專利名稱::具有自動加熱功能的紅外掃描車輛分離器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于應(yīng)用在公路計重收費系統(tǒng)中對通過車輛進行分離的設(shè)備,尤其涉及一種工作于野外環(huán)境,在惡劣的天氣(雨、雪、霧)情況下,具有自動加熱功能的紅外掃描車輛分離器。
背景技術(shù):
:紅外掃描車輛分離器是應(yīng)用在公路計重收費系統(tǒng)中對通過車輛進行分離的設(shè)備。目前,市場上的車輛分離器凈皮安裝在防護罩內(nèi),防護罩內(nèi)裝有加熱玻璃、溫度開關(guān)、濕度開關(guān)等部件,并通過這些部件實現(xiàn)了加熱功能。在惡劣的天氣(雨、雪、霧)情況下,避免車輛分離器的纟見窗4皮雨、雪、霧遮蓋,而影響正常使用。目前產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)是在發(fā)射器端和接收器端分別設(shè)有兩層光學(xué)視窗,即防護罩加熱玻璃視窗和產(chǎn)品視窗(詳見圖3)。每層視窗都會對紅外發(fā)射光線造成衰減,在惡劣的天氣情況下,衰減會更加嚴重。目前產(chǎn)品通過溫度開關(guān)和濕度開關(guān)控制加熱玻璃的加熱,兩種開關(guān)并聯(lián)在一起,當(dāng)任何一個開關(guān)導(dǎo)通時,加熱玻璃都會加熱,容易造成加熱玻璃長時間處于加熱狀態(tài)(在冬天時尤其如此),加速了加熱玻璃的損壞。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)的不足,而提供一種具有自動加熱功能的紅外掃描車輛分禽器,去掉防護罩上的加熱玻璃視窗,減少對紅外發(fā)射光線造成的衰減,在惡劣的天氣(雨、雪、霧)情況下,可以自動啟動,對加熱玻璃進行加熱;當(dāng)加熱玻璃的工作溫度超出正常范圍時,停止對加熱玻璃力口熱。本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的,采用以下技術(shù)方案一種具有自動加熱功能的3紅外掃描車輛分離器,主要由一對相對位置設(shè)置的發(fā)射器和接收器組成,包括置于防護罩內(nèi)的發(fā)射器或接收器殼體,殼體前端通過涂密封膠的密封條固定加熱玻璃光學(xué)視窗,殼體中間固定有相同數(shù)量的紅外發(fā)射管或接收管組成發(fā)射器或接收器,其特征是所述加熱玻璃光學(xué)視窗下表面貼緊有溫度開關(guān),殼體中間設(shè)有與溫度開關(guān)連接的發(fā)射器或接收器控制、驅(qū)動電路,發(fā)射器通過同步通訊線與接收器聯(lián)通。所述殼體上部設(shè)有4個指示燈。所述發(fā)射器控制、驅(qū)動電路由單片機、紅外發(fā)射管控制、驅(qū)動電路、加熱玻璃控制、驅(qū)動電路組成,所述單片機分別與紅外發(fā)射管控制、驅(qū)動電路、加熱玻璃控制、驅(qū)動電路連接,單片機并與溫度開關(guān)連接,紅外發(fā)射管控制、驅(qū)動電路與紅外發(fā)射管陣列連接,加熱玻璃控制、驅(qū)動電路與發(fā)射器加熱玻璃連接;所述接收器控制、驅(qū)動電路由單片機、多路比較及信號放大電路、加熱玻璃控制、驅(qū)動電路組成,所述單片機分別與多路比較及信號放大電路、加熱玻璃控制、驅(qū)動電路連接,單片機并與溫度開關(guān)連接,多路比較及信號放大電路與紅外接收管陣列連接,加熱玻璃控制、驅(qū)動電路與接收器加熱玻璃連接。所述防護罩前窗不設(shè)加熱玻璃視窗。本發(fā)明有益效果采用脈沖控制方式通過軟件實現(xiàn)控制加熱玻璃的加熱過程,克服了由于加熱玻璃長期通電而造成損壞的缺陷。去掉防護罩上的加熱玻璃視窗,減少對紅外發(fā)射光線造成的衰減。在惡劣的天氣(雨、雪、霧)情況下,可以自動啟動控制、驅(qū)動電路對車輛分離器加熱玻璃進行加熱;當(dāng)加熱玻璃的溫度超出正常范圍時,停止對加熱玻璃加熱。圖l是本發(fā)明的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明的外形圖;圖3是本發(fā)明的工作原理圖4是本發(fā)明的電路連接框圖。圖5是防護罩加裝加熱玻璃3見窗的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施例方式下面結(jié)合附圖及較佳實施例詳細說明本發(fā)明的具體實施方式。一種具有自動加熱功能的紅外掃描車輛分離器,主要由一對相對位置設(shè)置的發(fā)射器1和接收器2組成,包括置于防護罩3內(nèi)的發(fā)射器或接收器殼體4,殼體前端通過涂密封膠5的密封條6固定加熱玻璃光學(xué)視窗7,殼體中間固定有相同數(shù)量的紅外發(fā)射管8或接收管組成發(fā)射器或接收器,所述加熱玻璃光學(xué)視窗下表面貼緊有溫度開關(guān)9,殼體中間設(shè)有與溫度開關(guān)連接的發(fā)射器或接收器控制、驅(qū)動電路IO,發(fā)射器通過同步通訊線與接收器聯(lián)通。所述殼體上部設(shè)有4個指示燈11。所述發(fā)射器控制、驅(qū)動電路由單片機、紅外發(fā)射管控制、驅(qū)動電路、加熱玻璃控制、驅(qū)動電路組成,所述單板機分別與紅外發(fā)射管控制、驅(qū)動電路、加熱玻璃控制、驅(qū)動電路連接,單片機并與溫度開關(guān)連接,紅外發(fā)射管控制、驅(qū)動電路與紅外發(fā)射管陣列連接,加熱玻璃控制、驅(qū)動電路與發(fā)射器加熱玻璃連接;所述接收器控制、驅(qū)動電路由單片機、多路比較及信號放大電路、加熱玻璃控制、驅(qū)動電路組成,所述單片機分別與多路比較及信號放大電路、加熱玻璃控制、驅(qū)動電路連接,單片機并與溫度開關(guān)連接,多路比較及信號放大電路與紅外接收管陣列連接,加熱玻璃控制、驅(qū)動電路與接收器加熱玻璃連接。所述防護罩前窗不設(shè)加熱玻璃視窗,可以減少對紅外發(fā)射光線造成的衰減。發(fā)射器和接收器采用對射式的工作原理;發(fā)射器和接收器內(nèi)置有相同數(shù)量的紅外發(fā)射管和接收管,發(fā)射器以一定的時間間隔依次循環(huán)使每只發(fā)射管發(fā)出紅外光,接收器按照相同的時間間隔依次循環(huán)使每只接收管接收紅外光,并確認光路是否導(dǎo)通,當(dāng)光路被阻斷時,產(chǎn)品即有檢測輸出;發(fā)射器單片機通過紅外發(fā)射管控制、驅(qū)動電路依次使每一個紅外發(fā)射管發(fā)光,同時通過同步通訊線通知接收器接收該紅外光線。在每一個循環(huán)結(jié)束后,通過同步通訊線接收來自接收器的光束強弱信號,通過加熱玻璃控制、驅(qū)動電路實現(xiàn)對加熱玻璃的控制;接收器對每一個接收管,依次接收來自發(fā)射器的每一條紅外光線(通5過同步通訊線),經(jīng)信號放大和多路比較電路進入單片機。在每一個循環(huán)結(jié)束后,單片機對接收到的所有紅外光線進行綜合判斷,確定光路是否導(dǎo)通和紅外光線的強弱。通過加熱玻璃控制、驅(qū)動電路實現(xiàn)對加熱玻璃的控制并通過同步通訊線發(fā)送光束強弱信號;接收器多路比較電路根據(jù)接收到的紅外光線的強弱,輸出3種光束強弱判斷信號,即光束正常信號(判斷光路是否導(dǎo)通)、光束強信號以及光束弱信號。指示燈說明<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>注(*)遮擋光軸數(shù)超過觸發(fā)物體大小時,有檢測輸出。本產(chǎn)品正常工作距離>20m,實際使用距離約4—6m。在惡劣的天氣(雨、雪、霧)情況下導(dǎo)致接收到的紅外發(fā)射光變?nèi)鯐r,加熱玻璃控制、驅(qū)動單元啟動加熱玻璃進行加熱,從而消除對其造成的影響。加熱玻璃的啟動接收器控制、驅(qū)動單元不停的檢測所接收到的紅外發(fā)射光,并將其換算成工作距離。當(dāng)工作距離《12m,啟動加熱玻璃進行加熱。加熱玻璃的停止?jié)M足以下條件之一時,停止加熱玻璃的加熱。(1)光束強信號有效時;(2)溫度開關(guān)檢測到的加熱玻璃溫度>35。C時。加熱玻璃采用帶嵌入式電阻絲的鋼化玻璃作為光學(xué)視窗,內(nèi)置控制、驅(qū)動電路和溫度開關(guān)實現(xiàn)自動加熱功能。在惡劣的天氣(雨、雪、霧)情況下,當(dāng)接收器接收到的紅外光線變?nèi)鯐r,啟動加熱玻璃進行加熱;當(dāng)接收到的紅外光線恢復(fù)正?;蚣訜岵AУ墓ぷ鳒囟瘸稣7秶鷷r,停止加熱玻璃的加熱。.以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)作任何形式上的限制。凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與4務(wù)飾,均仍屬于本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍內(nèi)。權(quán)利要求1、一種具有自動加熱功能的紅外掃描車輛分離器,主要由一對相對位置設(shè)置的發(fā)射器和接收器組成,包括置于防護罩內(nèi)的發(fā)射器或接收器殼體,殼體前端通過涂密封膠的密封條固定加熱玻璃光學(xué)視窗,殼體中間固定有相同數(shù)量的紅外發(fā)射管或接收管組成發(fā)射器或接收器,其特征是所述加熱玻璃光學(xué)視窗下表面貼緊有溫度開關(guān),殼體中間設(shè)有與溫度開關(guān)連接的發(fā)射器或接收器控制、驅(qū)動電路,發(fā)射器通過同步通訊線與接收器聯(lián)通。2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的具有自動加熱功能的紅外掃描車輛分離器,其特征是所述殼體上部設(shè)有4個指示燈。3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有自動加熱功能的紅外掃描車輛分離器,其特征是所述發(fā)射器控制、驅(qū)動電路由單片機、紅外發(fā)射管控制、驅(qū)動電路、加熱玻璃控制、驅(qū)動電路組成,所述單片機分別與紅外發(fā)射管控制、驅(qū)動電路、加熱玻璃控制、驅(qū)動電路連接,單片機并與溫度開關(guān)連接,紅外發(fā)射管控制、驅(qū)動電路與紅外發(fā)射管陣列連接,加熱玻璃控制、驅(qū)動電路與發(fā)射器加熱玻璃連接;所述接收器控制、驅(qū)動電路由單片機、多路比較及信號放大電路、加熱玻璃控制、驅(qū)動電路組成,所述單片機分別與多路比較及信號放大電路、加熱玻璃控制、驅(qū)動電路連接,單片機并與溫度開關(guān)連接,多路比較及信號放大電路與紅外接收管陣列連接,加熱玻璃控制、驅(qū)動電路與接收器加熱玻璃連接。4、根據(jù)權(quán)利要求l所述的具有自動加熱功能的紅外掃描車輛分離器,其特征是所述防護罩前窗不設(shè)加熱玻璃視窗。全文摘要本發(fā)明涉及一種具有自動加熱功能的紅外掃描車輛分離器,主要由一對相對位置設(shè)置的發(fā)射器和接收器組成,包括置于防護罩內(nèi)的殼體,殼體前端通過密封條固定加熱玻璃光學(xué)視窗,殼體中間固定有相同數(shù)量的紅外發(fā)射管或接收管組成發(fā)射器或接收器,其特征是所述加熱玻璃光學(xué)視窗下表面貼緊有溫度開關(guān),殼體中間設(shè)有與溫度開關(guān)連接的發(fā)射器或接收器控制、驅(qū)動電路,發(fā)射器通過同步通訊線與接收器聯(lián)通。有益效果在惡劣的天氣(雨、雪、霧)情況下,可以自動啟動控制、驅(qū)動電路對車輛分離器加熱玻璃進行加熱;采用脈沖控制方式通過軟件實現(xiàn)控制加熱玻璃的加熱,避免加熱玻璃長期通電而造成損壞。去掉防護罩上的加熱玻璃視窗,減少對紅外發(fā)射光線造成的衰減。文檔編號G07B15/06GK101488237SQ20091006789公開日2009年7月22日申請日期2009年2月20日優(yōu)先權(quán)日2009年2月20日發(fā)明者劉金明,張洪奇申請人:天津市杰泰克自動化技術(shù)有限公司