一种用于高速公路的交通信息检测器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于高速公路的交通信息检测器，包括微波前端电路、信号调制电路、信号处理电路、单片集成中央处理电路、输入输出电路，所述微波前端电路的输出端与所述信号处理电路的输入端相连接，所述信号处理电路的输出端与所述单片集成中央处理电路的输入端相连接，所述单片集成中央处理电路的输出端与所述输入输出电路的输入端相连接，所述输入输出电路的输出端与所述单片集成中央处理电路的输入端相连接，所述单片集成中央处理电路的输出端与所述信号调制电路的输入端相连接，所述信号调制电路的输出端与所述微波前端电路的输入端相连接。本实用新型专利技术大大降低了系统成本以及减少了不必要的浪费。

【技术实现步骤摘要】
一种用于高速公路的交通信息检测器
本技术涉及一种用于高速公路的交通信息检测器，属于道路信息检测

技术介绍
随着国家高速公路网的迅速发展，高速公路总里程已经逾12万公里，对于高速公路交通信息检测器的需求日益紧迫。高速交通信息检测主要包括：车辆的车型、单车实时速度、总平均速度以及每个车道的占有率等信息等。以上信息接入总调度室以便管理人员即时进行路况提示、调度控制、人员安排等。现有的道路信息检测技术手段主要有地埋线圈检测、红外线检测、超声波检测、微波检测等。地埋线圈检测检测精度高、使用范围广、但需封闭并破坏道路，影响通行。红外线检测和超声波检测安装维护方便，但其受外界环境影响较大，检测精度低。微波检测技术克服了上述方法的缺点，具有检测精度高、抗干扰能力强的特性，且不用封闭车道、破环路面，安装维护方便，只需要侧装于立柱或者路灯结构上，即可全天候工作。对于实际高速公路的应用，需要更加简易的安装、更远的通信传输距离，且对于偏远的路段，要设计成更低功耗，以便减轻太阳能或风能的系统，减少资源浪费。现有的微波检测设备内部结构、电路较为复杂，成本及功耗较高，不适宜在高速公路尤其是偏远地区大幅推广，急待改进。
技术实现思路
本技术的目的在于，克服现有技术存在的缺陷，解决上述技术问题，提供一种高速公路的、适合于偏远无市电供应地区使用的交通信息检测器。本技术采用如下技术方案：一种用于高速公路的交通信息检测器，其特征在于，包括微波前端电路、信号调制电路、信号处理电路、单片集成中央处理电路、输入输出电路，所述微波前端电路的输出端与所述信号处理电路的输入端相连接，所述信号处理电路的输出端与所述单片集成中央处理电路的输入端相连接，所述单片集成中央处理电路的输出端与所述输入输出电路的输入端相连接，所述输入输出电路的输出端与所述单片集成中央处理电路的输入端相连接，所述单片集成中央处理电路的输出端与所述信号调制电路的输入端相连接，所述信号调制电路的输出端与所述微波前端电路的输入端相连接。优选地，微波前端电路包括发射天线、接收天线、混频器、振荡器，接收天线的输入端接收微波信号，接收天线的输出端接振荡器的输入端，振荡器与混频器相连接，混频器的输出端接发射天线的输入端，发射天线的输出端发射微波信号。优选地，振荡器的型号为低功耗的PHEMT型振荡器。优选地，信号调制电路包括四级滤波放大器，四级滤波放大器的输入端接单片集成中央处理电路的输出端，四级滤波放大器的输出端接微波前端电路的输入端。优选地，信号调制电路中的四级滤波放大器采用TI双路超低功耗轨至轨放大器TLV2252。优选地，信号处理电路包括四级滤波放大器、信号叠加器，四级滤波放大器的输入端接微波前端电路的输出端，四级滤波放大器的输出端接信号叠加器的输入端，信号叠加器的输出端接单片集成中央处理电路的输入端。优选地，信号处理电路中的四级滤波放大器采用TI双路超低功耗轨至轨放大器TLV2252。优选地，单片集成中央处理电路包括CPU、模数转换电路ADC、数字信号处理器DSP、数模转换电路DAC、存储芯片FLASH、复位电路RST，模数转换电路ADC的输入端接信号处理电路的输出端，CPU的输出端分别与模数转换电路ADC的输入端、数模转换电路DAC的输入端相连接，CPU分别与数字信号处理器DSP、存储芯片FLASH双向级联，复位电路RST的输出端接CPU的输入端，模数转换电路ADC的输出端接数字信号处理器DSP的输入端。优选地，输入输出电路包括RS232接口电路、RS485接口电路、以太网接口电路，RS232接口电路、RS485接口电路、以太网接口电路均与单片集成中央处理电路双向级联。本技术所达到的有益效果：本技术对于当今主流的微波交通检测器方案进行了多方面的优化，实测本微波交通信息检测器整机功耗控制在1W以内，这个对于偏远地区高速公路的应用场所有着巨大的优势及前景；按照此参数计算，保证设备在无光照下持续运行15天，架设太阳能供电系统，只需要配备太阳能胶体电池（12V36AH）一块，太阳能组件（30W）一块，太阳能控制器（12V10A）一套；这套太阳能系统基本是传统的设备的1/8，大大控制了系统成本以及减少了不必要的浪费。附图说明图1是本技术的一个实施例的电路连接原理图。图中标记的含义：1-微波前端电路，2-信号调制电路，3-信号处理电路，4-单片集成中央处理电路，5-输入输出电路，ETHERNET-以太网接口电路。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，而不能以此来限制本技术的保护范围。图1是本技术的一个实施例的电路连接原理图。一种用于高速公路的交通信息检测器，其特征在于，包括微波前端电路1、信号调制电路2、信号处理电路3、单片集成中央处理电路4、输入输出电路5，微波前端电路1的输出端与信号处理电路3的输入端相连接，信号处理电路3的输出端与单片集成中央处理电路4的输入端相连接，单片集成中央处理电路4的输出端与输入输出电路5的输入端相连接，输入输出电路5的输出端与单片集成中央处理电路4的输入端相连接，单片集成中央处理电路4的输出端与信号调制电路2的输入端相连接，信号调制电路2的输出端与微波前端电路1的输入端相连接。优选地，微波前端电路1包括发射天线、接收天线、混频器、振荡器，接收天线的输入端接收微波信号，接收天线的输出端接振荡器的输入端，振荡器与混频器相连接，混频器的输出端接发射天线的输入端，发射天线的输出端发射微波信号。优选地，振荡器采用高级低功耗的PHEMT型振荡器，在FMCW工作模式下对接入的调制信号及电压源VCO，通过幅值的变化控制信号发射的频率，调制频率最大可达到500MHz，中心频率为K波段24.125GHz，整个微波前端电路1的实测功耗为100mW。优选地，信号调制电路2包括四级滤波放大器，四级滤波放大器的输入端接所述单片集成中央处理电路4的输出端，四级滤波放大器的输出端接微波前端电路1的输入端。优选地，信号调制电路2中的四级滤波放大器采用TI双路超低功耗轨至轨放大器TLV2252。优选地，信号处理电路3包括四级滤波放大器、信号叠加器，四级滤波放大器的输入端接微波前端电路1的输出端，四级滤波放大器的输出端接信号叠加器的输入端，信号叠加器的输出端接单片集成中央处理电路4的输入端。优选地，四级滤波放大器采用TI双路超低功耗轨至轨放大器TLV2252，每个通道34uA的电流使得整个四级滤波放大器的实测功耗控制在10mW以内。优选地，单片集成中央处理电路4为集成的SOC芯片，单片集成中央处理电路4包括CPU、模数转换电路ADC、数字信号处理器DSP、数模转换电路DAC、存储芯片FLASH、复位电路RST，模数转换电路ADC的输入端接信号处理电路3的输出端，CPU的输出端分别与模数转换电路ADC的输入端、数模转换电路DAC的输入端相连接，CPU分别与数字信号处理器DSP、存储芯片FLASH双向级联，复位电路RST的输出端接CPU的输入端，模数转换电路ADC的输出端接数字信号处理器DSP的输入端。其中，数模转换电路DAC为一路12位精度转换速度1MHz与可编程放大器专门用于对微波前端电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于高速公路的交通信息检测器，其特征在于，包括微波前端电路（1）、信号调制电路（2）、信号处理电路（3）、单片集成中央处理电路（4）、输入输出电路（5），所述微波前端电路（1）的输出端与所述信号处理电路（3）的输入端相连接，所述信号处理电路（3）的输出端与所述单片集成中央处理电路（4）的输入端相连接，所述单片集成中央处理电路（4）的输出端与所述输入输出电路（5）的输入端相连接，所述输入输出电路（5）的输出端与所述单片集成中央处理电路（4）的输入端相连接，所述单片集成中央处理电路（4）的输出端与所述信号调制电路（2）的输入端相连接，所述信号调制电路（2）的输出端与所述微波前端电路（1）的输入端相连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于高速公路的交通信息检测器，其特征在于，包括微波前端电路（1）、信号调制电路（2）、信号处理电路（3）、单片集成中央处理电路（4）、输入输出电路（5），所述微波前端电路（1）的输出端与所述信号处理电路（3）的输入端相连接，所述信号处理电路（3）的输出端与所述单片集成中央处理电路（4）的输入端相连接，所述单片集成中央处理电路（4）的输出端与所述输入输出电路（5）的输入端相连接，所述输入输出电路（5）的输出端与所述单片集成中央处理电路（4）的输入端相连接，所述单片集成中央处理电路（4）的输出端与所述信号调制电路（2）的输入端相连接，所述信号调制电路（2）的输出端与所述微波前端电路（1）的输入端相连接。2.根据权利要求1所述的一种用于高速公路的交通信息检测器，其特征在于，所述微波前端电路（1）包括发射天线、接收天线、混频器、振荡器，所述接收天线的输入端接收微波信号，所述接收天线的输出端接所述振荡器的输入端，所述振荡器与所述混频器相连接，所述混频器的输出端接所述发射天线的输入端，所述发射天线的输出端发射微波信号。3.根据权利要求2所述的一种用于高速公路的交通信息检测器，其特征在于，所述振荡器的型号为低功耗的PHEMT型振荡器。4.根据权利要求1所述的一种用于高速公路的交通信息检测器，其特征在于，所述信号调制电路（2）包括四级滤波放大器，所述四级滤波放大器的输入端接所述单片集成中央处理电路（4）的输出端，所述四级滤波放大器的输出端接所述微波前端电路（1）的输入端。5.根据权利要求4所述的一种用于高速公路的交通信息检测器，其特征在于，所述信...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟，蔡建浩，何斌涛，张亮，李海群，周珊，张程远，王晨骅，姚军，
申请(专利权)人：苏州曼德克光电有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32