專利名稱：一種利用紅外線檢測車輛通過的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及車輛檢測裝置，具體涉及一種利用紅外線檢測車輛通 過的裝置。
背景技術(shù)：
對射裝置，形成一個(gè)紅外線對射區(qū)，用于檢測車輛通過，由于只采用了兩
對紅外對射裝置，會因人為原因造成誤判，如當(dāng)有工人通過軌道時(shí)，會 阻擋紅外對射裝置對信號的接收，造成誤判。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種可靠性高的利用紅外線 檢測車輛通過的裝置。
為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是，提供一種利用紅 外線檢測車輛通過的裝置，包括超音頻發(fā)生器、邏輯與陣列電路、功率驅(qū) 動器、第一移位寄存器、紅外發(fā)射器組、紅外接收器組、單片機(jī)、第二移 位寄存器、設(shè)置電路、電源電路、串口轉(zhuǎn)換器、演示電路；其特點(diǎn)是所 述第一移位寄存器的輸入端與單片機(jī)連接，所述第二移位寄存器的輸入端 與單片機(jī)連接，所述超音頻發(fā)生器的輸出端連接邏輯與陣列電路的一個(gè)輸 入端，所述第一移位寄存器的輸出端連接邏輯與陣列電路的另 一個(gè)輸入端， 所述邏輯與陣列電路的輸出端連接功率驅(qū)動器的輸入端和第一移位寄存器 的輸入端，所述功率驅(qū)動器的輸出端連接紅外發(fā)射器組的輸入端，所述紅 外發(fā)射器組的輸出端連接紅外接收器組的輸入端，所述紅外接收器組的輸 出端連接單片機(jī)的輸入端，所述設(shè)置電路的輸出端連接單片機(jī)的輸入端，
4所述單片機(jī)的輸出端連接串口轉(zhuǎn)換器的輸入端，所述第二移位寄存器的輸 出端連接演示電路的輸入端，所述電源電路為上述電路單元供電。
根據(jù)本實(shí)用新型所述的一種利用紅外線檢測車輛通過的裝置的優(yōu)選方
案，所述邏輯與陣列電路由與門集成電路U3、 U4、 U5、 U6構(gòu)成。
根據(jù)本實(shí)用新型所述的一種利用紅外線檢測車輛通過的裝置的優(yōu)選方
案，所述第一移位寄存器包括集成電路U7、 U8，所述集成電路U7的并行 輸出端QA-QH分別連接到與門集成電路U3、 U4的其中一個(gè)輸入端，所述 集成電路U8的并行輸出端QA-QH分別連接到與門集成電路U5、 U6的其中 一個(gè)輸入端，所述集成電路U7與集成電路U8的同步清零端CLR連接電源 端VCC,所述集成電路U7和集成電路U8的時(shí)鐘輸入端CLK與單片機(jī)的一 端連接，并通過電阻R20與電源端VCC連接，所述集成電路U7的串行輸入 端A、 B與單片機(jī)7的一端連接，并通過電阻R21與電源端VCC連接，集成 電路U8的串行輸入端A、 B與集成電路U7的其中一個(gè)輸出端QH連接。
根據(jù)本實(shí)用新型所述的一種利用紅外線檢測車輛通過的裝置的優(yōu)選方 案，所述第二移位寄存器包括集成電路IC3、 IC7,所述集成電路IC3的并 行輸出端QA QH和所述集成電路IC7的并行輸出端QA QH分別連接到演 示電路的輸入端，所述集成電路IC3與集成電路IC7的同步清零端CLR和 串行輸入端B連接電源端VCC，所述集成電路IC3與集成電路IC7的時(shí)鐘 輸入端與單片機(jī)的一端連接，所述集成電路IC3的串行輸入端A與單片機(jī) 的一端連接，集成電路IC7的串行輸入端A與集成電路IC3的其中一個(gè)輸 出端QH連接。
本實(shí)用新型所述的一種利用紅外線檢測車輛通過的裝置的有益效果 是采用紅外發(fā)射器組和紅外接收器組，形成一個(gè)高密度的紅外對射區(qū)， 防止了誤判，檢測準(zhǔn)確率高，可廣泛應(yīng)用于礦下對車輛通過的檢測，具有 良好的應(yīng)用前景。

圖1是本實(shí)用新型所述的一種利用紅外線檢測車輛通過的裝置的電路 原理框圖。
圖2是本實(shí)用新型所述的一種利用紅外線^r測車輛通過的裝置中單片 機(jī)7的電路原理圖。
圖3是本實(shí)用新型所述的一種利用紅外線檢測車輛通過的裝置中超音 頻發(fā)生器1和邏輯與陣列電路2的電路原理圖。
圖4是本實(shí)用新型所述的一種利用紅外線檢測車輛通過的裝置中功率 驅(qū)動器3和第一移位寄存器4的電路原理圖。
圖5是本實(shí)用新型所述的一種利用紅外線;f企測車輛通過的裝置中設(shè)置 電路9、電源電路10和串口轉(zhuǎn)換器11的電路原理圖。
圖6是本實(shí)用新型所述的一種利用紅外線檢測車輛通過的裝置中第二 移位寄存器8的電路原理圖。
圖7是本實(shí)用新型所述的一種利用紅外線檢測車輛通過的裝置中演示 電路12的電3各原理圖。
圖8是本實(shí)用新型所述的一種利用紅外線檢測車輛通過的裝置掃描控 制程序流程框圖。
圖9是本實(shí)用新型所述的一種利用紅外線檢測車輛通過的裝置控制程 序流程框圖。
具體實(shí)施方式
參見圖1， 一種利用紅外線檢測車輛通過的裝置，由超音頻發(fā)生器l、 邏輯與陣列電路2、功率驅(qū)動器3、第一移位寄存器4、紅外發(fā)射器組5、 紅外接收器組6、單片機(jī)7、第二移位寄存器8、設(shè)置電路9、電源電路IO、 串口轉(zhuǎn)換器ll、演示電路12構(gòu)成；所述第一移位寄存器4的輸入端與單 片機(jī)7連接，所述第二移位寄存器8的輸入端與單片機(jī)7連接，所述超音 頻發(fā)生器1的輸出端連接邏輯與陣列電路2的一個(gè)輸入端，所述第一移位 寄存器4的輸出端連接邏輯與陣列電路2的另一個(gè)輸入端，所述邏輯與陣列電路2的輸出端連接功率驅(qū)動器3的輸入端和第一移位寄存器4的輸入 端，所述功率驅(qū)動器3的輸出端連接紅外發(fā)射器組5的輸入端，所述紅外 發(fā)射器組5的輸出端連接紅外接收器組6的輸入端，所述紅外接收器組6 的輸出端連接單片機(jī)7的輸入端，所述設(shè)置電路9的輸出端連接單片機(jī)7 的輸入端，所述單片機(jī)7的輸出端連接串口轉(zhuǎn)換器11的輸入端，所述第二 移位寄存器8的輸出端連接演示電路12的輸入端，所述電源電路10為上 述電路單元供電。
超音頻發(fā)生器1與由單片機(jī)7發(fā)來的信號經(jīng)過第一移位寄存器4移位后 一起輸入到邏輯與陣列電路2進(jìn)行邏輯與，然后去驅(qū)動功率驅(qū)動器3，最后 由功率驅(qū)動器3驅(qū)動紅外發(fā)生器組5工作，紅外接收器組6接收到相應(yīng)的 信號后輸出給單片機(jī)7，單片機(jī)7實(shí)時(shí)的進(jìn)行分析遮擋的狀態(tài)，根據(jù)設(shè)置電 路9進(jìn)行處理，最后將結(jié)果輸出。同時(shí)單片機(jī)7還將遮擋的狀態(tài)實(shí)時(shí)的通 過第二移位寄存器8后驅(qū)動演示電路12,以便于知道遮擋的狀態(tài)，便于調(diào) 試維。
參見圖2至圖7，所述邏輯與陣列電路2由與門集成電路U3、 U4、 U5、 U6構(gòu)成。
所述第一移位寄存器4包括集成電路U7、 U8，所述集成電路U7的并 行輸出端QA QH分別連接到與門集成電路U3、 U4的其中一個(gè)輸入端，所 述集成電路U8的并行輸出端QA QH分別連接到與門集成電路U5、 U6的其 中一個(gè)輸入端，所述集成電路U7與集成電路U8的同步清零端CLR連接電 源端VCC，所述集成電路U7和集成電3各U8的時(shí)鐘輸入端CLK與單片機(jī)7 的一端連接，并通過電阻R20與電源端VCC連接，所述集成電路U7的串行 輸入端A、 B與單片才兒7的一端連接，并通過電阻R21與電源端VCC連接， 集成電路U8的串行輸入端A、 B與集成電路U7的其中一個(gè)輸出端QH連接。 所述第二移位寄存器8包括集成電路IC3、 IC7，所述集成電路IC3的 并行輸出端QA ~ QH和所述集成電路IC7的并行輸出端QA ~ QH分別連接到演示電路12的輸入端，所述集成電^各IC3與集成電3各IC7的同步清零端 CLR和串行輸入端B連接電源端VCC，所述集成電路IC3與集成電路IC7的 時(shí)鐘輸入端與單片機(jī)7的一端連接，所述集成電路IC3的串行輸入端A與 單片機(jī)7的一端連接，集成電路IC7的串行輸入端A與集成電路IC3的其 中一個(gè)輸出端QH連接。
參見圖8和圖9，單片機(jī)控制設(shè)定的紅外發(fā)射管導(dǎo)通，其余的紅外發(fā) 射管截止；當(dāng)下一個(gè)設(shè)定時(shí)間到來時(shí)，單片機(jī)控制下一個(gè)紅外發(fā)射管導(dǎo)通， 其余的紅外發(fā)射管截止，在設(shè)定周期內(nèi)，單片機(jī)控制所有的紅外發(fā)射管依 次導(dǎo)通；
掃描導(dǎo)通的紅外發(fā)射管對應(yīng)的紅外接收管的工作狀態(tài)； 判斷所有的紅外接收管是否都掃描完成；
分析紅外發(fā)射管^^左到右和有幾個(gè)被物體阻擋，分析紅外發(fā)射管從右 到左有幾個(gè)被物體阻擋；
判斷紅外發(fā)射管從左到右被阻擋的個(gè)數(shù)是否在增加；當(dāng)紅外發(fā)射管從 左到右被阻擋的個(gè)數(shù)是在增加，并且一直增加到設(shè)定的檢測個(gè)數(shù)后，再變 化到所有的紅外發(fā)射管都被阻擋，再判斷紅外發(fā)射管從由到左被阻擋的個(gè) 數(shù)是否在減少，如果被阻擋的個(gè)數(shù)在減少并一直達(dá)到設(shè)定的檢測次數(shù)，則 認(rèn)為正確的^^測到物體通過紅外線；輸出;f企測結(jié)果。
本實(shí)用新型所述的 一種利用紅外線檢測車輛通過的裝置的工作原理 是當(dāng)有物體通過紅外對射裝置時(shí)，紅外裝置不停掃描每個(gè)燈的狀態(tài)，在物 體運(yùn)動的同時(shí)也阻擋部分紅外燈，同時(shí)程序判斷每個(gè)紅外燈的狀態(tài)，如果檢 測到有阻擋的紅外燈在向一個(gè)方向移動，并滿足指定的檢測長度(檢測長度 可調(diào))，則認(rèn)為是正常的物體通過紅外裝置；另外，通過設(shè)置紅外裝置檢測 的物體長度，當(dāng)單個(gè)人在紅外對射裝置中間通過的時(shí)候，單個(gè)人不滿足檢測 的長度，不會滿足條件；當(dāng)很多人在紅外對射中間通過時(shí)，因?yàn)槿伺c人之間 在走動的時(shí)候有間隙，不滿足指定檢測長度的條件，所以也不會出現(xiàn)錯(cuò)誤的
8檢測情況。
權(quán)利要求1、一種利用紅外線檢測車輛通過的裝置，包括超音頻發(fā)生器(1)、邏輯與陣列電路(2)、功率驅(qū)動器(3)、第一移位寄存器(4)、紅外發(fā)射器組(5)、紅外接收器組(6)、單片機(jī)(7)、第二移位寄存器(8)、設(shè)置電路(9)、電源電路(10)、串口轉(zhuǎn)換器(11)、演示電路(12)；其特征在于所述第一移位寄存器(4)的輸入端與單片機(jī)(7)連接，所述第二移位寄存器(8)的輸入端與單片機(jī)(7)連接，所述超音頻發(fā)生器(1)的輸出端連接邏輯與陣列電路(2)的一個(gè)輸入端，所述第一移位寄存器(4)的輸出端連接邏輯與陣列電路(2)的另一個(gè)輸入端，所述邏輯與陣列電路(2)的輸出端連接功率驅(qū)動器(3)的輸入端和第一移位寄存器(4)的輸入端，所述功率驅(qū)動器(3)的輸出端連接紅外發(fā)射器組(5)的輸入端，所述紅外發(fā)射器組(5)的輸出端連接紅外接收器組(6)的輸入端，所述紅外接收器組(6)的輸出端連接單片機(jī)(7)的輸入端，所述設(shè)置電路(9)的輸出端連接單片機(jī)(7)的輸入端，所述單片機(jī)(7)的輸出端連接串口轉(zhuǎn)換器(11)的輸入端，所述第二移位寄存器(8)的輸出端連接演示電路(12)的輸入端，所述電源電路(10)為上述電路單元供電。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用紅外線檢測車輛通過的裝置， 其特征在于所述邏輯與陣列電路(2)由與門集成電路(U3、 U4、 U5、 U6)構(gòu)成。
3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種利用紅外線檢測車輛通過的裝置，其 特征在于所述第一移位寄存器(4)包括集成電路(U7、 U8),所述集 成電路(U7)的并行輸出端(QA-QH)分別連接到與門集成電路(U3、 U4)的其中一個(gè)輸入端，所述集成電路(U8)的并行輸出端(QA QH)分別連接到與門集成電路(U5、 U6)的其中一個(gè)輸入端，所述集成電路 (U7)與集成電路(U8)的同步清零端(CLR)連接電源端(VCC),所 述集成電路(U7)與集成電路(U8)的時(shí)鐘輸入端(CLK)與單片機(jī)(7) 的一端連接，并通過電阻(R20)與電源端(VCC)連接，所述集成電路 (U7)的串行輸入端(A、 B)與單片機(jī)(7)的一端連接，并通過電阻 un)與電源端(VCC)連接，集成電路(U8)的串行輸入端(A、 B) 與集成電路(U7)的其中一個(gè)輸出端(QH)連接。
4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種利用紅外線檢測車輛通過的裝置，其 特征在于所述第二移位寄存器(8)包括集成電路(IC3、 IC7),所述 集成電路(IC3)的并行輸出端(QA-QH)和所述集成電路(IC7)的并 行輸出端(QA QH)分別連接到演示電路(12)的輸入端，所述集成電 路UC3)與集成電路(IC7)的同步清零端(CLR)和并行輸入端(B) 連接電源端(VCC)，所述集成電路(IC3)與集成電路(IC7)的時(shí)鐘輸 入端與單片機(jī)(7 )的一端連接，所述集成電路(IC3 )的并行輸入端(A ) 與單片機(jī)(7)的一端連接，集成電路(IC7)的并行輸入端(A)與集 成電路(IC3)的其中一個(gè)輸出端(QH)連接。
專利摘要一種利用紅外線檢測車輛通過的裝置，包括超音頻發(fā)生器、邏輯與陣列電路、功率驅(qū)動器、第一移位寄存器、紅外發(fā)射器組、紅外接收器組、單片機(jī)、第二移位寄存器、設(shè)置電路、電源電路、串口轉(zhuǎn)換器、演示電路；其特點(diǎn)是所述第一移位寄存器的輸入端與單片機(jī)連接，所述第二移位寄存器的輸入端與單片機(jī)連接，所述超音頻發(fā)生器的輸出端連接邏輯與陣列電路的一個(gè)輸入端，所述第一移位寄存器的輸出端連接邏輯與陣列電路的另一個(gè)輸入端，所述邏輯與陣列電路的輸出端連接功率驅(qū)動器的輸入端和第一移位寄存器的輸入端，所述功率驅(qū)動器的輸出端連接紅外發(fā)射器組的輸入端，所述紅外發(fā)射器組的輸出端連接紅外接收器組的輸入端。
文檔編號G01V8/20GK201340458SQ20082009910
公開日2009年11月4日 申請日期2008年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月19日
發(fā)明者葉登敏, 萌 吳, 張建湘, 陳 王, 黃民安 申請人:重慶大唐測控技術(shù)有限公司