一种基于车流量的交通信号灯控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于车流量的交通信号灯控制装置，包括处理器，处理器与红外检测模块和控制模块连接；处理器与报警及记录模块连接；处理器还与扩展接口连接；扩展接口与显示时间的显示模块连接，扩展接口还与交通灯连接；扩展接口和处理器均与电路保护模块连接。解决了交通拥堵严重的问题。

A traffic light control device based on traffic flow

The utility model discloses a traffic signal lamp, traffic control device, which is based on processor, the processor is connected with the infrared detection module and a control module; the processor and the alarm and connection record module; processor is also connected with the expansion interface; interface display module and display the connection time, extended interface is also connected with traffic lights; expansion interface and processor module is connected with the circuit protection. The problem of traffic congestion is seriously solved.

【技术实现步骤摘要】
一种基于车流量的交通信号灯控制装置
本技术属于交通管理
，涉及一种基于车流量的交通信号灯控制装置。
技术介绍
随着经济的发展，交通运输中出现了一些传统方法难以解决的问题，道路拥挤现象日趋严重，造成的经济损失越来越大，并且该问题越来越突出严重。现有的交通信号灯系统已经不能满足经济发展的需求，由于生活水平的提高，人们对于交通运输的安全性及服务水平提出了更高的要求。
技术实现思路
本技术提供了一种基于车流量的交通信号灯控制装置，解决了交通拥堵严重的问题。本技术的技术方案是：一种基于车流量的交通信号灯控制装置，包括处理器，处理器与红外检测模块和控制模块连接；处理器与报警及记录模块连接；处理器还与扩展接口连接；扩展接口与显示时间的显示模块连接，扩展接口还与交通灯连接；扩展接口和处理器均与电路保护模块连接。更进一步的，本技术的特点还在于：其中处理器通过锁存模块与扩展接口连接。其中处理器还连接有复位电路。其中控制模块为独立键盘装置。其中电路保护模块为MAX692监控电路芯片。其中红外检测模块还与驱动电路连接。其中处理器为89C51单片机结构。与现有技术相比，本技术的有益效果是：以处理器为控制核心，并且使用红外检测模块检测车流量，并且通过报警及记录模块进行警报；扩展接口提高了该装置的扩展功能；显示模块用于显示时间；电路保护模块防止处理器死机，提高了处理器系统的抗干扰性。该装置适用性强，操作简单，扩展功能强，具有基本交通灯功能，能够通过合理的时间分配，解决道理交通拥堵的问题。更进一步的，扩展接口能够扩展其他功能的组件；独立键盘装置能够实现简单的人机通信。更进一步的，MAX692监控电路芯片在比较恶劣、噪声大的环境中，防止单片机因外部干扰而导致死机的问题，提高了单片机的抗干扰性能。更进一步的，驱动电路能够提高数码管的亮度，使单片机正常工作，是报警及记录模块正常报警。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为本技术的电路连接示意图。图中：1为红外检测模块；2为控制模块；3为处理器；4为锁存模块；5为扩展接口；6为显示模块；7为交通灯；8为电路保护模块；9为报警及记录模块。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术的技术方案进行进一步说明。本技术提供了一种基于车流量的交通信号灯控制装置，如图1所示，包括处理器3，处理器3为89C51单片机装置，处理器3与红外检测模块1和控制模块2连接，红外检测模块1上还连接有驱动电路，控制模块2为独立式键盘装置；处理器3通过锁存模块4与扩展接口5连接，扩展接口5为8255A扩展CPU并行接口；扩展接口5与显示模块6和交通灯7连接，显示模块6用于显示当前时间信息，交通灯7为交通指示灯；扩展接口5和处理器3还与电路保护模块8连接，电路保护模块8为MAX692芯片组成；处理器3还与报警及记录模块9连接。驱动电路采用74LS244芯片作为同向驱动芯片，驱动交通信号灯和段选码，采用74HC240作为反相驱动芯片，驱动数码管位选码，采用74LS04作为反相驱动芯片和放大芯片驱动蜂鸣器报警。如图2所示，本技术的电路连接和各个电路模块的作用具体为：处理器3还包括一个外部复位电路，该复位电路信号由RST引脚输入，高电平有效，在振荡器工作时，只要保持RST引脚高电平两个机器周期，处理器3即可复位。处理器3还包括时钟电路，处理器3的工作流程，在时钟电路的作用下，一条条的执行存储器中的程序，处理器3的时钟方式包括内部时钟方式和外部时钟方式，图2中采用的是89C51单片机的内部时钟方式。控制模块2为独立式键盘结构，如图2所示，独立式键盘的每个独立按键单独占有1根I/O接口线，每根I/O接口线的工作状态不会影响到其他I/O接口线，这种按键接口电路配置灵活，硬件结构简单；在此电路中按键输入采用低电平有效，上拉电阻保证了按键断开时，I/O接口线有确定的高电平，当I/O接口内部有上拉电阻时，外电路无需配置上拉电阻。显示模块6为LED数码管显示器，由发光二极管显示字段的输出设备组成。LED数码管的结构简单，分为七段和八段两种形式，也有共阳和共阴之分。以八段共阴管为例，它有8个发光二极管，本技术方案采用八段LED数码管作为显示器，LED八段数码管的每个方位伤设置一对双位数码管。这种显示器具有耗电低、配置灵活、线路简单、安装方便、耐转动、价格低廉且寿命长等优点。电路保护模块8采用MAX692芯片，MAX692是微系统监控电路芯片，具有后备电池切换、掉电判别、看门狗监控等功能。红外检测模块1有红外发射器电路和红外接收管电路组成。本技术方案中的红外检测模块1如图2所示，D1、D2分别作为东西路口红外发射和接受管；D3、D4分别作为南北路口红外发射和接受管。其中P3.2口接东西路口红外对管，用来检测东西方向车辆情况；P3.3口接南北路口红外对管，用来检测南北方向车辆情况。当东西方向有车辆经过或闯红灯时，单片机外部中断0中断，进入相应的中断服务子程序；当南北方向有车辆经过或闯红灯时，单片机外部中断1中断，进入相应的中断服务子程序执行，记录车流量或报警。本技术方案中红外检测模块1上还有红外线接收放大电路，该电路由红外线收管和非门电路74LS04组成的电压放大器组成，具体为使用3个非门组成的电压放大器，R22为反馈偏置电阻器，红外接收管VDL将接收到的红外反射信号变为电脉冲后，通过电容器C5和电阻C23加至电压放大器的输入端，进行脉冲幅度的放大，然后输入到单片机的I/O接口上。本技术方案使用的交通灯7采用普通的发光二极管，如图2所示，每个方向上设置红绿黄灯，共四组，如果东西红灯亮，那南北方向就是绿灯亮，反之亦然，所以在硬件上连接图上也是对称分布的。报警及记录模块9采用蜂鸣器，蜂鸣器使用NPN三极管进行驱动控制，当连接到单片机上的引脚输出为低电平，74LS04输出为高电平，NPN导通，蜂鸣器蜂鸣；当连接到单片机上的引脚输出高电平时，74LS04输出为低电平，NPN截止，蜂鸣器停止蜂鸣。本技术的工作流程是：首先控制模块输入交通灯的初始时间，并输入到处理器中，处理器的时钟模块通过P0口想8255芯片发送信息，8255芯片显示交通灯的点亮情况，并且由8255芯片的PC口显示每个灯的点亮时间。通过8051的P1口设置各个信号灯的燃亮时间，设置绿、红时间分别为60秒、80秒循环由8051的P0口向8255芯片的数据口输出。通过8051单片机的P3.1位来控制系统是继续工作或设置初值，当P3.1位为0，就对系统进行初始化，为1时系统就继续工作。红灯倒计时时间，交通指示灯红灯亮，当有车辆闯红灯时，单片机中断，进入中断服务子程序，启动蜂鸣器进行报警，3S后然后恢复正常。红灯时间倒计时完毕，黄灯闪烁5秒，警示车辆和行人红、绿灯的状态即将切换。绿灯倒计时时间，增加每次绿灯时间车流量检测的功能，若检测到车辆经过，进入相应的中断子程序，将存储车流量的计数器加1，并且通过查询P2.4和P2.5端口的电平是否为低，当开关按下为低电平，双位数码管显示车流量，直到下一次绿灯时间重新记入。绿灯时间倒计时完毕，黄灯闪烁5秒，警示车辆和行人红、绿灯的状态即将切换。重新循环。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于车流量的交通信号灯控制装置，其特征在于，包括处理器(3)，处理器(3)与红外检测模块(1)和控制模块(2)连接；处理器(3)与报警及记录模块(9)连接；处理器还与扩展接口(5)连接；扩展接口(5)与显示时间的显示模块(6)连接，扩展接口(5)还与交通灯(7)连接；扩展接口(5)和处理器(3)均与电路保护模块(8)连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于车流量的交通信号灯控制装置，其特征在于，包括处理器(3)，处理器(3)与红外检测模块(1)和控制模块(2)连接；处理器(3)与报警及记录模块(9)连接；处理器还与扩展接口(5)连接；扩展接口(5)与显示时间的显示模块(6)连接，扩展接口(5)还与交通灯(7)连接；扩展接口(5)和处理器(3)均与电路保护模块(8)连接。2.根据权利要求1所述的基于车流量的交通信号灯控制装置，其特征在于，所述处理器(3)通过锁存模块(4)与扩展接口(5)连接。3.根据权利要求1所述的基于车流量的交通...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹金玲，罗迎，
申请(专利权)人：榆林学院，
类型：新型
国别省市：陕西,61