基于逻辑放大的红外定位式信号灯用模式识别提醒系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种模式识别系统，具体是指基于逻辑放大的红外定位式信号灯用模式识别提醒系统。
【背景技术】
[0002]目前随着经济的持续发展，汽车数量急剧增加，城市道路日渐拥堵，为了保证交通秩序和行人安全，一般在每条道路上各有一组红、黄、绿交通信号灯，通过信号灯的状态转换，指挥各种车辆和行人安全通行，实现交通管理的自动化。
[0003]为了防止误闯红灯，目前都是使用车载信号灯提示系统或在信号灯控制系统中安装信号发射装置，在车内安装信号接收装置，从而达到识别信号灯的目的。然而车载信号灯提示系统容易受到外界颜色干扰，且只能进行简单的编程，对于复杂的功能此类技术将会有很大的局限性，缺少较好的扩展性。而由控制系统直接将信号灯的当前状态以广播的方式发送至一定范围内所有车辆的信号接收装置，所以能够准确无误地获得信号灯的当前状态。但由于需要在每一个交通信号灯处安装信号输出装置，此方法成本较高，并不适合当前交通设施的状况。因此，如何解决上述问题则是目前的当务之急。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服驾驶员误闯红灯的缺陷，提供一种基于逻辑放大的红外定位式信号灯用模式识别提醒系统。
[0005]本发明的目的通过下述技术方案实现:基于逻辑放大的红外定位式信号灯用模式识别提醒系统，由电源模块，与电源模块相连接的提醒模块、中控模块以及相机组成；所述提醒模块和相机均与中控模块相连接。
[0006]进一步的，所述中控模块则由定位模块，与定位模块相连接的模式识别模块以及与模式识别模块相连接的速度感知模块组成。所述定位模块由恒流红外线发射电路，红外线接收放大电路，与红外线接收放大电路相连接的单片机，以及与单片机相连接的距离阈值存储模块和触发模块组成。
[0007]所述红外线接收放大电路由放大器P5，放大器P6，三极管VT5，N极与三极管VT5的集电极相连接、P极则顺次经电阻R26、电阻R23、光电接收二极管D6以及电阻R22后接地的二极管D7，负极与放大器P5的负极相连接、正极则与光电接收二极管D6和电阻R22的连接点相连接的电容C8，一端与放大器P5的输出端相连接、另一端则经电阻R24后与放大器P5的负极相连接的电阻R25，串接在二极管D7的P极和三极管VT5的基极之间的电阻R27，以及一端与放大器P6的输出端相连接、另一端则经电阻R28后接地的电阻R29组成；所述电阻R24和电阻R25的连接点经电阻R22后与电容C8的正极相连接；所述放大器P5的正极与电阻R23和电阻R26的连接点相连接，其输出端则与放大器P6的正极相连接；所述放大器P6的负极与电阻R28和电阻R29的连接点相连接，其输出端则与三极管VT5的发射极相连接；所述三极管VT5的集电极和其发射极一起则形成该红外线接收放大电路的输出端。
[0008]所述恒流红外线发射电路则由恒流电路，与恒流电路相连接的红外线发射电路组成。所述的恒流电路由放大器P4，场效应管M0S，三极管VT2，N极接20V电压、P极则经电阻R15后接地的稳压二极管D4，一端与场效应管MOS的源极相连接、另一端则与红外线发射电路相连接的电阻R16，以及一端与三极管VT2的发射极相连接、另一端接地的电阻R17组成；所述放大器P4的正极与场效应管MOS的漏极相连接、其负极则与稳压二极管D4的P极相连接、其输出端则与场效应管MOS的栅极相连接；所述三极管VT2的基极与场效应管MOS的源极相连接、其集电极则与红外线发射电路相连接；所述红外线发射电路由处理芯片Ul，三极管VT3，三极管VT4，正极顺次经电阻R18和电阻R19后与三极管VT2的集电极相连接、负极则与处理芯片Ul的GND管脚相连接的电容C6，一端与处理芯片Ul的OUT管脚相连接、另一端则与三极管VT3的基极相连接的电阻R20，正极与处理芯片Ul的CONT管脚相连接、负极则与处理芯片Ul的GND管脚相连接的电容C7，串接在三极管VT4的发射极和电容C7的负极之间的电阻R21，以及串接在三极管VT3的集电极和三极管VT4的集电极之间的红外发光二极管D5组成；所述处理芯片Ul的DIS管脚与电阻R18和电阻R19的连接点相连接，其VCC管脚和RE管脚则均与三极管VT2的集电极相连接，其THRE管脚和TRIG管脚则均经电阻R16后与场效应管MOS的源极相连接；所述三极管VT3的集电极与处理芯片Ul的VCC管脚相连接，其发射极则与三极管VT4的基极相连接的同时接地；所述三极管VT4的基极则还与电容C7的负极相连接。
[0009]所述的速度感知模块则由处理器，与处理器相连接的A/D转换模块、存储模块、执行模块，以及与A/D转换模块相连接的速度传感器组成。
[0010]所述的A/D转换模块则由恒流源电路，与恒流源电路相连接的转换电路组成；所述的恒流源电路则由放大器P1，三极管VT1，晶闸管D1，一端与放大器Pl的正极相连接、另一端则接36V电压的电阻R1，串接在放大器Pl的正极和晶闸管Dl的P极之间的电位器R2，串接在放大器Pl的输出端和负极之间的电容Cl，串接在放大器Pl的负极和三极管VTl的发射极之间的电阻R4，串接在放大器Pl的输出端和三极管VTl的基极之间的电阻R3，以及串接在三极管VTl的基极和发射极之间的电容C2组成；所述晶闸管Dl的N极与放大器Pl的正极相连接、其P极接地、其控制极则与电位器R2的控制端相连接；所述三极管VTl的集电极接地、其发射极则与转换电路相连接。
[0011]所述转换电路由转换芯片U，放大器P2，放大器P3，一端与放大器P2的正极相连接、另一端则与放大器P2的负极一起形成该A/D转换模块的输入端的电阻R5，串接在放大器P2的正极和负极之间的稳压二极管D2，一端与放大器P2的负极相连接、另一端接地的电阻R6，串接在放大器P2的正极和输出端之间的电阻R7和电容C3，一端与放大器P2的输出端相连接、另一端则经电阻R9后与放大器P3的负极相连接的电阻R8，一端与放大器P2的输出端相连接、另一端则经电容C4后与转换芯片U的GND管脚相连接的电阻R11，N极经电阻RlO后与转换芯片U的GND管脚相连接、P极接地的二极管D3，一端与转换芯片U的REC管脚相连接、另一端接地的电阻R12，一端与转换芯片U的R.C管脚相连接、另一端则经电阻R13后与转换芯片U的TH管脚相连接的同时接地的电阻R14，以及正极与转换芯片U的R.C管脚相连接、负极接地的电容C5组成；所述放大器P3的正极与转换芯片U的CO管脚相连接、其输出端则与二极管D3的N极相连接；所述转换芯片U的VCC管脚与三极管VTl的发射极相连接、其FO管脚和COM管脚一形成该A/D转换模块的输出端。
[0012]为了更好的实施本发明，所述的处理器优选为S3C2440处理器，所述的转换芯片U则优先选用LM331集成芯片，而所述的处理芯片Ul则优选为NE555集成芯片来实现。
[0013]本发明较现有技术相比，具有以下优点及有益效果:
[0014](I)本发明可以提醒驾驶员前方信号灯状况，解决了由于驾驶员疲劳驾驶或精力分散导致的误闯红灯的安全驾驶问题。
[0015](2)本发明对信号灯的状态判断准确，避免错误判断而驾驶员带来安全隐患。
[0016](3)本发明采用红外测距技术对车辆的位置进行测量，其测量精度高，反应迅速，不会出现误测或漏测的现像。
【附图说明】
[0017]图1为本发明的整体结构框图。
[0018]图2为本发明的速度感知模块结构框图。
[0019]图3为本发明A/D转换模块的电路结构图。
[0020]图4为本发明定位模块的结构图。
[0021]图5为本发明恒流红外线发射电路的结构图。
[0022]图6为本发明红外线接收放大电路的结构图。
【具体实施方式】
[0023]下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式并不限于此。
[0024]实施例
[0025]如图1所示，本发明的基于逻辑放大的红外定位式信号灯用模式识别提醒系统，由电源模块，与电源模块相连接的提醒模块、中控模块以及相机组成；所述提醒模块和相机均与中控模块相连接。
[002