CN201247532Y - 高速公路汽车超速警示装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种高速公路汽车超速警示装置，包括单片机M，单片机用于将四个速度选择开关的高低电平信号表示的限制最高车速与检测到的行进车速信号进行比较，与单片机输入端连接的4个选择开关，4个选择开关以不同状态的组合，向单片机表示需要限制的最高车速；连接于单片机与传感器之间的信号处理电路，传感器用于感应特定位置的车速并将其传给信号处理电路，信号处理电路将感应信号转换为高电平信号传送给单片机；与单片机输出端连接的灯箱控制电路和语音控制电路，语音控制电路用于将高电平信号转换为音频信号。本实用新型用明确的语音和文字显示牌提示超速汽车驾驶员减速，避免驾驶员在不知不觉中超速，可以设置多种车速的限速值。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种提示装置，特别涉及一种高速公路汽车超速警示装置。
背景技术
高速公路因其行车速度高，通行能力大，而作为世界各国的广泛采用的交通设施。由于车辆在高速路上行驶时，特别是在路面车辆较少的情况下，驾驶员会不知不觉地加快车速，造成超速。据统计，高速公路交通事故七成与超速行驶有关。
目前，在高速路上设置有限速提示标牌，用于提示驾驶员。由于麻痹大意、疲劳驾驶等原因，许多驾驶员对限速标志视若无睹，依然超速行驶。虽然在路旁设置自动警示装置，可以提示驾驶员避免超速，但现有装置的车速限速值设置固定单一，另外警示信号单调，在高速公路长时间行驶，容易引起视觉疲劳。
也有安装在车内的超速检测装置，但这些装置由于成本高，安装不方便等原因，推广使用难度大。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种高速公路汽车超速警示装置。本装置能够用明确的语音和文字显示牌提示超速汽车的驾驶员减速，避免驾驶员在不知不觉中超速，提高行车安全性，并且还可以设置多种车速的限速值。
实现本实用新型的技术方案是：
高速公路汽车超速警示装置包括单片机M，单片机用于将四个速度选择开关的高低电平信号表示的限制最高车速与检测到的行进车速信号进行比较，其特征在于：还包括与单片机输入端连接的4个选择开关，4个选择开关用于以不同状态的组合，向单片机表示需要限制的最高车速；以及连接于单片机与传感器之间的信号处理电路，传感器用于感应特定位置的车速并将其传给信号处理电路，信号处理电路将感应信号转换为高电平信号传送给单片机；以及与单片机输出端连接的灯箱控制电路和语音控制电路，语音控制电路用于将高电平信号转换为音频信号。
所述选择开关K1、K2、K3、K4分别与单片机的四个输入端的引脚连接。
采用上述技术方案，将四个速度选择开关分别连接于单片机的输入端的四个不同的引脚，根据四个开关的不同开、关状态组合，送给单片机对应的高低电平信号，单片机通过程序找到对应的限制最高车速，与感应器采集的车速进行比较。若检测到行驶的车辆超速，则灯箱控制电路和语音控制电路导通，发出光信号和语音信号，提示驾驶员减速，以避免驾驶员在不知不觉中超速，提高行车安全性。
四个速度选择开关可以组合成不同状态，每一种组合状态可以设置为一种车速，由于其有16种组合状态，可以满足16种速度要求，因此本实用新型可以用于根据不同地区、路段的要求，设置不同的车速限制的最高值。设置了车速限制最高值的高速公路汽车超速警示装置，在无人值守情况下，可以警示高速公路汽车驾驶员不要超速行驶，减少交通事故，具有成本低、效果好的优点。
附图说明
图1为本实用新型的电路的方框图；
图2为本实用新型的电路示意图。
具体实施方式
参见图1和图2，本实用新型由单片机M、选择开关、与传感器连接的信号处理电路、灯箱控制电路和语音控制电路组成。其中单片机用于将四个速度选择开关的高低电平信号表示的限制最高车速与检测到的行进车速信号进行比较并输出，传感器用于感应在特定位置的车速并将其传给信号处理电路，信号处理电路将感应信号转换为高电平信号传送给单片机，选择开关用于以不同状态组合向单片机输入代表的限制最高车速。单片机4个输入端的引脚39、38、37、36分别与4个选择开关K1、K2、K3、K4连接，四个开关的一种状态组合，表示一种某个路段的最高车速限制速度，比如4个开关K1、K2、K3、K4状态为“关、开、开、开”，表示某个路段的最高车速限制速度为60公里/小时等。因此，四个开关共有16种组合状态，本实用新型可以设置16种路段的最高车速限制速度。单片机的输入端与传感器之间连接信号处理电路。传感器可以为线圈或测速雷达，本实施例为线圈，地埋线圈两个一组，相距10米(或根据需要选择两传感器之间的距离)埋在一个车道里，图2中单片机的引脚1-8，可以扩展接4组线圈，用于监测4个车道。单片机的2个输入端引脚1、2连接2个信号处理电路，信号处理电路为过零电压比较器A1和A2，过零电压比较器的同向输入端与感应器输出端连接，过零电压比较器的输出端与单片机的输入端连接，过零电压比较器的反向输入端接地。单片机输出端的引脚21与灯箱控制电路和语音控制电路连接，语音控制电路用于将高电平信号转换为音频信号。灯箱控制电路包括三极管T1和继电器J，继电器的触点串联有灯L，所述三极管的基级与单片机的输出端连接，三极管的发射极接地，三极管的集电极连接继电器J，继电器与二极管并联后与电源正极Vcc连接。语音控制电路包括语音芯片W，三极管T2和喇叭，语言芯片输入端的4脚与单片机输出端的21脚连接，语音芯片的15脚接电源正极Vcc，输出端的12脚串接电阻R1后与电源正极Vcc连接，语言芯片的13脚是输出端，串接电阻R2后与三极管T2的基极连接，三极管T2的发射极接地，集电极串接喇叭后与电源正极Vcc连接。
工作时，首先设置路段的最高车速限制速度，如设置路段的最高车速限制车速为60公里/小时，将K1、K2、K3、K4开关置为闭合、开、开、开状态，送给单片机对应的低、高、高、高电平信号，单片机通过程序找到对应这种状态的限制最高车速。在一个车道中埋设一组传感器，车辆驶入所述车道中时，传感器(线圈)信号送入信号处理电路中，信号处理电路为过零电压比较器，只要有车经过，电压比较器就输出5V高电平信号给单片机。单片机记录同一车道上两个线圈高电平出现的时间，用两个传感器(线圈)之间的固定距离(如10米)除以两个传感器(线圈)变为高电平的时刻之差，得到车速。单片机根据路段的最高车速限制速度值和测得的车辆行驶速度进行比较，若实测值大于限定值，确认为超速，单片机的输出端的引脚21输出高电平，灯箱控制电路的继电器启动，开关K闭合，灯箱控制电路连通，发出光信号，光信号可以设置为闪光、数字提示、文字提示等，同时语音控制电路工作，语音控制电路通过三极管驱动喇叭发出警示的语音提示，警示语音可以设置为先鸣笛再语音，如语音为“超速！”，可以连续播报三次等，以引起驾驶员的注意；若实测值小于限定值，确认车速为正常速度，单片机的输出端的引脚21输出低电平，灯箱控制电路和语音控制电路不工作。
单片机可以是任何型号的微处理器MCU、可编程控制器PLC、数字信号处理器DSP。本实施例采用8051单片机。
语音芯片可以采用任何类型的可录、放音的芯片，本实施例采用PM50SS20语音芯片。
Claims (6)
1.一种高速公路汽车超速警示装置，包括单片机M，单片机用于将四个速度选择开关的高低电平信号表示的限制最高车速与检测到的行进车速信号进行比较，其特征在于：还包括与单片机输入端连接的4个选择开关，4个选择开关用于以不同状态的组合，向单片机表示需要限制的最高车速；以及连接于单片机与传感器之间的信号处理电路，传感器用于感应特定位置的车速并将其传给信号处理电路，信号处理电路将感应信号转换为高电平信号传送给单片机；以及与单片机输出端连接的灯箱控制电路和语音控制电路，语音控制电路用于将高电平信号转换为音频信号。
2.根据权利要求1所述的高速公路汽车超速警示装置，其特征在于：信号处理电路为与单片机的输入端连接的过零电压比较器，过零电压比较器的同向输入端与感应器输出端连接，过零电压比较器的输出端与单片机的输入端连接，过零电压比较器的反向输入端接地。
3.根据权利要求1所述的高速公路汽车超速警示装置，其特征在于：灯箱控制电路包括三极管T1和继电器J，继电器的触点串联有灯L，所述三极管的基级与单片机的输出端连接，三极管的发射极接地，三极管的集电极连接继电器J，继电器与二极管并联与电源正极Vcc连接。
4.根据权利要求1所述的高速公路汽车超速警示装置，其特征在于：语音控制电路包括语音芯片W，语言芯片输入端的引脚与单片机输出端的引脚连接，语音芯片的一个引脚接电源正极Vcc，另一个引脚串接电阻R1后与电源正极Vcc连接，语言芯片输出端的引脚串接电阻R2后与三极管T2的基极连接，三极管的发射极接地，集电极串接喇叭后与电源正极Vcc连接。
5.根据权利要求1所述的高速公路汽车超速警示装置，其特征在于：所述传感器为线圈或测速雷达。
6.根据权利要求1所述的高速公路汽车超速警示装置，其特征在于：所述4个选择开关K1、K2、K3、K4分别与单片机的四个输入端的引脚连接。
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| CN102594129A (zh) * | 2011-01-08 | 2012-07-18 | 深圳市澳地特电气技术有限公司 | 一种变频器直流母线电容的充电控制方法及其实现电路 |
| CN107128335A (zh) * | 2017-05-16 | 2017-09-05 | 南京铁道职业技术学院 | 一种机车超速行驶提示报警系统 |
| CN108198494A (zh) * | 2018-01-30 | 2018-06-22 | 上海乐田教育科技有限公司 | 一种用于编程教学板的语音模块 |
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