可判断车辆拥堵状况的智能交通信号灯的制作方法
【专利说明】
[0001](一 )、技术领域:本实用新型涉及一种交通信号灯，特别涉及一种可判断车辆拥堵状况的智能交通信号灯。
[0002]( 二)、【背景技术】:在十字路口，四面都悬挂着红、黄、绿三色交通信号灯，它是不出声的“交通警”；红绿灯是国际统一的交通信号灯，红灯是停止信号，绿灯是通行信号；交叉路口，几个方向来的车都汇集在这儿，有的要直行，有的要拐弯，到底让谁先走，这就是要听从红绿灯指挥；红灯亮，禁止通行或左转弯，在不碍行人和车辆情况下，允许车辆右转弯；绿灯亮，准许车辆直行或转弯；黄灯亮，停在路口停止线或人行横道线以内，已经走过停止线或人行横道线的继续通行；黄灯闪烁时，警告车辆注意安全。然而，随着社会经济的发展和人民生活水平的提高，道路上的车辆越来越多，在十字路口经常会发生堵车的情况，有时，一个方向的车辆多，另一个方向的车辆却很少，而信号灯却仍然安照预先设定的程序运行，这样很不利于拥堵的解除，如果信号灯能够根据道路上车流的状况随时调整信号灯的指示时间，将会大大减少车辆的拥堵情况。
(三)、【实用新型内容】:
[0003]本实用新型要解决的技术问题是:提供一种可判断车辆拥堵状况的智能交通信号灯，该交通信号灯的指挥功能强、效率高。
[0004]本实用新型的技术方案:
[0005]一种可判断车辆拥堵状况的智能交通信号灯，含有中央处理模块、显示模块、车辆检测模块和电源模块，中央处理模块中含有中央处理器，中央处理器的显示输出口与显示模块连接，车辆检测模块中含有4*N个检测电路，N为大于等于3的自然数，每个检测电路中含有一个电磁感应线圈，十字路口的四个方向的路上各埋设N个电磁感应线圈，4*N个检测电路的输出端分别与中央处理器的4*N个线圈检测信号输入端连接；每个检测电路中含有电磁感应线圈、锁相环电路音调译码器、互感器、第一三极管和第二三极管，电磁感应线圈的一端通过谐振电容与锁相环电路音调译码器的输入端连接，电磁感应线圈的另一端接地，电磁感应线圈的一端还通过第一电阻与第一三极管的基极连接，第一三极管的发射极通过第二电阻接电源，第一三极管的发射极还与第二三极管的基极和发射极连接，第二三极管的集电极接地，第一三极管的集电极通过互感器的输入侧接地，互感器的输出侧与电磁感应线圈并联，锁相环电路音调译码器的输出端与中央处理器的线圈检测信号输入端连接；电源模块为中央处理模块、显示模块和车辆检测模块供电。
[0006]中央处理器的型号为:STC12C5A60S2 ;锁相环电路音调译码器的型号为:LM567。
[0007]当车辆通过或停在道路中的电磁感应线圈上方时，车身铁质切割磁通线，引起电磁感应线圈电感量的变化，而且，车辆通过或停止时，电磁感应线圈的电感变化情况不同(比如:电感变化的时间等)，利用这些不同，通过算法分析，中央处理器就可判断是否有车辆停留在电磁感应线圈上方。
[0008]该智能交通信号灯还含有无线通讯模块，无线通讯模块中含有射频收发器、多路开关、第一天线和第二天线，第一天线和第二天线通过多路开关与射频收发器的发射端和接收端连接，射频收发器的通讯口与中央处理器的通讯口连接；电源模块还为无线通讯模块供电。
[0009]射频收发器的型号为:SI4432 ;多路开关的型号为:SKY13267。
[0010]无线通讯模块可实现多个十字路口信息的汇总处理和组网。
[0011]该智能交通信号灯还含有按键输入模块和存储时钟模块；按键输入模块中含有按键和编码器，按键与编码器的输入端连接，编码器的输出端与中央处理器的按键输入端连接；存储时钟模块中含有存储器和时钟发生器，存储器与中央处理器的串行存储数据口连接，时钟发生器与中央处理器的时钟输入口连接；电源模块还为按键输入模块和存储时钟模块供电。
[0012]编码器的型号为:74LS148 ;存储器的型号为:24C02 ;时钟发生器的型号为:DS1302o
[0013]显示模块中含有译码器、四个锁存器、八个数码驱动器和八个数码显示器，中央处理器的选择信号输出端与译码器的输入端连接，译码器的八个数码片选输出端分别与八个数码驱动器的片选端连接，译码器的四个锁存片选输出端分别与四个锁存器的片选端连接，中央处理器的数据输出端与八个数码驱动器的数据输入端连接，八个数码驱动器的输出端分别与八个数码显示器连接，中央处理器的数据输出端还与四个锁存器的数据输入端连接，每个锁存器的五个输出端分别连接五个指示灯，五个输出端中的三个输出端还分别通过非门连接三个指示灯。
[0014]译码器的型号为:74LS154 ;锁存器的型号为:SN74HC573 ;数码驱动器的型号为:4511ο
[0015]实际使用时，在十字路口的每个方向处安装两个数码显示器和八个指示灯，其中，八个指示灯分别为左转红灯、左转绿灯、右转红灯、右转绿灯、人行红灯、人行绿灯、走绿灯和停红灯。
[0016]电源模块中含有变压器、整流器和稳压器，交流市电经过变压器降压后，再经过整流器变成直流电，该直流电经过稳压器稳压后输出；中央处理模块中还含有看门狗定时器，中央处理器的看门狗信号输出端与看门狗定时器的信号输入端连接，看门狗定时器的复位信号输出端与中央处理器的复位端连接。
[0017]稳压器的型号为:78L05 ;看门狗定时器的型号为:MAX813。
[0018]本实用新型的有益效果:
[0019]1.本实用新型采用电磁感应线圈检测十字路口四个方向上的车辆滞留情况，然后根据该情况适当地调整信号灯的指示情况，有效减少了交通拥堵，交通指挥的功能强、效率高；而且，本实用新型还能通过无线通讯模块和其它十字路口的信号灯进行通讯和联网，有利于交通指挥总站对整个地区交通状况进行统一的检测和控制，大大缓解了交通拥堵的状况，提高了交通指挥的效率。
(四)、【附图说明】:
[0020]图1为中央处理模块的电路原理示意图；
[0021]图2为存储时钟模块的电路原理示意图；
[0022]图3为按键输入模块的电路原理示意图；
[0023]图4为无线通讯模块的电路原理示意图；
[0024]图5为显示模块的电路原理示意图；
[0025]图6为车辆检测模块中的一个检测电路的电路原理示意图；
[0026]图7为电源模块的电路原理示意图。
(五)、【具体实施方式】:
[0027]参见图1?图7，图中，可判断车辆拥堵状况的智能交通信号灯含有中央处理模块、显示模块、车辆检测模块和电源模块，中央处理模块中含有中央处理器U1，中央处理器Ul的显示输出口与显示模块连接，车辆检测模块中含有4*3个检测电路，每个检测电路中含有一个电磁感应线圈，十字路口的四个方向的路上各埋设3个电磁感应线圈，4*3个检测电路的输出端分别与中央处理器Ul的4*3个线圈检测信号输入端YD11-YD13、YD21-YD23、YD31-YD33、YD41-YD43连接；每个检测电路中含有电磁感应线圈L8、锁相环电路音调译码器U20、互感器T3、第一三极管Q5和第二三极管Q4，电磁感应线圈L8的一端通过谐振电容C32与锁相环电路音调译码器U20的输入端IN连接，电磁感应线圈L8的另一端接地，电磁感应线圈L8的一端还通过第一电阻R18与第一三极管Q5的基极连接，第一三极管Q5的发射极通过第二电阻R25接电源VCC，第一三极管Q5的发射极还与第二三极管Q4的基极和发射极连接，第二三极管Q4的集电极接地，第一三极管Q5的集电极通过互感器T3的输入侦赌地，互感器T3的输出侧与电磁感应线圈L8并联，锁相环电路音调译码器U20的输出端OUT与中央处理器Ul的线圈检测信号输入端P4.6连接；电源模块为中央处理模块、显示模块和车辆检测模块供电。
[0028]中央处理器Ul的型号为:STC12C5A60S2