專利名稱:路段限速信號(hào)發(fā)射裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種路段限速信號(hào)發(fā)射裝置,是交通電子管理系統(tǒng)的一部份,屬于電子控制技術(shù)領(lǐng)域。
當(dāng)前城市內(nèi)汽車數(shù)量激增,交通事故也多,原來(lái)的人力管理,紅綠黃交通燈管理方法也是落后的管理方法,為了減少交通事故,更好地有效管理交通,這就需要一種先進(jìn)的管理系統(tǒng),才能達(dá)到此目的。
目前在高速公路上,也是由交通警察在路邊監(jiān)控,行駛的車輛,發(fā)現(xiàn)超速或違反交通安全規(guī)則的及時(shí)予以制止,對(duì)于車輛日益增多的城市里,必須有電子設(shè)備才能更有效地科學(xué)地管理。
本實(shí)用新型的目的是要提供一種路段限速信號(hào)發(fā)射裝置,它可以彌補(bǔ)上述的不足,其控制部分與發(fā)射部分通過(guò)一光電耦合器G101隔離,可減小模擬電路對(duì)控制部份的干擾,結(jié)合FSK調(diào)制電路,2倍頻,3倍頻電路,濾波和功率放大電路,由發(fā)射天線發(fā)出限速信號(hào),使汽車的記錄儀收到信號(hào),自動(dòng)限速,可以改善交通管理。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的其控制部份與發(fā)射部份通過(guò)光電耦合器隔離,其發(fā)射部份包括FSK調(diào)制,二倍頻,三倍頻,濾波,功率放大天線等電路部份。
控制部份的單片控制器,其集成塊IC101的1端是EVSS22端接+V,同時(shí)并聯(lián)電容C101后接地,另外又并聯(lián)可彎電容C102后接地,并聯(lián)后電阻R101后接于40端,MODB,2端是USS,與41端相接后接地,43端與J101開(kāi)關(guān)相接,接電容C104后接地,同時(shí)又并連于電容C103后接地,14端接于集成塊IC102的復(fù)位端,其輸入端接+U,另一端接地,40端同時(shí)又并聯(lián)于11和15端,19端接于光電耦合器G101的二極管正極,再接地,其3,4,5,6,7,8,9,10端各接一電阻R102,并聯(lián)接至+U,同時(shí)又并聯(lián)接于撥號(hào)開(kāi)關(guān)K1。
光電耦合器G101內(nèi)三極管,其集電極連接一電阻R202接于三極管Q201基極,同時(shí)并聯(lián)一電阻R201再與三極管Q201的集電極連接電阻R204一同接于+E(+12V),三極管Q201的發(fā)射極接一電阻R203后接于-E。
FSK調(diào)制電路,三極管Q202的基極連接一電容C204再連和J201、電感L201;由電感L201并聯(lián)一電容C203后接地,并聯(lián)一電容C202,又并聯(lián)于二極管D201,二極管D201負(fù)極接一電阻R205后接于三極管Q201發(fā)射極,同時(shí)并聯(lián)一電容C201后接地,三極管Q202的發(fā)射極接電阻R208后又接于-E(-12V),其基極并聯(lián)一電阻R207和電阻R206后,再接地,電阻R207和R207并聯(lián),又與電阻R207并聯(lián)后,接于-E,三極管Q202的發(fā)射板同時(shí)又并聯(lián)于電容C206再接地,同時(shí)連接一電容C207,再并聯(lián)一電感L202和電容C206后各自接地,又并聯(lián)一電感L203和電感L204,電容C209后接地,最后又掃至三極管Q203基極。
其二倍頻電路部份是,三極管Q203的發(fā)射極接地,集電極并聯(lián)。電感L205和L206接至+E,同時(shí)又連接電容C211后接地,集電極并聯(lián)一電容C210,電感L207后接地,電感L207又連接一振蕩器(FL201),其一端連接一電容C212和可調(diào)電容C213后并聯(lián)一可調(diào)電容C214后接地,再并聯(lián)電感L208后,另又并聯(lián)電感L209和可調(diào)電容C205后接地,同時(shí)又并聯(lián)一電感L210和電阻R209后接地,最后接于三極管Q204基極。
三倍頻電路部份是,三極管Q204的發(fā)射極接地,集電極接電感L214后接于+E,同時(shí)又并聯(lián)電感L211和可調(diào)電容C217后又接地,另外又并聯(lián)電容C216和電感L212,并聯(lián)可調(diào)電容C218后再接地,同時(shí)又并聯(lián)一可調(diào)電容C219再接于FL202振蕩器,其一端接于可調(diào)電容C220,再并聯(lián)于電感L215和可調(diào)電容C221后接地,電感L215又分接電阻R216,電容C223,又自各接地,同時(shí)又連接于三極管Q205基極。
二極放大電路部份是,三極管Q205的發(fā)射極和電容C223一同接地,集電極接電感L217接于+E,同時(shí)集電極又并聯(lián)電感L216和電容C222,再并聯(lián)可調(diào)電容C224和電感L218,電感L219和電容C225和電感L218,電感L219和電容C225后各自接地,同時(shí)又接至三極管Q206基極,三極管Q206的發(fā)射板和電容C225一同接地,集電極接電感L220后又接至+E,同時(shí)又并聯(lián)于電感L221和可調(diào)電容C227,再并聯(lián)于可調(diào)電容C220后接地,同時(shí)又接于天線。
圖1發(fā)射裝置的電路圖。(第一部份)圖2發(fā)射裝置的電路圖。(第二部份)圖3發(fā)射裝置的電路圖。(第三部份)圖4路段限速信號(hào)發(fā)射設(shè)備框圖。
圖5路段限速信號(hào)發(fā)射塔示意圖。
圖6路段限速信號(hào)發(fā)射塔示意圖。
茲結(jié)合附圖以實(shí)施例方式對(duì)路段限速信號(hào)發(fā)射裝置的結(jié)構(gòu)詳細(xì)敘述。其中圖1是所述發(fā)射裝置的第一部分電路圖。圖2是所述發(fā)射裝置的第二部份電路圖。圖3是所述發(fā)射裝置的第三部份電路圖。信號(hào)格式產(chǎn)生器將根據(jù)限速信號(hào)設(shè)置的檔次,按通信規(guī)程產(chǎn)生一定的信號(hào)格式,送至調(diào)制電路產(chǎn)生中心頻率為20MHZ,頻偏為2KHZ的MRZ—FSK信號(hào),經(jīng)兩次共6倍頻后,將中心頻率為120MHZ;頻偏為12KHZ的射頻信號(hào)輸送于功率放大器,經(jīng)過(guò)放大以后,由天線發(fā)射出去。
控制部份的單片控制器是MOTOROLA公司生產(chǎn)的M68HG11D3,其IC101的1端是EVSS,22端接+U,同時(shí)又并聯(lián)電容C101后接地,并聯(lián)一可變電容C102后接地,同時(shí)又并聯(lián)一電阻R101后接于40端(MODB),2端(USS)與41端(MODA)相接后接地43端(Extal)與J101相接后接電容C104后接地,43端同時(shí)又并聯(lián)于電容C103,再接地,14端(RESET)接于IC102的Reset端,其GND端接地,輸入端接+U,40端同時(shí)又并聯(lián)于11端和15端,16端為RXD,17端為T(mén)XD,18端為MISO,19端(Mosi)接于電耦合器G103的二極管正端再接地,20端為SCK,21端SS接于地,3,4,5,6,7,8,9,10端依次為PC0,PC1,PC2,PC3,PC4,PC5,PC6,PC7,又各與一電阻R102相接,同時(shí)又并聯(lián)接于撥號(hào)開(kāi)關(guān)K1的9,10,11,12,13,14,15,16端。
地址撥號(hào)開(kāi)關(guān)K1的型號(hào)是SW—DIP8,共有8個(gè)觸點(diǎn),其1,2,3,4,5,6,7,8端并接后接地,而9,10,11,12,13端依次接于5個(gè)電阻R102相接后接至+U,同時(shí)又各與IC101的PC0,CP1,CP2,CP3,CP4端相接。
光電耦合器G101內(nèi)的三極管,其集電極連接一電阻R202接于三極管Q201的基極,同時(shí)又并聯(lián)一電阻R201,再與三極管Q201的發(fā)射極連接電阻R204一同并接于+E(+12V)。三極管Q201的發(fā)射極連接一電阻R203后接于-E(-12V)。
三極管Q202的基極連接一電容C204和JZ01,電感L201,由電感L201并聯(lián)一電容C203后接地,并聯(lián)一電容C202,接著又并聯(lián)于二極管D201的正極和二極管D202的負(fù)極,二極管D201負(fù)極接電阻R205后接至三極管Q201的發(fā)射極,同時(shí)又并聯(lián)一電容C201后接地,三極管Q202的發(fā)射極接電阻R208后接于-E(-12V),其基極又并聯(lián)一電阻R207和電阻R206后接地,電阻R206和R206并接又與電阻R207并聯(lián)后接到-E(-12V),三極管Q202的發(fā)射極同時(shí)又并聯(lián)于電容C206接地,同時(shí)連接一電容C207,再并聯(lián)電感L202和電容C206后各接地,并聯(lián)電感L203和電感L204和電容C209后接地,最后又接至三極管Q203的基極。
三極管Q203的發(fā)射極接地,集電極并聯(lián)一電感L205,再并聯(lián)電感L206接至+E,同時(shí)連接電容C211后接地,集電極又并聯(lián)一電容C210和電感L207接地,電感L207又連接一濾波器(FLZ01),其一端連接一電容C21和可調(diào)電容C213后并聯(lián)一可調(diào)電容C214,接地,并聯(lián)一電感L208后,又另并聯(lián)電感L209和可調(diào)電容C215后接地,同時(shí)并聯(lián)一電感L210和電阻R209后接地,最后又連接于三極管Q204的基極,Q204的發(fā)射極接地,其集電極接電感L214后接至+E,同時(shí)又并聯(lián)電感L211,可調(diào)電容C217后接地,而另并聯(lián)可調(diào)電容C216和電感L212,又并聯(lián)于可調(diào)電容C218,而后接地,同時(shí)并聯(lián)于可調(diào)電容C219再接于濾波器(FL202),濾波器FL202的另一端接于可調(diào)電容C220,再并聯(lián)于電感L215和可調(diào)電容C221,后接地,電感L215又分接電阻R216和電容C223,各自接地,同時(shí)又連接于三極管Q205地基極,三極管Q205的發(fā)射極和電容C223一同接地,集電極接電感L217,接至+E同時(shí)集電極又并聯(lián)電感L216和電容C222,再并聯(lián)可調(diào)電容C224和電感L218,電感L219和電容C225后各自接地,同時(shí)又接至三極管Q206的基極;三極管Q206的發(fā)射極和電容C225一同接地,集電極接電感L220后接至+E,同時(shí)又并聯(lián)于電感L221和可調(diào)電容C227同時(shí)再并聯(lián)于可調(diào)電容C226后接地,同時(shí)又接于天線。
單片控制器(M68HG11D3)將根據(jù)通訊規(guī)程產(chǎn)生一道路限速信號(hào)格式,限速信號(hào)擋次通過(guò)地址撥號(hào)開(kāi)關(guān)K1輸入。
二極管Q201是將單極性信號(hào)轉(zhuǎn)換為雙極性信號(hào)。
三極管Q202完成NNNRZ—FSK調(diào)制,通過(guò)改變G202的接入與不接入來(lái)改變頻偏,中心頻率為20MHZ,頻偏為2KHZ,頻率穩(wěn)定度優(yōu)于10,三極管Q203完成2倍頻,輸入串聯(lián)回路L204,G209和輸出串聯(lián)回路L207,G210諧振于40MHZ的頻率點(diǎn)上。
三極管Q204完成3倍頻,輸入串聯(lián)回路L209,G215和輸出串聯(lián)回路L213,G218諧振于120MHZ頻率點(diǎn)上。
三極管Q205,Q206組成二極功率放大電路功率增益不低于13dB,設(shè)計(jì)輸入功率為1.5W,故輸出功率不低于30W,作用距離可達(dá)2000半以上。
發(fā)射天線采用對(duì)數(shù)周期天線,極化方式為垂直極化。電源可使用±12V(±E),±5V(+V)供電。
由圖5,6,路段限速信號(hào)發(fā)射器(1)裝在支架(2)上,當(dāng)車輛迎面經(jīng)過(guò)該段公路時(shí)就發(fā)出該公路段所允許的最高車速的信號(hào),記錄儀(另一項(xiàng)專利)受到此信號(hào)以后就自動(dòng)限制該車車速,如果駕駛者超速,將發(fā)出警告音響,在連續(xù)三分鐘不減低車速,就記錄一次超速駕駛。
發(fā)射塔(3)與汽車有效作用距離(4)L1為150米,兩個(gè)發(fā)射塔(3)相隔距離(5)L2為500米。
考慮到現(xiàn)有公路系統(tǒng)的復(fù)雜性,在公路上駕設(shè)路段限速信號(hào)發(fā)射塔(3)也是必要,而且是有效的。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,路段限速信號(hào)發(fā)射器具有下列優(yōu)點(diǎn)1.發(fā)射器裝于公路段的支架上面,對(duì)交通車輛可控制其超速行駛減少事故。
2.與汽車內(nèi)裝設(shè)的行車速度記錄儀相結(jié)合,駕駛者收到發(fā)射器的信號(hào),會(huì)自動(dòng)減速。
3.發(fā)射器不需設(shè)人管理,整天24小時(shí)可以連續(xù)工作。
權(quán)利要求1.一種路段限速信號(hào)發(fā)射裝置,其特征在于其控制部份與發(fā)射部份通過(guò)光電耦合器隔離,其發(fā)射部份包括FSK調(diào)制,二倍頻,三倍頻,濾波,功率放大天線等電路部份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射裝置,其特征在于控制部份的單片控制器,其集成塊IC101的1端是EVSS,22端接+V,同時(shí)并聯(lián)電容C101后接地,另外又并聯(lián)可變電容C102后接地,并聯(lián)電阻R101后接于40端,MODB,2端是USS,與41端相接后接地,43端與J101開(kāi)關(guān)相接,接電容C104后接地,同時(shí)又并連于電容C103后接地,14端接于集成塊IC102的復(fù)位端,其輸入端接+U,另一端接地,40端同時(shí)又并聯(lián)于11和15端,19端接于光電耦合器G101的二極管正極,再接地,其3,4,5,6,7,8,9,10端各接一電阻R102,并聯(lián)接至+U,同時(shí)又并聯(lián)接于撥號(hào)開(kāi)關(guān)K1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射裝置,其特征在于光電耦合器G101內(nèi)三極管,其集電極連接一電阻R202接于三極管Q201基極,同時(shí)并聯(lián)一電阻R201再與三板管Q201的集電極連接電阻R204一同接于+E(+12V),三極管Q201的發(fā)射極接一電阻R203后接于-E。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射裝置,其特征在于FSK調(diào)制電路,三極管Q202的基極連接一電容C204再連接JZ01、電感L201;由電感L201并聯(lián)一電容C203后接地,并聯(lián)一電容C202,又并聯(lián)于二極管D201,二極管D201負(fù)極接一電阻R205后接于三極管Q201發(fā)射極,同時(shí)并聯(lián)一電容C201后接地,三極管Q202的發(fā)射極接電阻R208后又接于-E(-12V),其基極并聯(lián)一電阻R207和電阻R206后,再接地,電阻R207和R207并聯(lián),又與電阻R207并聯(lián)后,接于-E,三極管Q202的發(fā)射極同時(shí)又并聯(lián)于電容C206再接地,同時(shí)連接一電容C207,再并聯(lián)一電感L202和電容C206后各自接地,又并聯(lián)一電感L203和電感L204,電容C209后接地,最后又連接至三極管Q203基極。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射裝置,其特征在于其二倍頻電路部份是,三極管Q203的發(fā)射極接地,集電極并聯(lián)。電感L205和L206接至+E,同時(shí)又連接電容C211后接地,集電極并聯(lián)一電容C210,電感L207后接地,電感L207又連接一濾波器(FL201),其一端連接一電容C212和可調(diào)電容C213后并聯(lián)一可調(diào)電容C214后接地,再并聯(lián)電感L208后,另又并聯(lián)電感L209和可調(diào)電容C205后接地,同時(shí)又并聯(lián)一電感L210和電阻R209后接地,最后接于三極管Q204基極。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射裝置,其特征在于三倍頻電路部份是,三極管Q204的發(fā)射極接地,集電極接電感L214后接于+E,同時(shí)又并聯(lián)電感L211和可調(diào)電容C217后又接地,另外又并聯(lián)電容C216和電感L212,并聯(lián)可調(diào)電容C218后再接地,同時(shí)又并聯(lián)一可調(diào)電容C219再接于FL202濾波器,其一端接于可調(diào)電容C220,再并聯(lián)于電感L215和可調(diào)電容C221后接地,電感L215又分接電阻R216,電容C223,又自各接地,同時(shí)又連接于三極管Q205基極。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射裝置,其特征在于二極放大電路部份是,三極管Q205的發(fā)射極和電容C223一同接地,集電極接電感L217接于+E,同時(shí)集電極又并聯(lián)電感L216和電容C222,再并聯(lián)可調(diào)電容C224和電感L218,電感L219和電容C225和電感L218,電感L219和電容C225后各自接地,同時(shí)又接至三極管Q206基極,三極管Q206的發(fā)射極和電容C225一同接地,集電極接電感L220后又接至+E,同時(shí)又并聯(lián)于電感L221和可調(diào)電容C227,再并聯(lián)于可調(diào)電容C220后接地,同時(shí)又接于天線。
專利摘要一種路段限速信號(hào)發(fā)射裝置,其控制部分與發(fā)射部分由一光電耦合器隔開(kāi),控制部分的單片控制器與一撥號(hào)開(kāi)關(guān)K
文檔編號(hào)G08G1/07GK2218392SQ95209258
公開(kāi)日1996年1月24日 申請(qǐng)日期1995年4月26日 優(yōu)先權(quán)日1995年4月26日
發(fā)明者林春彪 申請(qǐng)人:林春彪