專利名稱：公交車自動監(jiān)控裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及的是一種自動監(jiān)控公交車輛、車站點及交通要點位置的系統(tǒng)裝置。屬于公交車綜合管理裝置。
背景技術：
現在的城市公交汽車管理采取粗放型管理方式，公交車開出始發(fā)站后，便形成自由狀態(tài)，即使人工計時的控制，也只能是事后的消極補救。這就形成了經?？梢姷脑谲囌镜溶嚂r，有時一輛公交車都不來，有時公交車一輛接著一輛進站。這都是現有的各路車分散式、人工管理的必然結果。

發(fā)明內容
本實用新型的目的在于針對目前公交車管理手段的落后狀態(tài)，為使全市公交車資源合理的、及時的分配利用而提供一種公交車自動監(jiān)控裝置。
本實用新型的目的是通過以下技術方案來完成的。公交車自動監(jiān)控裝置，它由安裝在車站或定點位置的固定機與安裝在公交車上的移動機組成。固定機包括極性控制電路、電子開關電路、通話電路、通話轉換開關電路、語言壓擴器電路、發(fā)送電路、鎖相環(huán)電路、接收電路、雙工器電路、振鈴檢測電路、振鈴器電路、撥號鍵盤電路、顯示電路、揚聲電路、主電腦控制器電路、從電腦控制器電路、圖像數據采集電路、MODEM電路及電源電路。
移動機包括雙工器電路、發(fā)送電路、鎖相環(huán)電路、接收電路、語言壓擴器電路、通話轉換開關電路、通話電路、揚聲電路、撥號鍵盤電路、主電腦控制器電路、從電腦控制器電路、圖像數據采集電路、時鐘電路、語言輸入電路、顯示電路、揚聲電路及電源電路。
固定機與外線連接的L1、L2端子與主要由四個單向二極管D1~D4構成的極性控制電路相連，極性控制電路又與由Q1、Q2組成電子開關電路相連。電子開關電路通過端子L與圖4中構成通話電路的IC6(TEA1062)芯片的1腳相連，IC6的R端接主要由IC8(4066)芯片構成的通話轉換開關電路，通話轉換開關電路通過模擬開關A、C與模擬開關B、D控制通話電路與由IC7(CL8551)芯片構成的語言壓擴器電路的導通。IC7(CL8551)芯片的17腳與圖7中發(fā)送電路的A2端子相連，發(fā)送電路另一端子與雙工器電路B6的TX端相連。B6的ANT端與電感天線L3相連，B6的RX端與接收電路的IC20(MC3362P)芯片15腳相連。圖6中的鎖相環(huán)電路主要由IC18(MC145162P)芯片構成，IC18的14腳與發(fā)送電路的F3端子相連，9腳通過圖7中的F2端子與接收電路IC20的20相連，1腳、3腳、4腳與圖5中主電腦控制器電路的IC9(MC68HCLD5C4P)的27腳、26腳、25腳相連，IC9的5腳、24腳、26腳、27腳分別與IC10(93C46)的4腳、1腳、3腳、2腳相連，IC9的17腳、18腳、19腳、31腳、32腳、37腳與撥號鍵盤相連，IC9的22腳、26腳、28腳、與圖6中顯示電路的IC19(HT1611)的EN、DI、CLK口相連，IC9的2腳、29腳、30腳、33腳與圖5中從電腦控制器電路的IC12(TMS320C203)的SCK、MOSI、MISO、SS口相連。IC12通過低八位數據線及SCK、SS口與圖像數據采集電路IC13(BT829)形成連接。IC13接收視頻信號輸入。IC12通過數據總線、地址總線、和控制總線與IC14(27C256)、IC15(62256)、IC16(62256)聯(lián)系。IC12的SCK、MOSI、MISO、SS口連接MODEM電路IC17(RCV144)，IC17與L1、L2端子連接。與圖3中L1、L2端子相連的光耦合器構成的振鈴檢測電路又與主要由IC1(KA2148)芯片構成的振鈴器電路相連，圖3中市電經變壓器B變壓、二極管D14-D17整流、電容濾波和IC4(LU7805CT)、IC5(7805)的穩(wěn)壓得到穩(wěn)壓電源，通過P1、P2、P3端子供固定機工作，圖10中移動機的電感天線與雙工器電路B3的ANT端相連，B3的TX端與發(fā)送電路相連，B3的RX端與接收電路的IC30(MC3362P)芯片15腳相連。鎖相環(huán)電路主要由IC31(MC145162P)芯片構成，IC31的14腳與發(fā)送電路相連，9腳與接收電路IC30的20腳端子相連。IC30的15腳通過A1端子與圖9中語言壓擴器電路的IC27(CL8551)芯片的16腳、17腳相連，IC27的8腳、19腳與通話轉換開關電路、通話電路相連。從電腦控制器電路主要由IC28(MC56HSCO5P4DW)、IC29(93C45)組成。IC28的17腳、23腳與IC27的11腳、13腳、4腳相連接，IC28的2腳、4腳、5腳、6腳、8腳、9腳、10腳與撥號鍵盤相連，IC28的24腳與揚聲電路相連，IC28的3腳、15腳、20腳、25腳與圖11中主電腦控制器電路的IC32(8031)的13腳、8腳、15腳、14腳相連。組成主電腦控制器電路的還有IC33(74LS373)、IC34(27128)、IC37(74HC02)、IC38(CD4069)、IC39(SN74LS148)、IC40(L521-2)、IC41(L521-2)、IC42(L521-2)、IC43(L521-2)、IC44(L521-2)、IC45(L521-2)、IC46(L521-2)。IC39與IC32數據總線及中斷口12腳連接。IC32的1腳~6腳與IC41~IC46的控制口連接。IC39的12腳與IC40的控制口連接，IC40的輸出口與JP1連接。IC41~IC46的輸出口與JP2連接。IC35(74LS373)的輸出口與IC36(MSM5832)地址口和控制口連接組成時鐘電路，IC35通過數據總線與地址總線與主腦控制器連接。IC32的26腳、10腳、11腳及IC39的4腳與從電腦控制器電路的IC47(TMS320C203)的SCK、MOSI、MISO、SS口相連。IC47通過低八位數據線及SCK、SS口與圖像數據采集電路IC48(BT829)形成連接。IC48接收視頻信號輸入，IC47通過數據總線、地址總線、和控制總線與IC49(27C256)、IC50(62256)、IC51(62256)聯(lián)系。IC32的26腳、10腳、11腳及IC39的4腳與圖12中從電腦控制器電路的IC52(8031)的17腳、10腳、11腳、13腳相連。組成從電腦控制器電路的有IC52(8031)、IC53(74LS373)、IC54(27512)、IC55(27512)、IC56(27512)、IC57(74HC138)、IC58(74LS373)、IC59(74LS373)、IC65(74LS373)、IC66(T6668)、IC67(CD4066)，它們之間通過數據總線、地址總線、和控制總線聯(lián)系，還通過數據總線、地址總線、和控制總線與由IC60(MGLS-8464)、IC61(74LS00)和IC62(74LS373)組成的顯示電路及由IC63(MGLS-8464)、IC61(74LS00)和IC64(74LS373)組成的顯示電路聯(lián)系。IC58的Q0腳、Q1腳、Q2腳外接JP4。，IC59的Q1腳、Q2腳外接JP3。IC67的2腳、3腳接揚聲電路的IC68(LM386)的3腳、揚聲電路的IC69(LM386)的3腳及語言輸入電路。
圖8中電源電路的IN+和IN-端子與車輛蓄電池連接，通過Q1和IC21(WL431)組成的選壓網絡及12V穩(wěn)壓芯片IC22(L2576)，5V穩(wěn)壓芯片IC23(LM2940)，9V穩(wěn)壓芯片IC24(78L09)，5V穩(wěn)壓芯片芯片IC25(KIA7033)，-5V穩(wěn)壓芯片IC26(MAX749)提供移動機各種工作電壓，根據輸入為24V或12V電壓決定A、B點之間的開合。
本實用新型在使用時，是在各個車站或重點位置安裝固定機，一站或一固定點安裝一臺，每臺唯一地址編碼。固定機通過網線與主機形成有線聯(lián)網。本實用新型是固定機通過電話線進入電話公共網，與主機及電話調度臺形成聯(lián)系的。
固定機的功能有1、接收、發(fā)送與轉送系統(tǒng)中心與移動機的圖像、語音及數據信息功能。2、自動播放、顯示系統(tǒng)中心與移動機的信息功能。3、錄像、錄音的監(jiān)控功能。4、手動鍵盤輸入查詢，實時播放、顯示公交服務信息功能。5、多信道、可測發(fā)射功率功能。6、緊急求救與報警功能。這樣，車站便具有發(fā)布公交信息，提供資訊查詢、車輛客運營預報、及時投訴與報警等功能。
各公交車上安裝移動機，一車一臺，每臺唯一地址編碼。移動機通過無線通訊的方式與固定機進行聯(lián)系，相互傳送圖像、數據和語音信息。
移動機的功能有1、接收、發(fā)送圖像、語音及數據信息功能。2、自動播放、顯示信息的功能。3、自動報站與預報站功能。4、手動鍵盤輸入信息功能。5、錄像、錄音的監(jiān)控功能。6、有車輛行駛記錄儀接口、IC計費器接口，能自動采集、記錄車況信息與客運營運費的信啟。7、自動防盜功能。8、手動鍵盤輸入查詢，實時播放、顯示公交服務信息功能。9、多信道、可測發(fā)射功率功能。10、緊急求救與報警功能。
系統(tǒng)中心的主機通過各固定機發(fā)回的信息或各固定機轉發(fā)的移動機傳來的信息來了解全市公交營運狀況，然后優(yōu)化方案，發(fā)出相應的調度指令。這些指令又通過固定機傳送給移動機。這樣公交車管理中心和各司乘人員就達到了實時在線的聯(lián)系，系統(tǒng)中心可以掌握實時的全局情況。司機也可以得到并立即執(zhí)行新指令和及時反映當地當時的狀況。固定機和移動機之間為十信道無線傳輸，這可以避免干擾，大大改善通訊質量。發(fā)射功率與發(fā)射頻率符合無線管委會的要求。
下面祥細描述實用新型，由于內容多，固定機與移動機均分成多個分圖，由此產生諸多端子，各分圖之間端子的連接規(guī)則為相同符號相連，劃線后的數字是與之相連端子的分圖的號碼。
參照圖3，L1、L2端子接外線。D1~D4組成極性控制電路，Q1、Q2組成電子開關電路，當手柄摘機或移動機開機時，主電腦控制器電路從M1端子輸入高電平，使Q1、Q2飽和導通，使L1、L2經端子L與通話電路相連。Q3、D6構成穩(wěn)壓電源供LCD顯示屏和撥號音檢測電路用電。高電阻R6是在掛機期間為LCD顯示提供微電流。LP端子是顯示屏電源端子。
IC1、IC2的C1、R2組成固定機振鈴電路，IC2是光耦合器。平時IC2的P4為高電平，當有振鈴信號時，4腳為低電平，4腳上的電壓為振鈴檢測信號。振鈴監(jiān)測信號由端子RD送主電腦控制器。D8為振鈴信號的另半個周期提供通路。
由R2進入的撥號音經Q7放大，D12、D13倍壓檢波，Q6放大，Q5反向供主電腦控制器檢測。當有撥號音輸入時，Q5輸出高電平，經M4端子供主電腦控制器檢測。主電腦控制器從M2送出低電平，使IC3的1腳得到啟動低電平，IC3對R1端子來的撥號音放大、揚聲。同樣，當在雙音撥號時，主電腦控制器電路從M2端子送來IC3的啟動電平，用IC3放大從A1來的撥號音，作為撥號確認音。MC34119是音頻功率放大器。1腳是使能輸入端，3腳是信號輸入端，5腳與8腳是信號輸出端。
220V市電經變壓器B變壓，D14~D17整流，C24、C25濾波，IC5穩(wěn)壓、C26、C27濾波，得到5V直流穩(wěn)壓電源P1，另一穩(wěn)壓IC4輸出穩(wěn)壓電源2腳，再從2腳隔離出電源3腳。這樣供電是將通話電路電源、數字電路電源、高頻電路電源大體分離，減少相互之間的電源內阻引起的耦合干擾。
參照圖4，通話電路IC6是TEA1062，端子L與電子開關相連，外線信號都經過此端子與通話電路相連。對接收信號，有兩個信號來源，一是從外線來的信號，經R10、R2、C2進入10腳，二是從移動機來的信號，由擴展器輸出的話音經模擬開關A、C3進入IC1的10腳。從4腳輸出的語音經Q2至收話器，撥號音由R1端子輸出。
向外線上發(fā)送的信號也有兩個來源，一是送話器語音經C15到TEA1062的7腳，二是移動機對外線通話時，語音信號經擴音器輸出、模擬開關B、C1、R11至7腳。語音信號從TEA1062的1腳輸出至外線。送話器發(fā)出的語音可能有兩個去處，一是向外線發(fā)送，二是經模擬開關C至壓縮器輸入，通過無線電波發(fā)向移動機，進行對講。
所有這些信號的來源及去向，都是由控制電路決定的。B端子是雙音撥號輸入端子，M10是手柄靜音輸入端子，M9是移動機對外線通話時，對手柄收、發(fā)話器靜音輸入，低電平有效。2腳是對講時的備用電源。Q1、Q3是在對講時，對外線靜音控制開關，Q1、Q3導通時，外線來話和發(fā)往外線的去話都被阻斷。
IC7是語言壓擴器，它對高頻調制和解調信號進行加工處理，8腳是壓擴輸入，D1端子為調制數據輸入。語言和數據經A2端子輸入。解調后的語言、數據由A3端子輸入，從IC7的19腳輸出。
IC8是四模擬開關4066，每個開關有三端，即控制端和信號輸入輸出端。M6輸入高電平時，模擬開關A、C接通，固定機處于對講狀態(tài)，同時Q1、Q3導通，與外線之間的電路阻斷。當M7為高電平時，模擬開關B、D導通，固定機處于移動機對外通話狀態(tài)。
R2端子上的信號來自IC1的收話輸出端，它一方面可以通過模擬開關至壓縮器，傳話到移動機收話器，也可以通過R2端子至撥號音檢測端子。3腳是供電端子，供給4066電源。SW1-1是手柄控制的摘機開關。摘機時，即開關處于“OFF”位置時，M8端子出現低電平，作為摘機檢測信號送往主電腦控制器。反之，M8為高電位。1腳為供電端，供電給IC7工作電源。
參照圖5，固定機主電腦控制器主要由IC9(MC68HC05C4)芯片構成。5腳是高頻接收信號質量監(jiān)測端，信號從N端子引入。當信號質量正常時，N端子為低電平，反之為高電平。當主電腦控制器判斷信號質量太差時，可引起更換信道或關閉通道的控制。D2為接收數據引入端子，接收數據是移動機發(fā)出的各種控制信息，主電腦控制器根據不同的有效數據，產生相應的控制信號。D3、C1、C2、E1、E2端子是主電腦控制器與鎖相環(huán)和顯示屏聯(lián)系端子，用以控制無線電頻道。IC10(93C46)是可改寫程序的數據存儲器。38腳、39腳是主電腦控制器的振蕩器輸入輸出端，晶振X用以產生時鐘，控制各種程序的時序、時差。40腳從3腳端子得到主電腦控制器MCU工作電源。17~19腳、29~32腳引腳構成列行矩陣，用以執(zhí)行各種功能的控制和撥號，6~10腳外接電阻網路用以調節(jié)雙音撥號電平和濾波。11腳上用外接開關控制固定機撥號模式，雙音撥號由B端子輸出，脈沖撥號由M1端子輸出。1腳是主電腦控制器的復位輸入端，上電復位，低電平有效。4腳是主電腦控制器至移動機的數據輸出端，數據內容也包括振鈴、頻道控制等。
其他端子均為信號檢測輸入及控制功能輸出。傳送數據時，主電腦控制器的12腳經M5端子輸出對壓擴器數據靜音信號。1腳端子是射頻電源檢測輸入端。M1是摘機控制和脈沖撥號輸出端子。M7是移動機對外線通話控制輸出端。M6是對講控制輸出端。M9是移動機對外通話時，對手柄收話器和發(fā)話器靜音控制輸出端。M4是撥號音檢測輸入，M3是雙音撥號音檢測輸入，M2是免提揚聲控制輸出。M8是固定機手柄摘機檢測輸入，RD是振鈴信號檢測輸入。主電腦控制器巡回檢測各種功能的輸入檢測電位，根據相應的檢測結果，輸出控制信號，執(zhí)行有關功能。
此視頻圖像的處理系專為電話線傳輸而設計，圖像分辨率為320×240×8，采用JPEG圖像壓縮技術，以減少失真。觸發(fā)啟動方式傳送圖像，提供連續(xù)顯示模式，采用幀間預測編碼，以加快傳輸速度。
圖像的采集與數據化處理由IC13(BT829)芯片完成。數據的輸出通過總線的低八位進行，圖像數據由從電腦控制器IC12(TMS320C203)芯片處理完成。IC14(27C256)芯片為工作程序存儲器，IC15(62256)、IC16(62256)芯片是雙口RAM，執(zhí)行圖像數據暫存。TMS320C203芯片將原始圖像數據壓縮，生成的碼流通過串行接口傳輸到MODEM芯片IC17(RCV144)中，RCV144用于與電話線連接，其傳輸速率可達33.6Kbps。
參照圖6，IC18用的是MC145162集成電路，鎖相用的基準晶體振蕩器的晶體頻率正好等于高頻接收電路的第二本振頻率，該頻率經過內部分頻得到較低頻率，作為雙鎖相的基準相位。另一方面，又將該頻率從端子F1送往高頻接收電路作第二本振。F2端子是接收電路的第一本振頻率，F3端子輸入的是發(fā)射頻率的信號。
D3端子是主電腦控制器根據信道頻率輸出的控制數據，控制IC18的內部分頻器的分頻系數，使各信道的理論頻率經過分頻正好都得到那個較低頻率。當頻率有誤差時，鑒相器輸出控制電壓，使收發(fā)頻率發(fā)生變化，經過規(guī)定的分頻后，得到規(guī)定的較低的那個頻率信號。相位差輸出控制電壓分別由V1和V2端子輸出，分別控制接收和發(fā)射振蕩頻率。D3端子引入的數據，還包括了發(fā)射電路開通的數據，當鎖相環(huán)收到該數據時，IC18的13腳輸出低電平，Q1導通，1腳端子上的電源從4腳端子輸出供給發(fā)送高頻電路，使發(fā)送電路進入工作狀態(tài)。主電腦控制器就是通過這個方式控制發(fā)送電路。C1、E1端子是主電腦控制器提供給鎖相環(huán)電路的鐘頻脈沖和使能信號，使鎖相環(huán)與主電腦控制器同步運行。
IC19(HT1611)是液晶顯示LCD的驅動電路，顯示內容也有主電腦控制器輸出的數據從D3端子輸入。C2、E2分別是主電腦控制器提供的顯示屏的鐘頻脈沖和使能信號輸入端，使顯示內容和方式受主電腦控制器MCU控制。D3是鎖相和顯示公用數據線，以E端子控制數據的實際去向，是時分制。
該圖上還有LED顯示電路，用于顯示對外通話的狀態(tài)和對講狀態(tài)。它是在狀態(tài)建立之后，D3和C1端子上出現相應的低電位而使D4、D5發(fā)光二極管發(fā)光而表示的。2腳是電源輸入端子，LP是顯示器電源端子。三個開關分別用于調時、設定和顯示模式。
參照圖7，其中的電路與前面的高頻電路相一致。1腳是電源引入端，供高放和調解電路用，是高放和調解電路與電源同時工作，平時一直處于工作狀態(tài)。4腳是發(fā)送電路電源輸入端，它受主電腦控制器控制。
V2是穩(wěn)定發(fā)送振蕩頻率和更換頻道的控制電壓輸入端，A2是調制信號輸入端，包括數據信號。F3是發(fā)射頻率輸出端，供鎖相環(huán)檢測用。F2是接收電路第一本振頻率輸出端，供鎖相環(huán)檢測用。V1是接收電路第一本振穩(wěn)頻和更換頻道的控制電壓輸入端。F1是輸入第二本振信號端子。第二本振頻率與第一中頻產生第二中頻。N是高頻載波強度監(jiān)測信號輸入端，A3是解調語音信號輸出端，D2是解調數據輸出端。B6是雙工器，它是由幾個LC調諧回路組成的。L3是天線的匹配電感。
參照圖8，圖中，F1為保險絲，額定電流3A，由于車輛電源E2輸入為24V或12V。而輸出固定為5V或7V或-5V。因此，加有Q1和IC21(WL431)組成的選壓網絡，并根據輸入為24V或12V決定A、B點之間的開合，芯片IC22(L2576)為12V穩(wěn)壓芯片，芯片IC23(LM2940)為5V穩(wěn)壓芯片，芯片IC24(78L09)為9V穩(wěn)壓芯片，芯片IC25(KIA7033)為5V穩(wěn)壓芯片，芯片IC26(MAX749)為-5V穩(wěn)壓芯片。
參照圖9，P1端子為送話器提供電源，送話器輸出的語言信號直接送到壓擴器IC27(CL8551)的壓擴輸入端。發(fā)送數據信號由從電腦控制器電路I IC28(MC56HSCO5P4DW)的23腳送至IC27的4腳，語言和數據信號由A2端子送至調制器。數據信號中也包括移動機對外線通話數據，打開固定機電子開關的開機數據，對講控制數據，脈沖或雙音撥號模式數據，更換頻道數據等。高頻接收的解調信號從A1端子輸入，經過擴展器擴展，從IC27的19腳輸出，Q1放大，由收話器發(fā)音。從電腦控制器電路I通過13腳，對接收電平實行音量控制，當接收電平太高時，13腳輸出低電平，對音頻信號分流，使音量降低。傳送數據時，從電腦控制器電路I的17腳輸送靜音信號，阻斷壓擴語言信號。
從電腦控制器電路I從N端子監(jiān)測接收信號質量，當接收電平太低，噪聲增大時，N為高電平，從電腦控制器電路I檢測到這一信息，可以執(zhí)行更換信道。解調數據由D2端子引入，該輸入數據也包括振鈴信號數據，對講功能數據，更換信道數據等，從電腦控制器I根據接收數據判斷執(zhí)行相應功能。收到振鈴數據，從電腦控制器電路I將在24腳上輸出再生振鈴信號，經Q2放大，由蜂鳴器Y發(fā)聲。
IC29(93C45)是可改寫程序數據存儲器，D1、C、E端子是與高頻雙鎖相環(huán)相連的數據、同步鐘頻和使能端于。同樣，也根據電路所處的狀態(tài)，在D1和C端子上出現低電平時，D10或D9發(fā)光，指不對講或外線通話狀態(tài)。
從電腦控制器電路I的26腳、27腳是外接振蕩晶體引腳，振蕩晶體產生從電腦控制器電路鐘頻及各種程序時間關系。1腳通過L1、C24濾波提供從電腦控制器電路I電源。Q3是復位控制開關三極管，上電時，Q3導通，從電腦控制器電路I的各相關存儲器復位。然后回到到高電位正常運轉。當振鈴開關從“OFF”轉向“ON”時，也復位一次。
電源電壓檢測電壓從PD端子輸入，當從電腦控制器電路I判斷電壓下降到臨界時，從電腦控制器電路I的1腳輸出低電平，使D7發(fā)光，作低壓告警信號。其他引腳為撥號和控制鍵行列矩陣輸入輸出端。
參照圖10，L1是天線匹配電感，B3是雙工器，由一組LC調諧回路組成。Q1、B1組成高頻放大電路，IC30(MC3362)是調頻解調電路，1腳提供電源。N端子是接收信號強度監(jiān)測輸出端，A1是解調信號輸出端，D2是解調數據輸出端。D1、C、E端子是鎖相電路與從電腦控制器電路I的連接，分別是數據、鐘頻和使能控制輸入端。A2是調制信號輸入端，Q6、Q5、Q4分別作發(fā)送振蕩兼調制器、預放和功放。2腳是受從電腦控制器電路控制的電源，它為發(fā)送電路提供電源，也為接收音頻放大和壓擴器提供電源。
參照圖11，主電腦控制器MCU由8031芯片、74LS373芯片和2764芯片構成。主電腦控制器還控制著主要由MSM5832芯片構成的時鐘電路、傳感器接口JP1和防盜器外接口JP2。
此視頻圖像的處理系專為電話線傳輸而設計，圖像分辨率為320×240×8，采用JPEG圖像壓縮技術，以減少失真。觸發(fā)啟動方式傳送圖像，提供連續(xù)顯示模式，采用幀間預測編碼，以加快傳輸速度。
圖像的采集與數據化處理由IC48(BT829)芯片完成。數據的輸出通過總線的低八位進行，圖像數據由從電腦控制器IC47(TMS320C203)芯片處理完成。IC49(27C256)芯片為工作程序存儲器，IC50(62256)、IC51(62256)芯片是雙口RAM，執(zhí)行圖像數據暫存。TMS320C203芯片將原始圖像數據壓縮，生成的碼流通過串行接口傳輸到IC32(8031)中。
參照圖12，從電腦控制器電路II由8031芯片作CPU，它的串行口TXD、RXD與主電腦控制器相連，以完成信息通訊。另外，配置有IC54、IC55、IC56三塊27512存儲器作為程序及數據存儲用，IC66(T6668)芯片是一種語音處理芯片，將語言數字信息轉化成模擬信號，從Aout腳輸出，也可錄音將語音模擬信號轉化成數字信息存儲。由IC67(CD4066)芯片組成的揚聲電路I雙向開關用作車輛內外喇叭及音量高低的控制，主要由芯片IC69(LM386)、IC69(LM386)構成音頻功率放大揚聲電路II、III用作車輛內外喇叭。主要由IC60(MGLS-8464)芯片、IC63(MGLS-8464)芯片構成兩個顯示電路I、II為乘客和司機使用。
固定機與移動機信號及控制關系說明
1、振鈴信號流程系統(tǒng)中心呼叫固定機時，見圖4，與通訊線連接的兩端子L1、L2出現振鈴信號時，振鈴信號電流通過，光耦合器IC2時，光耦合作用使RD端子出現低電平，送圖5主電腦控制的2腳，當主電腦控制監(jiān)測到2腳上的低電平時，內部程序會作出相應的運作處理。
固定機呼叫移動機時，見圖5，主電腦控制通過D3、C1、E1啟動圖6上的IC18發(fā)送鎖相環(huán)，P4上得到電源，該電源送到圖7上的發(fā)送高頻電路，使固定機的發(fā)送電路開通。另一方面，主電腦控制的4腳發(fā)送出規(guī)定的振鈴電碼，經發(fā)射電路從天線輻射出去。
移動機天線感應到固定機天線發(fā)出的已調制信號，經雙工器到接收支路，移動機接收電路是處于二作狀態(tài)的，它能將振鈴數據解調出來，經圖12的D2端子送到圖9的從電腦控制器的P2端子，經過內部運作，判斷出是振鈴碼，則在24腳上輸出振鈴信號，經Q2在SP3上發(fā)出振鈴聲。
2、固定機對外線聯(lián)系的建立和控制過程固定機有振鈴聲響，拿起手柄，通話電路就建立起來了。當拿起手柄時，圖3上的SW1-2處于“OFF”位，在沒有市電條件下，M1端子開路，電子開關通過R3開啟，外線通過電子開關到L2端子、到圖5的IC1，發(fā)話、收話經集成電路正常工作。
固定機配有通話手柄(也可取消)，可撥號與系統(tǒng)中心或附近的公交車取得聯(lián)系?？梢酝ㄟ^摘機或免提方式聽撥號音撥號、聽回鈴音直到對方應答(有時間限制)。信號及控制過程如下拿起手柄-SW1-1、SW1-2處于“OFF”位，圖3上的“OFF”位通過R3開始打開電子開關，圖4上的“OFF”位使得M8端子為地電位，傳至圖5上的主電腦控制器的33腳手柄狀態(tài)檢測端，主電腦控制器檢測到手柄摘機狀態(tài)，在21腳上產生高電位，通過端子M1更有效地打開電子開關，撥號音從外線端-電子開關-L端子-圖3的IC1的1-10腳-4腳-Q2-收話筒，聽到撥號音。撥號音又通過C10-R2端-圖3的Q7-Q6-Q5-M4端子-圖5的主電腦控制器的34腳，34腳是撥號音檢測端，主電腦控制器檢測撥號音引起的高電平，通過內部程序，進入等待撥號狀態(tài)，若11腳上的撥號模式開關置“T”位，雙音撥號信號由B端子輸出，到圖4的C18-11腳-1-圖3的電子開關-外線，若撥號模式開關置“P”位，則脈沖撥號的0電平使得主電腦控制器的21腳為0電平，使圖3的電子開關R3和R1的分壓關閉電子開關，線路呈正脈沖。
另一方法是用鍵板上的“HF”鍵，按下此鍵，主電腦控制器的21腳出現高電位，打開電子開關，手柄通話正常，撥號音進入通話電路，撥號音經過R2端子，產生撥號音檢測電壓送至主電腦控制器的撥號音檢測端，主電腦控制器進入等待撥號音狀態(tài)，另外，撥號音又通過圖4的R1端子進入圖3的揚聲放大器，在免提條件下，主電腦控制器的14腳產生低電平，經過M2端子使圖3揚聲IC3進入放大工作狀態(tài)，從SP2中聽到撥號音。
雙音撥號時，圖5雙音輸出一方面由B端子經通話電路送往外線，另一端通過A1端子送往圖3上的揚聲電路作撥號信認音，回鈴音也以撥號音相同的方式在揚聲器上發(fā)音，對方應答后，必須拿起手柄才能通話。
固定機對外線進行圖像、數據傳輸時，圖5上的主電腦控制器將在21腳上置高電平，通過端子M1，打開電子開關，建立外線聯(lián)系。23腳上置低電平，通過M9端子使圖4上的Q2截止，關閉固定機手柄收話器，發(fā)話器的供電也被短路，以保證固定機對外通信不被干擾。
3、移動機對外線的建立和控制過程在移動機鍵板上按“TALK”鍵，移動機的從電腦控制通過內部程序一方面通過D1、C、E端子開啟圖10上的MC145162雙鎖相環(huán)中的發(fā)送鎖相環(huán)部分，發(fā)送鎖相環(huán)工作之后，在鎖相環(huán)IC31的P13上輸出低電壓位。Q3導通，使高頻發(fā)射電路得到工作電流，同時，也給移動機接收音頻放大和壓擴電路提供工作電源。從電腦控制檢測到“TALK”鍵信息后，在打開高頻發(fā)射電路和接收音頻放大器的同時，還通過23腳發(fā)出移動機與外線建立通話電路的電碼，該通話電碼數據，經擴展器的數據電路，從端子A2輸出到調制器，經功放至天線幅射出去。
固定機高頻接收電路和主電腦控制器一直處于工作狀態(tài)，固定機圖7天線感應到移動機發(fā)出的信號，經雙工器、解調器，數據由D2端子發(fā)送到圖5中主電腦控制器的37腳，固定機主電腦控制器根據數據判斷出移動機需要接通外線電路。經過內部程序運作，產生一系列的控制程序，輸出相關的控制電平。首先，通過D3、C1、E1端子，開啟固定機發(fā)射鎖相環(huán)，打開發(fā)射部分電源，另外，主電腦控制器的21腳、16腳產生高電平，23腳產生低電平，21腳的高電平通過M1端子打開固定機圖3上的電子開關，使外線與圖4上的通話電路建立雙向電路，16腳的高電平通過M7端子，使圖4上的模擬開關B、D接通，23腳上的低電平通過M9端子，使圖4上的Q2截止，關閉固定機手柄收話器，發(fā)話器供電也被短路，至此，移動機與外線的雙向通話電路已建立起來了。
移動機聽到鈴聲，按“TALK”鍵，建立對外線雙向電話電路，電路建立過程與前述程序相同，移動機收話流程是這樣的，話音信號從外線進入-電子開關-L端子-圖4的TEA1062的1-10腳-4腳-模擬開關D-IC2壓縮輸入端8-1腳-A2端子-圖7的發(fā)射調制器D1-高頻發(fā)射電路-雙工器B6-天線-移動機天線-圖10的B3-Q1-MC3362-端子A1-圖9的IC27的擴展輸入端-擴展輸出-Q1-RECI，由收話器發(fā)音。
移動機發(fā)話流程是圖9送話器(MIC)-移動機壓縮器輸入端-壓縮器輸出端-端子A2-圖10的發(fā)射調制器D3-發(fā)送電路-雙工器B3-天線-固定機天線-圖7的雙工器B6-MC3362調解電路-調解輸出A3端子-圖4的IC2的擴展器輸入端-擴展器輸出端-模擬開關B-通話電路TEA1062的7-1腳-電子開關-外線。
移動機主動對外打電話，按“TALK”建立雙向通話電路，在移動機收話器上聽到撥號音，撥號的流程與移動機收話信號流程相同，但由于撥號音的作用，固定機主電腦控制器進入等待撥號狀態(tài)。這時，移動機撥號。撥號模式和數碼均以數據形式發(fā)送。固定機接收到撥號數據，判斷出撥號模式和撥號數據，以與固定機撥號相同方式，由主電腦控制器發(fā)出撥號信號，送往外線，也就是說，移動機撥號是一種間接撥號。
4、固定機和移動機對講的建立和控制過程固定機和移動機都可以通過按鍵呼叫對方。在固定機上按“INT”鍵，主電腦控制器啟動鎖相環(huán)，打開發(fā)射電路電源，并通過4腳發(fā)呼叫移動機的電碼數據，通過無線電路，移動機解碼，移動機從電腦控制判斷出固定機呼叫，從24腳輸出對講振鈴信號，固定機主電腦控制器在向移動機發(fā)出對講振鈴數據的同時，又使本身的13腳產生高電平，通過M6端子，打開圖4上的模擬電子開關A、C，M6端子上的高電位又使Q1、Q3飽和導通。Q1的導通，阻斷外線來的收話，不讓收話進入TEA1062的10腳，Q3的導通，阻斷發(fā)話信號進入外線。
當移動機聽到鈴聲，按“INT”鍵后，對講通路就建立起來了，信號流程與外線通話相同，只是固定機模擬開路使用A、C，對外線通話用的是B、D。
在移動機上按“INT”鍵，移動機通過無線電發(fā)出呼叫固定機電碼，固定機主電腦控制器判斷后，在14腳上輸出低電平，開啟揚聲電路，在P35上輸出振鈴音，由揚聲電路放大揚聲，主電腦控制器又在13腳上輸出高電平，打開對講模擬開關A、C，使圖4上的Q1、Q3導通，阻斷與二線端的信號的通路。
固定機聽到移動機呼叫，拿起手柄，對講電路就建立了，信號流程與移動機對講線通話相似，只是對象改為固定機手柄。
5、關機過程固定機關機，只是放下手柄，當手柄處于“ON”位時，固定機主電腦控制器檢測到手柄掛機狀態(tài)，即主電腦控制器的33腳出現高電位時，主電腦控制器將執(zhí)行關機程序，關斷發(fā)送鎖相環(huán)和發(fā)射電源。但當線路中仍有信號待發(fā)送時，固定機仍須工作。夜間時，固定機關斷發(fā)送鎖相環(huán)和發(fā)射電源。進入等待狀態(tài)。
移動機關機只要再次按“TALK”或“INT”鍵。從電腦控制檢測到關機信息，即關閉發(fā)射鎖相環(huán)及發(fā)射電路和音頻放大電路電源，進入等待狀態(tài)。
6、更換信道當移動機對外通話時，如感覺信號質量太差或頻道被占用，從電腦控制可根據更換信道程序，將增加信道號碼的數據傳至鎖相環(huán)，改變鎖相環(huán)內部接收和發(fā)送支路的分頻系數，再改變壓控振蕩器的控制電壓，進而改變接收支路的第一本振和發(fā)射振蕩器的頻率。
另一方面，移動機從電腦控制將更換信道的電碼傳至固定機主電腦控制器，固定機將同樣控制鎖相環(huán)，改變接收和發(fā)送頻率。車輛進站，固定機將指令它們按進站先后順序，分配給它們不同的信道，便于分時通訊、避免干涉、0信道可作為公共信道，便于傳送換頻信息。
7、數據傳輸固定機天線(圖7)-B6(圖7)-MC3362P的15腳(圖7)-MC68HC的36腳(圖5)。MC68HC的4腳(圖5)-CL8551的4腳(圖4)-高頻發(fā)射電路(圖7)-B6(圖7)-天線(圖7)。外線(圖3)-L-2(圖4)-TEA1062的外圍(圖4)-CL8551的18腳(圖4)-CL8551的19腳(圖4)-MC68HC的12腳(圖5)。MC68HC的12腳(圖5)-CL8551的19腳(圖4)-L-1(圖3)-外線(圖3)。外線(圖3)-RCV144(圖5)-TMS320C203(圖5)-8031(圖11)-8031(圖12)-MGLS-8464(圖12)。BT829(圖5)-TMS320C203(圖5)-RCV144(圖5)-外線(圖3)。
移動機MC56HS的20腳(圖9)-MC145162P的15腳(圖10)-發(fā)射電路(圖10)-B3(圖10)-天線(圖10)。天線(圖10)-B3(圖10)-MC3362P的15腳(圖10)-MC56HS的25腳(圖9)。
8、語音服務與顯示圖12中，從電腦控制的串行口TXD、RXD與主電腦控制器相連，以完成信息通訊。另外，配置有三塊27256存儲器作為程序及數據存儲用，主要存儲車站編碼信息、語音信息、圖像文字信息、各種服務信息、操作指令等等。如接到車站的地址編碼后，控制器調出與地址碼相對應的語音數據傳給T6668芯片，T6668芯片是一種語音處理芯片，可將各種服務、語言、提示語、站名、報警語言、自動答錄語言等預先錄制的數字信息轉化成模擬信號，從Aout腳輸出，由CD4066芯片組成的雙向開關用作車輛內喇叭SP1及車輛外喇叭SP2及音量高低的控制，最后由LM386芯片作為功率放大輸出音頻給喇叭播音。另外，T6668芯片還可將語音錄制下來，以便查詢與傳輸用。司機專用喇叭為圖9中的免提播音喇叭SP3。圖9中的手柄為司機通話和錄音監(jiān)控之用。
圖12中，IC60和IC63的MGLS-8464驅動的LCD分別為車輛內乘客顯示各種服務信息用和為司機顯示指令信息與圖像用。


圖1是固定機原理框圖圖2是移動機原理框圖圖3是固定機的極性控制電路、電子開關電路、振鈴檢測電路、振鈴器電路、揚聲電路、電源電路原理圖圖4是固定機的通話電路、通話轉換開關電路、語言壓擴器電路原理圖圖5是固定機的撥號鍵盤電路、主電腦控制器電路、從電腦控制器電路、圖像數據采集電路、MODEM電路原理圖圖6是固定機的鎖相環(huán)電路、顯示電路原理圖圖7是固定機的發(fā)送電路、接收電路、雙工器電路電路原理圖圖8是移動機的電源電路原理圖圖9是移動機的語言壓擴器電路、通話轉換開關電路、通話電路、揚聲電路、撥號鍵盤電路、從電腦控制器電路原理圖圖10是移動機的雙工器電路、發(fā)送電路、鎖相環(huán)電路、接收電路原理圖圖11是移動機的主電腦控制器電路、從電腦控制器電路、圖像數據采集電路、時鐘電路原理圖理圖圖12是移動機的從電腦控制器電路、語言輸入電路、顯示電路、顯示電路、揚聲電路、揚聲電路原理圖
權利要求1.一種公交車自動監(jiān)控裝置，其特征在于它由安裝在車站或定點位置的固定機與安裝在公交車上的移動機組成，固定機包括極性控制電路、電子開關電路、通話電路、通話轉換開關電路、語言壓擴器電路、發(fā)送電路、鎖相環(huán)電路、接收電路、雙工器電路、振鈴檢測電路、振鈴器電路、撥號鍵盤電路、顯示電路、揚聲電路、主電腦控制器電路、從電腦控制器電路、圖像數據采集電路、MODEM電路及電源電路，移動機包括雙工器電路、發(fā)送電路、鎖相環(huán)電路、接收電路、語言壓擴器電路、通話轉換開關電路、通話電路、揚聲電路、撥號鍵盤電路、主電腦控制器電路、從電腦控制器電路、圖像數據采集電路、時鐘電路、語言輸入電路、顯示電路、揚聲電路及電源電路，固定機與外線連接的L1、L2端子與主要由四個單向二極管D1~D4構成的極性控制電路相連，極性控制電路又與由Q1、Q2組成電子開關電路相連，電子開關電路通過端子L與構成通話電路的IC6(TEA1062)芯片的1腳相連，IC6的R端接主要由IC8(4066)芯片構成的通話轉換開關電路，通話轉換開關電路通過模擬開關A、C與模擬開關B、D控制通話電路與由IC7(CL8551)芯片構成的語言壓擴器電路的導通，IC7(CL8551)芯片的17腳與發(fā)送電路的A2端子相連，發(fā)送電路另一端子與雙工器電路B6的TX端相連，B6的ANT端與電感天線L3相連，B6的RX端與接收電路的IC20(MC3362P)芯片15腳相連，鎖相環(huán)電路主要由IC18(MC145162P)芯片構成，IC18的14腳與發(fā)送電路F3端子相連，9腳與接收電路F2(IC20的P20)端子相連，1腳、3腳、4腳與主電腦控制器電路的IC9(MC68HCLD5C4P)的27腳、26腳、25腳相連，IC9的5腳、24腳、26腳、27腳分別與IC10(93C46)的4腳、1腳、3腳、2腳相連，IC9的17腳、18腳、19腳、31腳、32腳、37腳與撥號鍵盤相連，IC9的22腳、26腳、28腳、與顯示電路的IC19(HT1611)的EN、DI、CLK口相連。IC9的2腳、29腳、30腳、33腳與從電腦控制器電路的IC12(TMS320C203)的SCK、MOSI、MISO、SS口相連。IC12通過低八位數據線及SCK、SS口與圖像數據采集電路IC13(BT829)形成連接，IC13接收視頻信號輸入，IC12還通過數據總線、地址總線、和控制總線與IC14(27C256)、IC15(62256)、IC16(62256)建立聯(lián)系，IC12的SCK、MOSI、MISO、SS口連接MODEM電路IC17(RCV144)，IC17與L1、L2端子連接。與L1、L2端子相連的光耦合器構成的振鈴檢測電路又與主要由IC1(KA2148)芯片構成的振鈴器電路相連，市電經變壓器B變壓、二極管D14-D17整流、電容濾波和IC4(LU7805CT)、IC5(7805)的穩(wěn)壓得到穩(wěn)壓電源，通過P1、P2、P3端子供固定機工作，移動機的電感天線與雙工器電路B3的ANT端相連，B3的TX端與發(fā)送電路相連，B3的RX端與接收電路的IC30(MC3362P)芯片15腳相連，鎖相環(huán)電路主要由IC31(MC145162P)芯片構成，IC31的14腳與發(fā)送電路相連，9腳與接收電路IC30的20腳相連，IC30的15腳通過A1端子與語言壓擴器電路的IC27(CL8551)芯片的16腳、17腳相連，IC27的8腳、19腳與通話轉換開關電路、通話電路相連。從電腦控制器電路主要由IC28(MC56HSCO5P4DW)、IC29(93C45)組成，IC28的17腳、23腳與IC27的11腳、13腳、4腳相連接，IC28的2腳、4腳、5腳、6腳、8腳、9腳、10腳與撥號鍵盤相連，IC28的24腳與揚聲電路相連。IC28的3腳、15腳、20腳、25腳與主電腦控制器電路的IC32(8031)的13腳、8腳、15腳、14腳相連。組成主電腦控制器電路的還有IC33(74LS373)、IC34(27128)、IC37(74HC02)、IC38(CD4069)、IC39(SN74LS148)、IC40(L521-2)、IC41(L521-2)、IC42(L521-2)、IC43(L521-2)、IC44(L521-2)、IC45(L521-2)、IC46(L521-2)。IC39與IC32數據總線及中斷口12腳連接。IC32的1腳~6腳與IC41~IC46的控制口連接，IC39的12腳與IC40的控制口連接，IC40的輸出口與JP1連接，IC41~IC46的輸出口與JP2連接。IC35(74LS373)的輸出口與IC36(MSM5832)地址口和控制口連接組成時鐘電路，IC35通過數據總線與地址總線與主腦控制器連接。IC32的26腳、10腳、11腳及IC39的4腳與從電腦控制器電路的IC47(TMS320C203)的SCK、MOSI、MISO、SS口相連。IC47通過低八位數據線及SCK、SS口與圖像數據采集電路IC48(BT829)形成連接，IC48接收視頻信號輸入，IC47還通過數據總線、地址總線、和控制總線與IC49(27C256)、IC50(62256)、IC51(62256)建立聯(lián)系。IC32的26腳、10腳、11腳及IC39的4腳與從電腦控制器電路的IC52(8031)的17腳、10腳、11腳、13腳相連。組成從電腦控制器電路的有IC52(8031)、IC53(74LS373)、IC54(27512)、IC55(27512)、IC56(27512)、IC57(74HC138)、IC58(74LS373)、IC59(74LS373)、IC65(74LS373)、IC66(T6668)、IC67(CD4066)，它們之間通過數據總線、地址總線、和控制總線建立聯(lián)系，它們還通過數據總線、地址總線、和控制總線與由IC60(MGLS-8464)、IC61(74LS00)和IC62(74LS373)組成的顯示電路及與由IC63(MGLS-8464)、IC61(74LS00)和IC64(74LS373)組成的顯示電路、建立聯(lián)系，IC58的Q0腳、Q1腳、Q2腳外接JP4，IC59的Q1腳、Q2腳外接JP3，IC67的2腳、3腳接揚聲電路的IC68(LM386)的3腳、揚聲電路的IC69(LM386)的3腳及語言輸入電路，電源電路的IN+和IN-端子與車輛蓄電池連接，通過Q1和IC21(WL431)組成的選壓網絡及12V穩(wěn)壓芯片IC22(L2576)，5V穩(wěn)壓芯片IC23(LM2940)，9V穩(wěn)壓芯片IC24(78L09)，5V穩(wěn)壓芯片芯片IC25(KIA7033)，-5V穩(wěn)壓芯片IC26(MAX749)提供移動機各種工作電壓，根據輸入為24V或12V電壓決定A、B點之間的開合。
專利摘要公交車自動監(jiān)控裝置，是公交車通訊控制裝置。它由安裝在車站或定點位置的固定機與安裝在公交車上的移動機組成。固定機包括通話電路、語言壓擴器電路、發(fā)送電路、接收電路、雙工器電路、顯示電路、揚聲電路、主、從電腦控制器電路、圖像數據采集電路、MODEM電路等。移動機包括雙工器電路、發(fā)送電路、接收電路、語言壓擴器電路、通話轉換開關電路、通話電路、主、從電腦控制器電路、圖像數據采集電路、語言輸入電路、顯示電路等。移動機與固定機無線通訊聯(lián)系，固定機通過電話線或其他網線與電話調度臺、或通過MODEM與系統(tǒng)中心主機進行有線連接通訊，系統(tǒng)中心可依靠這些硬件裝置，進行公交客運的圖像、語音、數據的實時處理，以實現對公交客運服務的實時在線監(jiān)控。
文檔編號H04M1/02GK2523646SQ022280
公開日2002年12月4日 申請日期2002年1月8日 優(yōu)先權日2002年1月8日
發(fā)明者趙星 申請人:趙星