一种基于单片机的车流量检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种基于单片机的车流量检测装置，包括信息检测单元，信息处理单元和显示单元。其中信息检测单元，信息处理单元和显示单元一次相连，安装在道路交叉口位置，从而起到检测车流量并显示的目的。本实用新型专利技术结构简单，成本较低，检测车流量效果较好，能实时快速的提醒驾驶员选择正确的道路通行，减少交通拥堵，提高道路的利用率，不仅能节约能源，而且还有环保的作用。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于交通管理领域，特别涉及一种基于单片机的车流量检测装置。
技术介绍
随着社会的发展，人们出行也越来越方便，汽车是人们日常生活中最常见，最普遍也是使用频率最高的交通工具之一，但是随着汽车保有量的增加，故障汽车量也在逐年攀升，对道路要求越来越高，道路的发展跟不上汽车保有量的增加，这就造成了全国大中城市的道路拥堵不堪。交通拥挤增加了通勤时间，使得可用于工作的时间减少，而造成驾驶人及该区域经济上的损失；同时也造成驾驶员愤怒及烦躁，增加了他们的压力，进一步对驾驶员健康造成不良影响；引擎在塞车时仍不断运转，持续消耗燃料，并且在堵塞时车辆必须不断加速、刹车，增加燃料的耗费，拥堵不仅浪费能源，也造成空气污染和噪声污染；有应急情况时，可能因为交通拥堵而难以达到目的地。有的城市采取了增加道路容量的办缓堵，此方法是解决交通拥堵最为基本的方法，包括拓宽或新筑道路，因为当汽车使用率增高时，就需要有更多的道路来容纳车流，不过此方法的流弊在于仅能增加道路面积，而无法“根治”交通拥堵，因为汽车数量并未随之减少，甚至有时，新辟的道路等于在无形中鼓励更多的驾驶人开车上路。目前最有效的方法就是鼓励出行乘坐公共交通工具，减少私家车出行，改善交通管理制度，提高道路利用率。本技术是在交通管理方面提供支持，提供一种基于单片机的车流量检测装置，提醒驾驶员道路通行情况，减少交通拥堵事件的发生，不仅有利于环保、节约能源，也能促进社会的经济发展。
技术实现思路
本技术的目的在于，提供一种基于单片机的车流量检测装置。该装置能够使驾驶员迅速判断道路通行情况，该装置带有三种颜色的显示灯，如果道路通行正常会显示绿灯，道路轻微拥堵会显示黄灯，道路拥堵时会显示红灯，提醒驾驶员绕道而行，避免使道路更加拥挤。另外，该装置还带有液晶显示，能实时的显示通过的车辆数目，更能直观的显示道路通行情况，对 驾驶员起到提醒作用。为了实现上述任务，本技术采用如下技术方案予以实现:一种基于单片机的车流量检测装置，由信息检测单元，信息处理单元和显示单元组成。信息检测单元，信息处理单元和显示单元依次相连，所述信息检测单元由对射型红外光电传感器构成，有物体挡住红外线时，对射型红外光电传感器即会产生一个信号，输送给信息处理单元。所述信息处理单元主要由Atmel公司的Atmel89C52单片机构成。所述显示单元包括液晶显示和LED灯显示两种,液晶屏显示采用的是1602液晶。本技术的基于单片机的车流量检测装置，安装交叉口处的车道上，一个车道安装一对对射型光电传感器，当有车辆经过时，光电传感器给信息处理单元发送一个信号，信息处理单元根据两个对射型光电传感器的信号判断脉冲数，进而计算出车流量，并且控制液晶显示和LED显示。此装置提高车辆检测的方便性，节省检测时间，实时的对车流量进行检测，具有制作方便，电路简单，成本低等特点。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为本技术的对射型光电传感器工作原理。图3为本技术的电路连接原理图。图4为本技术的工作流程图。以下结合附图和实施例对本技术具体内容作进一步说明。具体实施方式参照图1，本实施例给出的基于单片机的车流量检测装置的硬件结构，包括信息检测单元，信息处理单元和显示单元。其中信息检测单元，信息处理单元和显示单元一次相连，该装置安装在道路交叉口位置，从而起到检测车流量并显示的目的。参照图2，本实施例中，对射型光电传感器采用Autonics的BM系列传感器，本技术采用的是BM3M-TDT透过型光电传感器，有效检测距离为3m，一般的车辆宽度也在2m以下，完全满足要求。采用12V电压供电，供电电源采用直流12V的电源适配器，可以将220V交流电转换成12V的直流电。抗振动的性能比较好，振幅1.5mm，频率10-55HZ，各个方向。抗冲击力是50G。BM3M-TDT型光电传感器的工作原理如图所示，当有车辆经过时就会产生一个脉冲信号传给单片机，由单片机处理。参照图3，本技术采用一对BM3M-TDT型光电传感器，采用外部中断扩展方法连接，采用IO 口作为中断源的识别线，BM3M-TDT型光电传感器的输出段有脉冲时就会产生一个中断，然后单片机进入中断程序，通过判断IO 口的逻辑电平，判断是哪个BM3M-TDT型光电传感器有信号，如果是车道进入侧的那个BM3M-TDT型光电传感器，则寄存中的车辆数加1，如果是车道驶出侧的BM3M-TDT型光电传感器，则寄存器中的车辆数减I。采用中断扩展既能实现功能又可以节约资源。本实施例中，BM3M-TDT型光电传感器产生的信号是高电平，中断的有效电平是低电平，需要用4069反相芯片把高电平变成低电平，使能中断。4069具有六路输入和输出，性能稳定，价格便宜的优点，比较适合本技术。本实施例中，采用LM7805给单片机供电和外设，用78/79系列三端稳压IC来组成稳压电源所需的外围元件极少，电路内部还有过流、过热及调整管的保护电路，使用起来可靠、方便，而且价格便宜。该系列集成稳压IC型号中的78或79后面的数字代表该三端集成稳压电路的输出电压，如7805表不输出电压为正5V, 7909表不输出电压为负9V。本实施例中，信息处理单元主要由Atmel89C52单片机构成Atmel89C52的特点是8位CPU，片内振荡器和时钟电路；32根I/O线；外部存贮器寻址范围ROM、RAM64K ；2个16位的定时器/计数器；5个中断源，两个中断优先级；全双工串行口 ；布尔处理器。能够实时处理检测单元传过来的信息。由于车辆信号是一个随机量，通过计数器和外部中断两种方式准确的捕捉此信号，然而由于定时器资源量的限制，本系统通过外部中断方式INTO捕捉此信号。而车辆数目存放在从R(TR2这四个寄存器里。为确保计数的车辆的数目，采用定时5s内采集车辆的数目，然后换算成单位辆/分钟。本技术采用的晶振电路的频率为12MHZ，最大只能是65536微妙，即65.535ms。为解决此问题，可采用如下措施，把定时器设定为最大值，当计数器溢出时，进入定时中断，在此中断程序中使R3加一，然后是输入定时器初值O，使其继续计数，直到R3为77时，经计算，77*65.535=5046.20，此时大约为5s。这样可得到5s时间，此时查看R(TR2中的数，然后经过换算后存储，以待显示程序显示。为了避免在车辆信号采集中可能出现的误判漏判，软件中采取了一些相应的措施，例如车辆在经过时，车头和车尾可能使光电检测器产生信号变化，使单片机产生两次中断，错判为两辆车辆，从而产生偏差。为了消除这个偏差，在软件的设计中加入了判断是否同一车辆信号，这样就消除了车辆头尾的空隙造成的误差。本实施例中，显示单元包括液晶显示和LED灯显示,液晶显示单元采用1602型液晶，128*64的字符型液晶显示器。它具有显示质量高，体积小，重量轻，功耗低低，价格便宜等特点。LED灯采用红黄绿三种颜色，用色彩提醒驾驶员道路通行情况。参照图4，本技术的基于单片机的车流量检测装置工作流程如下所示:接通电源，基于单片机的车流量检测装置开始启动，系统程序初始化，对射型光电传感器开始发射红外线，只要有车辆经过红外线即被挡住，对射型光电传感器的接收端接不到红外线信号就本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于单片机的车流量检测装置，该装置安装在道路交叉口位置，包括信息检测单元，信息处理单元和显示单元，其特征在于：信息检测单元，信息处理单元和显示单元依次相连。

【技术特征摘要】
1.一种基于单片机的车流量检测装置，该装置安装在道路交叉口位置，包括信息检测单元，信息处理单元和显示单元，其特征在于:信息检测单元，信息处理单元和显示单元依次相连。2.如权利要求1所述的基于单片机的车流量检测装置，其特征在于:所述的信息处理单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙恩民，楚文慧，赵凯，马强，孙益民，周辉，张露，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：实用新型
国别省市：