一种公路限速标志牌制造技术

一种公路限速标志牌，其特征在于：带有一个湿度检测电路，湿度检测电路的湿度传感器，埋在公路路面的浅表层中，湿度检测电路的输出端，连接到一个模／数变换电路的模拟量输入端，模／数变换电路的数值输出端，连接到译码电路的输入端，译码电路的译码输出端，连接到发光管显示组件中的数字显示的驱动输入端，发光管显示组件安装在限速标志牌的基板上。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术为一种电子自动化控制的公路限速标志牌。目前公路上的限速标志牌，都是固定限速值的，即是属于在正常状况下道路设计的最高限速，而当雨天或雾天时，路面变湿，摩擦系数降低，将会导致刹车时滑动距离变长，所以该限速值便失去意义，无法合理的限制车速，确保行车安全。本技术的目的便是设计这样一种公路限速标志牌，它能根据路面的湿润程度，自动调整限速值的设置，并在限速标志牌上显示。本技术的目的，是这样实现的该公路限速标志牌带有一个湿度检测电路，湿度检测电路的湿度传感器，埋在公路路面的浅表层中，湿度检测电路的输出端Vout1，连接到一个模/数变换电路的模拟量输入端Vin2，模/数变换电路的数值输出端Vout2，连接到译码电路的输入端Vin3，译码电路的译码输出端Vout3，连接到发光管显示组件中的数字显示的驱动输入端Vin4，发光管显示组件安装在限速标志牌的基板上。本技术的实现，使公路限速标志牌能根据路面的湿润程度，自动调整限速值的设置，并在限速标志牌上显示，提醒驾驶员在该路段必须限速多少公里，合理的限制车速，确保行车安全。附图说明图1是本技术实施例的电路方框图。其中HPR是湿度传感器，A1为湿度检测电路，A2为模/数变换电路，A3为译码电路，A4为发光管显示组件。图2是实施例的湿度传感器的安装示意图。图3是实施例的湿度检测电路A1的电路原理图。图4是实施例的模/数变换电路A2的电路原理图。图5是实施例的译码电路A3的电路原理图。下面参照附图，对本技术的实施例进行说明本专利技术的设计方案是它将一个湿度传感器埋在公路路面的浅表层中，通过湿度检测电路A1检测路面的湿度μ并在输出端Vout1输出对应的湿度电压值U，该电压值U送到模/数变换电路A2的模拟量输入端Vin2由A2转化为数值输出，A2输出端Vout2输出的数值送到译码电路A3的输入端Vin3进行译码，A3输出端Vout3输出的译码信号送到安装在限速标志牌上的发光管显示组件中的数字显示的驱动输入端Vin4，由数码发光管显示出对应的限速值V。不同的湿度值μ与湿度电压值U、限速值V一一对应。图1是实施例的电路方框图。湿度传感器HPR有各种传感器成品可供选择，比如金属型，电容型，陶瓷型，高分子型等，本实施例选用电阻型高分子湿度传感器，其电极间的电阻值随环境湿度增加而按对数规律减少。湿度传感器HPR埋在公路路边的路面L的浅表层里，如图2，埋的深度一般在几厘米以内，由路面的材料决定，水泥路面埋得浅些，沥青路面埋得深些，既要保证检测到路面的湿度，又要防止被汽车压坏。为了能得到更准确的检测，还可以把几个传感器埋在路面的不同位置，然后把它们串联起来当一个传感器使用。湿度检测电路在电子报刊上常有介绍，应考虑与所选的湿度传感器配合工作。简单电路是把湿度传感器作为一只电阻接入分压电路，再通过运放电路放大输出，本实施例采用图3的电路，特点是采用对数变换电路，配合电阻随环境湿度增加而按对数规律减少的传感器，能输出电压值随环境湿度增加而线性增加的输出电压U。其中IC1(555时基电路)等构成时基振荡电路产生方波脉冲信号，经耦合电容加到湿度传感器上，运放电路IC2等构成对数变换电路，其输出端的电压将随传感器上环境湿度增加而按线性规律变大，该电压再经过滤波和运放电路IC3放大后，作为输出电压U在输出端Vout1输出。模/数转换电路是电子技术的基本电路，广泛应用于音响、通信、检测等领域，有各种专用功能的集成电路供灵活选用，为了叙述方便，本实施例采用基本元件来组成，如图4，主要由一组电压比较器构成。因为检测到的路面湿度与合理的限速值并不是呈线性关系，所以我们让每个路面湿度值独立对应于一个合理的限速值，本实施例设计的限速值从时速10公里至120公里，并以10公里为1档共分为12档，所以需要12个电压比较器来完成对湿度输出电压U变化程度的读取和输出变换，运放电路IC4-1至IC4-12等构成这12个电压比较器，所有电压比较器的“+”输入端连在一起成为模/数变换电路的模拟量输入端Vin2，而其“-”端的比较基准电压U1-U12则单独由各自的分压电阻分压得到(本实施例使用可变电阻W1-W12独立调节来得到)，且有U1＜U2＜……＜U12的关系，由于三极管BG1-BG11的开关作用，其输出端D1-D12只能有一路输出高电平，而且具有高位优先权。D1-D12的输出构成模/数转换电路的数值输出端Vout2，并将与后面显示的限速值一一对应，即D1对应于限速每小时10公里，D2对应于限速每小时20公里，依次类推。同样，通过调节W1-W12，也使D1-D12的输出要与12个不同的湿度值一一对应，比如公路路面的湿度是μl，这时合理的限速值应该是V1(即限速每小时10公里)，湿度值μl经湿度检测电路检测变换后输出的湿度电压U＝U1，调整W1，使第1个电压比较器输出高电平，即第D1路有输出，经后面的译码与显示电路，便能显示出限速值为V1公里即限速每小时10公里，其它也依次类推。译码电路功能是把模/数转换电路输出的数值进行译码，输出数字显示需要的7段字段信号，这是数字电路的基本电路，这里不作工作原理分析，图5是其电路图(含数字显示部分的电路原理图)，主要由1.5位译码电路IC5(CH208)等组成。本实施例设计的限速值从时速10公里至120公里，以10公里为1单位共分为12档，限速值的个位固定显示为“0”，限速值的十位和百位需要显示的数值“1”-“12”由IC5译码输出控制，IC5的数值控制脚1-12构成译码电路的输入端Vin3，分别与模/数转换电路输出端的D1-D12相连接并受其控制，对应于限速设置每小时10公里到每小时120公里，当某一路有输出时，比如D6输出高电平，经IC5译码后输出数字“6”的字段驱动信号，送到数码管上显示出“6”，连同个位固定的“0”则成为“60”，即限速值为每小时60公里。IC5的译码输出端Vout3连接至发光管显示组件的数字显示的驱动输入端Vin4，该发光管显示组件由大型的高亮度发光管和相配合的驱动电路组成，安装在限速标志牌的基板上，作出“限速**公里”的显示，其中的文字“限速”、“公里”与限速值中个位数字的“0”都是设置为固定显示的，只有限速值中的十位与百位数字是需要控制的，这些十位与百位数字的发光管的驱动输入端Vin4与IC5的译码输出端Vout3相连接，由IC5的译码输出控制，对应于湿度检测电路的输出电压也即对应于路面的不同湿度。这种大型的发光管显示屏已在社会广泛应用，如广告屏、路牌、红绿灯路口的倒计时显示屏等，其显示、驱动与安装等技术都属于公开的成熟技术，也可以购买到现成的成品，对其原理这里就不作叙述。这样，当路面的湿度发生变化时，湿度检测电路将检测出这些变化并输出对应的电压变化，经过模/数变换和译码，最终在限速标志牌上显示出对应的限速值，达到自动调整限速值的目的。需要说明的是，为了便于叙述其原理，本实施例的电路采用基本的单元电路来构成，实际使用时，可以根据其功能，把其中的一个或几个电路集合起来，采用专用的集成电路、电路模块或采用单片机来实现，这些虽然形式不同，但其原理和功能结构是一样的。权利要求一种公路限速标志牌，其特征在于带有一个湿度检测电路，湿度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种公路限速标志牌，其特征在于：带有一个湿度检测电路，湿度检 测电路的湿度传感器，埋在公路路面的浅表层中，湿度检测电路的输出 端，连接到一个模/数变换电路的模拟量输入端，模/数变换电路的数值 输出端，连接到译码电路的输入端，译码电路的译码输出端，连接到发光 管显示组件中的数字显示的驱动输入端，发光管显示组件安装在限速标志 牌的基板上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐志强，
申请(专利权)人：徐志强，
类型：实用新型
国别省市：