專利名稱:交通路口智能型信號控制機的制作方法
技術領域:
本發明屬于交通信號控制機領域,尤其是一種交通路口智能型信號控制機。
背景技術:
交通對國民經濟的發展具有重要作用。然而,大多數城市交通常常出現交通阻塞現象,車輛行駛過程中不但車速受到限制,并且由于受到非機動車輛和行人的干擾,有時會頻繁遇到多個紅燈信號,難以實現高效快捷的運行。因此,協調性交通樞紐的信號,對提高城市道路的通行能力十分有效。
交通信號控制機是城市交通信號控制系統的基本組成單位,是解決城市交通問題的關鍵設備。目前世界各國應用的系統都需要安裝大量的路面傳感器,我國絕大多數交通樞紐不具備這些條件,而且,近期也難以實現。這些系統的單個交通信號機系統的造價也很高,系統容錯性差、安全性低,個別傳感器的失效可能導致整個系統的崩潰,造成交通系統的癱瘓,綜上所述的各種原因均導致此種信號控制機在發展中國家難以實現。
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術的不足,提供一種穩定可靠、智能安全且具有多種通信方式的交通路口智能型信號控制機。本發明解決其技術問題是采取以下技術方案實現的:
一種交通路口智能型信號控制機,由單片機模塊、實時時針模塊、控制狀態及顯示模塊、燈色驅動模塊、通訊接口模塊、鍵盤模塊、LED顯示屏模塊、信號輸出鎖存模塊、信號輸出驅動模塊、信號燈組模塊、CPU異常檢測與RAM數據保護模塊、綠沖突檢測模塊和容錯控制模塊構成;其中,單片機模塊連接實時時鐘模塊、控制狀態及顯示模塊、燈色驅動模塊、通信接口模塊、信號輸出鎖存模塊、CPU異常檢測與RAM數據保護模塊、鍵盤模塊和LED顯示屏模塊,容錯控制模塊分別與綠沖突檢測模塊、信號輸出驅動模塊和信號燈組模塊相連。而且,所述的實時時鐘模塊采用DS12C887時鐘芯片,為信號控制機提供可編程的實時時鐘,并在掉電后自動使用備用電源。而且,所述的通信接口模塊采用CAN總線控制器SJA1000芯片、RS232適配器、RS232連接器和調制解調器芯片,實現了多種通信方式。而且,所述的單片機模塊采用AT89C52芯片以及CPLD可編程邏輯器。本發明的優點和積極效果是:
1、本發明采用信號機的多相位、多燈色組合的設置完全由軟件程序來實現的方式,擺脫了傳統信號機在多相位、多燈色組合的設置時受信號機硬件組成的限制和束縛,極大的方便了交通民警進行路口多種交通信號控制方案的實施,縮短了工作的周期,提高了工作效率。采用的多種通信接口方式,可適應不同的應用要求。
2、本發明的實時時鐘模塊為本信號控制機提供實時時間,保證其準確性,并且本機可據此模塊提供的時間自動執行預設在時間段表中設置的控制方案,此實時時鐘可編程,并在掉電后自動使用備用電源。3、本發明的容錯控制模塊是單片機模塊的硬件熱備份,該模塊內具有用戶預選設置的16種燈色控制方案,當CPU出現故障或其他故障原因導致信號控制機不能正常工作時,容錯控制單元將自行控制系統,并執行預設的16種燈色控制方案,確保燈色能正常輸出。當單片機模塊恢復時,將權力交給單片機模塊。此模塊還接受從綠沖突檢測模塊反饋回來的8路綠燈檢測信號,用于進行綠沖突異常判斷。當出現綠沖突時,該模塊迅速切斷單片機模塊輸出的燈色信號,并控制信號燈進入黃閃狀態,保證了整個系統的安全可靠性。4、本發明設計合理,高度智能化、聯網方便且具有容錯功能,更易實現交通的智能化管理。
圖1是本發明的原理結構框圖。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明實施例做進一步詳述:
一種交通路口智能型信號控制機,如圖1所示:由單片機模塊、實時時針模塊、控制狀態及顯示模塊、燈色驅動模塊、通訊接口模塊、鍵盤模塊、LED顯示屏模塊、信號輸出鎖存模塊、信號輸出驅動模塊、信號燈組模塊、CPU異常檢測與RAM數據保護模塊、綠沖突檢測模塊和容錯控制模塊構成;其中,單片機模塊連接實時時鐘模塊、控制狀態及顯示模塊、燈色驅動模塊、通信接口模塊、信號輸出鎖存模塊、CPU異常檢測與RAM數據保護模塊、鍵盤模塊和LED顯示屏模塊,容錯控制模塊分別與綠沖突檢測模塊、信號輸出驅動模塊和信號燈組模塊相連。結合圖1,闡述本發明的工作原理:鍵盤模塊用于輸入信息,LED顯示屏模塊用于顯示相應的信息。通信接口模塊使交通路口智能型信號控制機與各種通訊設備相連,燈色驅動模塊將單片機模塊產生的燈色信號轉換成紅綠黃三種燈色,實時時鐘模塊為本發明提供實時時間。容錯控制模塊內具有用戶預選設置的16種燈色控制方案,當CPU異常檢測與RAM數據保護模塊出現故障或其他故障原因導致信號控制機不能正常工作時,容錯控制單元將自行控制系統,并執行預設的16種燈色控制方案,確保燈色能正常輸出。當單片機模塊恢復時,將權力交給單片機模塊。此模塊還接受從綠沖突檢測模塊反饋回來的8路綠燈檢測信號,用于進行綠沖突異常判斷。當出現綠沖突時,該模塊迅速切斷單片機模塊輸出的燈色信號,并控制信號燈進入黃閃狀態。需要強調的是,本發明所述的實施例是說明性的,而不是限定性的,因此本發明并不限于具體實施方式
中所述的實施例,凡是由本領域技術人員根據本發明的技術方案得出的其他實施方式,同樣屬于本發明保護的范圍。
權利要求
1.一種交通路口智能型信號控制機,其特征在于:由單片機模塊、實時時針模塊、控制狀態及顯示模塊、燈色驅動模塊、通訊接口模塊、鍵盤模塊、LED顯示屏模塊、信號輸出鎖存模塊、信號輸出驅動模塊、信號燈組模塊、CPU異常檢測與RAM數據保護模塊、綠沖突檢測模塊和容錯控制模塊構成;其中,單片機模塊連接實時時鐘模塊、控制狀態及顯示模塊、燈色驅動模塊、通信接口模塊、信號輸出鎖存模塊、CPU異常檢測與RAM數據保護模塊、鍵盤模塊和LED顯示屏模塊,容錯控制模塊分別與綠沖突檢測模塊、信號輸出驅動模塊和信號燈組模塊相連。
2.根據權利要求1所述的交通路口智能型信號控制機,其特征在于:所述的實時時鐘模塊采用DS12C887時鐘芯片,為信號控制機提供可編程的實時時鐘,并在掉電后自動使用備用電源。
3.根據權利要求1所述的交通路口智能型信號控制機,其特征在于:所述的通信接口模塊采用CAN總線控制器SJA1000芯片、RS232適配器、RS232連接器和調制解調器芯片,實現了多種通信方式。
4.根據權利要求1所述的交通路口智能型信號控制機,其特征在于:所述的單片機模塊采用AT89C52芯片以及CPLD可編程邏輯器。
全文摘要
本發明涉及一種交通路口智能型信號控制機,其主要技術特點是由單片機模塊、實時時針模塊、控制狀態及顯示模塊、燈色驅動模塊、通訊接口模塊、鍵盤模塊、LED顯示屏模塊、信號輸出鎖存模塊、信號輸出驅動模塊、信號燈組模塊、CPU異常檢測與RAM數據保護模塊、綠沖突檢測模塊和容錯控制模塊構成;其中,單片機模塊連接實時時鐘模塊、控制狀態及顯示模塊、燈色驅動模塊、通信接口模塊、信號輸出鎖存模塊、CPU異常檢測與RAM數據保護模塊、鍵盤模塊和LED顯示屏模塊,容錯控制模塊分別與綠沖突檢測模塊、信號輸出驅動模塊和信號燈組模塊相連。本發明設計合理,高度智能化、聯網方便且具有容錯功能,更易實現交通的智能化管理。
文檔編號G08G1/07GK103093631SQ20111034909
公開日2013年5月8日 申請日期2011年11月8日 優先權日2011年11月8日
發明者毛振剛 申請人:天津長城科安電子科技有限公司