一种用于模拟城市道路交通的教学演示沙盘制造技术

本实用新型专利技术提供一种用于模拟城市道路交通的教学演示沙盘，所述沙盘包括底板，所述底板的边角处嵌入有中控模块，所述中控模块分别与用于检测当前时段并根据检测结果控制不同道路的通行时间的时段检测模块、用于对行人和车辆进行通行检测的流量检测模块、用于对底板的不同位置进行编号并构建交通网络的通信模块、用于对时段检测模块的检测结果进行响应的照明模块和用于所述底板的供电和新能源储能的储能模块电性连接；所述中控模块还与交通灯接口电性连接，所述交通灯接口与交通信号灯电性连接，所述交通信号灯位于路口处。能够将现实交通环境中的对不同时段的车流控制、节能供电、物联网通行等情况再现，提高教学的趣味性。提高教学的趣味性。提高教学的趣味性。

【技术实现步骤摘要】
一种用于模拟城市道路交通的教学演示沙盘


[0001]本技术属于道路交通
，具体涉及一种用于模拟城市道路交通的教学演示沙盘。

技术介绍

[0002]道路交通是指车辆和行人在道路上的流动和滞留。目前国内绝大多数十字路口的交通灯不够智能，而对交通路口车辆的管理与调控是一项系统工程，因此在电子信息类实验教学的环节中增加交通灯的智能控制学习是一个很好地将现实与理论结合的经典教学案例。
[0003]然而，目前国内绝大多数高校采用的交通灯实验教学平台都是较为过时或者过于简单的系统。常见的院校采用的两种方案分别为：
[0004]1.仅使用计算机软件，通过一些计算和程序运行方式来仿真交通灯的控制原理。该方法的主要缺点是缺少实体硬件的配合与感知，作为一个硬件与软件相结合的项目，这种方法缺乏生动和趣味性。
[0005]2.通过单片机或其他数字电路实现交通灯上红绿灯切换的逻辑功能，由于没有传感器以及沙盘平台等真实场景的辅助，该实验教学无法考虑真实的交通场景，比如车流量，行人在不同时间段的通行频率等因素，只能做一些较为机械的读秒操作。
[0006]而在现今的道路交通系统中远比以前复杂：要考虑不同时段的车流控制，能源节约，网络通信等因素，以往采用的教学平台远不能满足上述场景的要求。

技术实现思路

[0007]鉴于现有技术中存在上述问题，本技术的目的是提供一种用于模拟城市道路交通的教学演示沙盘。
[0008]一种用于模拟城市道路交通的教学演示沙盘，用于进行不同时间段、不同道路交通灯控制的教学演示，所述沙盘包括绘制有城市道路交通标记的底板，所述底板的边角处嵌入有中控模块，所述中控模块分别与时段检测模块、流量检测模块、通信模块、照明模块和储能模块电性连接；
[0009]所述中控模块用于通过烧录的编码控制所述沙盘中各模块分别进行响应，进行教学演示；所述中控模块与供电模块电性连接；
[0010]所述时段检测模块用于检测当前时段并根据检测结果控制不同道路的通行时间；
[0011]所述流量检测模块用于对行人和车辆进行通行检测；所述通信模块用于对底板的不同位置进行编号并构建交通网络；
[0012]所述照明模块用于对时段检测模块的检测结果进行响应；
[0013]所述储能模块用于所述底板的供电和新能源储能；
[0014]所述中控模块还与交通灯接口电性连接，所述交通灯接口与交通信号灯电性连接，所述交通信号灯位于路口处。
[0015]为了进一步模拟城市道路交通情况，所述交通标记将所述底板分为主路和辅路且将所述底板的边角处分为第一路口、第二路口、第三路口和第四路口，所述第一路口与第三路口处于对角位置，第二路口与第四路口处于对角位置。
[0016]为了区别白天与夜晚的城市道路交通情况，所述时段检测模块包括光敏控制单元或时间采集单元，所述光敏控制单元包括相互电性连接的光敏传感器和光敏电路；所述时间采集单元通过互联网获取实时时间。
[0017]为了根据行人和车辆的流量只能控制对应路口的通行时间，所述流量检测模块包括通行按钮和车辆感应单元，所述通行按钮和车辆感应单元分别镶嵌安装于底板的四个边角处，用于第一路口、第二路口、第三路口和第四路口的行人和车辆感应。
[0018]为了快速检测路口的车辆流量，所述车辆感应单元包括霍尔传感器电路，用于检测磁场以感应待测车辆。
[0019]为了便于构建交通网络，所述通信模块包括电位计和通信接口，所述底板通过通信接口与通信终端耦合，所述电位计嵌入安装于底板上。
[0020]为了在夜晚向道路提供照明，所述照明模块包括至少一个路灯接口，所述路灯接口与路灯电性连接，所述路灯位于第一路口、第二路口、第三路口和第四路口处。
[0021]为了实现节能环保的目的，所述储能模块包括蓄电池和太阳能板，所述蓄电池和太阳能板均通过导线与底板上的电连接口电性连接。
[0022]本技术的有益效果是：该用于模拟城市道路交通的教学演示沙盘，依靠中控模块、时段检测模块、流量检测模块、照明模块、储能模块和交通信号灯形成一个较为完整的交通教学系统，依靠各传感器进行信息采集并通过中控模块进行总控，能够较为真实的模拟现实场景，将现实交通环境中对不同时段的车流控制、节能供电、网络通信等情况再现，提高教学的趣味性。
附图说明
[0023]附图用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本技术的实施例一起用于解释本技术，并不构成对本技术的限制。在附图中：
[0024]图1是本技术的底板的电路连接示意图；
[0025]图2是本技术的光敏电路的结构示意图；
[0026]图3是本技术的车辆感应原理图；
[0027]图4是本技术的霍尔传感器电路的连接示意图。
[0028]图中标记为：1、中控模块；2、供电模块；3、路灯接口；4、交通灯接口；5、通行按钮；6、车辆感应单元；7、蓄电池；8、太阳能板；9、光敏传感器；10、光敏电路；11、电位计；100、底板。
具体实施方式
[0029]实施例一
[0030]如图1所示，一种用于模拟城市道路交通的教学演示沙盘，用于进行不同时间段、不同道路交通灯控制的教学演示，所述沙盘包括绘制有城市道路交通标记的底板100，所述底板100包括印刷电路板，所述交通标记将所述底板100分为主路和辅路且将所述底板100
的边角处分为第一路口、第二路口、第三路口和第四路口，所述第一路口与第三路口处于对角位置，第二路口与第四路口处于对角位置，通过绘制的标记将底板100的空间分隔形成功能分区，便于各区域安装的元器件的检修，同时，形成主路与辅路能够体现不同道路上行人和车辆的流量，从而根据实际情况进行交通信号灯的控制。
[0031]如图1所述，所述底板100的边角处嵌入有中控模块1，所述中控模块1分别与时段检测模块、流量检测模块、通信模块、照明模块和储能模块电性连接。
[0032]如图1所述，所述中控模块1还与交通灯接口4电性连接，所述交通灯接口4与交通信号灯电性连接，所述交通信号灯位于路口处，中控模块1通过各传感器检测的结果控制对应位置交通信号灯的亮灯情况，由于白天和晚上、主路与辅路车流量的不同，交通信号灯具有两种模式，分为正常模式和待命模式，交通信号灯处于正常模式时，进行正常的红绿灯切换；处于待命模式时，只有当有行人或车辆通过时才有短暂的绿灯通行时间。
[0033]如图1所示，所述中控模块1用于通过烧录的编码控制所述沙盘中各模块分别进行响应，进行教学演示；所述中控模块1与供电模块2电性连接；所述中控模块1可为单片机、CPLD、FPGA等可烧录编码程序的器件，用于所述沙盘上元器件的总控。
[0034]如图1、2所示，所述时段检测模块用于检测当前时段并根据检测结果控制不同道路的通行时间；所述时段检测模块包括光敏控制单元或时间采集单元，所述光敏控制单元包括相互电性连接的光敏本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于模拟城市道路交通的教学演示沙盘，用于进行不同时间段、不同道路交通灯控制的教学演示，其特征在于，所述沙盘包括绘制有城市道路交通标记的底板(100)，所述底板(100)的边角处嵌入有中控模块(1)，所述中控模块(1)分别与时段检测模块、流量检测模块、通信模块、照明模块和储能模块电性连接；所述中控模块(1)用于通过烧录的编码控制所述沙盘中各模块分别进行响应，进行教学演示；所述中控模块(1)与供电模块(2)电性连接；所述时段检测模块用于检测当前时段并根据检测结果控制不同道路的通行时间；所述流量检测模块用于对行人和车辆进行通行检测；所述通信模块用于对底板(100)的不同位置进行编号并构建交通网络；所述照明模块用于对时段检测模块的检测结果进行响应；所述储能模块用于所述底板(100)的供电和新能源储能；所述中控模块(1)还与交通灯接口(4)电性连接，所述交通灯接口(4)与交通信号灯电性连接，所述交通信号灯位于路口处。2.根据权利要求1所述的用于模拟城市道路交通的教学演示沙盘，其特征在于，所述交通标记将所述底板(100)分为主路和辅路且将所述底板(100)的边角处分为第一路口、第二路口、第三路口和第四路口，所述第一路口与第三路口处于对角位置，第二路口与第四路口处于对角位置。3.根据权利要求1所述的用于模拟城市道路交通的教学演示沙盘，其特征在于，所述时段检测模块包括光敏控制单元或时间采集单元，所述光敏控制单元包括相互电性连接的光敏传感器(9...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹振东，
申请(专利权)人：苏州硬禾信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：