陰極、二極管D2的陽極和電阻R6的一端;電阻R6的另一端接地;二極管D2的陰極連接電阻R7的一端,并且二極管D2的陰極為檢測(cè)電路的輸出端連接至所述微控制器;電阻R7的另一端接地;所述發(fā)光二極管LEDl的陽極連接電阻R5的一端,所述電阻R5D另一端連接二極管Dl的陰極;二極管Dl的陽極為檢測(cè)電路的輸出端連接至所述微控制器。此集成電路是以結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管作輸入電路的運(yùn)算放大器,具有很高的輸入阻抗,工作可靠。
[0015]檢測(cè)單元電路的主要作用是用來檢測(cè)被測(cè)電路的連通狀態(tài)。其基本工作原理是:當(dāng)被測(cè)電路的連通狀態(tài)良好時(shí),電路的電阻值最小,這時(shí)流過該被測(cè)電路的電流在被測(cè)電路段產(chǎn)生的電壓降也最小。否則,產(chǎn)生的電壓降偏大。將這一電壓降與電壓比較器中已設(shè)定的電壓進(jìn)行比較,將比較結(jié)果輸出至微控制器中。
[0016]在電壓比較器ICl中,被測(cè)信號(hào)電壓加至它的反相端6腳,設(shè)定的參考電壓加至電壓比較器ICl的同相端5腳,比較結(jié)果從7腳輸出。參考電壓的高低通過可變電阻RPl來調(diào)節(jié)。
[0017]發(fā)光二極管LEDl用來作發(fā)光指示,當(dāng)電壓比較器ICl輸出低電平時(shí),發(fā)光二極管LEDl發(fā)光指示。
[0018]當(dāng)測(cè)試引線上測(cè)得的電壓加到電壓比較器ICl的反相輸入端6腳上后,電壓比較器ICl將測(cè)試引線上的電壓降與固定的參考電壓相比較,并將比較結(jié)果由7腳輸出。如果被測(cè)電壓高于參考電壓,則說明被測(cè)電路的連通性較差,這時(shí)7腳輸出低電平。這一低電平一方面使發(fā)光二極管發(fā)光指示,并將低電平傳輸至微控制器。微控制器控制原來的紅、黃、綠三種信號(hào)燈停止工作,并使備用信號(hào)燈開始定時(shí)工作。
[0019]如圖3所示,電源監(jiān)測(cè)電路單元用于監(jiān)測(cè)為信號(hào)燈提供電能的電源的情況,其電壓比較器IC2采用LM393P電壓比較芯片。電源監(jiān)測(cè)單元中二極管D3的陽極和電阻R8的一端連接至所監(jiān)測(cè)電源的正極,二極管D3的陰極連接電解電容Cl的陽極、可變電阻RP2的一端和電阻R9的一端,同時(shí)二極管D3的陰極為電源輸出端連接至微控制器;電阻R9的另一端連接電壓比較器IC2的輸出端并且電阻R9的該端作為信號(hào)輸出端連接至微控制器;電阻R8的另一端連接至電壓比較器IC2的同相輸入端并且電阻R8的該端連接電容C2的一端,電容C2的另一端接地;可變電阻RP2的可調(diào)端連接至電壓比較器IC2的反相輸入端;可變電阻RP2的另一端接地;電解電容Cl的陰極接地。
[0020]LM393P是一個(gè)集成有兩組電壓比較器的芯片。電解電容Cl連接內(nèi)部總電路的正負(fù)極上,用于儲(chǔ)存電量,當(dāng)為信號(hào)燈提供能量的外部電源突然斷開時(shí),以備臨時(shí)供電使用。二極管D3的陽極與外部電源的正極相連接,二極管D3的負(fù)極與內(nèi)部電路的正極相連,用于防止當(dāng)外總電源突然斷時(shí),電解電容Cl儲(chǔ)存的電量往外倒流;電壓比較器IC2的輸入分別是二極管D3陰極的電壓和二極管D3陽極端的電壓。電壓比較器IC2輸出腳連接微控制器(STC89C52單片機(jī))的外部O號(hào)中斷。當(dāng)外總電源正常供電時(shí),由于二極管D3的陽極接入,二極管陰極比二級(jí)管陽極電壓一般要低(如果二級(jí)管為硅管,則低0.7V左右,如果為鍺管,則低0.3V左右。主控單片機(jī)的工作電壓為3.8V-5.5V所以不受影響;不過為了穩(wěn)定起見,可以在后面加一級(jí)DC-DC升壓模塊。將4.3V或4.7V的電壓升至5V穩(wěn)定輸出),即LM393P輸入為高電平;當(dāng)外部電源出現(xiàn)故障或突然斷開時(shí),外部電壓就會(huì)突然下降,由于內(nèi)總電路在二極管D3和電解電容Cl之間還有一個(gè)比較大容量的電容組儲(chǔ)存有一部分的電量,內(nèi)部的電壓不會(huì)一下子下降。當(dāng)外部電壓下降到一定程序時(shí),內(nèi)部電壓就會(huì)高于外部電壓。LM393P輸出為低電平。這樣即可導(dǎo)致微控制器(STC89C52單片機(jī))產(chǎn)生中斷,并處理保存數(shù)據(jù),向上級(jí)報(bào)告情況。
[0021]以上所述的僅是本發(fā)明的實(shí)施例,方案中公知的具體結(jié)構(gòu)及特性等常識(shí)在此未作過多描述。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下,還可以作出若干變形和改進(jìn),這些也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護(hù)范圍,這些都不會(huì)影響本發(fā)明實(shí)施的效果和專利的實(shí)用性。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.智能交通信號(hào)故障檢測(cè)電路,包括紅、黃、綠三種顏色的信號(hào)燈,其特征在于:包括與紅、黃、綠三種顏色的信號(hào)燈分別連接的三個(gè)檢測(cè)單元電路,與三個(gè)檢測(cè)單元電路連接的微控制器,與微控制器連接的備用信號(hào)燈單元和電源監(jiān)測(cè)單元;所述備用信號(hào)燈單元可根據(jù)微控制器的控制自動(dòng)定時(shí)切換;所述電源監(jiān)測(cè)單元與為紅、黃、綠三種信號(hào)燈供電的外部電源連接;所述微控制器連接為紅、黃、綠三種信號(hào)燈供電的電源輸入線。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能交通信號(hào)故障檢測(cè)電路,其特征在于:所述檢測(cè)單元電路中包括與所述信號(hào)燈的一端依次連接電阻RU電阻R3和可調(diào)電阻RP1,并經(jīng)過可變電阻RPl的可調(diào)端連接電壓比較器ICl的同相輸入端;所述信號(hào)燈的另一端連接電壓比較器ICl的反相輸入端,電壓比較器ICl的反相輸入端和輸出端之間串聯(lián)電阻R2和電阻R6,電壓比較器ICl的同相輸入端和輸出端之間依次串聯(lián)有二極管D1、電阻R5和發(fā)光二極管LEDl ;所述二極管Dl的陽極連接電壓比較器ICl的同相輸入端,所述發(fā)光二極管LEDl的陰極連接電壓比較器ICl的輸出端和二極管D2的陽極;所述二極管Dl的陽極和二極管D2的陰極連接微控制器的輸入端。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能交通信號(hào)故障檢測(cè)電路,其特征在于:所述電源監(jiān)測(cè)單元中的輸入信號(hào)分別經(jīng)過二極管D3和電阻R8傳遞至微控制器和電壓比較器IC2 ;電壓比較器IC2的兩個(gè)輸入端和二極管D3的陰極之間分別連接可調(diào)電阻RP2和電解電容Cl ;電壓比較器IC2輸出端與二極管D3之間連接電阻R9,電阻R9的兩端分別連接至微控制器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能交通信號(hào)故障檢測(cè)電路,其特征在于:所述微控制器的輸出端還連接有蜂鳴器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能交通信號(hào)故障檢測(cè)電路,其特征在于:所述微控制器的輸出端還連接有用于發(fā)射信息的GSM單元。
【專利摘要】本發(fā)明公開了智能交通信號(hào)故障檢測(cè)電路,涉及交通控制系統(tǒng)領(lǐng)域,包括紅、黃、綠三種顏色的信號(hào)燈,包括與紅、黃、綠三種顏色的信號(hào)燈分別連接的三個(gè)檢測(cè)單元電路,與三個(gè)檢測(cè)單元電路連接的微控制器,與微控制器連接的備用信號(hào)燈單元和電源監(jiān)測(cè)單元;所述電源監(jiān)測(cè)單元與為紅、黃、綠三種信號(hào)燈供電的外部電源連接;所述微控制器連接為紅、黃、綠三種信號(hào)燈供電的電源輸入線。
【IPC分類】G08G1/097
【公開號(hào)】CN105070087
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510464134
【發(fā)明人】胡紅生
【申請(qǐng)人】重慶市志益鑫電子科技有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年7月31日