车辆分类计数器制造技术

一种对通行车辆的类型类别和计数的车辆分类计数器，它包括发射单元、接收单元以及信号处理单元。多路分配器输入端接发射单元，输出端接功率发射驱动器，控制端接编码缓冲器，缓冲器的输出接程序控制器，红外接收器输出与接收缓冲器相连。程序控制器计数端接压感开关，输出送上位机，编码输出端经驱动器接编码缓冲器。本实用新型专利技术结构简单、占用空间小、可靠性高、抗干扰性强，并具有智能化故障检测与自学习系统重构功能。（*该技术在2006年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于物理控制
，主要用于对通行车辆类型判别和计数的车辆分类计数器。目前常用的车辆计数和分类器主要有以下几种轴重式自动车型分类器。该分类器是将压力传感器埋设在路面上，当车辆经过时，压力传感器输出大小不同的信号从而判别车类型。这种方法存在的主要问题是，由于车辆在运行过程中速度不同，因此在称重点的惯性也不同，会产生较大误差。同时传感器也存在可靠性和寿命问题。陕西省西临高速公路灞桥收费站使用这种车辆分类器《陕西公路》一九九三年二期81页。另一种是红外线光栅式车辆计数器。它是利用红外线的特点，由十几个垂直排列并一一对应的发射和接收管构成红外线光栅。当车辆经过时，车体挡住光栅接收端产生光栅断信号。当车体离开光栅后计数增加一次。这种计数器的缺点是对拖挂车不能准确计数。陕西西铜高速公路草滩收费站使用这种车辆计数器。《陕西公路》一九九三年二期77页。红外线光栅技术的另一种应用是增加红外线计数器对。数对计数器构成了红外线光栅阵列。车辆经过时，车身的长度不同遮挡计数器对的数目也不同。根据遮挡计数器数目判别车类型。北京首都机场路收费站就是采用这种方式。这种计数器的缺点是不能应用于按吨位计费的道路。再有一种是磁感应式计数器。这种方式是用埋设在路面下的电流环，来感应车辆进行计数的。存在的问题是当两辆车跟随很紧时，计数会出现误差。京津唐高速公路收费站使用的是这种计数器。本技术的目的是提供一种结构简单、占用空间小、可靠性高、抗干扰性强、并具有智能化故障检测与自学习功能的车辆计数分类器。本技术 发射一种对通行车辆的类型判别和计数的车辆分类计数器，它包括发射单元、接收单元以及信号处理单元。多路分配器输入端接发射单元，输出端接功率发射驱动器，控制端接编码缓冲器。缓冲器的输出接程序控制器，红外接收器输出与接收缓冲器相连。程序控制器计数端接压感开关，输出送上位机，编码输出端经驱动器接编码缓冲器。以下结合附图对本技术作进一步的描述附图说明图1为本技术的方框图。图2为频率发生器电原理图。图3为多路分配器及发射功率驱动器电原理图。图4为编码接收缓冲器电原理图。图5为程序控制器电原理图。图1描述的发射单元中频率发生器1的输出接多路分配器2。编码接收缓冲器3输出接多路分配器2控制端。多路分配器2驱动输出到红外发射器4。接收单元中红外接收器5输出与接收缓冲器6相连。接收缓冲器6输出与信号处理单元中的程序控制器7相连。压感开关9输出接程序控制器7的中断输入端。程序控制器7编码输出经编码驱动器8接发射单元中的编码接收缓冲器3。程序控制器7信息输出经输出驱动器10与上位计算机相连。图2为频率发生器电原理图。频率发生器1产生38KH，3.2KH两种频率。由三个功能块组成，即振荡器、四分频器、十二分频器。振荡器由74HC14 U12-E、电阻R3 10M欧姆、R4 100K欧姆、C5、C6两个30P电容、455KH晶体构成。电阻U12 11′脚与R3、455KH晶体、C5的一端连，U12 10′脚与R3的另一端相连，同时接R4一端。C6一端与R4，455KH晶体一端与U12 13′脚相连。C5、C6另一端接地。四分频器U13是74LS92。74LS163的7′、10′、9′、1′脚连在一起接电源正极构成十二分频器。振荡器输出455KH信号经U12-F反相器输出到U13 CLKO端。四分频器输出38KH信号。38KH信号由U13 Q3接十二分频器U14时钟输入端CLK。U14 Q3输出3.2KH信号。图3是多路分配器及发射功率驱动器电原理图。它由74LS154多路分配器U15，三片74LS04反相器U16、U17、U18，二片ULN2003功率发射驱动器U19、U20和一片75451功率发射驱动器U21构成。U13Q3输出38KH信号接U15 G2。U14 Q3输出信号接U15 G1。多路分配器的输出U15 2′至U15 7′脚对应接反相器U16的1′、3′、5′、9′、11′、13′脚，U15 8′、9′、10′、11′，U15 13′、14′对应接反相器U17的1′、3′、5′、9′、11′、13′脚，U15 15′、16′、17′对应接反相器U18的1′、3′、5′脚。反相器U16输出2′、4′、6′、8′、10′、12′脚对应接功率发射驱动U19 1′、2′、3′、4′、5′、6′脚。反相器U17输出2′、4′、6′、8′、10′、12′脚对应接功率发射驱动U19 7′、U20 1′、2′、3′、4′、5′脚。反相器U18 2′、4′脚对应接功率发射驱动U20 6′、7′脚。U18 6′脚接功率发射驱动U21的1′脚。红外发射器4包含15只GL360红外发射管，限流电阻排。发射管的负极分别接功率发射驱动器U19、U20、U21输出端10′至16′脚。电源正极通过限流电阻接15个发射管正极。图4是编码接收缓冲器电原理图。它由光电藕合器U22，U1274HC14中的四个反相器构成。光电藕合器的四个输出U22 16′、14′、12′、10′脚对应接上拉电阻排ROW4。并接U12中四个反相器输入端U12 1′、3′、5′、9′脚。反相器输出端U12 2′、4′、6′、8′脚接多路分配器编码控制端A、B、C、D。红外接收电路由十五个NJL51H块构成。所有NJL51H正端连在一起接电源正极和负端连在一起接电源负极。十五个红外信号输出端经接收缓冲器6与程序控制器信号输入端P00至P07，P20至P26相连。压感开关由四个UGN3120U霍耳元件组成。所有霍耳开关正端连在一起接电源正和负端连在一起接电源负。霍耳开关信号通过压感触发器U11的Q端，U9的Q端输出接程序控制器中断输入端IN0，INT。图5是程序控制器及压感开关电原理图。程序控制器7是一片89C51微处理器U6。编码驱动器8是一片ULN2003 U7。程序控制器U6的编码信号P10至P13接编码驱动器U7 1′至4′脚。状态信息输出由U6的P14至P17经驱动器接上位机。U6的VP接VCC电源正。外晶振电路由C1、C2、4MH晶体构成4MH晶体两端分接C1、C2一端并接U6的X1、X2。C1、C2另一端接地。U8是程序监控器。U8的MR与WO相接。U8的REST接U6的REST。U6的WR接U8的WI。U8的PI接地。压感触发器由二片74LS122 U9、U11，一片74LS20 U10组成。U9的RCext接R2、C4的一端，R2另一端接电源正。C4另一端接U9的Cext。U9的A2、B1、B2、CLR接电源正极。U9的A1接U10 8′脚。U10的C，D接两路霍耳信号输入。U10的10，9接电源正极。U11的RCext接R1，C3的一端，R1另一端接电源正。C3另一端接U11的Cext。U11的A2，B1，B2，CLR接电源正极。U11的A1接U10脚6。U10的A，B接另两路霍耳信号输入。U10的4，5接电源正极。工作原理叙述整个电路是以程序控制器为核心工作的。程序控制器输出编码信号，通过光电藕合接口控制某一路发射管发射红外线。红外线光经38KH，3.2KH二次频率调制后发射。红外接收电路接收红外信号通过缓冲器送入程序控制器供程序判断工作状态。两路本文档来自技高网...

【技术保护点】
车辆分类计数器，它包括发射单元、接收单元以及信号处理单元，其特征在于：所述的发射单元中的频率发生器输出接多路分配器，多路分配器的输出端接功率发射驱动器，编码缓冲器的输出端接多路分配器的控制端；所述的接收单元中的多路红外接收器输出与接收缓冲器相连，缓冲器的输出接信号处理单元中的程序控制器，压感开关接程序控制器计数端，程序控制器的输出送上位机，程序控制器编码输出端经驱动器接编码缓冲器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宁，万百五，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：实用新型
国别省市：87[中国|西安]