專利名稱：車用時段客流量自動監測記錄儀的制作方法
技術領域：
本實用新型是車用時段客流量自動監測記錄儀，屬電子自動監測技術領域。
背景技術：
為了對車輛乘客流量進行數據采集和記錄，傳統方法是通過值勤人員以人工登記方式實現，既耗時又費勁，且帶有人為因素，難以保證數據準確；也曾出現過一種電子計量的直接透射光監測方式，需把光發射和光接收部件分離安裝在被監測通道的兩側，某種場合下兩側安裝方式不便實現；另外，其技術性能主要表現在對環境光干擾的抗干擾能力差，會造成計量誤動作，計數不準確。

發明內容本實用新型的目的就是為了克服和解決現有客流量監測儀安裝不方便，不易實現，且對環境光干擾的抗干擾能力差，易造成誤動作、計數不準確等的缺點和問題，研究、設計以一種光反射傳感檢測方式的車用時段客流量自動監測記錄儀，它可安裝在同一側就能對客流量進行監測，通過發射斷續的編碼信號并進行客流量成型和識別，消除各種環境光干擾；同時結合時間段來顯示和記憶客流量，為統計和分析提供雙重依據，另外可通過通信端口向外傳送數據。
本實用新型是通過下述技術方案來實現的車用時段客流量自動監測記錄儀的外形結構示意圖如圖1所示，其電路方框圖如圖2所示，其實施例之一的電路原理圖如圖3所示。它由機殼1、工作顯示面板、內置電路板、直流供電電源線6共同連接安裝構成，工作顯示面板上裝有四位數碼顯示管2、時間標志指示燈3、反射式傳感組件的發射/接收對孔4、5；電路板固裝于機殼內，其通信端口輸送線從機殼背面引出；其電路由反射式紅外脈沖發射電路7、斷續式電子開關控制電路8、反射式紅外脈沖接收電路9、計量脈沖成型電路10、時段信號識別電路11、單片微處理電路12、計量/時鐘數字顯示電路13、時間基準產生電路14、時段計量記憶電路15共同連接構成；其相互連接關系為斷續式電子開關控制電路8分別通過控制信號線分別與反射式紅外脈沖發射電路7、單片微處理電路12相電氣連接；計量脈沖成型電路10分別通過脈沖成型信號線分別與時段信號識別電路11、單片微處理電路12相電氣連接；單片微處理電路12分別通過紅外脈沖接收信號線、時段識別信號線、數字顯示信號線、時基產生信號線、時段記憶信號線分別與反射式紅外脈沖接收電路9、時段信號識別電路11、計量/時鐘數字顯示電路13、時間基準產生電路14、時段計量記憶電路15相電氣連接；同時，單片微處理電路12還通過數據通信信號線向外部傳送數據；整機各電路分別通過直流電源線與外部直流電源相電氣連接。其中反射式紅外脈沖發射電路7由紅外發射管TR1、晶體管Q1、電阻R17、調制編碼發射器U9、晶體振蕩器CR1、電容C2、C3共同電氣連接構成；斷續式電子開關控制電路8由雙向電子開關U8、斷續脈沖發生器U7、電阻R18、R19、電容C4共同電氣連接構成；反射式紅外脈沖接收電路9由紅外接收模塊U10、電阻R16、電容C1共同電氣連接構成；計量脈沖成型電路10由電阻R24、R23、二極管D1、電容C5共同電氣連接構成；時段信號識別電路11由電壓比較器U6、參考電壓用電位器RT、電阻R20～R22共同電氣連接構成；單片微處理電路12由單片集成塊U1、晶體振蕩器CR2、電容C6～C8、電阻R27、復位按鈕S1共同電氣連接構成；計量/時鐘數字顯示電路13由數碼管L1～L4、限流電阻R1～R7、七段譯碼鎖存器U2、字位驅動器U3、時間標志指示燈LED1和LED2共同電氣連接構成；時間基準產生電路14由時基發生器U5、電阻R8～R15共同電氣連接構成；時段計量記憶電路15由非揮發性存儲器U4、電阻R25和R26共同電氣連接構成；其電路方框圖工作原理為反射式紅外脈沖發射電路7受斷續式電子開關控制電路8的控制，以間斷方式向外發射編碼脈沖，電路8亦同時向單片微處理電路12傳送同步信號；反射式紅外脈沖接收電路9把收到的反射信號進行內部解碼后送到單片微處理機12進行處理，然后通過計量脈沖成型電路10形成平滑的計數波形，時限信號識別電路11使計數脈沖在反射物未撤離之前保持不變，其輸出脈沖由單片微處理電路12統計后送到計量/時鐘數字顯示電路13進行實時顯示，累積的計量數據以及由時間基準發生電路14得到的時段數據一同傳送給時段計量記憶電路15進行儲存，另外可通過單片微處理電路12中的通信端口與外部設備進行數據交換。
本實用新型與現有技術設備相比，具有如下的優點和有益效果(1)本實用新型的反射式紅外傳感組件安裝在同一側，消除了一般透射型傳感組件要在兩側分離安裝所造成的麻煩和不便；(2)本實用新型通過編碼脈沖信號的斷續性發射和同部接收的識別處理，大大提高了對環境光干擾的抗干擾能力；(3)本監測記錄儀在監測客流量的同時伴有相應的時刻段記錄，便于統計分析；(4)本實用新型具有客流量和時鐘的交替顯示功能；(5)本實用新型具有機內數據儲存能力和數據向外傳送能力；(6)本實用新型小巧緊湊、安裝簡便。


圖1是車用時段客流量自動監測記錄儀的外形結構示意圖；圖2是其電路方框圖；圖3是其實施例之一的電路原理圖。圖中1是機殼，2是裝置于顯示面板的數碼顯示管，3是時間標志指示燈；4、5是反射式傳感組件的發射/接收對孔，6是直流供電電源線。
具體實施方式
發明人認為實現本實用新型的優選方式可為如下(1)按圖1所示，設計加工制造機殼1，例如可選用工程塑料注塑加工成110×40×60mm的機殼1，工作顯示面板上開設四個數碼管安裝孔位2和兩個LED管位3，左側開設兩個孔位4和5供作安裝紅外發射管和紅外接收模塊之用；(2)作為本實用新型的實施例之一，按電路原理圖圖3所示，繪制電路板，并篩選元器件進行安裝連接，例如紅外發射管TR1可選用IR333型，紅外接收模塊U10可選用0038型，集成電路芯片U9可選用T9012，U8可選用4066，U7可選用555，U6可選用339，U1可選用97C51，U2可選用4511，U3可選用7407，U4可選用24C02，U5可選用12887，L1～L4可選用LED數碼管，整機采用外接直流5伏電源供電；晶體振蕩器CR2可選12MHz；篩選好元器件后，可按圖2、圖3所示以及上面說明書所述的連接關系進行安裝電路板，并與工作顯示面板上的相關部件進行電氣連接，便能較好地實施本實用新型。
作為本實施例之一的電路原理圖圖3，其電路工作作用原理是反射式紅外脈沖發射電路的發射管TR1和紅外接收模塊U10裝在面板相鄰的發射/接收對孔內；U9產生調制編碼脈沖，經晶體管Q1驅動后由紅外發射管TR1向外發射，U9的通斷工作方式由雙向電子開關U8的1和2端的通斷來實現，而其控制端3則由斷續脈沖發生器U7的輸出端3進行控制；當有被檢對象通過紅外發射和接收對端面時，其反射信號由紅外接收模塊U10檢測，內部解碼脈沖從輸出端3送到單片微處理電路U1的P3.2口，經判斷若不是干擾脈沖且信號碼位正確，則從P2.6口送出高電平信號；另一方面，當P2.5檢測到來自U7的同步信號中的斷續脈沖低電平時，則反過來又從P2.6口送出低電平信號；計量脈沖成型電路10中的C5和R23組成合適的充放電時間常數，結合二極管D1的隔離作用，在被檢測的發射物未撤離檢測范圍期間保證了斷續的反射信號能形成平滑的脈沖電平，當超過電壓比較器U6中的電位器RT所設定的電壓閾值時，從輸出端3輸出計數脈沖信號，送至U1的P3.3口進行檢測，經U1內部處理后把客流量數據從P1.0～P1.7口輸出，經由U2進行七段字段譯碼和U3進行字位驅動，最后由四位數碼管進行實時顯示。與此同時，時基發生器U5產生的時、分、秒信號從AD0～AD7口送至U1的P0.0～P0.7口，在不存在反射物的空閑期間內使數碼管L1～L4轉作時鐘顯示之用，伴隨時間標志指示燈LED1和LED2點亮，便能與客流量顯示相區分。U1通過P3.4和P3.5口線與非揮發性存儲器U4進行串行通信，把各自時間段的始末時刻以及對應的客流量在U4中進行停電不失性儲存；另外，U1通過串行端口RXD和TXD可實現數據向外部傳送。
權利要求1.一種由機殼、面板、電路板構成的車用時段客流量自動監測記錄儀，其特征在于它由機殼(1)、工作顯示面板、內置電路板、直流供電電源線(6)共同連接安裝構成，工作顯示面板上裝有四位數碼顯示管(2)，時間標志指示燈(3)，反射式傳感組件的發射/接收對孔(4)、(5)；電路板固裝于機殼內，其通信端口輸送線從機殼背面引出；其電路由反射式紅外脈沖發射電路(7)、斷續式電子開關控制電路(8)、反射式紅外脈沖接收電路(9)、計量脈沖成型電路(10)、時段信號識別電路(11)、單片微處理電路(12)、計量/時鐘數字顯示電路(13)、時間基準產生電路(14)、時段計量記憶電路(15)共同連接構成；其相互連接關系為斷續式電子開關控制電路(8)分別通過控制信號線分別與反射式紅外脈沖發射電路(7)、單片微處理電路(12)相電氣連接；計量脈沖成型電路(10)分別通過脈沖成型信號線分別與時段信號識別電路(11)、單片微處理電路(12)相電氣連接；單片微處理電路(12)分別通過紅外脈沖接收信號線、時段識別信號線、數字顯示信號線、時基產生信號線、時段記憶信號線分別與反射式紅外脈沖接收電路(9)、時段信號識別電路(11)、計量/時鐘數字顯示電路(13)、時間基準產生電路(14)、時段計量記憶電路(15)相電氣連接；同時，單片微處理電路(12)還通過數據通信信號線向外部傳送數據；整機各電路分別通過直流電源線與外部直流電源相電氣連接。
專利摘要本實用新型是車用時段客流量自動監測記錄儀,屬電子自動監測技術。它由機殼、面板、電路板、電源線構成,面板上裝有數碼顯示管、時間標志燈、傳感組件的發射/接收對孔,電路板因裝于機殼內,其電路由反射式紅外脈沖發射電路、斷續式電子開關控制電路、反射式紅外脈沖接收電路、計量脈沖成型電路、時段信號識別電路、單片微處理電路、計量/時鐘數字顯示電路、時基產生電路、時段計量記憶電路、外部直流電源分別通過各自信號線及電源線共同連接構成。本實用新型結構小巧緊湊,它的紅外傳感組件可裝于同一側,方便并易于安裝,對環境光干擾抗干擾能力強,便于統計、分析識別及相應時段記錄,具有機內儲存能力和數據傳送能力。
文檔編號G01D21/00GK2502235SQ01256348
公開日2002年7月24日 申請日期2001年10月23日 優先權日2001年10月23日
發明者林土勝 申請人:華南理工大學