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专利号: 2019103723819
申请人: 西安建筑科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 信号装置
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种安全车速的提示监控报警系统,其特征在于,包括;

照度信号采集转换电路:设置于隧道入口内外,用于检测隧道入口内外光照度差值;

时钟电路:用来提供时钟信号;

存储模块:用于存储与隧道入口内外光照度差值相对应的适合行车速度;电源电路:为整个电路的正常工作提供正常电压;

显示电路:设置于隧道入口前50米,显示安全车速和时间;

系统主控模块:汇集所述照度信号采集转换电路、时钟电路、显示电路的数据,向系统终端发送控制指令,并将结果无线传输至上位机监控;

测速模块:监测车辆的实时速度;

无线传输模块:将测速模块采集的车速数据实时上传至上位机监控;

警报模块:接受上传的车速数据并与国家法律规定的相关路段的限制速度相互比较,向系统终端即受控设备发送信息指令并产生警报;

将隧道内外的照度传感器采集的光度信号转化为数字信号,ADC12的转换结果存入指定数组,计算照度对应的电压差,利用照度差与安全车速之间的关系公式,计算出安全车速;

公式如下:

speed(安全车速)=120‑40* sum(照度差对应的电压差);

所述的电源电路,采用的芯片的供电电压包括3.3V与5V,一是通过电源适配器将生活电压转为5V直流电源,二是利用降压芯片AMS1117‑3.3将5V的电压转为单片机所需要的

3.3V电压;

所述的显示电路,采用LCD1602带背光的液晶显示器,其输入端接5V直流电源,GND端口接地,引脚3与滑动变阻器R9相连;

所述照度信号采集转换电路中,输出端分别并联1个1K欧电阻,控制芯片MSP430F149内部集成了一个12位的模数转换器ADC12,用来代替AD模块,GND端口接地;

所述电源电路中,采用5V电源适配器,直接从生活用电的220V交流电通过电源适配器转为5V直流电源,电容C7在其后起整流的作用;采用USB口为系统提供电源,AMS1117是一个正向低压降稳压器,将5V的电压转为单片机所需要的3.3V电压,C2和C5滤掉电流中的低频信号,C4和C6也起滤波作用;

所述无线传输模块中,汇集系统主控模块中无线传感器采集的数据,发送至终端,并接受终端发送的控制指令;

所述警报模块采用的声光报警电路主要由蜂鸣器和三极管9012以及LED灯构成;

按键电路:主要用来手动设置当前的安全车速,通过对存储模块与系统主控模块中存储的速度进行提取,然后手动进行修正。

2.根据权利要求1所述的一种安全车速的提示监控报警系统,其特征在于,所述照度信号采集转换电路,采用的是On9658光电集成传感器,内置双敏感元接收器,可见光范围内高度敏感,采用的模数转换器为ADC12。

3.根据权利要求1所述的一种安全车速的提示监控报警系统,其特征在于,所述的时钟电路为DS1302实时时钟芯片,DS1302的引脚与单片机的连接仅需要3条线:CE引脚、SCLK串行时钟引脚、I/O串行数据引脚,Vcc2为备用电源,外接32.768kHz晶振,为芯片提供计时脉冲。

4.根据权利要求1所述的一种安全车速的提示监控报警系统,其特征在于,所述的按键电路,一端接单片机通用IO引脚,设置了四个按键,分别是自动手动A/H、量程10/1、加速按键、减速按键,分别与P2的低四位连接,另一端接GND。