸出到前置放大整形電路3，前置放大整形電路3對(duì)輸入的脈沖電信號(hào)進(jìn)行放大，對(duì)脈沖電信號(hào)的波形進(jìn)行整理，輸出到信號(hào)處理器4，信號(hào)處理器4將輸入的電信號(hào)中所含的強(qiáng)磁場(chǎng)波處理掉，輸出到A/D轉(zhuǎn)換器0801，A/D轉(zhuǎn)換器0801對(duì)輸入的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)輸出到單片機(jī)2051，單片機(jī)2051對(duì)輸入的數(shù)字信號(hào)與內(nèi)存設(shè)定的N極數(shù)字信號(hào)進(jìn)行比較，輸入的數(shù)字信號(hào)與內(nèi)存設(shè)定的N極數(shù)字信號(hào)相同，串聯(lián)接在機(jī)動(dòng)車輛喇叭線上繼電器J1的常閉觸點(diǎn)斷開，機(jī)動(dòng)車輛在城市禁笛區(qū)內(nèi)不能鳴喇叭。當(dāng)機(jī)動(dòng)車輛駛出城市禁笛區(qū)出口道路處時(shí)，電磁感應(yīng)線圈L1接受磁力線發(fā)射裝置S極所發(fā)射的磁力線，產(chǎn)生不同方向的感應(yīng)脈沖電信號(hào)，經(jīng)放大整形、信號(hào)處理、A/D轉(zhuǎn)換器0801對(duì)模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)輸出到單片機(jī)2051進(jìn)行比較，輸入的數(shù)字信號(hào)與內(nèi)存設(shè)定的N極數(shù)字信號(hào)不相同，串聯(lián)接在機(jī)動(dòng)車輛喇叭線上繼電器J1的常閉觸點(diǎn)吸合，機(jī)動(dòng)車輛的喇叭電路接通，機(jī)動(dòng)車輛在城市禁笛區(qū)外可鳴喇叭。
權(quán)利要求1.一種城市禁笛區(qū)機(jī)動(dòng)車輛喇叭電路自動(dòng)切斷器，其特征在于它包括磁感應(yīng)傳感器[2]，接收磁力線發(fā)射裝置所發(fā)射的磁力線轉(zhuǎn)換成脈沖電信號(hào)輸出；前置放大整形電路[3]，輸入端接磁感應(yīng)傳感器[2]的輸出端，對(duì)磁感應(yīng)傳感器[2]輸出的脈沖電信號(hào)進(jìn)行放大，將脈沖電信號(hào)經(jīng)濾波、放大、整形后輸出；信號(hào)處理器[4]，輸入端接前置放大整形電路[3]的輸出端，對(duì)前置放大整形電路[3]輸出的電信號(hào)中所含的強(qiáng)磁場(chǎng)干撓波進(jìn)行處理輸出；它包括一個(gè)由單片機(jī)及外圍件、A/D轉(zhuǎn)換器及外圍件、執(zhí)行電路連接構(gòu)成的控制器[5]，用于完成控制機(jī)動(dòng)車輛喇叭電路的斷開或接通。它還包括電源電路[1]，為前置放大整形電路[3]、信號(hào)處理器[4]、控制器[5]提供工作電源。
2.按照權(quán)利要求1所述的城市禁笛區(qū)機(jī)動(dòng)車輛喇叭電路自動(dòng)切斷器，其特征在于所說的磁感應(yīng)傳感器[2]為電磁感應(yīng)線圈L1。
3.按照權(quán)利要求2所述的城市禁笛區(qū)機(jī)動(dòng)車輛喇叭電路自動(dòng)切斷器，其特征在于所說的電磁感應(yīng)線圈為方形線圈，方形線圈的匝數(shù)為10～26匝，方形線圈長(zhǎng)邊與寬邊的比為1～4∶1。
專利摘要一種城市禁笛區(qū)機(jī)動(dòng)車輛喇叭電路自動(dòng)切斷器,包括電源電路、磁感應(yīng)傳感器、前置放大整形電路、信號(hào)處理器、控制器,磁感應(yīng)傳感器接收設(shè)置在城市禁笛區(qū)入口和出口處磁力線發(fā)射裝置發(fā)射的磁力線轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出到前置放大整形電路,經(jīng)放大整形后輸出到信號(hào)處理器,將干擾波處理掉,輸出到控制器,控制器將輸入的信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)與內(nèi)存儲(chǔ)的磁極數(shù)字信號(hào)進(jìn)行比較,切斷或接通駛?cè)牖蝰偝龀鞘薪褏^(qū)機(jī)動(dòng)車輛的喇叭電路。
文檔編號(hào)B60Q5/00GK2339446SQ9823291
公開日1999年9月22日 申請(qǐng)日期1998年8月5日 優(yōu)先權(quán)日1998年8月5日
發(fā)明者慕忠義, 高建立, 李斌之 申請(qǐng)人:慕忠義