專利名稱:Led交通倒計時顯示控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于一種數(shù)字顯示控制技術(shù),尤其是用于交通路口同交通信 號燈配合使用,顯示信號剩余時間的交通倒計時顯示控制器。
技術(shù)背景交通擁堵是社會嚴(yán)重問題,以前交通信號僅僅使用紅綠黃信號燈時,駕 駛員不知道信號的長短,因此在紅燈變綠燈時啟動車輛,使得有一段空隙時 間,減少了十字路口的通過率;另一方面,在綠燈變紅燈時,停車不及,容 易闖信號。為此許多部門研制了交通信號倒計時設(shè)備,提供給機(jī)動車駕駛員, 顯示交通信號的剩余時間,為駕駛員提供停車、減速、發(fā)動等處理時間。除 此之外,對于有經(jīng)驗的司機(jī),可以利用倒計時很好掌握車輛行駛速度,減少 停車啟動次數(shù),節(jié)約了燃油。由于交通信號系統(tǒng)是一個長期工作的設(shè)備,同 時安裝位置高、交通繁忙,出現(xiàn)故障檢修難度大。然而,目前的交通信號倒 計時設(shè)備大多存在著倒計時電路復(fù)雜,故障率高,安裝時需要改變原有交通 信號系統(tǒng)的控制設(shè)備,增加新的管線等問題,不僅增加了投資,而且還加大 了日常檢修與維護(hù)的難度,不利于在實際交通信號控制中的應(yīng)用。 發(fā)明內(nèi)容為了解決上述問題,本實用新型的目的在于提供一種成本低、電路簡單、 故障少、便于安裝的LED交通倒計時顯示控制器,以便減少投資,減輕日常 檢修與維護(hù)的難度。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的, 一種LED交通倒計時顯示控制器,包 括供電部分、信號檢測部分、控制部分和顯示驅(qū)動部分。供電部分采用交通信號燈使用的三路220V交流,經(jīng)過三個電橋,轉(zhuǎn)換成脈動直流,為直流開關(guān) 電源的供電;信號檢測部分包括三路220V交流中每路引出一個信號提供到單 片機(jī)的輸入腳,作為單片機(jī)檢測的紅、綠、黃信號的顯示時間用;控制部分 通過單片機(jī)自動識別當(dāng)前紅、綠、黃信號的顯示時間,控制下一次顯示數(shù)據(jù), 并直接輸出七段碼;顯示驅(qū)動部分單片機(jī)的數(shù)值顯示采用串行輸出形式,提 供串行數(shù)據(jù)、串行時鐘、顯示鎖存信號,分別送到個位、十位的紅和綠顯示 驅(qū)動板。
本實用新型由于采用交通信號燈使用的三路220V交流,經(jīng)過三個電橋, 轉(zhuǎn)換成脈動直流,為直流開關(guān)電源的供電,可以在不增加其它設(shè)備的前提下 直接安裝在原有交通信號系統(tǒng)上,只需將提供給目前使用的信號燈的三路供 電提供給本控制器即可,方便了現(xiàn)場連接。采用單片機(jī)控制,電路簡單、集 成度高,元器件達(dá)到最少,從而故障率低,智能強(qiáng),能夠自動識別當(dāng)前紅、 綠、黃信號的顯示時間,作為下一次顯示的依據(jù)。減少設(shè)備投資,減輕日常 檢修與維護(hù)的難度。
附圖l為本控制器電路原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
如圖1所示,本實用新型的LED交通倒計時顯示控制器,包括供電部分、 信號檢測部分和顯示驅(qū)動部分。
供電部分采用目前交通信號燈使用的三路220V電,連接到控制板上, 經(jīng)過三個電橋,轉(zhuǎn)換成直流脈動電,提供給直流開關(guān)電源作為直流開關(guān)電源 的供電。這樣保證了三路220V電源即互相隔離又能連續(xù)的為直流開關(guān)電源供 電。直流開關(guān)電源提供的5V電,經(jīng)過一個大電容,保證在三路220V電轉(zhuǎn)換 時供電穩(wěn)定,避免由于交通信號切換帶來的電源抖動。信號檢測三路220V電中每路引出一個信號經(jīng)過電阻R后通過光電隔離 TIL117,再經(jīng)過74LS14的整形,提供到單片機(jī)的輸入腳,作為單片機(jī)檢測的 紅、綠、黃信號的顯示時間。同時三路檢測信號輸入到單片機(jī)控制器內(nèi),作 為單片機(jī)的LED計數(shù)的開始和LED顏色顯示的依據(jù)。控制部分通過單片機(jī)自動識別當(dāng)前紅、綠、黃信號的顯示時間,控制 下一次顯示數(shù)據(jù),顯示時將時間直接譯成七段碼輸出。即紅色信號來時,LED 顯示上次紅色信號采集的時間作為倒計時的計數(shù);綠色信號來時,LED顯示 上次綠色信號采集的時間作為倒計時的計數(shù);同樣黃色信號來時,LED顯示 上次黃色信號采集的時間作為倒計時的計數(shù)。顯示驅(qū)動單片機(jī)的數(shù)值顯示采用串行輸出形式,提供串行數(shù)據(jù)、串行 時鐘、顯示鎖存信號。分別到個位、十位的紅和綠顯示驅(qū)動板。驅(qū)動板采用 74HC595作為串行并行轉(zhuǎn)換芯片。這樣使控制板到顯示板的連接非常簡單。 采用反邏輯顯示LED七段碼。本實用新型由于采用89C2051單片機(jī)來檢測當(dāng)前信號時間,作為下一次 該信號的計時值,依次循環(huán)顯示。不需要對現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行任何改動即可以安 裝完成。89C2051是通用的單片機(jī)種價錢便宜,開發(fā)掌握容易,體積小的單 片機(jī),因此使開發(fā)使用成本低;采用89C2051單片機(jī)處理時間計算,使得外 圍元件降低到最少程度,減少了故障;在顯示驅(qū)動板采用串行發(fā)送數(shù)據(jù),最 少的連接線路使得故障最小;供電采用橋路隔離了三個信號電源即可以連續(xù) 為顯示屏供電又不會干擾原有交通信號控制系統(tǒng)。
權(quán)利要求1、一種LED交通倒計時顯示控制器,包括供電部分、信號檢測部分、控制部分和顯示驅(qū)動部分,其特征在于供電部分采用交通信號燈使用的三路220V交流,經(jīng)過三個電橋,轉(zhuǎn)換成脈動直流,為直流開關(guān)電源的供電;信號檢測部分包括三路220V交流中每路引出一個信號提供到單片機(jī)的輸入腳,作為單片機(jī)檢測的紅、綠、黃信號的顯示時間用;控制部分通過單片機(jī)自動識別當(dāng)前紅、綠、黃信號的顯示時間,控制下一次顯示數(shù)據(jù),并直接輸出七段碼;顯示驅(qū)動部分單片機(jī)的數(shù)值顯示采用串行輸出形式,提供串行數(shù)據(jù)、串行時鐘、顯示鎖存信號,分別送到個位、十位的紅和綠顯示驅(qū)動板。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的交通倒計時顯示控制器,其特征在于在直流 開關(guān)電源輸出5V電壓端并聯(lián)一個大電容。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的交通倒計時顯示控制器,其特征在于信號檢 測部分每路引出一個信號經(jīng)過電阻通過光電隔離,再經(jīng)過74LS14的整形。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的交通倒計時顯示控制器,其特征在于顯示驅(qū) 動部分采用74HC595完成串行信號到并行信號的轉(zhuǎn)換和顯示驅(qū)動。
專利摘要本實用新型提供了一種LED交通倒計時顯示控制器,包括供電部分、信號檢測部分、控制部分和顯示驅(qū)動部分。供電部分采用交通信號燈使用的三路220V交流,經(jīng)過三個電橋,轉(zhuǎn)換成脈動直流,為直流開關(guān)電源的供電;信號檢測部分包括三路220V交流中每路引出一個信號提供到單片機(jī)的輸入腳,作為單片機(jī)檢測的紅、綠、黃信號的顯示時間用;控制部分通過單片機(jī)自動識別當(dāng)前紅、綠、黃信號的顯示時間,控制下一次顯示數(shù)據(jù),并直接輸出七段碼;顯示驅(qū)動部分單片機(jī)的數(shù)值顯示采用串行輸出形式,提供串行數(shù)據(jù)、串行時鐘、顯示鎖存信號,分別送到個位、十位的紅和綠顯示驅(qū)動板。本實用新型具有現(xiàn)場連接方便、設(shè)備投資少、電路簡單、故障率低,易于維護(hù)等優(yōu)點。
文檔編號G08G1/07GK201142143SQ20072018530
公開日2008年10月29日 申請日期2007年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月28日
發(fā)明者陳志迅 申請人:鞍鋼集團(tuán)自動化公司