CN102004440B

CN102004440B - 交通管理系统的时间同步控制装置

Info

Publication number: CN102004440B
Application number: CN2010105797727A
Authority: CN
Inventors: 王士元; 王川; 王茜; 甄云云
Original assignee: WEICHIDUAN TRAFFIC FACILITY ENGINEERING Co Ltd BAODING
Current assignee: WEICHIDUAN TRAFFIC FACILITY ENGINEERING Co Ltd BAODING
Priority date: 2010-12-09
Filing date: 2010-12-09
Publication date: 2012-05-30
Anticipated expiration: 2030-12-09
Also published as: CN102004440A

Abstract

本发明公开了一种交通管理系统的时间同步控制装置，包括负责接收解调时间信号的时间接收模块、对时间信号进行同步控制的控制模块和发送驱动信号的发送模块，所述时间接收模块和所述控制模块相连，所述控制模块和所述发送模块相连。本发明通过采用上述结构的交通管理系统的时间同步控制装置，能够提高原有时间同步控制装置的时间精密度，降低装置的运行成本。

Description

交通管理系统的时间同步控制装置

技术领域

本发明涉及一种时间同步控制装置，尤其是涉及一种交通管理系统的时间同步控制装置。

背景技术

随着全社会交通基础设施建设的加快，现代化智能交通管理系统的应用越来越广泛，这样确保控制智能交通管理系统的设备正常工作就变得尤为重要，无论这些设备是每个以独立工作的形式存在还是以组网的形式存在，必须有一个精密的误差在毫秒级范围内的时间控制系统作为中心控制器，比如一个路口四个独立的交通信号控制系统在无其他有线连接方式的情况下，要实现四个方向交通信号灯准确控制时间的同步工作，就需要使用这样的时间控制系统。在其它交通自动化控制领域，如何提高各个分散的智能交通管理系统离网光伏发电控制时间的一致性，利用精密的时间控制系统对分散离网光伏发电系统实现智能化运行管理，是提高智能交通管理系统的科学化管理和控制的重要手段。目前现有的的智能交通管理系统主要有以下几种方法来利用时段控制工作：

1、采用晶体震荡以及时钟控制电路方式获取的时间信号灯，由于其时间信号来自于电路本身的存储或者记忆信息，导致该系统不能够及时修正时间误差，累计时间误差达到较大的情况下会造成系统不能很好同步工作。

2、采用GPS接收器来接收卫星的授时信号来作为精密时间的控制系统，这种方法的缺点是每台设备必须装一套GPS控制接收电路，如果设备上方有物体遮挡将会影响GPS信号的接收。

3、采用无线网络传输方式来控制系统的工作，这种方法会产生一定的网络服务费，成本较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种交通管理系统的时间同步控制装置，能够提高原有时间同步控制装置的时间精密度，降低装置的运行成本。

为实现上述目的，本发明提供了一种交通管理系统的时间同步控制装置，包括负责接收解调时间信号的时间接收模块、对时间信号进行同步控制的控制模块和发送驱动信号的发送模块，所述时间接收模块和所述控制模块相连，所述控制模块和所述发送模块相连。

优选的，所述时间接收模块的SM9501接收芯片U1的管脚3与由电感L1、电容C5、C6组成的LC选频回路相连接，所述SM9501接收芯片U1的管脚2、4与滤波电容C2、C3、C4相连接，所述SM9501接收芯片U1的管脚5、14、15与所述控制模块相连接，所述SM9501接收芯片U1的管脚6、8与晶振X1、X2相连接。

优选的，所述控制模块的PIC16F873微处理器U2的管脚17与所述SM9501接收芯片U1的管脚15相连，所述控制模块的PIC16F873微处理器U2的管脚6与所述SM9501接收芯片U1的管脚14相连，所述控制模块的PIC16F873微处理器U2的管脚18与所述SM9501接收芯片U1的管脚5相连，所述控制模块的输出端与所述发送模块的电阻R16相连。

优选的，所述发送模块的电阻R14与由三极管Q1、Q2、Q3组成的多级放大电路相连，所述由三极管Q1、Q2、Q3组成的多级放大电路的输出端经滤波后与交通管理系统的继电器相连接。

因此，本发明通过采用上述结构的交通管理系统的时间同步控制装置，能够提高原有时间同步控制装置的时间精密度，降低装置的运行成本。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明交通管理系统的时间同步控制装置实施例的电路框图示意图；

图2为本发明交通管理系统的时间同步控制装置实施例中所述时间接收模块的电路结构示意图；

图3为本发明交通管理系统的时间同步控制装置实施例中所述控制模块的电路结构示意图；

图4为本发明交通管理系统的时间同步控制装置实施例中所述发送模块的电路结构示意图。

具体实施方式

实施例

图1为本发明交通管理系统的时间同步控制装置实施例的电路框图示意图，如图1所示，包括负责接收解调授时中心标准时间信号的时间接收模块101、对授时中心标准时间信号进行同步控制的控制模块102和发送驱动信号的发送模块103，时间接收模块101和控制模块102相连，102控制模块和发送模块103相连。本实施例通过时间接收模块101接收中国商丘和西安无线电授时发射台发射的长波标准授时时间信号，并由控制模块102将授时中心标准时间信号与设定时间进行比较，再由发送模块103发出驱动信号对离网的光伏发电系统进行精密时间控制，由于该授时信号为公共的无线电资源，只要在可以接受无线电信号的环境下就可以方便使用该系统，没有任何运行费用，授时精度为微秒量级，有效提高了原有时间同步控制装置的时间精密度，降低了装置的运行成本。

图2为本发明交通管理系统的时间同步控制装置实施例中时间接收模块101的电路结构示意图，图3为本发明交通管理系统的时间同步控制装置实施例中控制模块102的电路结构示意图，图4为本发明交通管理系统的时间同步控制装置实施例中发送模块103的电路结构示意图，如图所示，时间接收模块101的SM9501接收芯片U1的管脚3与由电感L1、电容C5、C6组成的LC选频回路相连接，SM9501接收芯片U1的管脚2、4与滤波电容C2、C3、C4相连接，SM9501接收芯片U1的管脚5、14、15与控制模块102相连接，授时中心标准时间信号由电感L1、电容C1、C2组成的LC选频回路接收，并通过管脚2、3、4进入SM9501接收芯片U1，由SM9501接收芯片U1对其进行解调，获得解调后的时间编码信号，再由控制模块102的PIC16F873微处理器U2内置的计时装置自动调节系统计时，使得所有接收该授时中心标准时间信号的计时装置都与授时中心的标准时间保持高度一致性。由于接收的授时中心标准时间信号较弱，在SM9501接收芯片U1内要经过信号放大器对其进行放大，然后输出到调谐放大器进行选频放大、滤波，滤波后的信号由解调器进行信号解调，从载波中提取基带时间编码信号，最后通过SM9501接收芯片U1的管脚5、14、15进入控制模块102，SM9501接收芯片U1的管脚6、8与晶振X1、X2相连接，以提高本实施例的精度。

控制模块102的PIC16F873微处理器U2的管脚17与SM9501接收芯片U1的管脚15相连，控制模块102的PIC16F873微处理器U2的管脚6与SM9501接收芯片U1的管脚14相连，控制模块102的PIC16F873微处理器U2的管脚18与SM9501接收芯片U1的管脚5相连，控制模块102选用PIC16F873微处理器U2对交通管理系统进行同步控制，从而提高同步控制装置的时间精密度，降低装置的运行成本，同时此装置还可以在LCD上实时显示授时中心的标准时间。SM9501接收芯片U1由PIC16F873微处理器U2的管脚17发出的控制信号PON控制，当PON＝0时，SM9501接收芯片U1处于工作状态，接收并解调授时中心标准时间信号，然后送给PIC16F873微处理器U2，由PIC16F873微处理器U2实时比较接收到的授时中心标准时间信号与设定时间信号的大小；当PON＝1时，SM9501接收芯片U1处于非工作状态，在PIC16F873微处理器U2中可以任意设定时间，当接收到的时间信号与设定时间一致时对交通管理系统的进行控制。本装置的时间表示和设定均在LCD显示屏上进行，本实施例选用SC1602BSLB液晶显示屏U3，控制模块102的PIC16F873微处理器U2使用RB端口的高4位RB4、RB5、RB6和RB7来作为PIC16F873微处理器U2与LCD显示屏之间的数据总线，RB端口的RB0和RB1作为对LCD显示屏的控制线，同时RB2到RB7也作为输入端口，SC1602BSLB液晶显示屏U3的RS为命令寄存器和数据寄存器的切换信号，E为LCD显示屏使能信号端，V0可调整LCD显示对比度，不使用的端子全部接地。

PIC16F873微处理器U2使用RA端口和RC端口来对外部电路进行驱动，在电路中设计有显示用LED来显示其动作状态，LED2的使用也可抑制PIC16F873微处理器U2的使用电流大小，控制模块102的输出端与发送模块103的电阻R16相连，即由PIC16F873微处理器U2的定时计数器输出信号控制三极管Q7，Q8，Q9和Q10的集电极发出电平信号与发送模块103的电阻R16相连，从而对发送模块103的RLI继电器进行控制。

PIC16F873微处理器U2的VDD接口与电源电路相连接，电源电路由变压器输出的交流AV电压为12V，通过桥式整流输出它的峰值电压16.8V，由于损耗输出约16V左右，电源电路后接三端稳压变换器输出稳定的12V直流电压。

发送模块103的电阻R16与由三极管Q1、Q2、Q3组成的多级放大电路相连，由三极管Q1、Q2、Q3组成的多级放大电路的输出端经滤波后与交通管理系统的RL1继电器相连接。在PIC16F873微处理器U2中设定交通管理系统所要求的时间，PIC16F873微处理器U2实时比较接收到的授时标准时间与设定时间，当PIC16F873微处理器U2接收到的授时中心标准时间信号与所设定的时间相同时，则PIC16F873微处理器U2的管脚RA0、RA1、RA2和RA3发出高电平信号，此信号经经过发送模块中的脉冲放大电路来增强其驱动能力，从而可以触发不同交通管理系统的继电器装置，对所有交通系统进行精确的同步控制。为了防止读取的时间数值发生错误，通常在软件读取时比较连续两帧数据，比较合格后，确认当前标准时间，否则需重新同步，重复上述过程。因此，本实施例通过采用上述结构的交通管理系统的时间同步控制装置，能够提高原有时间同步控制装置的时间精密度，降低装置的运行成本。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种交通管理系统的时间同步控制装置，其特征在于：包括：负责接收解调时间信号的时间接收模块、对时间信号进行同步控制的控制模块和发送驱动信号的发送模块，所述时间接收模块和所述控制模块相连，所述控制模块和所述发送模块相连；所述时间接收模块的SM9501接收芯片U1的管脚3与由电感L1、电容C5、C6组成的LC选频回路相连接，所述SM9501接收芯片U1的管脚2、4与滤波电容C2、C3、C4相连接，所述SM9501接收芯片U1的管脚5、14、15与所述控制模块相连接，所述SM9501接收芯片U1的管脚6、8与晶振X1、X2相连接。

2.根据权利要求1所述的交通管理系统的时间同步控制装置，其特征在于：所述控制模块的PIC16F873微处理器U2的管脚17与所述SM9501接收芯片U1的管脚15相连，所述控制模块的PIC16F873微处理器U2的管脚6与所述SM9501接收芯片U1的管脚14相连，所述控制模块的PIC16F873微处理器U2的管脚18与所述SM9501接收芯片U1的管脚5相连，所述控制模块的输出端与所述发送模块的电阻R16相连。

3.根据权利要求1或者2所述的交通管理系统的时间同步控制装置，其特征在于：所述发送模块的电阻R16与由三极管Q1、Q2、Q3组成的多级放大电路相连，所述由三极管Q1、Q2、Q3组成的多级放大电路的输出端经滤波后与交通管理系统的继电器相连接。