源头治超数据采集装置的制作方法

本实用新型涉及了一种源头治超数据采集装置。

背景技术：

源头治超，是指在货源地设置检测装置，检测车辆的超载超限现象，并通过摄像机抓拍图像的方式识别车辆车牌号，从而获取超载超限车辆的检测信息，以便进行后续处理。现有的源头治超系统由于由多种设备组成，各个设备分别与上位机或服务器相连接，数据收集和存储不方便管理，且布线较为复杂。随着技术的进步，需要丰富系统功能或需要替换部分硬件设备时，需要重新接线，使用比较麻烦。

为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种设计科学、实用性强、结构简单、使用方便的源头治超数据采集装置。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种源头治超数据采集装置，包括壳体、设置在所述壳体上的端口和设置在所述壳体内的电路板，所述端口包括电源端口、数据端口、语音端口和图像端口，所述电路板包括电路板本体和分别设置在所述电路板本体上的电源电路、以太网通信电路、数据采集电路、图像抓拍控制电路、语音电路、CPU处理电路、数据存储电路和时钟电路，所述电源电路连接所述电源端口并为各电路提供电源，所述时钟电路分别连接所述CPU处理电路和数据存储电路，所述以太网通信电路连接所述CPU处理电路，所述数据采集电路分别连接数据端口和CPU处理电路，所述图像抓拍控制电路分别连接图像端口和CPU处理电路，所述语音电路分别连接所述语音端口和所述CPU处理电路，所述CPU处理电路还连接数据存储电路。

基于上述，所述数据采集电路包括电阻R29、电阻R30、二极管D3、电容C43和光电三极管TL1，所述电阻R29的一端连接数据端口J3的1脚，电阻R29的另一端分别连接二极管D3的阴极和光电三极管TL1输入侧的输入端，所述二极管D3的阳极和所述光电三极管TL1输入侧的输出端分别连接数据接口J3的2脚并分别接地，所述电容C43并联在所述二极管D43的两端，光电三极管TL1输出侧的输入端连接所述CPU处理电路并通过所述电阻R30连接+3.3V电源，光电三极管TL1输出侧的输出端接地。

基于上述，所述图像抓拍控制电路包括电阻R37、电阻R38、电阻R39、二极管D7、三极管Q2和继电器K1，所述电阻R38的一端连接所述CPU处理电路并通过所述电阻R39连接所述三极管Q2的发射极，所述电阻R38的另一端连接所述三极管Q2的基极，所述三极管Q2的发射极接地，所述三极管Q2的集电极通过所述继电器K1的线圈和电阻R37连接+12V电源，所述二极管D7并联在所述继电器K1线圈的两端，所述继电器K1的触点分别连接图像端口J5的1脚和2脚。

基于上述，所述语音电路包括电阻R301、电阻R302、电阻R303、电容C303、电容C304、电容C305和音频功率放大器U301，所述音频功率放大器U301的1脚通过所述电阻R303连接+5V电源，所述音频功率放大器U301的2脚通过所述电容C303接地，所述音频功率放大器U301的3脚依次通过电容C304和电阻R301连接CPU处理电路的37脚，所述音频功率放大器U301的4脚依次通过电容C305和电阻R302连接CPU处理电路的38脚，所述音频功率放大器U301的6脚连接+5V电源，所述音频功率放大器U301的8脚和5脚分别连接语音端口J11的2脚和1脚。

基于上述，所述数据存储电路包括存储器U4、电阻R24、电阻R25、电阻R26、电阻R27、电阻R28和电容C38，所述存储器U4的1脚通过电阻R26接地，所述存储器U4的2脚通过电阻R27接地，所述存储器U4的3脚通过电阻R28接地，所述存储器U4的5脚通过电阻R25连接+3.3V电源，所述存储器U4的6脚通过电阻R24连接+3.3V电源，所述存储器U4的5脚还连接所述CPU处理电路的26脚，所述存储器U4的6脚还连接所述CPU处理电路的27脚，所述存储器U4的8脚连接+3.3V电源并通过电容C38接地。

基于上述，所述时钟电路包括电阻R23、电容C36、电容C37、二极管D9、二极管D10、二极管D11、晶振Y2、电池BT1和时钟芯片U5，所述时钟芯片U5的1脚通过电容C37接地，所述时钟芯片U5的2脚通过晶振Y2连接时钟芯片U5的1脚，所述时钟芯片U5的5脚连接所述CPU处理电路的26脚，所述时钟芯片U5的6脚连接所述CPU处理电路的27脚，所述时钟芯片U5的6脚，所述时钟芯片U5的8脚通过电容C36接地并分别连接所述二极管D11的阴极和二极管D10的阴极，二极管D11的阳极连接+3.3V电源，二极管D10的阳极分别连接二极管D9的阴极和电池BT1的正极，电池BT1的负极接地，二极管D9的阳极通过电阻R23连接+3.3V电源。

本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，本实用新型通过以太网通信电路、数据采集电路、图像抓拍控制电路、语音电路、CPU处理电路、数据存储电路和时钟电路的相互配合，集中收集和处理数据，并通过设置在壳体上的数据端口、语音端口和图像端口进行插接设备、接收数据，插拔和更换比较方便，其具有设计科学、实用性强、结构简单、使用方便的优点。

附图说明

图1是本实用新型数据采集电路的电路结构示意图。

图2是本实用新型图像抓拍控制电路的电路结构示意图。

图3是本实用新型语音电路的电路结构示意图。

图4是本实用新型数据存储电路的电路结构示意图。

图5是本实用新型时钟电路的电路结构示意图。

图6是本实用新型电源电路的电路结构示意图。

图7是本实用新型CPU处理电路的电路结构示意图。

图8是本实用新型以太网通信电路的电路结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8所示，一种源头治超数据采集装置，包括壳体、设置在所述壳体上的端口和设置在所述壳体内的电路板，所述端口包括电源端口、数据端口、语音端口和图像端口，所述电路板包括电路板本体和分别设置在所述电路板本体上的电源电路、以太网通信电路、数据采集电路、图像抓拍控制电路、语音电路、CPU处理电路、数据存储电路和时钟电路，所述电源电路连接所述电源端口并为各电路提供电源，所述时钟电路分别连接所述CPU处理电路和数据存储电路，所述以太网通信电路连接所述CPU处理电路，所述数据采集电路分别连接数据端口和CPU处理电路，所述图像抓拍控制电路分别连接图像端口和CPU处理电路，所述语音电路分别连接所述语音端口和所述CPU处理电路，所述CPU处理电路还连接数据存储电路。

使用时，所述电源端口插接电源，所述电源电路通过该电源端口连接电源并进行电源转换，为各电路提供合适的电源电压。所述CPU处理电路通过I2C总线分别连接所述时钟电路和数据存储电路，用于从时钟电路获取时钟信息，并从存储器获取存储的参数信息。所述数据端口用于插接数据采集设备并接收采集的数据信号，所述数据采集电路的输入端连接数据端口以连接数据采集设备，所述数据采集电路的输出端连接CPU处理电路以将采集的数据发送至CPU处理电路。所述图像抓拍控制电路的输入端连接CPU处理电路，所述图像抓拍控制电路的输出端连接图像端口，图像端口连接图像抓拍设备，所述CPU处理电路通过所述图像抓拍控制电路控制图像抓拍设备的工作和停止。所述语音电路的输入端连接所述CPU处理电路，所述语音电路的输出端连接所述语音端口，所述语音端口连接扬声器，所述CPU处理电路通过所述语音电路控制所述扬声器发声。所述CPU处理电路还连接数据存储电路，用于将接收的数据存储入所述数据存储电路。

具体的，所述数据采集电路包括电阻R29、电阻R30、二极管D3、电容C43和光电三极管TL1，所述电阻R29的一端连接数据端口J3的1脚，电阻R29的另一端分别连接二极管D3的阴极和光电三极管TL1输入侧的输入端，所述二极管D3的阳极和所述光电三极管TL1输入侧的输出端分别连接数据接口J3的2脚并分别接地，所述电容C43并联在所述二极管D43的两端，光电三极管TL1输出侧的输入端连接所述CPU处理电路并通过所述电阻R30连接+3.3V电源，光电三极管TL1输出侧的输出端接地。数据接口J3的1脚接收到高电平时，所述光电三极管TL1导通，所述CPU处理电路接收到低电平信号；所述数据接口J3的1脚接收到低电平时，所述光电三极管TL1不导通，所述CPU处理电路接收到高电平信号。实际中所述数据采集电路有多路，本实施例中所述数据接口J3连接有两路数据采集电路，即数据接口J3的1脚和2脚连接一路数据采集电路，数据接口J3的3脚和4脚连接一路数据采集电路。

所述图像抓拍控制电路包括电阻R37、电阻R38、电阻R39、二极管D7、三极管Q2和继电器K1，所述电阻R38的一端连接所述CPU处理电路并通过所述电阻R39连接所述三极管Q2的发射极，所述电阻R38的另一端连接所述三极管Q2的基极，所述三极管Q2的发射极接地，所述三极管Q2的集电极通过所述继电器K1的线圈和电阻R37连接+12V电源，所述二极管D7并联在所述继电器K1线圈的两端，所述继电器K1的触点分别连接图像端口J5的1脚和2脚。实际中图像端口J5连接图像抓拍设备和电源，所述CPU处理电路输出高电平，也即所述三极管Q2的基极为高电平时，所述三极管Q2导通，所述继电器K1的线圈通电，继电器K1的触点闭合，图像抓拍设备接通电源工作。所述CPU处理电路输出低电平，也即所述三极管Q2的基极为低电平时，所述三极管Q2截止，所述继电器K1线圈不通电，所述继电器K1的触点自然断开，抓拍设备与电源断开。

所述语音电路包括电阻R301、电阻R302、电阻R303、电容C303、电容C304、电容C305和音频功率放大器U301，所述音频功率放大器U301的1脚通过所述电阻R303连接+5V电源，所述音频功率放大器U301的2脚通过所述电容C303接地，所述音频功率放大器U301的3脚依次通过电容C304和电阻R301连接CPU处理电路的37脚，所述音频功率放大器U301的4脚依次通过电容C305和电阻R302连接CPU处理电路的38脚，所述音频功率放大器U301的6脚连接+5V电源，所述音频功率放大器U301的8脚和5脚分别连接语音端口J11的2脚和1脚。CPU处理电路输出的脉冲信号，是交流和直流叠加的信号，通过电容把直流信号滤掉，使脉冲信号输入音频功率放大器U301。

所述数据存储电路包括存储器U4、电阻R24、电阻R25、电阻R26、电阻R27、电阻R28和电容C38，所述存储器U4的1脚通过电阻R26接地，所述存储器U4的2脚通过电阻R27接地，所述存储器U4的3脚通过电阻R28接地，所述存储器U4的5脚通过电阻R25连接+3.3V电源，所述存储器U4的6脚通过电阻R24连接+3.3V电源，所述存储器U4的8脚连接+3.3V电源并通过电容C38接地。所述存储器U4的5脚连接所述CPU处理电路的26脚、6脚连接所述CPU处理电路的27脚，用于接收和发送数据。本实施例中所述存储器U4的型号为AT24C64。

所述时钟电路包括电阻R23、电容C36、电容C37、二极管D9、二极管D10、二极管D11、晶振Y2、电池BT1和时钟芯片U5，所述时钟芯片U5的1脚通过电容C37接地，所述时钟芯片U5的2脚通过晶振Y2连接时钟芯片U5的1脚，所述时钟芯片U5的5脚连接所述CPU处理电路的26脚，所述时钟芯片U5的6脚连接所述CPU处理电路的27脚，所述时钟芯片U5的8脚通过电容C36接地并分别连接所述二极管D11的阴极和二极管D10的阴极，二极管D11的阳极连接+3.3V电源，二极管D10的阳极分别连接二极管D9的阴极和电池BT1的正极，电池BT1的负极接地，二极管D9的阳极通过电阻R23连接+3.3V电源。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。