专利名称：网络式道路占用状态显示装置的制作方法
技术领域：
本发明是一种网络式道路占用状态显示装置，适用于公路交通控制领域。
在现有的公路信号系统中，如路口、道口交通红绿灯及闯红灯摄像系统，都是用于控制平面交叉交通的目的，都不能实现对线状道路占用状态进行显示及对大气能见度进行监测并作出反应，因此在大气能见度条件恶劣时，行驶的车辆因受视距限制不能及时了解前方道路情况，容易造成事故，因此通常采用慢行甚至关闭公路的方式来避免交通事故，这种状况常见于高速公路交通中。
鉴于上述原因，本发明的目的是设计一种能在交通运输中实现对线状道路占用状态进行显示及对大气能见度进行监测并作出反应的网络式道路占用状态显示装置。
本发明是一种由信号灯、信号显示控制器、电源变换器及单片机控制系统等组成的网络式道路占用状态显示装置，其特征在于有一个车辆串并行计数传感器；一个大气能见度检测传感器；一个数字调制解调器；一个外线接口；一个供电控制器；车辆串并行计数传感器与单片机控制系统一组输入输出接点相连接；大气能见度检测传感器与单片机控制系统的一组输入输出接点相连接；外线接口有两个互相隔离的外线端及一个调制信号输入输出端；外线接口调制信号输入输出端与数字调制解调器的调制信号输入输出端连接；数字调制解调器的数字信号输入输出端与单片机控制系统的一组输入输出端相连接；供电控制器有一个供电输入端；供电控制器有三个供电输出端；供电控制器的供电输出端分别与电源变换器的电源输入端及外线接口的两个外线端连接。
本发明的电原理方框图如
图1所示，其中包括有(A)信号灯；(B)信号显示控制器；(C)大气能见度检测传感器；(D)单片机控制系统；(E)数字调制解调器；(F)外线接口；(G)供电控制器；(H)电源变换器；(I)车辆串并行计数传感器。
本发明的工作原理叙述如下使用时，将多个本网络式道路占用状态显示装置按一定的间距设置在需要进行交通控制的地段，如事故多发及多雾地段，将本网络式道路占用状态显示装置的车辆串并行计数传感器设置在能够检测到通过车辆的位置，将本网络式道路占用状态显示装置的外线端通过外线连接起来，且在不需要进行供电隔离的地方使用一个外线端连接，在需要进行供电隔离的地方使用两个外线端分别连接，并在适当的地方对本网络式道路占用状态显示装置提供电源；本网络式道路占用状态显示装置中的大气能见度检测传感器用于对大气能见度进行监测，并将检测数据送到单片机系统分析处理，并根据系统设置决定是否开启使用本网络式道路占用状态显示装置，或设置车辆控制间距；本网络式道路占用状态显示装置开启后，当车辆经过该地段的某一个网络式道路占用状态显示装置时，该网络式道路占用状态显示装置的车辆串并行计数传感器将检测信号送到单片机系统分析处理，并判断出通过的车辆数量，然后通过对本网络式道路占用状态显示装置的信号控制器将本机信号显示设置为红色，即表示该区段中有车辆进入，单片机系统还将本机状态指令通过数字调制解调器、外线接口、外线送到相邻的、与车辆行驶方向相反的其他的网络式车辆间距控制信号装置，其他的网络式车辆间距控制信号装置通过外线、外线接口、数字调制解调器接收到该状态指令后送单片机系统分析处理，对于较近的网络式车辆间距控制信号装置则显示黄色信号或闪烁红色信号，即表示前方区段中有车辆，而较远端的网络式车辆间距控制信号装置则显示绿色信号，即表示这一区段中没有车辆，这样，就给后来的车辆提供了一个前方道路占用状态指示，以便于控制车辆行驶间距，这对于大气能见度差或公路上有车辆偶然停车时尤为重要；在本发明的网络式道路占用状态显示装置中采用车辆串并行计数传感器的目的在于能够在车辆串行或并行通过该传感器时都能确认进入该区段的车辆数量，且只有在确认也有同样数量的车辆驶入下一个区段后，才能给后方显示放行，即显示绿灯或黄灯或闪烁红色信号；本网络式道路占用状态显示装置中的供电控制器的开关状态用于设置该机的供电选择，或是由本机对其他网络式道路占用状态显示装置进行电源远供，或是由上行方向的外线对本机电源远供，或是由下行方向的外线对本机电源远供；电源变换器将输入的电源变换为本机所需要的电源输出对本机供电。
由上述工作方式及工作过程可看出，本网络式道路占用状态显示装置可以实现对线状道路占用状态进行显示及对大气能见度进行监测并作出反应。
附图为本发明的实施例。其中图1为本发明网络式道路占用状态显示装置的原理方框图。
图2为本发明网络式道路占用状态显示装置的电路图。
本发明实施详述如下如图2所示，为本发明的网络式道路占用状态显示装置，其中(A)信号灯采用现行技术的LED显示器D1，D2，D3。
(B)信号显示控制器采用现行技术的解码器IC2，继电器组IC1。
(C)大气能见度检测传感器采用一对可见光收发器，D4，D5。
(D)单片机控制系统由单片机IC3(PIC16C62B)、电可擦除存储器IC4(24LC01B)，晶振CRY，电容C4，C5等组成。
(E)数字调制解调器采用IC5(LM1893)FSK调制解调芯片即可。
(F)外线接口由模拟开关器IC6(MAX319)、变压器B1，B2组成。
(G)供电控制器由双刀双掷开关K1，2和K3，4组成。
(H)电源变换器采用现行技术的AC/DC电源模块即可。
(I)车辆串并行计数传感器由信号处理器、振荡器、外接线圈等组成，其中信号处理器由运算放大器IC8，电阻R5、R6，二极管D6、D7组成的过零检测器。
振荡器由电阻R1、R2、R3、R4，电容C1、C2、C3，三极管T1、T2、T3及电感L4、L5组成的基频振荡器。外接线圈为电感L3，采用铜丝绕制即可。
以上各部分按附图2所示连接即完成本网络式道路占用状态显示装置的实施。
对本网络式道路占用状态显示装置的实际应用，还可以通过数字调制解调器及外线通道，采用由远端监测总机对本网络式道路占用状态显示装置进行开启监控及显示公路交通状况方式，而不仅仅是根据大气能见度来决定是否开启本网络式道路占用状态显示装置，这样在实际运用中有很大的灵活性。
本网络式道路占用状态显示装置还可以根据使用环境设置多个车辆串并行计数传感器及信号显示器，这样可使本网络式道路占用状态显示装置的工程投资减少，便于推广使用。
本网络式道路占用状态显示装置的车辆串并行计数传感器还可以使用其他形式的传感器，如红外线检测传感器、压力传感器等组成的具有对串行及并行车辆进行计数功能的车辆串并行计数传感器，这样可使本网络式道路占用状态显示装置的器件选择范围扩宽，易于实施。
本网络式道路占用状态显示装置的大气能见度检测传感器还可以使用其他形式的传感器，如大气湿度传感器、雨量传感器、烟雾传感器等，这样可使本网络式道路占用状态显示装置的使用范围扩宽，用途更多。
本网络式道路占用状态显示装置的数字调制解调器还可以使用其他形式的数字调制解调器，如MSK数字调制解调器，PSK数字调制解调器等，这样可使本网络式道路占用状态显示装置的有线传输能力提高，便于组网。
本网络式道路占用状态显示装置的信号显示器还可以采用显示屏显示方式，这样可使本网络式道路占用状态显示装置的显示内容多样化，如包括前方车辆数量、速度限制等，便于交通控制。
本网络式道路占用状态显示装置还可以设置摄象机系统，这样可提高本网络式道路占用状态显示装置的使用功能，便于交通控制。
本发明使得传统的公路信号设备成为了可以对线状道路占用状态进行显示及对大气能见度进行监测并作出反应的网络式道路占用状态显示装置，对提高交通运输能力及保障交通安全有一定的意义，并具有构造简单，使用方便的特点。
权利要求
1.一种由信号灯、信号显示控制器、电源变换器及单片机控制系统等组成的网络式道路占用状态显示装置，其特征在于有一个车辆串并行计数传感器；一个大气能见度检测传感器；一个数字调制解调器；一个外线接口；一个供电控制器；车辆串并行计数传感器与单片机控制系统一组输入输出接点相连接；大气能见度检测传感器与单片机控制系统的一组输入输出接点相连接；外线接口有两个互相隔离的外线端及一个调制信号输入输出端；外线接口调制信号输入输出端与数字调制解调器的调制信号输入输出端连接；数字调制解调器的数字信号输入输出端与单片机控制系统的一组输入输出端相连接；供电控制器有一个供电输入端；供电控制器有三个供电输出端；供电控制器的供电输出端分别与电源变换器的电源输入端及外线接口的两个外线端连接。
2.如权利要求1.所述的网络式道路占用状态显示装置，其特征在于其车辆串并行计数传感器有一个外接线圈；一个振荡器；一个信号处理器；外接线圈为振荡器的一个振荡电感；振荡器信号输出端与信号处理器输入端连接；信号处理器输出端与单片机控制系统的一个输入端连接。
3.如权利要求1.或2.所述的网络式道路占用状态显示装置，其特征在于其供电控制器有四个开关；供电控制器外接电源端与其中一个供电输出端连接；供电控制器外接电源端通过四个开关分别与另外两个供电输出端连接。
全文摘要
本发明介绍了一种网络式道路占用状态显示装置，由信号灯、信号显示控制器、电源变换器、单片机控制系统、车辆串并行计数传感器、大气能见度检测传感器、数字调制解调器、外线接口及供电控制器等组成，可以对线状道路占用状态进行显示及对大气能见度进行监测，对提高交通运输能力及保障交通安全有一定的意义，并具有构造简单，使用方便的特点。
文档编号G08G1/0962GK1525422SQ03117350
公开日2004年9月1日 申请日期2003年2月26日 优先权日2003年2月26日
发明者耿直, 耿 直 申请人:耿直, 耿 直