双路输出频率可调独立硬件黄闪控制器制造技术

本发明专利技术涉及一种双路输出频率可调独立硬件黄闪控制器，其包括：与市电连接的交流EMI滤波电路、AC-DC电路、基准时钟信号发生电路、可调时钟分频电路、计数分配电路、触发反转电路、功率驱动电路；所述交流EMI滤波电路的输出端分别连接AC-DC电路的输入端、基准时钟信号发生电路的输入端；基准时钟信号发生电路输出的时钟信号分别连接可调时钟分频电路、触发反转电路的时钟信号输入端；可调时钟分频电路的输出信号连接计数分配电路；触发反转电路包括两路独立的JK触发器电路，计数分配电路的输出信号分别连接两路JK触发器电路的触发信号输入端；触发反转电路的输出连接功率驱动电路。本发明专利技术是纯硬件电路搭建完成，可以提供两路单独的频率可调的信号输出。

【技术实现步骤摘要】
双路输出频率可调独立硬件黄闪控制器
本专利技术涉及一种交通信号控制器，具体是一种频率灵活可调的独立硬件黄闪信号控制器。
技术介绍
在国内目前智能交通高速发展的今天，对道路交通信号机稳定，可靠，智能化要求越来越高；在交通信号中黄灯信号是一种绿灯和红灯之间的过渡信号，表示在注意安全的前提下可以慢速通行，这样在特定时段处于信号灯黄闪状态可以提高道路的畅通度，免去不必要的红灯等待时间。还有在交通信号机处于故障或则维修时独立黄闪控制器也能发挥作用，这样路口就不会陷入交通瘫痪状态。独立硬件黄闪器里面没有任何程序，是由纯硬件搭建完成，所以运行更稳定可靠，它还作为一个单独部件附在信号机中独立运行，不受信号机的影响。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种双路输出频率可调独立硬件黄闪控制器，其独立运行，使用方便，稳定可靠。按照本专利技术提供的技术方案，所述的双路输出频率可调独立硬件黄闪控制器包括：与市电连接的交流EMI滤波电路、AC-DC电路、基准时钟信号发生电路、可调时钟分频电路、计数分配电路、触发反转电路、功率驱动电路；所述交流EMI滤波电路的输出端分别连接AC-DC电路的输入端，以及基准时钟信号发生电路的输入端；所述基准时钟信号发生电路输出的时钟信号分别连接可调时钟分频电路的时钟信号输入端，以及触发反转电路的时钟信号输入端；可调时钟分频电路的输出信号连接计数分配电路；所述计数分配电路的输出信号分别连接触发反转电路的输入端；触发反转电路的输出连接功率驱动电路的输入端；所述AC-DC电路为系统提供5V的直流电源VCC，基准时钟信号发生电路为系统提供一个稳定的基准时钟，可调时钟分频电路将基准时钟分频，计数分配电路将分频后的时钟信号做计数分配处理，提供两路独立可调的时钟信号，这两路时钟信号作为触发反转电路的输入信号；触发反转电路完成信号持续的高、低电平转换，并且把这两路不规则的时钟信号转变成两路50%占空比的PWM信号；功率驱动电路再将这两路驱动能力弱小的PWM信号转换成两路强电信号输出，有规律的驱动两路黄灯闪烁。所述基准时钟信号发生电路包括光耦隔离电路和信号调整使能电路，光耦隔离电路的输出连接信号调整使能电路，从交流的强电中分离出时钟信号。所述可调时钟分频电路是由一个同步计数器组成，完成基准时钟的1～16分频。所述计数分配电路由一个计数器组成。所述触发反转电路包括两路独立的触发器电路，每路触发器电路中，JK触发器的输出连接与门的一个输入，与门另一个输入连接使能信号；计数分配电路的输出信号分别连接到两路JK触发器的J、K信号输入端，两个与门分别输出PWM信号。具体的，所述输出驱动电路包括：电阻R23的一端与电阻R24的一端相连后与触发反转电路的输出DRV1相连，电阻R24的另一端与系统地相连；电阻R23的另一端与二极管D8的负极相连后与三极管Q1的基极相连，二极管D8的正极与系统地相连；三极管Q1的集电极通过电阻R26与三极管Q2的基极相连，三极管Q1的集电极与电阻R25一端及电容C13的一端相连；三极管Q1的发射极与系统地相连；电阻R25另一端与电源VCC相连，电容C13的另一端与系统地相连；三极管Q2的集电极与双向可控硅驱动光耦OP1的输入负极相连，三极管Q2的发射极与系统地相连；双向可控硅驱动光耦OP1的输入正极与电阻R27的一端及电阻R28的一端相连，电阻R27的另一端与电源VCC相连，电阻R28的另一端与发光二极管LED2的负极相连，发光二极管LED2的正极与电源VCC相连；双向可控硅驱动光耦OP1输出的一个主端子通过电阻R29与双向可控硅TR1的一个主端子及交流输入端ACin相连，双向可控硅驱动光耦OP1输出的另一个主端子与双向可控硅TR1的门极及电阻R30的一端相连，电阻R30的另一端与双向可控硅TR1的另一个主端子、电容C15的一端、压敏电阻MV2的一端、保险丝F2的一端相连；电阻R31的一端与交流输入端ACin相连，电阻R31的另一端与电容C15的另一端相连，压敏电阻MV2的另一端也与交流输入端ACin相连，保险丝F2的另一端作为交流输出信号ACout1与外部负载黄灯相连；电阻R32的一端与电阻R33的一端相连后与触发反转电路的输出DRV2相连，电阻R33的另一端与系统地相连，电阻R32的另一端与二极管D9的负极相连后与三极管Q3的基极相连，二极管D9的正极与系统地相连；三极管Q3的集电极通过电阻R35与三极管Q4的基极相连，三极管Q3的集电极也与电阻R34一端及电容C14的一端相连，三极管Q3的发射极与系统地相连，电阻R34另一端与电源VCC相连，电容C14的另一端与系统地相连；三极管Q4的集电极与双向可控硅驱动光耦OP2的输入负极相连；三极管Q4的发射极与系统地相连；双向可控硅驱动光耦OP2的输入正极与电阻R36的一端及电阻R37的一端相连；电阻R36的另一端与电源VCC相连；电阻R37的另一端与发光二极管LED3的负极相连；发光二极管LED3的正极与电源VCC相连；双向可控硅驱动光耦OP2输出的一个主端子通过电阻R38与双向可控硅TR2的一个主端子及交流输入端ACin相连；双向可控硅驱动光耦OP2输出的另一个主端子与双向可控硅TR2的门极及电阻R39的一端相连；电阻R39的另一端与双向可控硅TR2的另一个主端子、电容C16的一端、压敏电阻MV3的一端、保险丝F3的一端相连；电阻R40的一端与交流输入端ACin相连，电阻R40的另一端与电容C16的另一端相连，压敏电阻MV3的另一端也与交流输入端ACin相连，保险丝F3的另一端作为交流输出信号Acout2与外部负载黄灯相连。所述基准时钟信号发生电路包括：二极管D5的正极和二极管D6的负极分别和交流EMI滤波电路的两个输出端相连；二极管D5的负极和瞬态抑制二极管TVS2的一端相连，并通过电阻R2和光耦OP3的输入正极相连；二极管D7的负极和电容C9也和光耦OP3的输入正极相连；光耦OP3的输入负极与电容C9的另一端，二极管D7的正极，瞬态抑制二极管TVS2的另一端，以及二极管D6的正极相连；光耦OP3的输出发射极和电容C10的一端都与系统地相连；光耦OP3的输出集电极通过电阻R3与电容C10的另一端，以及运算放大器IC1A的同相输入端相连，并且通过电阻R4和电源VCC相连；运算放大器IC1A的反相输入端通过电阻R6上拉到电源VCC，也通过电阻R7和电容C11并连后下拉到系统地；运算放大器IC1A的输出端连接与门IC2A的一个输入端并通过电阻R5上拉到电源VCC；与门IC2A的另一输入端通过电阻R8上拉到电源VCC，并且通过电容C12和系统地相连；与门IC2A的输出作为基准时钟信号的输出，供后续模块使用。所述可调时钟分频电路包括型号为MM74HC161的集成芯片IC3，基准时钟信号发生电路的输出信号与集成芯片IC3的第二脚相连；集成芯片IC3的第一脚、第七脚、第十脚相连后通过电阻R13上拉到电源VCC；集成芯片IC3的第九脚通过电阻R14与第十九跳针JP19的一端相连，第十九跳针JP19的另一端与集成芯片IC3的第十一脚相连；集成芯片IC3的第三脚通过第十七跳针JP17上拉到电源VCC，也通过电阻R12下拉到系统地；集成芯片IC本文档来自技高网...

【技术保护点】
双路输出频率可调独立硬件黄闪控制器，其特征是：包括与市电连接的交流EMI滤波电路、AC‑DC电路、基准时钟信号发生电路、可调时钟分频电路、计数分配电路、触发反转电路、功率驱动电路；所述交流EMI滤波电路的输出端分别连接AC‑DC电路的输入端，以及基准时钟信号发生电路的输入端；所述基准时钟信号发生电路输出的时钟信号分别连接可调时钟分频电路的时钟信号输入端，以及触发反转电路的时钟信号输入端；可调时钟分频电路的输出信号连接计数分配电路；所述计数分配电路的输出信号分别连接触发反转电路的输入端；触发反转电路的输出连接功率驱动电路的输入端；所述AC‑DC电路为系统提供5V的直流电源VCC，基准时钟信号发生电路为系统提供一个稳定的基准时钟，可调时钟分频电路将基准时钟分频，计数分配电路将分频后的时钟信号做计数分配处理，提供两路独立可调的时钟信号，这两路时钟信号作为触发反转电路的输入信号；触发反转电路完成信号持续的高、低电平转换，并且把这两路不规则的时钟信号转变成两路50%占空比的PWM信号；功率驱动电路再将这两路驱动能力弱小的PWM信号转换成两路强电信号输出，有规律的驱动两路黄灯闪烁。

【技术特征摘要】
1.双路输出频率可调独立硬件黄闪控制器，其特征是：包括与市电连接的交流EMI滤波电路、AC-DC电路、基准时钟信号发生电路、可调时钟分频电路、计数分配电路、触发反转电路、功率驱动电路；所述交流EMI滤波电路的输出端分别连接AC-DC电路的输入端，以及基准时钟信号发生电路的输入端；所述基准时钟信号发生电路输出的时钟信号分别连接可调时钟分频电路的时钟信号输入端，以及触发反转电路的时钟信号输入端；可调时钟分频电路的输出信号连接计数分配电路；所述计数分配电路的输出信号分别连接触发反转电路的输入端；触发反转电路的输出连接功率驱动电路的输入端；所述AC-DC电路为系统提供5V的直流电源VCC，基准时钟信号发生电路为系统提供一个稳定的基准时钟，可调时钟分频电路将基准时钟分频，计数分配电路将分频后的时钟信号做计数分配处理，提供两路独立可调的时钟信号，这两路时钟信号作为触发反转电路的输入信号；触发反转电路完成信号持续的高、低电平转换，并且把这两路不规则的时钟信号转变成两路50%占空比的PWM信号；功率驱动电路再将这两路驱动能力弱小的PWM信号转换成两路强电信号输出，有规律的驱动两路黄灯闪烁。2.如权利要求1所述双路输出频率可调独立硬件黄闪控制器，其特征是，所述基准时钟信号发生电路包括光耦隔离电路和信号调整使能电路，光耦隔离电路的输出连接信号调整使能电路，从交流的强电中分离出时钟信号。3.如权利要求1所述双路输出频率可调独立硬件黄闪控制器，其特征是，所述可调时钟分频电路是由一个同步计数器组成，完成基准时钟的1～16分频。4.如权利要求1所述双路输出频率可调独立硬件黄闪控制器，其特征是，所述计数分配电路由一个计数器组成。5.如权利要求1所述双路输出频率可调独立硬件黄闪控制器，其特征是，所述触发反转电路包括两路独立的触发器电路，每路触发器电路中，JK触发器的输出连接与门的一个输入，与门另一个输入连接使能信号；计数分配电路的输出信号分别连接到两路JK触发器的J、K信号输入端，两个与门分别输出PWM信号。6.如权利要求1所述双路输出频率可调独立硬件黄闪控制器，其特征是，所述功率驱动电路包括：电阻R23的一端与电阻R24的一端相连后与触发反转电路的输出DRV1相连，电阻R24的另一端与系统地相连；电阻R23的另一端与二极管D8的负极相连后与三极管Q1的基极相连，二极管D8的正极与系统地相连；三极管Q1的集电极通过电阻R26与三极管Q2的基极相连，三极管Q1的集电极与电阻R25一端及电容C13的一端相连；三极管Q1的发射极与系统地相连；电阻R25另一端与电源VCC相连，电容C13的另一端与系统地相连；三极管Q2的集电极与双向可控硅驱动光耦OP1的输入负极相连，三极管Q2的发射极与系统地相连；双向可控硅驱动光耦OP1的输入正极与电阻R27的一端及电阻R28的一端相连，电阻R27的另一端与电源VCC相连，电阻R28的另一端与发光二极管LED2的负极相连，发光二极管LED2的正极与电源VCC相连；双向可控硅驱动光耦OP1输出的一个主端子通过电阻R29与双向可控硅TR1的一个主端子及交流输入端ACin相连，双向可控硅驱动光耦OP1输出的另一个主端子与双向可控硅TR1的门极及电阻R30的一端相连，电阻R30的另一端与双向可控硅TR1的另一个主端子、电容C15的一端、压敏电阻MV2的一端、保险丝F2的一端相连；电阻R31的一端与交流输入端ACin相连，电阻R31的另一端与电容C15的另一端相连，压敏电阻MV2的另一端也与交流输入端ACin相连，保险丝F2的另一端作为交流输出信号ACout1与外部负载黄灯相连；电阻R32的一端与电阻R33的一端相连后与触发反转电路的输出DRV2相连，电阻R33的另一端与系统地相连，电阻R32的另一端与二极管D9的负极相连后与三极管Q3的基极相连，二极管D9的正极与系统地相连；三极管Q3的集电极通过电阻R35与三极管Q4的基极相连，三极管Q3的集电极也与电阻R34一端及电容C14的一端相连，三极管Q3的发射极与系统地相连，电阻R34另一端与电源VCC相连，电容C14的另一端与系统地相连；三极管Q4的集电极与双向可控硅驱动光耦OP2的输入负极相连；三极管Q4的发射极与系统地相连；双向可控硅驱动光耦OP2的输入正极与电阻R36的一端及电阻R37的一端相连；电阻R36的另一端与电源VCC相连；电阻R37的另一端与发光二极管LED3的负极相连；发光二极管LED3的正极与电源VCC相连；双向可控硅驱动光耦OP2输出的一个主端子通过电阻R38与双向可控硅TR2的一个主端子及交流输入端ACin相连；双向可控硅驱动光耦OP2输出的另一个主端子与双向可控硅TR2的门极及电阻R39的一端相连；电阻R39的另一端与双向可控硅TR2的另一个主端子、电容C16的一端、压敏电阻MV3的一端、保险丝F3的一端相连；电阻R40的一端与交流输入端ACin相连，电阻R40的另一端与电容C16的另一端相连，压敏电阻MV3的另一端也与交流输入端ACin相连，保险丝F3的另一端作为交流输出信号Acout2与...

【专利技术属性】
技术研发人员：何通，韩晶，
申请(专利权)人：江苏大为科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32