專利名稱：專用車/校車集成控制器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種專用車/校車集成控制器。
背景技術：
目前，《專用小學生校車安全技術條件》已經實施，各個廠家針對學校開發(fā)生產的校車也日趨得到市場的親瞇。為保證校車更加安全，多在校車兩側安裝停車信號臂，即在停車時司機將停車信號臂打開，提示別的車輛注意。這樣就存在以下隱患1、在行車時誤操作按鈕，將停車信號臂打開，對其他車輛、行人及自身造成危險；2、在停車時打開信號臂后，忘記將信號臂收回就行車，存在安全隱患；3、行車過程中，路人及其他車輛對實車車速只能目測，憑感覺判斷，可能存在誤差。
發(fā)明內容針對上述現有技術，本實用新型提供了一種專用車/校車集成控制器，其可保證校車在行車及停車時更加安全。本實用新型是通過以下技術方案實現的一種專用車/校車集成控制器，包括停車信號臂電機驅動電路、停車信號臂指示燈驅動電路、車速信號指示燈驅動電路、控制操作按鈕檢測電路、車速信號檢測電路、控制單片機六部分。其中，停車信號臂電機驅動電路、停車信號臂指示燈驅動電路、車速信號指示燈驅動電路、控制操作按鈕檢測電路、車速信號檢測電路分別與單片機連接。所述停車信號臂電機驅動電路包括直流電動機A，直流電動機A上連接有一個電磁繼電器KA1，電磁繼電器上連接一個三極管Q1，三極管的發(fā)射極接地，基極通過電阻與單片機的引腳RCO連接，電磁繼電器上還連接有用于保護三極管的二極管D1，二極管與三極管的集電極連接。所述停車信號臂指示燈驅動電路包括信號臂指示燈B，信號臂指示燈B上連接有一個電磁繼電器KA2，電磁繼電器上連接一個三極管Q2，三極管的發(fā)射極接地，基極通過電阻與單片機的引腳RCl連接，電磁繼電器上還連接有用于保護三極管的二極管D2，二極管與三極管的集電極連接。所述車速信號指示燈驅動電路包括車速信號指示燈C、D、E，車速信號指示燈C、D、 E上分別連接有一個電磁繼電器KA3、KA4、KA5，電磁繼電器KA3、KA4、KA5上分別連接一個三極管Q3、Q4、Q5，三極管的發(fā)射極接地，基極通過電阻與單片機的引腳RC2、RC3、RC4連接，電磁繼電器上還連接有用于保護三極管的二極管D3、D4、D5，二極管與三極管的集電極連接。所述控制操作按鈕檢測電路為信號臂控制按鈕檢測電路，通過光電耦合器與單片機的RAO引腳連接，這里利用光電耦合器可以避免限位開關萬一接錯線(如限位開關負控錯接成正控)時造成單片機的損壞。所述控制操作按鈕檢測電路還可以為停車信號臂打開/關閉按鈕檢測電路。[0011]所述控制操作按鈕檢測電路為接地有效，并通過光電耦合器與單片機相連，具有防接錯保護功能。所述車速信號檢測電路為整車車輛速度檢測電路，三極管Q6的發(fā)射極接地，基極通過電阻及二極管D6與車速信號相連，集電極與單片機的RAl引腳連接。車速信號為矩形方波，并在線路中并聯2個電容C1、C2，起到保護作用。工作原理如下停車信號臂電機驅動電路利用繼電器KAl實現直流電動機A的運轉控制。當 PIC16F630的RCO引腳輸出高電平時，繼電器KAl帶電，其觸點接通電機A的供電電源使電機運轉，停車信號臂打開。二極管Dl用于三極管Ql的保護。停車信號臂指示燈驅動電路利用繼電器KA2實現停車信號指示燈B的間歇性閃亮。當PIC16F630的RCl引腳輸出高電平時，繼電器KA2帶電，其觸點接通指示燈B的供電電源，指示燈亮；而PIC16F630的RCl引腳輸出低電平時，繼電器KA2不帶電，指示燈B的供電電源沒有接通，指示燈不亮；這里PIC16F630單片機間歇性的輸出高、低電平，實現指示燈的閃亮。二極管D2用于三極管Q2的保護。車速信號指示燈驅動電路利用繼電器KA3、KA4、KA5實現車速信號指示燈C、D、 E的工作。當PIC16F630的RC2引腳輸出高電平、RC3、RC4引腳輸出低電平時，繼電器KA3 帶電，其觸點接通指示燈C的供電電源，指示燈亮；當PIC16F630的RC2、RC3引腳輸出高電平、RC4引腳輸出低電平時，繼電器KA3、KA4帶電，指示燈C、D的供電電源接通，指示燈C、D 亮；當PIC16F630的RC2、RC3、RC4引腳都輸出高電平時，繼電器KA3、KA4、KA5帶電，指示燈 C、D、E的供電電源接通，指示燈C、D、E都亮。二極管D3、D4、D5用于三極管Q3、Q4、Q5的保護。控制操作按鈕檢測電路SK1為停車信號臂打開開關。當未操作信號臂按鈕時，相應的檢測開關打開，其連接的光電耦合器向主控制單片機提供高電平信號；而當按下信號臂按鈕時，相應的檢測開關的動觸點使其閉合接地，其連接的光電耦合器向主控制單片機提供低電平信號。主控制單片機PIC16F630利用RAO檢測按鈕開關的狀態(tài)。車速信號檢測電路當車速信號為高脈沖時，三極管Q6的基極有電壓，三極管導通，單片機的RAl引腳檢測到低電位；當車速信號為低脈沖時，二極管D6導通，三極管Q6的基極為低電位，三極管不導通，單片機的RAl引腳檢測到高電位。單片機通過監(jiān)測在單位時間內引腳RAl的高低電位的變換次數來計算出車速的大小。本實用新型通過采集整車車速傳感器提供的車速信號，在行車、停車打開信號臂的過程中，可實現以下功能1、打開信號臂將信號臂按鈕開關按下，直流電機A開始轉動，打開停車信號臂， 同時，停車信號臂指示燈B開始閃動，提示路人及車輛。而在有車速時，即使將信號臂開關按下，直流電機A及指示燈B也不會工作，保證行車的安全性。2、關閉信號臂將信號臂按鈕開關按起，直流電機A斷電，信號臂在彈力作用下自動歸位，同時指示燈B停止工作。而在有車速時，即使沒有將信號臂開關按起，控制器也會自動將直流電機A、指示燈B斷電，使信號臂歸位，保證行車安全。3、車速大小指示當車速> 30KM/H時，指示燈C亮；當車速> 60KM/H時，指示燈 C、D亮；當車速> 80KM/H時，指示燈C、D、E亮。指示燈安裝在校車的前后頂外側，給路人及其他車輛指示此車的車速大小信息，保證行車安全。本實用新型具有以下優(yōu)點1、顯示給路人或其他車輛此車車速大小，提示他們注意，保證安全；2、信號臂的打開不僅要靠司機操作，同時還要受車速的控制，排除安全隱患。

圖1為本實用新型的外形示意圖；圖2為本實用新型的電路原理圖。
具體實施方式
下面結合實施例和附圖對本實用新型作進一步的說明。一種專用車/校車集成控制器，如圖1所示，包括停車信號臂電機驅動電路、停車信號臂指示燈驅動電路、車速信號指示燈驅動電路、控制操作按鈕檢測電路、車速信號檢測電路、控制單片機六部分。其中，停車信號臂電機驅動電路、停車信號臂指示燈驅動電路、車速信號指示燈驅動電路、控制操作按鈕檢測電路、車速信號檢測電路分別與控制單片機連接。所述停車信號臂電機驅動電路包括直流電動機A，直流電動機A上連接有一個電磁繼電器KA1，電磁繼電器上連接一個三極管Q1，三極管的發(fā)射極接地，基極通過電阻與單片機的引腳RCO連接，電磁繼電器上還連接有用于保護三極管的二極管D1，二極管與三極管的集電極連接。所述停車信號臂指示燈驅動電路包括信號臂指示燈B，信號臂指示燈B上連接有一個電磁繼電器KA2，電磁繼電器上連接一個三極管Q2，三極管的發(fā)射極接地，基極通過電阻與單片機的引腳RCl連接，電磁繼電器上還連接有用于保護三極管的二極管D2，二極管與三極管的集電極連接。所述車速信號指示燈驅動電路包括車速信號指示燈C、D、E，車速信號指示燈C、D、 E上分別連接有一個電磁繼電器KA3、KA4、KA5，電磁繼電器KA3、KA4、KA5上分別連接一個三極管Q3、Q4、Q5，三極管的發(fā)射極接地，基極通過電阻與單片機的引腳RC2、RC3、RC4連接，電磁繼電器上還連接有用于保護三極管的二極管D3、D4、D5，二極管與三極管的集電極連接。所述控制操作按鈕檢測電路為信號臂控制按鈕檢測電路，通過光電耦合器與單片機的RAO引腳連接，這里利用光電耦合器可以避免限位開關萬一接錯線(如限位開關負控錯接成正控)時造成單片機的損壞。所述控制操作按鈕檢測電路為接地有效，并通過光電耦合器與單片機相連，具有防接錯保護功能。所述車速信號檢測電路為整車車輛速度檢測電路，三極管Q6的發(fā)射極接地，基極通過電阻及二極管D6與車速信號相連，集電極與單片機的RAl引腳連接。車速信號為矩形方波，并在線路中并聯2個電容C1、C2，起到保護作用。所述控制單片機為PIC16F630型單片機。圖2中，電機A 停車信號臂驅動電機；指示燈B 信號臂打開指示燈；指示燈C、D、E 車速信號指示燈；SKl 信號臂按鈕開關。實施例使用時，將控制器通過導線與車上相應功能連接，控制校車停車信號臂的打開和關閉、行車車速信號指示燈工作(1)信號臂打開按下信號臂按鈕，接通SK1，PIC16F630的RAO由高電平變?yōu)榈碗娖?。此時，如果單片機通過監(jiān)測RAl引腳計算出車速為0，PIC16F630則控制RCO輸出高電平使停車臂驅動電機A轉動，停車信號臂打開，RCl間歇性輸出高低電平，信號臂指示燈閃動；如果車速不為0，PIC16F630的RC0、RC1引腳仍為低電平，信號臂電機不動，信號臂指示燈不亮。(2)信號臂關閉按起信號臂按鈕，斷開SK1，PIC16F630的RAO由低電平變?yōu)楦唠娖健４藭r，PIC16F630控制RC0、RC1引腳均為低電平，電機斷電，指示燈熄滅，信號臂在彈力作用下自動復位。若單片機通過監(jiān)測RAl引腳計算出車速不為0，即使信號臂按鈕沒有被按起(PIC16F630的RAO仍為低電平)，單片機也會控制RCO、RCl引腳為低電平，使停車信號臂收回，指示燈熄滅。(3)行車時單片機通過監(jiān)測RAl引腳在單位時間內的電壓變化速率來計算整車車速。當車速> 30Km/h，PIC16F630的RC2引腳由低電平變?yōu)楦唠娖?，驅動指示燈C亮；當車速> 60Km/h，PIC16F630的RC2、RC3引腳由低電平變?yōu)楦唠娖?，驅動指示燈C、D亮；當車速> 80Km/h，PIC16F630的RC2、RC3、RC4引腳由低電平變?yōu)楦唠娖?，驅動指示燈C、D、E亮。
權利要求1.一種專用車/校車集成控制器，其特征在于包括停車信號臂電機驅動電路、停車信號臂指示燈驅動電路、車速信號指示燈驅動電路、控制操作按鈕檢測電路、車速信號檢測電路、控制單片機六部分，其中，停車信號臂電機驅動電路、停車信號臂指示燈驅動電路、車速信號指示燈驅動電路、控制操作按鈕檢測電路、車速信號檢測電路分別與控制單片機連接。
2.根據權利要求1所述的專用車/校車集成控制器，其特征在于所述停車信號臂電機驅動電路包括直流電動機A，直流電動機A上連接有一個電磁繼電器KA1，電磁繼電器上連接一個三極管Q1，三極管的發(fā)射極接地，基極通過電阻與單片機的引腳RCO連接，電磁繼電器上還連接有用于保護三極管的二極管D1，二極管與三極管的集電極連接。
3.根據權利要求1所述的專用車/校車集成控制器，其特征在于所述停車信號臂指示燈驅動電路包括信號臂指示燈B，信號臂指示燈B上連接有一個電磁繼電器KA2，電磁繼電器上連接一個三極管Q2，三極管的發(fā)射極接地，基極通過電阻與單片機的引腳RCl連接，電磁繼電器上還連接有用于保護三極管的二極管D2，二極管與三極管的集電極連接。
4.根據權利要求1所述的專用車/校車集成控制器，其特征在于所述車速信號指示燈驅動電路包括車速信號指示燈C、D、E，車速信號指示燈C、D、E上分別連接有一個電磁繼電器KA3、KA4、KA5，電磁繼電器KA3、KA4、KA5上分別連接一個三極管Q3、Q4、Q5，三極管的發(fā)射極接地，基極通過電阻與單片機的引腳RC2、RC3、RC4連接，電磁繼電器上還連接有用于保護三極管的二極管D3、D4、D5，二極管與三極管的集電極連接。
5.根據權利要求1所述的專用車/校車集成控制器，其特征在于所述控制操作按鈕檢測電路為信號臂控制按鈕檢測電路，通過光電耦合器與單片機的RAO引腳連接。
6.根據權利要求5所述的專用車/校車集成控制器，其特征在于所述控制操作按鈕檢測電路為停車信號臂打開/關閉按鈕檢測電路。
7.根據權利要求5所述的專用車/校車集成控制器，其特征在于所述控制操作按鈕檢測電路為接地有效，并通過光電耦合器與單片機相連。
8.根據權利要求1所述的專用車/校車集成控制器，其特征在于所述車速信號檢測電路為整車車輛速度檢測電路，三極管Q6的發(fā)射極接地，基極通過電阻及二極管D6與車速信號相連，集電極與單片機的RAl引腳連接。
9.根據權利要求8所述的專用車/校車集成控制器，其特征在于所述車速信號檢測電路車速信號為矩形方波，并在線路中并聯2個電容。
專利摘要本實用新型公開了一種專用車/校車集成控制器，包括停車信號臂電機驅動電路、停車信號臂指示燈驅動電路、車速信號指示燈驅動電路、控制操作按鈕檢測電路、車速信號檢測電路、控制單片機六部分，其中，停車信號臂電機驅動電路、停車信號臂指示燈驅動電路、車速信號指示燈驅動電路、控制操作按鈕檢測電路、車速信號檢測電路分別與控制單片機連接。本實用新型具有以下優(yōu)點1、顯示給路人或其他車輛此車車速大小，提示他們注意，保證安全；2、信號臂的打開不僅要靠司機操作，同時還要受車速的控制，排除安全隱患。
文檔編號B60Q1/54GK202080191SQ20112016354
公開日2011年12月21日 申請日期2011年5月20日 優(yōu)先權日2011年5月20日
發(fā)明者魏濤 申請人:中通客車控股股份有限公司