CN204833722U - 一种新型的交通诱导屏无线通讯状态监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型的交通诱导屏无线通讯状态监测装置，该监测装置包括：主控芯片电路；与主控芯片电路电连接的晶振电路、按键复位电路、电源监控电路、网络通讯电路、仿真接口电路、电源电路、诱导屏无线通讯温度控制电路、诱导屏继电器电源控制电路、诱导屏无线通讯散热风扇控制电路；所述监测装置上设置有多个温度传感器，这些温度传感器的位置覆盖整个交通诱导屏，所述温度传感器的电路与主控芯片电路电连接。本实用新型在实际工程应用中，大大的降低了人工干预修复通讯失效的工作不正常产生的死机现象，在不增加太多硬件成本投入的基础上大大节约了交通诱导屏的维护成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及道路交通设备领域，具体的说是涉及一种新型的交通诱导屏无线通讯状态监测装置。
背景技术
交通诱导屏通常指由LED发光二级管制作而做成的,用来起到交通诱导作用的显示屏，它一般被应用到高速公路，十字路口等地方，时刻提醒人们，出行要注意安全，同时可以向市民宣传交通常识，及时提供市区交通信息，同时它也常用来显示一些天气，温度等信息，给出行的司机朋友带来方便，有助于营造良好的交通秩序。
交通诱导屏包括屏体、驱动系统、控制系统、通讯设备、电源系统和门架、箱体,交通诱导屏含图形诱导标志，是由普通道路标志和可变信息标志相结合组成的多功能信息显示屏。交通诱导屏以呈现道路整体路线轮廓的图形方式向驾驶员提供前方的道路走向，具有指路牌的作用；在静态图形的路段标识区域镶嵌LED可变光带，通过LED的不同颜色发光，形象标识这些路段处于畅通（绿色）、堵塞（红色）或拥挤（橙色）状态的实时路况，供驾驶员判断和选择适当的行驶路线，起到交通诱导的作用，交通诱导屏具有显示形象直观、信息量大、视认时间相对较短、为不熟悉路况的驾驶员指路等显著优点，适用于城市道路和公路主要干线的路网密集地段。
交通诱导屏的工作环境为室外路口的露天环境，由于交通诱导屏分布区域较广，因此其发布信息的通讯方式通常采用无线3G通讯模式与后台进行数据交互，无线通讯的方式存在不稳定性。同时加之其工作温度环境及电源环境恶劣，经常容易造成一些意外的死机状态。
实用新型内容
针对现有技术中的不足，本实用新型要解决的技术问题在于提供了一种新型的交通诱导屏无线通讯状态监测装置。
为解决上述技术问题，本实用新型通过以下方案来实现：一种新型的交通诱导屏无线通讯状态监测装置，其特征在于，该监测装置包括：
主控芯片电路；
与主控芯片电路电连接的晶振电路、按键复位电路、电源监控电路、网络通讯电路、仿真接口电路、电源电路、诱导屏无线通讯温度控制电路、诱导屏继电器电源控制电路、诱导屏无线通讯散热风扇控制电路；
所述监测装置上设置有多个温度传感器，这些温度传感器的位置覆盖整个交通诱导屏，所述温度传感器的电路与主控芯片电路电连接。
进一步的，所述晶振电路包括第一晶振电路、第二晶振电路，所述第一晶振电路的电路中电连接有晶振器X1，晶振器X1的型号为32.768KHZ，其两端分别连接10pF电容CB1、10pF电容CB2，电容CB1、电容CB2另一端接地，所述晶振器X1两端还连接在主控芯片电路的OSC32IN引脚、OSC32OUT引脚上，所述第二晶振电路的电路中电连接有型号为8MHZ的晶振器X2，该晶振器X2的两端分别连接27pF电容CB3、27pF电容CB4，所述电容CB3、电容CB4的另一端接地，所述晶振器X2的一端连接在主控芯片电路的OSCIN引脚上，另一端连接390欧的电阻RB1，电阻RB1的另一端连接在主控芯片电路的OSCOUT引脚上。
进一步的，所述按键复位电路的电路中电连接一10uF/25V的有极性电容CC2，有极性电容CC2的正极端电连接复位健、10千欧电阻RC3、主控芯片电路的NRST引脚，所述有极性电容CC2的负极端接地。
进一步的，所述电源监控电路的电路中电连接有型号为MAX708微处理器监控芯片，所述微处理器监控芯片的PF1引脚电连接0.1uF电容CC1、5.6千欧电阻RC2、100千欧可调电阻RC1，所述电容CC1、电阻RC2的另一端接地，所述MAX708微处理器监控芯片的/PFO引脚电连接在主控芯片电路的PD7引脚上。
进一步的，所述仿真接口电路中电连接有MHDR2*10的接口。
进一步的，所述电源电路中电连接有型号为LM2596-5.0电压稳压器。
进一步的，所述诱导屏无线通讯温度控制电路包括四个温度控制电路，该四个温度控制电路分别电连接诱导屏上的温度传感器。
进一步的，所述诱导屏继电器电源控制电路的继电器所使用的型号为HF46F-5-HS1。
进一步的，所述诱导屏无线通讯散热风扇控制电路中的散热风扇连接有三台，每一台对应一个控制电路，控制电路中电连接有可控制的光耦合器件TLP521。
进一步的，所述主控芯片电路的主控芯片型号为STM32F103R。
相对于现有技术，本实用新型的有益效果是：本实用新型采用多点高精度温度传感器，对交通诱导屏进行实时监控，实现稳定均衡测试，及时预测温度变化，控制诱导屏散热风扇工作转速，提高无线通讯的工作稳定性。采用RJ45网络实时通讯技术，利用型号为STM32F103R的主控芯片通过判别交通诱导屏的无线通讯状态检测，当主无线通讯状态异常或数据中断时，及时对交通诱导屏进行复位断电处理，恢复交通诱导屏的无线通讯工作状态。本实用新型在传统方式的交通诱导屏无线通讯方式的使用方式和状态监测模式上，创新性的引入了外部监测设备监测诱导屏无线通讯工作状态这种方式，此方式有效的降低了诱导屏的工作状态发生异常后形成的死机不工作状态的发生，同时通过本装置的监测有效的改善了交通诱导屏的无线通讯模块的工作温度环境，大大延长了交通诱导屏无线通讯模块的工作年限，在实际工程应用中，大大的降低了人工干预修复通讯失效的工作不正常产生的死机现象，在不增加太多硬件成本投入的基础上大大节约了交通诱导屏的维护成本。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型主控芯片电路图。
图2为本实用新型第一晶振电路图。
图3为本实用新型第二晶振电路图。
图4为本实用新型按键复位电路图。
图5为本实用新型电源监控电路图。
图6为本实用新型网络通讯电路图。
图7为本实用新型仿真接口电路图。
图8为本实用新型电源电路图。
图9为本实用新型诱导屏无线通讯温度控制电路图。
图10为本实用新型第一温度控制电路图。
图11为本实用新型第二温度控制电路图。
图12为本实用新型第三温度控制电路图。
图13为本实用新型第四温度控制电路图。
图14为本实用新型诱导屏继电器电源控制电路图。
图15为本实用新型诱导屏无线通讯散热风扇控制电路图。
附图中标记：主控芯片电路1、第一晶振电路2、第二晶振电路3、按键复位电路4、电源监控电路5、网络通讯电路6、仿真接口电路7、电源电路8、诱导屏无线通讯温度控制电路9、第一温度控制电路902、第二温度控制电路903、第三温度控制电路904、第四温度控制电路905、诱导屏继电器电源控制电路10、诱导屏无线通讯散热风扇控制电路11。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
请参照附图1~15，本实用新型的一种新型的交通诱导屏无线通讯状态监测装置，该监测装置包括：主控芯片电路1；与主控芯片电路1电连接的晶振电路、按键复位电路4、电源监控电路5、网络通讯电路6、仿真接口电路7、电源电路8、诱导屏无线通讯温度控制电路、诱导屏继电器电源控制电路10、诱导屏无线通讯散热风扇控制电路11；所述监测装置上设置有多个温度传感器，这些温度传感器的位置覆盖整个交通诱导屏，所述温度传感器的电路与主控芯片电路1电连接。
如图2~3所示，所述晶振电路包括第一晶振电路2、第二晶振电路3，所述第一晶振电路2的电路中电连接有晶振器X1，晶振器X1的型号为32.768KHZ，其两端分别连接10pF电容CB1、10pF电容CB2，电容CB1、电容CB2另一端接地，所述晶振器X1两端还连接在主控芯片电路1的OSC32IN引脚、OSC32OUT引脚上，所述第二晶振电路3的电路中电连接有型号为8MHZ的晶振器X2，该晶振器X2的两端分别连接27pF电容CB3、27pF电容CB4，所述电容CB3、电容CB4的另一端接地，所述晶振器X2的一端连接在主控芯片电路1的OSCIN引脚上，另一端连接390欧的电阻RB1，电阻RB1的另一端连接在主控芯片电路1的OSCOUT引脚上。
如图4所示，所述按键复位电路4的电路中电连接一10uF/25V的有极性电容CC2，有极性电容CC2的正极端电连接复位健、10千欧电阻RC3、主控芯片电路1的NRST引脚，所述有极性电容CC2的负极端接地。
如图5所示，所述电源监控电路5的电路中电连接有型号为MAX708微处理器监控芯片，所述微处理器监控芯片的PF1引脚电连接0.1uF电容CC1、5.6千欧电阻RC2、100千欧可调电阻RC1，所述电容CC1、电阻RC2的另一端接地，所述MAX708微处理器监控芯片的/PFO引脚电连接在主控芯片电路1的PD7引脚上。
如图7所示，所述仿真接口电路7中电连接有MHDR2*10的接口。
如图8所示，所述电源电路8中电连接有型号为LM2596-5.0电压稳压器。
如图9~13所示，所述诱导屏无线通讯温度控制电路9包括四个温度控制电路，该四个温度控制电路分别电连接诱导屏上的温度传感器。图10~13分别所示的是第一温度控制电路902、第二温度控制电路903、第三温度控制电路904、第四温度控制电路905，每个温度控制电路中都电连接有型号为TL2274的运算放大器。
如图14所示，所述诱导屏继电器电源控制电路10的继电器所使用的型号为HF46F-5-HS1。
如图15所示，所述诱导屏无线通讯散热风扇控制电路11中的散热风扇连接有三台，每一台对应一个控制电路，控制电路中电连接有可控制的光耦合器件TLP521。
本实用新型交通诱导屏无线通讯状态监测装置采用温度采集放大电路，该放大电路采用REF2912高精度电源基准芯片，通过主控芯片内部集成的ADC控制器，接入温度检测的控制电路，达到12位精度的温度采集，实现高精度采样。通过高精度温度识别，精细检测交通诱导屏无线通讯模块的温度变化，形成温度曲线测试数据，记录交通诱导屏的温度变化的最大值及温度出现变化的时间段，通过对无线通讯模块的温度捕获，有针对性的对其实施监测降温。
系统通过MAX708微处理器监控芯片实现自身系统工作状态监控，当检测装置出现异常或死机时，实现自动复位，实现全天候不间断工作，通过TCP/IP与交通诱导屏无线通讯，对诱导屏无线通讯模块的状态进行监控，实现在线监控交通诱导屏的无线通讯模块的工作状态。当交通诱导屏无线通讯模块工作状态出现异常时，主控芯片电路控制继电器输出，将交通诱导屏进行断电复位，恢复其工作状态。
通过主控芯片电路对交通诱导屏的无线通讯模块温度状态的检测，形成温度特性曲线，分析无线通讯模块温度变化曲线的特征值及拐点，通过主控芯片算出控制散热风扇转速，有针对性的对交通诱导屏无线通讯模块实施降温，保障其工作状态稳定。
对于通讯信号状态监测，采用TCP/IP通讯方式，实时监测交通诱导屏与后台服务器的数据链路通讯状况，当发现长时间通讯中断后，实时断电复位操作，恢复交通诱导屏的无线通讯功能。
以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种新型的交通诱导屏无线通讯状态监测装置，其特征在于，该监测装置包括：
主控芯片电路（1）；
与主控芯片电路（1）电连接的晶振电路、按键复位电路（4）、电源监控电路（5）、网络通讯电路（6）、仿真接口电路（7）、电源电路（8）、诱导屏无线通讯温度控制电路、诱导屏继电器电源控制电路（10）、诱导屏无线通讯散热风扇控制电路（11）；
所述监测装置上设置有多个温度传感器，这些温度传感器的位置覆盖整个交通诱导屏，所述温度传感器的电路与主控芯片电路（1）电连接。
2.根据权利要求1所述的一种新型的交通诱导屏无线通讯状态监测装置，其特征在于：所述晶振电路包括第一晶振电路（2）、第二晶振电路（3），所述第一晶振电路（2）的电路中电连接有晶振器X1，晶振器X1的型号为32.768KHZ，其两端分别连接10pF电容CB1、10pF电容CB2，电容CB1、电容CB2另一端接地，所述晶振器X1两端还连接在主控芯片电路（1）的OSC32IN引脚、OSC32OUT引脚上，所述第二晶振电路（3）的电路中电连接有型号为8MHZ的晶振器X2，该晶振器X2的两端分别连接27pF电容CB3、27pF电容CB4，所述电容CB3、电容CB4的另一端接地，所述晶振器X2的一端连接在主控芯片电路（1）的OSCIN引脚上，另一端连接390欧的电阻RB1，电阻RB1的另一端连接在主控芯片电路（1）的OSCOUT引脚上。
3.根据权利要求1所述的一种新型的交通诱导屏无线通讯状态监测装置，其特征在于：所述按键复位电路（4）的电路中电连接一10uF/25V的有极性电容CC2，有极性电容CC2的正极端电连接复位健、10千欧电阻RC3、主控芯片电路（1）的NRST引脚，所述有极性电容CC2的负极端接地。
4.根据权利要求1所述的一种新型的交通诱导屏无线通讯状态监测装置，其特征在于：所述电源监控电路（5）的电路中电连接有型号为MAX708微处理器监控芯片，所述微处理器监控芯片的PF1引脚电连接0.1uF电容CC1、5.6千欧电阻RC2、100千欧可调电阻RC1，所述电容CC1、电阻RC2的另一端接地，所述MAX708微处理器监控芯片的/PFO引脚电连接在主控芯片电路（1）的PD7引脚上。
5.根据权利要求1所述的一种新型的交通诱导屏无线通讯状态监测装置，其特征在于：所述仿真接口电路（7）中电连接有MHDR2*10的接口。
6.根据权利要求1所述的一种新型的交通诱导屏无线通讯状态监测装置，其特征在于：所述电源电路（8）中电连接有型号为LM2596-5.0电压稳压器。
7.根据权利要求1所述的一种新型的交通诱导屏无线通讯状态监测装置，其特征在于：所述诱导屏无线通讯温度控制电路包括四个温度控制电路，该四个温度控制电路分别电连接诱导屏上的温度传感器。
8.根据权利要求1所述的一种新型的交通诱导屏无线通讯状态监测装置，其特征在于：所述诱导屏继电器电源控制电路（10）的继电器所使用的型号为HF46F-5-HS1。
9.根据权利要求1所述的一种新型的交通诱导屏无线通讯状态监测装置，其特征在于：所述诱导屏无线通讯散热风扇控制电路（11）中的散热风扇连接有三台，每一台对应一个控制电路，控制电路中电连接有可控制的光耦合器件TLP521。
10.根据权利要求1所述的一种新型的交通诱导屏无线通讯状态监测装置，其特征在于：所述主控芯片电路（1）的主控芯片型号为STM32F103R。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201520581179.4U CN204833722U (zh) | 2015-08-04 | 2015-08-04 | 一种新型的交通诱导屏无线通讯状态监测装置 |
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| CN201520581179.4U CN204833722U (zh) | 2015-08-04 | 2015-08-04 | 一种新型的交通诱导屏无线通讯状态监测装置 |
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| CN204833722U true CN204833722U (zh) | 2015-12-02 |
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ID=54691295
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| CN (1) | CN204833722U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107016839A (zh) * | 2016-01-28 | 2017-08-04 | 陕西飞机工业（集团）有限公司 | 一种飞机火警控制盒综合试验器 |
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2015
- 2015-08-04 CN CN201520581179.4U patent/CN204833722U/zh active Active
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