專利名稱:一種交通信號控制機的制作方法
技術領域:
一種交通信號控制機技術領域[0001]本實用新型涉及交通信號控制系統(tǒng),更具體地說涉及到一種交通信號控制設備。
技術背景[0002]目前我國的城市交通控制主要控制還是依靠道路交通控制信號機(以下簡稱信號機)來完成的,但是可以用來教學和科研的信號機幾乎沒有。國內的信號機主要分為兩類一類采用8/16位單片機作為處理器,交通控制功能簡單、方案單一,以RS232或RS485 為通訊方式,難以與控制中心聯(lián)網以及實現(xiàn)區(qū)域交通協(xié)調控制等功能,不能適應智能化交通控制的要求;另一類則是基于工控機或PCI04,功能雖然強大,但由于工控機或PCI04都是按通用計算機標準設計,并非專門針對交通應用設計,該類信號機硬件結構復雜而且功能并不需要,成本也高,國外信號機(如西門子公司2070和美國的EAGLE)開發(fā)起步早,水平高,已有很多智能交通信號控制機產品,但一般不適用于教學與科研中,也不適用于中國混合交通的實際情況,且價格昂貴,操作不方便。[0003]但是這些信號機體積較大,價格較高,智能化程度有限,開發(fā)與擴展不夠豐富,不適合作為交通信號機實驗設備。如何解決此問題,縮小體積小,降低信號機成本,增加信號機可擴展與升級的空間,提高信號機智能化程度,則是本實用新型面臨的課題。實用新型內容[0004]本實用新型提供了一種體積小、操作簡單、系統(tǒng)穩(wěn)定、成本低、智能化程度高、具有豐富外圍接口的交通信號控制機,可作為科研機構和高校實驗設備。[0005]本實用新型的技術方案是[0006]該交通信號控制機,包括控制板、驅動板(包括相位指示燈板和輸出端子)、手動按鍵板、檢測板(包括狀態(tài)板和外接按鈕板)、液晶屏幕、鍵盤板、外接24V燈板和主體機箱。 控制板主要完成控制策略的實現(xiàn),包括CPU模塊、RS232接口、100/10M以太網接口、USB接口、數(shù)字輸入輸出模塊和控制信號接口(鍵盤接口、液晶屏幕接口等)、時鐘電路單元。驅動板采用單片機為主控CPU,與控制板采用串行RS232連接方式通信,驅動板支持32個相位, 通過單片機的I/O驅動,其中相位指示燈板顯示每個相位的紅綠燈啟亮狀態(tài),輸出端子輸出24V直流電,驅動外接24V燈板;控制板的液晶接口與液晶屏幕相連接;手動按鍵板與控制板的I/O相連接;檢測板包括狀態(tài)板和外接按鈕板,外接按鈕板通過網線連接到狀態(tài)板上,狀態(tài)板與控制板的I/O相連接,檢測板支持40個檢測按鈕,此40個檢測按鈕可配置成車檢按鈕和行人按鈕,實現(xiàn)不同的應用;鍵盤板與控制板的鍵盤接口相連接;外接24V燈板連接于驅動板的輸出端子上。信號機輸入220V交流電,輸出24V直流電到輸出端子。主體機箱上包括液晶屏幕面板、手動按鍵面板、鍵盤面板、檢測器的狀態(tài)面板、相位指示燈面板、 輸出端子面板、信號機指示燈面板、電氣接口等。[0007]驅動板(包括相位指示燈板和輸出端子)和檢測板的狀態(tài)板集成在一塊電路板上。[0008]本實用新型通過以上技術解決方案所能達到的有益效果是[0009]I.本交通信號控制機是典型的嵌入式系統(tǒng),以擴展與開發(fā)為重點,對功能、性能、 可靠性、成本、體積等達到最佳,滿足交通控制系統(tǒng)對科研與教學的開發(fā)與擴展的要求。[0010]2.人機界面上,達到了直觀、方便實用、人機界面友好的效果;[0011]3.信號機機箱小,內部結構合理,各控制板布局合理,便于裝卸與維護,整體美觀大方,附屬器件較??;[0012]4.功能上,信號機有豐富的外圍接口,滿足交通控制系統(tǒng)對科研與教學的開發(fā)與擴展的要求;[0013]5.本信號機采用嵌入式LINUX操作系統(tǒng),內嵌WEB服務器,無需另外安裝軟件即可用PC機完成參數(shù)配置;可通過路由器或者交換機實現(xiàn)信號機之間的聯(lián)網;[0014]6.檢測板的外接按鈕板通過網線從機箱引出,外接24V燈板通過導線從信號機引出,這樣更方便實驗時的演示。
[0015]圖I為交通信號控制機的結構示意圖。[0016]圖2為交通信號控制機的參數(shù)配置原理圖。[0017]圖3為交通信號控制機面板布局。
具體實施方式
[0018]如圖I所示,交通信號控制機,包括控制板、驅動板(包括32個相位的LED指示燈和32個相位的輸出端子)、手動按鍵板、檢測板(包括狀態(tài)板和外接按鈕板)、液晶屏幕、鍵盤板、外接24V燈板和主體機箱??刂瓢逯饕瓿煽刂撇呗缘膶崿F(xiàn),包括CPU模塊、RS232 接口、100/10M以太網接口、USB接口、數(shù)字輸入輸出模塊和控制信號接口(鍵盤接口、液晶屏幕接口等)、時鐘電路單元,其中以太網及RS232接口是信號機與外部設備連接的重要部件,通過以太網可作遠距離的系統(tǒng)聯(lián)網,也可以現(xiàn)場連接電腦,下載各種參數(shù),使用方便。驅動板采用單片機為主控CPU,與控制板采用串行通信,支持32個相位輸出,通過單片機的 I/O接口驅動,驅動板包括32個相位的LED指示燈和32個相位的輸出端子,輸出端子輸出 24V的直流電。外接24V燈板是獨立于相位板以外的,通過導線連接于驅動板輸出端子上, 使用靈活,使演示更加形象直觀。檢測板包括狀態(tài)板和外接按鈕板,外接按鈕板為獨立的小板,每個小板有6個按鈕,通過網線連接到狀態(tài)板上,狀態(tài)板與控制板的I/O相連接,檢測板支持40個檢測按鈕,此40個檢測按鈕可配置成車檢按鈕和行人按鈕,實現(xiàn)不同的應用。液晶屏幕和控制板的液晶接口相連,主要用來顯示系統(tǒng)運行的一些相關信息,增強系統(tǒng)人機界面友好性,提升產品高端形象。鍵盤板的功能是配合液晶顯示屏,進行控制程序設置,實現(xiàn)信息查詢,數(shù)據(jù)輸入等功能,包括25個按鍵,是重要的人機接口之一。手動按鍵板包括手動、取消、關燈、全紅、黃閃、步進、FnI、Fn2共8個按鍵,根據(jù)需要可以增加相應的按鍵,手動按鍵板與控制板的I/O相連接。[0019]如圖2所示,交通信號控制機內嵌WEB服務器,在參數(shù)配置時,使用一臺PC機并配置好IP,打開IE頁面配置信號機的控制方案和控制參數(shù)。[0020]如圖3所示,交通信號控制機的主體機箱面板結構,包括液晶屏幕面板、手動按鍵面板、鍵盤面板、檢測器狀態(tài)面板、相位指示燈面板、輸出端子面板、信號機指示燈面板、檢測板網線接口、電氣接口等。
權利要求1.一種交通信號控制機,其特征在于該交通信號控制機,包括控制板、驅動板、手動按鍵板、檢測板、液晶屏幕、鍵盤板、外接24V燈板和主體機箱;控制板包括CPU模塊、RS232 接口、100/10M以太網接口、USB接口、數(shù)字輸入輸出模塊和控制信號接口、時鐘電路單元; 驅動板包括相位指示燈板和輸出端子,采用單片機為主控CPU,與控制板采用串行RS232連接方式通信,驅動板支持32個相位,通過單片機的I/O驅動,其中相位指示燈板顯示每個相位的紅綠燈啟亮狀態(tài),輸出端子輸出24V直流電,驅動外接24V燈板;控制板的液晶接口與液晶屏幕相連接;手動按鍵板與控制板的I/O相連接;檢測板包括狀態(tài)板和外接按鈕板,外接按鈕板通過網線連接到狀態(tài)板上,狀態(tài)板與控制板的I/O相連接,檢測板支持40個檢測按鈕,此40個檢測按鈕配置成車檢按鈕和行人按鈕;鍵盤板與控制板的鍵盤接口相連接; 外接24V燈板連接于驅動板的輸出端子上;信號機輸入220V交流電,輸出24V直流電到輸出端子;主體機箱上包括液晶屏幕面板、手動按鍵面板、鍵盤面板、檢測器的狀態(tài)面板、相位指示燈面板、輸出端子面板、信號機指示燈面板、電氣接口 ;驅動板和檢測板的狀態(tài)板集成在一塊電路板上。
專利摘要本實用新型涉及一種交通信號控制系統(tǒng),包括控制板、驅動板(包括相位指示燈板和輸出端子)、手動按鍵板、檢測板(包括狀態(tài)板和外接按鈕板)、液晶屏幕、鍵盤板、外接24V燈板和主體機箱。控制板主要完成控制策略的實現(xiàn),包括以ARM9為核心的CPU模塊、RS232接口、以太網接口、USB接口、I/O接口和特殊控制信號接口(鍵盤接口、液晶屏幕接口等)、時鐘電路單元。驅動板采用單片機為主控CPU,與控制板采用串行方式通信,支持32個相位。本交通信號控制機是典型的嵌入式系統(tǒng),以擴展與開發(fā)為重點,對功能、性能、可靠性、成本、體積等達到最佳,滿足交通控制系統(tǒng)對科研與教學的開發(fā)與擴展的要求,本實用新型內嵌WEB服務器,用PC即可完成參數(shù)的設置,操作方便。
文檔編號G08G1/07GK202306827SQ201120406038
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月22日 優(yōu)先權日2011年10月22日
發(fā)明者徐洪峰, 馬春飛 申請人:大連理工大學