專利名稱:交通管理系統的時間同步控制裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種時間同步控制裝置,尤其是涉及一種交通管理系統的時間同步控 制裝置。
背景技術:
隨著全社會交通基礎設施建設的加快,現代化智能交通管理系統的應用越來越廣 泛,這樣確保控制智能交通管理系統的設備正常工作就變得尤為重要,無論這些設備是每 個以獨立工作的形式存在還是以組網的形式存在,必須有一個精密的誤差在毫秒級范圍內 的時間控制系統作為中心控制器,比如一個路口四個獨立的交通信號控制系統在無其他有 線連接方式的情況下,要實現四個方向交通信號燈準確控制時間的同步工作,就需要使用 這樣的時間控制系統。在其它交通自動化控制領域,如何提高各個分散的智能交通管理系 統離網光伏發電控制時間的一致性,利用精密的時間控制系統對分散離網光伏發電系統實 現智能化運行管理,是提高智能交通管理系統的科學化管理和控制的重要手段。目前現有 的的智能交通管理系統主要有以下幾種方法來利用時段控制工作1、采用晶體震蕩以及時鐘控制電路方式獲取的時間信號燈,由于其時間信號來自 于電路本身的存儲或者記憶信息,導致該系統不能夠及時修正時間誤差,累計時間誤差達 到較大的情況下會造成系統不能很好同步工作。2、采用GPS接收器來接收衛星的授時信號來作為精密時間的控制系統,這種方法 的缺點是每臺設備必須裝一套GPS控制接收電路,如果設備上方有物體遮擋將會影響GPS 信號的接收。3、采用無線網絡傳輸方式來控制系統的工作,這種方法會產生一定的網絡服務 費,成本較高。
發明內容
本發明的目的是提供一種交通管理系統的時間同步控制裝置,能夠提高原有時間 同步控制裝置的時間精密度,降低裝置的運行成本。為實現上述目的,本發明提供了一種交通管理系統的時間同步控制裝置,包括負 責接收解調時間信號的時間接收模塊、對時間信號進行同步控制的控制模塊和發送驅動信 號的發送模塊,所述時間接收模塊和所述控制模塊相連,所述控制模塊和所述發送模塊相 連。優選的,所述時間接收模塊的SM9501接收芯片Ul的管腳3與由電感Ll、電容C5、 C6組成的LC選頻回路相連接,所述SM9501接收芯片Ul的管腳2、4與濾波電容C2、C3、C4 相連接,所述SM9501接收芯片Ul的管腳5、14、15與所述控制模塊相連接,所述SM9501接 收芯片Ul的管腳6、8與晶振XI、X2相連接。優選的,所述控制模塊的PIC16F873微處理器U2的管腳17與所述SM9501接收芯 片Ul的管腳15相連,所述控制模塊的PIC16F873微處理器U2的管腳6與所述SM9501接收
3芯片Ul的管腳14相連,所述控制模塊的PIC16F873微處理器U2的管腳18與所述SM9501 接收芯片Ul的管腳5相連,所述控制模塊的輸出端與所述發送模塊的電阻R16相連。優選的,所述發送模塊的電阻R14與由三極管Ql、Q2、Q3組成的多級放大電路相 連,所述由三極管Ql、Q2、Q3組成的多級放大電路的輸出端經濾波后與交通管理系統的繼 電器相連接。因此,本發明通過采用上述結構的交通管理系統的時間同步控制裝置,能夠提高 原有時間同步控制裝置的時間精密度,降低裝置的運行成本。下面通過附圖和實施例,對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。
圖1為本發明交通管理系統的時間同步控制裝置實施例的電路框圖示意圖;圖2為本發明交通管理系統的時間同步控制裝置實施例中所述時間接收模塊的 電路結構示意圖;圖3為本發明交通管理系統的時間同步控制裝置實施例中所述控制模塊的電路 結構示意圖;圖4為本發明交通管理系統的時間同步控制裝置實施例中所述發送模塊的電路 結構示意圖。
具體實施例方式實施例圖1為本發明交通管理系統的時間同步控制裝置實施例的電路框圖示意圖,如圖 1所示,包括負責接收解調授時中心標準時間信號的時間接收模塊101、對授時中心標準時 間信號進行同步控制的控制模塊102和發送驅動信號的發送模塊103,時間接收模塊101和 控制模塊102相連,102控制模塊和發送模塊103相連。本實施例通過時間接收模塊101接 收中國商丘和西安無線電授時發射臺發射的長波標準授時時間信號,并由控制模塊102將 授時中心標準時間信號與設定時間進行比較,再由發送模塊103發出驅動信號對離網的光 伏發電系統進行精密時間控制,由于該授時信號為公共的無線電資源,只要在可以接受無 線電信號的環境下就可以方便使用該系統,沒有任何運行費用,授時精度為微秒量級,有效 提高了原有時間同步控制裝置的時間精密度,降低了裝置的運行成本。圖2為本發明交通管理系統的時間同步控制裝置實施例中時間接收模塊101的電 路結構示意圖,圖3為本發明交通管理系統的時間同步控制裝置實施例中控制模塊102的 電路結構示意圖,圖4為本發明交通管理系統的時間同步控制裝置實施例中發送模塊103 的電路結構示意圖,如圖所示,時間接收模塊101的SM9501接收芯片Ul的管腳3與由電感 Li、電容C5、C6組成的LC選頻回路相連接,SM9501接收芯片Ul的管腳2、4與濾波電容C2、 C3、C4相連接,SM9501接收芯片Ul的管腳5、14、15與控制模塊102相連接,授時中心標準 時間信號由電感Li、電容Cl、C2組成的LC選頻回路接收,并通過管腳2、3、4進入SM9501 接收芯片U1,由SM9501接收芯片Ul對其進行解調,獲得解調后的時間編碼信號,再由控制 模塊102的PIC16F873微處理器U2內置的計時裝置自動調節系統計時,使得所有接收該授 時中心標準時間信號的計時裝置都與授時中心的標準時間保持高度一致性。由于接收的
4授時中心標準時間信號較弱,在SM9501接收芯片Ul內要經過信號放大器對其進行放大,然 后輸出到調諧放大器進行選頻放大、濾波,濾波后的信號由解調器進行信號解調,從載波中 提取基帶時間編碼信號,最后通過SM9501接收芯片Ul的管腳5、14、15進入控制模塊102, SM9501接收芯片Ul的管腳6、8與晶振XI、X2相連接,以提高本實施例的精度。控制模塊102的PIC16F873微處理器U2的管腳17與SM9501接收芯片Ul的管腳 15相連,控制模塊102的PIC16F873微處理器U2的管腳6與SM9501接收芯片Ul的管腳 14相連,控制模塊102的PIC16F873微處理器U2的管腳18與SM9501接收芯片Ul的管腳 5相連,控制模塊102選用PIC16F873微處理器U2對交通管理系統進行同步控制,從而提高 同步控制裝置的時間精密度,降低裝置的運行成本,同時此裝置還可以在LCD上實時顯示 授時中心的標準時間。SM9501接收芯片Ul由PIC16F873微處理器U2的管腳17發出的控 制信號PON控制,當PON = 0時,SM9501接收芯片Ul處于工作狀態,接收并解調授時中心 標準時間信號,然后送給PIC16F873微處理器U2,由PIC16F873微處理器U2實時比較接收 到的授時中心標準時間信號與設定時間信號的大小;當PON = 1時,SM9501接收芯片Ul處 于非工作狀態,在PIC16F873微處理器U2中可以任意設定時間,當接收到的時間信號與設 定時間一致時對交通管理系統的進行控制。本裝置的時間表示和設定均在LCD顯示屏上進 行,本實施例選用SC1602BSLB液晶顯示屏U3,控制模塊102的PIC16F873微處理器U2使用 RB端口的高4位RB4、RB5、RB6和RB7來作為PIC16F873微處理器U2與LCD顯示屏之間的 數據總線,RB端口的RBO和RBl作為對IXD顯示屏的控制線,同時RB2到RB7也作為輸入 端口,SC1602BSLB液晶顯示屏U3的RS為命令寄存器和數據寄存器的切換信號,E為IXD顯 示屏使能信號端,VO可調整IXD顯示對比度,不使用的端子全部接地。PIC16F873微處理器U2使用RA端口和RC端口來對外部電路進行驅動,在電路中 設計有顯示用LED來顯示其動作狀態,LED2的使用也可抑制PIC16F873微處理器U2的使 用電流大小,控制模塊102的輸出端與發送模塊103的電阻R16相連,即由PIC16F873微處 理器U2的定時計數器輸出信號控制三極管Q7,Q8,Q9和QlO的集電極發出電平信號與發送 模塊103的電阻R16相連,從而對發送模塊103的RLI繼電器進行控制。PIC16F873微處理器U2的VDD接口與電源電路相連接,電源電路由變壓器輸出的 交流AV電壓為12V,通過橋式整流輸出它的峰值電壓16. 8V,由于損耗輸出約16V左右,電 源電路后接三端穩壓變換器輸出穩定的12V直流電壓。發送模塊103的電阻R16與由三極管Ql、Q2、Q3組成的多級放大電路相連,由三 極管Q1、Q2、Q3組成的多級放大電路的輸出端經濾波后與交通管理系統的RLl繼電器相連 接。在PIC16F873微處理器U2中設定交通管理系統所要求的時間,PIC16F873微處理器U2 實時比較接收到的授時標準時間與設定時間,當PIC16F873微處理器U2接收到的授時中心 標準時間信號與所設定的時間相同時,則PIC16F873微處理器U2的管腳RAO、RAU RA2和 RA3發出高電平信號,此信號經經過發送模塊中的脈沖放大電路來增強其驅動能力,從而可 以觸發不同交通管理系統的繼電器裝置,對所有交通系統進行精確的同步控制。為了防止 讀取的時間數值發生錯誤,通常在軟件讀取時比較連續兩幀數據,比較合格后,確認當前標 準時間,否則需重新同步,重復上述過程。因此,本實施例通過采用上述結構的交通管理系 統的時間同步控制裝置,能夠提高原有時間同步控制裝置的時間精密度,降低裝置的運行 成本。
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最后應說明的是以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非對其進行限制, 盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解其依 然可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換,而這些修改或者等同替換亦不能使修 改后的技術方案脫離本發明技術方案的精神和范圍。
權利要求
1.一種交通管理系統的時間同步控制裝置,包括負責接收解調時間信號的時間接收 模塊、對時間信號進行同步控制的控制模塊和發送驅動信號的發送模塊,所述時間接收模 塊和所述控制模塊相連,所述控制模塊和所述發送模塊相連。
2.根據權利要求1所述的交通管理系統的時間同步控制裝置,其特征在于所述時間 接收模塊的SM9501接收芯片Ul的管腳3與由電感Li、電容C5、C6組成的LC選頻回路相 連接,所述SM9501接收芯片Ul的管腳2、4與濾波電容C2、C3、C4相連接,所述SM9501接收 芯片Ul的管腳5、14、15與所述控制模塊相連接,所述SM9501接收芯片Ul的管腳6、8與晶 振XI、X2相連接。
3.根據權利要求2所述的交通管理系統的時間同步控制裝置,其特征在于所述控制 模塊的PIC16F873微處理器U2的管腳17與所述SM9501接收芯片Ul的管腳15相連,所述 控制模塊的PIC16F873微處理器U2的管腳6與所述SM9501接收芯片Ul的管腳14相連, 所述控制模塊的PIC16F873微處理器U2的管腳18與所述SM9501接收芯片Ul的管腳5相 連,所述控制模塊的輸出端與所述發送模塊的電阻R16相連。
4.根據權利要求3所述的交通管理系統的時間同步控制裝置,其特征在于所述發送 模塊的電阻R16與由三極管Ql、Q2、Q3組成的多級放大電路相連,所述由三極管Ql、Q2、Q3 組成的多級放大電路的輸出端經濾波后與交通管理系統的繼電器相連接。
全文摘要
本發明公開了一種交通管理系統的時間同步控制裝置,包括負責接收解調時間信號的時間接收模塊、對時間信號進行同步控制的控制模塊和發送驅動信號的發送模塊,所述時間接收模塊和所述控制模塊相連,所述控制模塊和所述發送模塊相連。本發明通過采用上述結構的交通管理系統的時間同步控制裝置,能夠提高原有時間同步控制裝置的時間精密度,降低裝置的運行成本。
文檔編號G04G7/00GK102004440SQ20101057977
公開日2011年4月6日 申請日期2010年12月9日 優先權日2010年12月9日
發明者王士元, 王川, 王茜, 甄云云 申請人:保定維特瑞交通設施工程有限責任公司