本实用新型道路交通装置技术领域，尤其是一种行车安全诱导灯电路系统。
背景技术：
近年来，随着我国经济的快速发展，高速公路网和市政公路网的建设已经基本完成，在为人们的出行、货物的运输提供了快速便捷的通道的同时，受多种因素的影响，交通事故也大幅提升，给人们的生命财产造成了极大地损失；其中，诸如大雾、暴雪、暴雨、沙尘暴、雾霾或夜间等低能见度的交通环境是影响行车安全最严重的因素之一，尤其是对在高速公路的行车安全构成了极大地威胁。
目前，鉴于存在此类低能见度的因素，通常会在交通道路上进行行车诱导，传统的行车诱导方式往往是在交通事故易发路段安装一些诸如提示牌、限速标志或者警示灯具等诱导装置，但此类装置虽然在一定程度上能够起到警示提醒作用，但在复杂的行车环境中，其行车诱导效果并不显著，尤其是提示牌或限速标志；而现有的警示灯具由于在系统及电路结构设计等方面存在一定的缺陷，使得其在实际应用中依然存在诱导效果差、系统电路结构复杂等诸多问题。
技术实现要素：
针对上述现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种行车安全诱导灯电路系统。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种行车安全诱导灯电路系统，它包括一LED灯板、一GPS模块、一主要由一51系列单片机和编码开关构成的主控制模块、一用于对行驶车辆进行实时检测的红外检测器、一用于将红外检测器所产生的信号输出至主控制模块的红外信号输入模块、一受控于主控制模块以向红外检测器进行供电的红外供电模块、一用于将太阳能转换为电能并通过一充放电保护模块将电能存储于蓄电池模块内的太阳能板模块、一用于将蓄电池模块所释放并经充放电保护模块所输出的电能进行稳压后分别输出至主控制模块和GPS模块的电源稳压模块；
所述太阳能板模块和蓄电池模块均通过充放电保护模块和电源稳压模块分别与主控制模块和GPS模块相连，所述LED灯板通过一LED驱动模块与主控制模块相连，所述红外供电模块和红外信号输入模块分别与主控制模块相连；
所述主控制模块根据接收到的GPS模块所输出的时钟信号通过LED驱动模块控制LED灯板作黄色信号闪烁发光，或所述主控制模块根据红外信号输入模块输入的信号通过LED驱动模块控制LED灯板作红色信号发光。
优选地，它还包括一与主控制模块相连的无线通信模块。
优选地，所述充放电保护模块包括第一光电耦合器和第一MOS开关管，所述电源稳压模块包括第一三端稳压器、第二三端稳压器和第一线性稳压器；
所述第一光电耦合器的阳极连接太阳能板模块、阴极接地、发射极连接第一MOS开关管的源极、集电极连接第一MOS开关管的栅极，所述第一MOS管的漏极接地，所述蓄电池模块的正极端通过第一电阻与第一MOS开关管的漏极相连，且所述蓄电池模块的两端还至少并联有一个第一二极管；
所述第一三端稳压器的电压输入端和第二三端稳压器的电压输入端同时通过顺序串接的第二二极管和第一单掷开关连接于蓄电池模块的正极端并通过顺序串接的第二电阻和第三电阻接地，且所述第三电阻的两端通过第四电阻和第一电容串接为一体；所述主控制模块的电源输入端连接于第二三端稳压器的电压输出端，所述GPS模块的电源输入端通过第一线性稳压器与第一三端稳压器的电压输出端相连。
优选地，所述红外供电模块和红外信号输入模块的电路结构相同，所述红外供电模块和红外信号输入模块均包括一第二MOS开关管、一第二光电耦合器和一探测器插座，所述红外探测器串接于红外供电模块的探测器插座与红外信号输入模块的探测器插座之间；
所述第二MOS开关管的栅极和第二光电耦合器的集电极分别与主控制模块相连，所述第二MOS开关管的源极接地、漏极与探测器插座相连，所述第二光电耦合器的阴极和阳极分别与探测器插座相连、发射极接地。
优选地，所述LED驱动模块包括第三MOS开关管、第四MOS开关管、第五MOS开关管和灯板插座，所述第三MOS开关管的栅极与主控制模块的PWM引脚相连、源极接地、漏极同时与第四MOS开关管的源极和第五MOS开关管的源极相连，所述第四MOS开关管的栅极和第五MOS开关管的栅极分别连接于主控制模块，所述灯板插座同时与第四MOS开关管的漏极和第五MOS开关管的漏极相连。
优选地，所述GPS模块包括一NEO-6M+有源天线一体模块和一NPN三极管，所述NPN三极管的基极连接于NEO-6M+有源天线一体模块的时钟引脚、发射极接地、集电极与主控制模块相连。
由于采用了上述方案，本实用新型利用GPS模块和红外探测器作为诱导灯工作模式的信号源，在正常状况下，主控制模块可根据接收到的GPS模块所输出的时钟信号通过LED驱动模块控制LED灯板作黄色信号闪烁发光；而在诸如雨雾等能见度较低的情况下，主控制模块则可根据红外信号输入模块输入的信号通过LED驱动模块来控制LED灯板作红色信号发光，从而对车辆的司机发出警示慢行的诱导提示；其由各个功能模块搭配成型，系统结构简单；基于太阳能供电的结构可保证其使用的灵活性并达到节能环保的效果，而通过对LED灯板的发光形式的控制则可增强行车诱导效果，具有很强的实用价值和市场推广价值。
附图说明
图1是本实用新型实施例的系统控制原理框图；
图2是本实用新型实施例的主控制模块的电路结构参考图；
图3是本实用新型实施例的充放电保护模块与电源稳压模块的电路结构参考图；
图4是本实用新型实施例的红外供电模块与红外信号输入模块的电路结构参考图；
图5是本实用新型实施例的LED驱动模块的电路结构参考图；
图6是本实用新型实施例的GPS模块的电路结构参考图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1所示，本实施例提供的一种行车安全诱导灯电路系统，它包括：
一LED灯板a，其最好选用一具有差异颜色的发光模式(如能够实现红色信号发光形式和黄色信号发光形式)的LED灯板；
一GPS模块b，其主要用于接收精准时钟信号；
一主控制模块c，如图2所示，其主要由一诸如STC12C5A60S2型的51系列单片机U和一编码开关S构成；
一红外检测器d，其主要用于对行驶的车辆进行实时检测，以在检测到道路上存在即将通过的车辆时产生相应的红外信号；
一红外信号输入模块e，其主要用于将红外检测器d所产生的信号输出至主控制模块c(尤其是51系列单片机)；
一红外供电模块f，其受控于主控制模块c以向红外检测器d进行供电(尤其是在诸如雨雾等能见度较低的环境内)，以保证红外检测器d的正常工作；
一太阳能板模块g，其用于将太阳能转换为电能并通过一充放电保护模块h将电能存储于蓄电池模块k内，从而使得蓄电池模块k能够作为整个诱导灯的电源来使用；当然，为保证整个诱导灯的实际装配效果，可根据实际情况使充放电保护模块h具有太阳能板反接识别功能；
一电源稳压模块m，其用于将蓄电池模块k所释放的并经由充放电保护模块h所输出的电能进行稳压后分别输出至主控制模块c和GPS模块b，以保证诱导灯主体用电元器件的正常工作；
其中，太阳能板模块g和蓄电池模块k均通过充放电保护模块h和电源稳压模块m分别与主控制模块c和GPS模块b相连，LED灯板a通过一LED驱动模块n与主控制模块c相连，红外供电模块f和红外信号输入模块e分别与主控制模块c相连。
如此，利用太阳能板模块g和蓄电池模块k可作为保证整个诱导灯正常工作的电源，从而增强诱导灯实际应用的灵活性以及对环境的适应能力，不必受固定电源线路的限制；利用GPS模块b和红外探测器d则可作为诱导灯工作模式的信号源，在正常状况下(即：环境的能见度高或道路上不存在通过的车辆时)，主控制模块c可根据接收到的GPS模块b所输出的时钟信号通过LED驱动模块n控制LED灯板a作黄色信号闪烁发光；而在诸如雨雾等能见度较低的情况下，主控制模块c则可根据红外信号输入模块e输入的信号通过LED驱动模块n来控制LED灯板a作红色信号发光，从而对车辆的司机发出警示慢行的诱导提示。基于此，整个诱导灯的系统采用各个功能模块搭配成型，有利于降低系统结构的复杂性，同时基于太阳能供电的结构可保证其使用的灵活性并达到节能环保的效果，而利用LED灯板a进行发光诱导则可增强其行车诱导效果。
为最大限度地丰富整个诱导灯的实用功能，以为利用本实施例的诱导灯搭建呈一套完成的安全行车诱导系统，本实施例的诱导灯系统还包括一与主控制模块c相连的无线通信模块p，其可根据具体情况采用诸如2.4G收发模块，以利用无线通信模块p来实现诱导灯与主机或其他诱导灯之间的通信，从而实现诸如上报灯体故障、处理主机发送的信息指令、保存及上传对应的诱导灯的工作参数等等功能。
为最大限度地简化整个灯体的系统电路结构，提高诱导灯的整体性能：
作为第一个优选方案，如图3所示，本实施例的充放电保护模块h包括第一光电耦合器U1和第一MOS开关管Q1，电源稳压模块m包括第一三端稳压器T1、第二三端稳压器T2和第一线性稳压器T3；其中，三端稳压器优选为HT7550型稳压器，线性稳压器则优选为XC6209B332型稳压器；第一光电耦合器U1的阳极连接太阳能板模块g、阴极接地、发射极连接第一MOS开关管Q1的源极、集电极连接第一MOS开关管Q1的栅极，第一MOS管Q1的漏极接地，蓄电池模块k的正极端通过第一电阻R1与第一MOS开关管Q1的漏极相连，且蓄电池模块K的两端还至少并联有一个第一二极管D1；第一三端稳压器T1的电压输入端和第二三端稳压器T2的电压输入端同时通过顺序串接的第二二极管D2和第一单掷开关K1连接于蓄电池模块k的正极端并通过顺序串接的第二电阻R2和第三电阻R3接地，且第三电阻R3的两端通过第四电阻R4和第一电容C1串接为一体；主控制模块c的电源输入端连接于第二三端稳压器T2的电压输出端，GPS模块b的电源输入端通过第一线性稳压器T3与第一三端稳压器T1的电压输出端相连。由此，利用第一光电耦合器U1和第一MOS开关管Q1可为太阳能板模块g对蓄电池模块k的充电以及蓄电池模块k的放电提供保护，利用一个三端稳压器为主控制模块c提供诸如DC5V的稳定工作电源，而利用一个三端稳压器与一个线性稳压器的配合则可为GPS模块b提供诸如DC3.3V的稳定工作电源。
作为第二个优选方案，如图4所示，本实施例的红外供电模块f和红外信号输入模块e采用相同的电路结构，即：红外供电模块f和红外信号输入模块e均包括一第二MOS开关管Q2、一第二光电耦合器U2和一探测器插座J1，红外探测器d串接于红外供电模块f的探测器插座J1与红外信号输入模块e的探测器插座J1之间；第二MOS开关管Q2的栅极和第二光电耦合器U2的集电极分别与主控制模块c相连，第二MOS开关管Q2的源极接地、漏极与探测器插座J1相连，第二光电耦合器U2的阴极和阳极分别与探测器插座J1相连、发射极接地。
作为第三个优选方案，如图5所示，本实施例的LED驱动模块n包括第三MOS开关管Q3、第四MOS开关管Q4、第五MOS开关管Q5和灯板插座J2，第三MOS开关管Q3的栅极与主控制模块c的PWM引脚相连、源极接地、漏极同时与第四MOS开关管Q4的源极和第五MOS开关管Q5的源极相连，第四MOS开关管Q4的栅极和第五MOS开关管Q5的栅极分别连接于主控制模块c，而灯板插座J2则同时与第四MOS开关管Q4的漏极和第五MOS开关管Q5的漏极相连。如此，
作为第四个优选方案，如图6所示，本实施例的GPS模块b包括一NEO-6M+有源天线一体模块和一NPN三极管Q6，其中，NPN三极管Q6的基极连接于NEO-6M+有源天线一体模块的时钟引脚、发射极接地、集电极与主控制模块c相连。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。