道路用极端气象信号处理器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种道路用极端气象信号处理器，包含3个128位输入信号端；6个能信号寄存器、6个寄存判断器、3个128位输出端口、6个设定数据输入端、6个输出数据寄存器以及3个时钟发生器。该道路用极端气象信号处理器具有控制精度高，针对性强、实现方便的特点。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种道路用极端气象信号处理器。
技术介绍
交通道路是国家物质运输的大动脉，是国家走向现代化的桥梁。恶劣气象条件是 道路交通事故发生的重要原因之一。而目前对道路交通气象信息监测及处理采用的主要技 术有气象火箭、自动化气象站等，存在的主要问题有(1)目前已有的道路气象监测信息与常规气象观测相同，对道路交通控制的针对 性不强；(2)目前监测设备的布点集中，不适合道路地形复杂、多点分散、跨区域的信息采 样要求；(3)目前已有的道路监测器对道路极端气象灾害预警处理能力不足。目前国内外对道路用的气象信息处理的研究较少，主要集中在道路常规气象信息 的采集、传输技术。对于道路用极端气象信号处理器方面的研究，国内外尚无相关的报道。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提出一种道路用极端气象信号处理器，该道路 用极端气象信号处理器具有控制精度高，针对性强、实现方便的特点。本技术的技术解决方案如下一种道路用极端气象信号处理器，第1前端感应接收数据寄存器的输入端、第2前 端感应接收数据寄存器的输入端和第3前端感应接收数据寄存器的输入端分别接温度数 据、雨量数据和风速数据；第1使能信号寄存器的一个输入端、第2使能信号寄存器的一个输入端、第3使能 信号寄存器的一个输入端、第4使能信号寄存器的一个输入端、第5使能信号寄存器的一个 输入端和第6使能信号寄存器的一个输入端分别接温度上限值输入信号、温度下限值输入 信号、雨量上限值输入信号、雨量下限值输入信号、风速上限值输入信号和风速下限值输入 信号；第1使能信号寄存器的另一个输入端、第2使能信号寄存器的另一个输入端、第3使 能信号寄存器的另一个输入端、第4使能信号寄存器的另一个输入端、第5使能信号寄存器 的另一个输入端和第6使能信号寄存器的另一个输入端均与时钟信号CLK相接；第1寄存判断器的一个输入端和第2寄存判断器的一个输入端分别接第1使能信 号寄存器的输出端和第2使能寄存器的输出端；第1寄存判断器的另一个输入端和第2寄 存判断器的另一个输入端均接第1前端感应接收数据寄存器的输出端；第3寄存判断器的一个输入端和第4寄存判断器的一个输入端分别接第3使能信 号寄存器的输出端和第4使能寄存器的输出端；第3寄存判断器的另一个输入端和第4寄 存判断器的另一个输入端均接第2前端感应接收数据寄存器的输出端；第5寄存判断器的一个输入端和第6寄存判断器的一个输入端分别接第5使能信号寄存器的输出端和第6使能寄存器的输出端；第5寄存判断器的另一个输入端和第6寄 存判断器的另一个输入端均接第3前端感应接收数据寄存器的输出端；第1寄存判断器的输出端、第2寄存判断器的输出端、第3寄存判断器的输出端、 第4寄存判断器的输出端、第5寄存判断器的输出端和第6寄存判断器的输出端分别与第 1输出数据寄存器、第2输出数据寄存器、第3输出数据寄存器、第4输出数据寄存器、第5 输出数据寄存器和第6输出数据寄存器相接；第1输出数据寄存器和第2输出数据寄存器均与第1输出端口相接；第3输出数 据寄存器和第4输出数据寄存器均与第2输出端口相接；第5输出数据寄存器和第6输出 数据寄存器均与第3输出端口相接。第1输出端口、第2输出端口和第3输出端口均含有一个数据发送单元。第1寄存判断器、第2寄存判断器、第3寄存判断器、第4寄存判断器、第5寄存判 断器和第6寄存判断器均含有一个比较器。比较器按以下机制工作当第一输入端的值大 于或等于第二输入端的值即输出1，否则输出0。有益效果本技术对道路交通沿线的气象信息进行实时监测，及时发布极端气象灾害预 警信息，为避免和减少恶劣气象造成的交通事故，对道路交通安全保障具有至关重要的作 用。(1)采用了较为简洁的方式构建了一种道路用极端气象预警信号处理器，易于实 现和安装，适合道路地形复杂、多点分散、跨区域的特点；(2)采用了使能信号端，能够在测量作业进行之前设置上下限值，当前端感应的数 据到达规定上限或下限时发送预警信号，反应灵敏；(3)采用时钟设置，可以设置测试和报文发送的频率，可以达到实时预警的要求。附图说明图1为实施例1中的道路用极端气象信号处理器的电路结构图。具体实施方式以下将结合附图和具体实施例对本技术做进一步详细说明实施例1 如图1，一种道路用极端气象信号处理器，包含3个1 位输入信号端A1至A3 ； 6个能信号寄存器Jl至J6、6个寄存判断器F1至F6、3个128位的输出端口 B1至B3、6 个设定数据输入端H1至H3和Ll至L3、6个输出数据寄存器CX1至CX6以及3个时钟发生器。该道路用极端气象信号处理器工作原理是(1)A1-A3为输入信号端，输入的信息为极端气象信号处理器前端感应器传输的数 据，Al至A3分别对应温度数据、雨量数据和风速数据；⑵H1-H3用于设定的数据上限值，Ll至L3用于对应的数据下限值，数据存储于使 能信号寄存器Jl至J6中；(3)F1-F6寄存判断器(以Fl为例)，则使能信号端比较Xl与Hl的数据大小，如果Xl > Hl或Xl =H1，则Fl输出为1，否则Fl输出为0。(4)F1-F6输出的数据相应存储于CX1-CX6中；(5)CX1-C)(6将输入的数据组合后输出到相应的气象信号处理器的输出端口 B1-B3，用于报文生成与发送；(6)报文终端接收B1-B3的数据，报文终端根据接收到的数据及时发送极端气象预警信号；(7)可以调节时钟CLK的时间间隔，调整报文发布频率。(8)报文11-11-11 高温暴雨强风警报；报文11-11-01 高温暴雨警报；报文 11-01-01高温警报；11-01-11高温强风警报；报文01-11-11 暴雨强风警报；01-01-11 强 风警报；报文01-11-01暴雨警报；报文01-01-01正常天气；报文00-11-11低温冻雨强风 警报；报文00-01-11强风警报；报文00-11-01低温冻雨报文00-01-01低温警报；其他报文错误信息。对照图1，说明本技术的具体运作实例如下Al、A2、A3分别为前端感应器接收数据代表的温度(°C )、雨量(mm)、风速(m/s)， 初始设定处理器中使能信号寄存器J1-J6数据的数据为H1 = 35,Ll = 0 ;H2 = 50、L2 = 0 ；H3 = 20、L3 = 0 ；当道路周边的测量的数据分别为38. 70°C >77. 2mm、25. 5m/s时，3个 前端感应接收数据寄存器分别为X1-X3，在寄存判断器F1-F6中进行数值比较，由于Xl > H1，输出数据1存储于第1输出数据寄存器Cxl中；比较Xl > L1,CX2也为1，则Bl发送的 报文为11 ；同理B2发送报文为11，B3发送报文11，最总的报文111111，发送高温高湿强风 警报，道路管理部门接收信息后应及时采取相应措施，防止交通事故发生。对照图1，说明本技术的具体运作实例如下表示。Al、A2、A3为前端感应器接收数据代表的温度(°C )、雨量(mm)、风速(m/s)，初始 设定处理器中使能信号端J1-J6数据H1 = 35、Ll = 0 ；H2 = 50、12 = 0 ；H3 = 20、L3 = 0 ；当道路周边的测量的数据分别为-6本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种道路用极端气象信号处理器，其特征在于：　　第１前端感应接收数据寄存器（Ｘ１）的输入端、第２前端感应接收数据寄存器（Ｘ２）的输入端和第３前端感应接收数据寄存器（Ｘ３）的输入端分别接温度数据（Ａ１）、雨量数据（Ａ２）和风速数据（Ａ３）；第１使能信号寄存器（Ｊ１）的一个输入端、第２使能信号寄存器（Ｊ２）的一个输入端、第３使能信号寄存器（Ｊ３）的一个输入端、第４使能信号寄存器（Ｊ４）的一个输入端、第５使能信号寄存器（Ｊ５）的一个输入端和第６使能信号寄存器（Ｊ６）的一个输入端分别接温度上限值输入信号（Ｈ１）、温度下限值输入信号（Ｌ１）、雨量上限值输入信号（Ｈ２）、雨量下限值输入信号（Ｌ２）、风速上限值输入信号（Ｈ３）和风速下限值输入信号（Ｌ３）；第１使能信号寄存器的另一个输入端、第２使能信号寄存器的另一个输入端、第３使能信号寄存器的另一个输入端、第４使能信号寄存器的另一个输入端、第５使能信号寄存器的另一个输入端和第６使能信号寄存器的另一个输入端均与时钟信号ＣＬＫ相接；　　第１寄存判断器（Ｆ１）的一个输入端和第２寄存判断器（Ｆ２）的一个输入端分别接第１使能信号寄存器（Ｊ１）的输出端和第２使能寄存器（Ｊ２）的输出端；第１寄存判断器（Ｆ１）的另一个输入端和第２寄存判断器（Ｆ２）的另一个输入端均接第１前端感应接收数据寄存器（Ｘ１）的输出端；　　第３寄存判断器（Ｆ３）的一个输入端和第４寄存判断器（Ｆ４）的一个输入端分别接第３使能信号寄存器（Ｊ３）的输出端和第４使能寄存器（Ｊ４）的输出端；第３寄存判断器的另一个输入端和第４寄存判断器的另一个输入端均接第２前端感应接收数据寄存器（Ｘ２）的输出端；　　第５寄存判断器（Ｆ５）的一个输入端和第６寄存判断器（Ｆ６）的一个输入端分别接第５使能信号寄存器（Ｊ５）的输出端和第６使能寄存器（Ｊ６）的输出端；第５寄存判断器的另一个输入端和第６寄存判断器的另一个输入端均接第３前端感应接收数据寄存器（Ｘ３）的输出端；　　第１寄存判断器的输出端、第２寄存判断器的输出端、第３寄存判断器的输出端、第４寄存判断器的输出端、第５寄存判断器的输出端和第６寄存判断器的输出端分别与第１输出数据寄存器（Ｃ↓［ｘ１］）、第２输出数据寄存器（Ｃ↓［ｘ２］）、第３输出数据寄存器（Ｃ↓［ｘ３］）、第４输出数据寄存器（Ｃ↓［ｘ４］）、第５输出数据寄存器（Ｃ↓［ｘ５］）和第６输出数据寄存器（Ｃ↓［ｘ６］）相接；　　第１输出数据寄存器和第２输出数据寄存器均与第１输出端口（Ｂ１）相接；第３输出数据寄存器和第４输出数据寄存器均与第２输出端口（Ｂ２）相接；第５输出数据寄存器和第６输出数据寄存器均与第３输出端口（Ｂ３）相接。...

【技术特征摘要】
1.一种道路用极端气象信号处理器，其特征在于第1前端感应接收数据寄存器(Xl)的输入端、第2前端感应接收数据寄存器(X》的输 入端和第3前端感应接收数据寄存器(Χ； )的输入端分别接温度数据(Al)、雨量数据(A2) 和风速数据(A3)；第1使能信号寄存器(Jl)的一个输入端、第2使能信号寄存器(E)的一个输入端、第 3使能信号寄存器(B)的一个输入端、第4使能信号寄存器(J4)的一个输入端、第5使能 信号寄存器(历)的一个输入端和第6使能信号寄存器(J6)的一个输入端分别接温度上限 值输入信号(HI)、温度下限值输入信号(Li)、雨量上限值输入信号(H2)、雨量下限值输入 信号(L2)、风速上限值输入信号(冊)和风速下限值输入信号(U)；第1使能信号寄存器 的另一个输入端、第2使能信号寄存器的另一个输入端、第3使能信号寄存器的另一个输入 端、第4使能信号寄存器的另一个输入端、第5使能信号寄存器的另一个输入端和第6使能 信号寄存器的另一个输入端均与时钟信号CLK相接；第1寄存判断器(Fl)的一个输入端和第2寄存判断器(^)的一个输入端分别接第1 使能信号寄存器(Jl)的输出端和第2使能寄存器(J2)的输出端；第1寄存判断器(Fl)的 另一个输入端和第2寄存判断器(^)的另一个输入端均接第1前端感应接收数据寄存器 (Xl)的输出端；第3寄存判断器(F!3)的一个输入端和第4寄存判断器(F4)的一个输入端分别接第3 使能信号寄存器(J3)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：金常飞，肖伟，赖明勇，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：实用新型
国别省市：43