本實(shí)用新型涉及道路安全技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種車載終端、路由節(jié)點(diǎn)及高速公路安全預(yù)警系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著當(dāng)代高速公路不斷發(fā)展及汽車數(shù)量劇增,高速公路的交通安全已成為一個(gè)亟需解決的社會(huì)安全問題。目前高速公路上安裝了各種各樣的監(jiān)控設(shè)備,例如:安裝在高速公路上的視頻監(jiān)控(電子眼)系統(tǒng)和安裝在車內(nèi)的行車記錄儀。但高速公路的交通安全監(jiān)控和預(yù)警遠(yuǎn)不成熟,各種各樣的交通事故及其次生災(zāi)害時(shí)有發(fā)生。當(dāng)發(fā)生交通事故時(shí),人們希望根據(jù)事故點(diǎn)的相關(guān)信息,能及時(shí)地反饋給后方車輛和高速公路管理中心,以減少二次事故的發(fā)生率,提高高速公路暢通率。后方車輛可以根據(jù)前方車輛發(fā)送的信息采取相應(yīng)的措施,比如:繞道行駛、減速慢行或避讓等措施。高速公路管理中心可以根據(jù)事故點(diǎn)的信息及時(shí)作出相應(yīng)的處理,比如:通知事故點(diǎn)附近的應(yīng)急車輛實(shí)時(shí)救援、疏導(dǎo)交通等,以利于快速的恢復(fù)高速路的暢通。而現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)并不具備安全預(yù)警的功能,類似的解決方法,是在汽車裝載的GPS導(dǎo)航系統(tǒng)上獲取事故點(diǎn)信息,但缺乏實(shí)時(shí)性。
現(xiàn)有技術(shù)普遍在高速公路上裝上電子眼視頻監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了將數(shù)據(jù)傳輸至高速公路管理中心,但是電子眼所拍攝的內(nèi)容只是違章,過境的情況,且由于電子眼是固定位置安裝的,故無法拍攝隨機(jī)發(fā)生的事故現(xiàn)場(chǎng)圖像,且電子眼也無法將事故有關(guān)信息發(fā)送給沿途車輛;車內(nèi)裝載的GPS導(dǎo)航系統(tǒng)雖然具有定位功能,卻不能顯示事故發(fā)生現(xiàn)場(chǎng)情況;而行車記錄儀只能記錄事 發(fā)現(xiàn)場(chǎng)的視頻圖片,無法對(duì)事故點(diǎn)的相關(guān)信息反饋給后方駕駛員和高速公路管理中心,當(dāng)高速公路上發(fā)生交通事故時(shí),非事故點(diǎn)的駕駛員無法得知事故點(diǎn)的信息,從而難以做出相應(yīng)的措施,導(dǎo)致二次事故發(fā)生的概率較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種車載終端、路由節(jié)點(diǎn)及高速公路安全預(yù)警系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)高速公路上交通事故的實(shí)時(shí)監(jiān)控。
為實(shí)現(xiàn)以上目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
一種車載終端,安裝在高速公路行駛的車輛中,包括:第一處理器、第一無線射頻模塊、攝像頭、陀螺儀傳感器、語音播報(bào)模塊和顯示器,其中,
所述第一無線射頻模塊、攝像頭、陀螺儀傳感器、語音播報(bào)模塊和顯示器分別與所述第一處理器電連接;所述第一無線射頻模塊與高速公路沿線的路由節(jié)點(diǎn)無線連接。
優(yōu)選地,所述車載終端,還包括氧氣傳感器和熱釋電紅外傳感器,其中,所述氧氣傳感器和熱釋電紅外傳感器分別與所述第一處理器電連接。
優(yōu)選地,所述車載終端,還包括分別與所述第一處理器電連接的存儲(chǔ)器和按鍵組,其中,
所述按鍵組包括多個(gè)按鍵,當(dāng)任一按鍵被按下時(shí),所述第一處理器將攝像頭采集的事故圖像信息及所述按鍵對(duì)應(yīng)的事故類型信息通過所述第一無線射頻模塊發(fā)送給路由節(jié)點(diǎn);其中所述事故圖像信息包括當(dāng)前車輛的事故圖像信息和前方其他車輛的事故圖像信息。
優(yōu)選地,所述第一處理器采用STM32系列單片機(jī),共有64個(gè)引腳;所述第一無線射頻模塊的芯片型號(hào)為nRF24L01,共有20個(gè)引腳;所述顯示器采用人機(jī)交互顯示器HMI_LCD,所述陀螺儀傳感器采用芯片MPU6050,其中,
所述STM32系列單片機(jī)的3號(hào)引腳通過電容C31接地,4號(hào)引腳通過電容C34接地,5號(hào)引腳通過電容C36接地,6號(hào)引腳通過電容C39接地,3號(hào)和4號(hào)引腳之間連接有晶振Y2,5號(hào)和6號(hào)引腳之間并聯(lián)有晶振Y4和電阻R27,8號(hào)引腳與芯片nRF24L01的6號(hào)引腳相連,9號(hào)引腳與芯片nRF24L01的5號(hào)引腳相連,10號(hào)引腳與芯片nRF24L01的4號(hào)引腳相連,11號(hào)引腳與芯片nRF24L01的3號(hào)引腳相連,12號(hào)引腳與18號(hào)、31號(hào)、47號(hào)和63號(hào)引腳相連,13號(hào)引腳與19號(hào)、32號(hào)、48號(hào)和64號(hào)引腳相連,14號(hào)引腳與芯片nRF24L01的2號(hào)引腳相連,15號(hào)引腳與芯片nRF24L01的1號(hào)引腳相連,16號(hào)引腳與所述氧氣傳感器的輸出端連接,20號(hào)引腳通過按鍵SW-1接地,通過電阻R29外接5V直流電壓,21號(hào)引腳通過按鍵SW-2接地,通過電阻R30外接5V直流電壓,22號(hào)引腳通過按鍵SW-3接地,通過電阻R31外接5V直流電壓,23號(hào)引腳通過按鍵SW-4接地,通過電阻R32外接5V直流電壓,29號(hào)引腳與HMI_LCD的RXT引腳連接,30號(hào)引腳與HMI_LCD的TXD引腳連接,31號(hào)引腳與HMI_LCD的GND引腳相連并接地,32引腳外接3.3V直流電壓,31號(hào)引腳和32號(hào)引腳之間并聯(lián)有電容C43和電容C44,24號(hào)~28號(hào)引腳,34號(hào)~40號(hào)引腳,55號(hào)~59號(hào)引腳分別與所述攝像頭連接,50號(hào)~53號(hào)引腳分別與所述存儲(chǔ)器連接,54號(hào)引腳與所述熱釋電紅外傳感器的輸出端連接,60號(hào)引腳與BOOT模式端口的3號(hào)引腳連接,61號(hào)引腳與所述陀螺儀傳感器芯片MPU6050的SCL引腳連接,62號(hào)引腳與所述陀螺儀傳感器芯片MPU6050的SDA引腳連接;其余引腳空置。
其中,BOOT模式端口的1號(hào)引腳和2號(hào)引腳相連,并外接3.3V直流電壓,5號(hào)和6號(hào)引腳接地,4號(hào)引腳與STM32系列單片機(jī)的28號(hào)引腳相連。
優(yōu)選地,所述第一無線射頻模塊的芯片nRF24L01的7號(hào)引腳通過并聯(lián)的電容C41和C40外接3.3V的直流電壓,8號(hào)引腳接地,9號(hào)引腳通過串聯(lián)的電容C30和電容C37外接天線,10號(hào)引腳通過串聯(lián)的電容C29和電容C37外接天線,9號(hào)引腳與10號(hào)引腳之間并聯(lián)有電阻R26和晶振Y1,11號(hào)引腳 分別通過并聯(lián)的電容C32和電容C33接地,通過串聯(lián)的電感L4、L5、L6和電容C38外接天線,12號(hào)引腳通過串聯(lián)的電感L5、L6和電容C38外接天線,13號(hào)引腳通過串聯(lián)的電感L6和電容C38外接天線,14號(hào)、17號(hào)、20號(hào)引腳接地,15號(hào)引腳和18號(hào)引腳相連,16號(hào)引腳通過電阻R28接地,19號(hào)引腳通過電容C42外接3.3V的直流電壓。
一種路由節(jié)點(diǎn),安裝在高速公路沿線,與上述的車載終端無線連接,與高速公路管理中心無線連接和/或通過光纖電連接,其特征在于,包括:第二處理器、第二無線射頻模塊、電壓轉(zhuǎn)換電路和太陽能供電電路,其中,
所述第二無線射頻模塊與所述第二處理器電連接;所述電壓轉(zhuǎn)換電路的輸入端與所述太陽能供電電路電連接,輸出端分別與所述第二無線射頻模塊和第二處理器電連接。
優(yōu)選地,所述太陽能供電電路包括:太陽能電池板、放大子電路、濾波子電路、電池保護(hù)子電路和蓄電池,其中,
所述太陽能電池板依次與所述放大子電路、濾波子電路和電池保護(hù)子電路電連接,所述電池保護(hù)子電路的輸出端與所述蓄電池電連接;所述蓄電池與所述電壓轉(zhuǎn)換電路的輸入端電連接。
優(yōu)選地,所述路由節(jié)點(diǎn),還包括分別與所述第二處理器電連接的步進(jìn)電機(jī)和多個(gè)光感應(yīng)傳感器,其中,所述步進(jìn)電機(jī)的輸出端與所述太陽能電池板電連接,
所述光感應(yīng)傳感器均勻等距地設(shè)置在所述太陽能電池板兩側(cè),與水平地面成45度仰角,所述光感應(yīng)傳感器檢測(cè)太陽光強(qiáng)度變化并發(fā)送給所述第二處理器,所述第二處理器控制所述步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度和轉(zhuǎn)動(dòng)方向。
優(yōu)選地,所述放大子電路包括NPN型三極管Q1和Q2,其中,三極管Q2的發(fā)射極接地,基極分別通過電阻R4與太陽能電池板的正極連接,通過電阻R4與穩(wěn)壓二極管D1的陽極連接,通過電阻R8接地,集電極分別與三極管Q1的基極連接,并通過電阻R5與穩(wěn)壓二極管D1的陰極連接;三極管 Q1的發(fā)射極接地,集電極與光電二極管D2的陰極連接,光電二極管D2的陽極與穩(wěn)壓二極管D1的陰極連接;
所述濾波子電路包括電容C16、C17、C18、C19和電感L4,其中,電容C17和C18并聯(lián)在光電二極管D2的陽極與地之間,并聯(lián)后的電容C17和C18與電感L4串聯(lián),串聯(lián)后的電路與電容C19和C16并聯(lián);
所述電池保護(hù)子電路包括有6個(gè)引腳的鋰電池保護(hù)芯片R5421,其中,芯片R5421的1號(hào)引腳通過場(chǎng)效應(yīng)管Q4A接地,2號(hào)引腳通過電阻R9接地,3號(hào)引腳通過場(chǎng)效應(yīng)管Q3A接地,4號(hào)引腳通過電容C22接地,5號(hào)引腳分別通過串聯(lián)的電阻R6和R7與蓄電池的正極連接,通過電阻R6與電容C16的正極連接,通過電容C20接地,6號(hào)引腳接地;其中,所述場(chǎng)效應(yīng)管Q4A和Q3A的型號(hào)為SI9926DY。
一種高速公路安全預(yù)警系統(tǒng),包括高速公路管理中心及多個(gè)上述的車載終端和多個(gè)上述的路由節(jié)點(diǎn),其中,所述多個(gè)路由節(jié)點(diǎn)之間無線連接和/或通過光纖電連接,所述路由節(jié)點(diǎn)與所述高速公路管理中心之間無線連接和/或通過光纖電連接。
本實(shí)用新型采用以上技術(shù)方案,至少具備以下有益效果:
陀螺儀傳感器采集當(dāng)前車輛的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息,攝像頭采集當(dāng)前車輛的事故圖像信息,第一處理器分析所述運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息,并將事故圖像信息通過第一無線射頻模塊發(fā)送給無線連接的路由節(jié)點(diǎn),以使路由節(jié)點(diǎn)將自身的ID信息及所述事故圖像信息轉(zhuǎn)發(fā)給其他路由節(jié)點(diǎn)和高速公路管理中心;第一無線射頻模塊接收路由節(jié)點(diǎn)發(fā)送的其他車輛的事故信息數(shù)據(jù)包,并發(fā)送給第一處理器,第一處理器控制顯示器進(jìn)行顯示,并控制語音播報(bào)模塊進(jìn)行播報(bào);通過本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)高速公路上交通事故的實(shí)時(shí)監(jiān)控。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的一種車載終端的示意框圖;
圖2為本實(shí)用新型另一實(shí)施例提供的一種車載終端的示意框圖;
圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的第一處理器的電路原理圖;
圖4為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的第一無線射頻模塊的電路原理圖;
圖5為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的路由節(jié)點(diǎn)的示意框圖;
圖6為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的太陽能供電電路的電路原理圖;
圖7為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的一種高速公路安全預(yù)警系統(tǒng)的示意框圖。
具體實(shí)施方式
下面通過附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
參見圖1,本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的一種車載終端,安裝在高速公路行駛的車輛中,其特征在于,包括:第一處理器100、第一無線射頻模塊101、攝像頭102、陀螺儀傳感器103、語音播報(bào)模塊104和顯示器105,其中,
所述第一無線射頻模塊101、攝像頭102、陀螺儀傳感器103、語音播報(bào)模塊104和顯示器105,分別與所述第一處理器100電連接;所述第一無線射頻模塊101與高速公路沿線的路由節(jié)點(diǎn)無線連接。
本實(shí)用新型提供的這種車載終端的工作原理為:所述陀螺儀傳感器采集當(dāng)前車輛的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息,所述攝像頭采集當(dāng)前車輛的事故圖像信息,所述第一處理器分析所述運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息,并將所述事故圖像信息通過所述第一無線射頻模塊發(fā)送給無線連接的路由節(jié)點(diǎn),以使所述路由節(jié)點(diǎn)將自身的ID信息及所述事故圖像信息轉(zhuǎn)發(fā)給其他路由節(jié)點(diǎn)和高速公路管理中心;
所述第一無線射頻模塊接收路由節(jié)點(diǎn)發(fā)送的其他車輛的事故信息數(shù)據(jù)包,并發(fā)送給所述第一處理器,所述第一處理器控制所述顯示器進(jìn)行顯示,并控制所述語音播報(bào)模塊進(jìn)行播報(bào);其中,所述事故信息數(shù)據(jù)包包含事故地點(diǎn)信息和其他車輛的事故圖像信息,所述事故地點(diǎn)信息為其他事故車輛無線連接的路由節(jié)點(diǎn)相對(duì)當(dāng)前車輛無線連接的路由節(jié)點(diǎn)的距離信息。
可以理解的是,每個(gè)路由節(jié)點(diǎn)都有一個(gè)唯一的ID號(hào),每個(gè)ID號(hào)對(duì)應(yīng)一個(gè)地理位置,只要知道任意兩個(gè)路由節(jié)點(diǎn)的ID號(hào),就可以計(jì)算出這兩個(gè)路由節(jié)點(diǎn)之間的相對(duì)距離。
高速公路管理中心接收到路由節(jié)點(diǎn)發(fā)送的ID信息和事故圖像信息后,可以根據(jù)事故圖像信息和ID信息判斷出事故發(fā)生地點(diǎn)及事故類型,及時(shí)做出應(yīng)急措施,實(shí)現(xiàn)對(duì)高速公路上的行車狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)控。
另外,語音播報(bào)模塊的設(shè)置使駕駛員開車時(shí)無需刻意留意顯示器屏幕,也能及時(shí)了解到各種預(yù)警信息,更有效地保證駕車安全。
參見圖2,優(yōu)選地,所述車載終端,還包括氧氣傳感器106和熱釋電紅外傳感器107,其中,所述氧氣傳感器106和熱釋電紅外傳感器107分別與所述第一處理器100電連接。
本實(shí)用新型提供的這種車載終端的工作原理為:所述熱釋電紅外傳感器檢測(cè)車輛內(nèi)人體輻射的紅外線信號(hào),發(fā)送給所述第一處理器;所述第一處理器控制所述氧氣傳感器檢測(cè)車輛內(nèi)的氧氣濃度,并根據(jù)所述氧氣濃度控制所述語音播報(bào)模塊進(jìn)行預(yù)警播報(bào),控制所述顯示器進(jìn)行預(yù)警顯示。
具體為:車載終端上的熱釋電紅外傳感器根據(jù)檢測(cè)人體輻射出來的熱能峰值約在900~1000nm的紅外線信號(hào)來判斷車內(nèi)是否有人。當(dāng)熱釋電紅外傳感器檢測(cè)到車內(nèi)有人時(shí),會(huì)觸發(fā)第一處理器激活氧氣傳感器,氧氣傳感器實(shí)時(shí)采集氧氣濃度并經(jīng)信號(hào)調(diào)理放大電路將氧氣濃度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出給第一處理器,第一處理器將該數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的閾值濃度進(jìn)行比較,若檢測(cè)到的氧氣濃度低于預(yù)設(shè)的閾值濃度并且在預(yù)定時(shí)間內(nèi)氧氣濃度未恢復(fù)至安全濃度,則車載終端會(huì)通過語音播報(bào)模塊進(jìn)行語音提示,并在顯示器上顯示告警信息,以提醒駕駛員,實(shí)現(xiàn)安全駕駛。若提醒駕駛員后一段時(shí)間內(nèi),駕駛員未改變車內(nèi)氧含量狀態(tài),則自動(dòng)向高速公路管理中心告警。
優(yōu)選地,所述車載終端,還包括分別與所述第一處理器100電連接的存儲(chǔ)器和按鍵組,其中,
所述按鍵組包括多個(gè)按鍵,當(dāng)任一按鍵被按下時(shí),所述第一處理器將攝像頭采集的事故圖像信息及所述按鍵對(duì)應(yīng)的事故類型信息通過所述第一無線射頻模塊發(fā)送給路由節(jié)點(diǎn);其中所述事故圖像信息包括當(dāng)前車輛的事故圖像信息和前方其他車輛的事故圖像信息。
參見圖3,優(yōu)選地,所述第一處理器100采用STM32系列單片機(jī),共有64個(gè)引腳;所述第一無線射頻模塊101的芯片型號(hào)為nRF24L01,共有20個(gè)引腳;所述顯示器105采用人機(jī)交互顯示器HMI_LCD,所述陀螺儀傳感器103采用芯片MPU6050,其中,
所述STM32系列單片機(jī)的3號(hào)引腳通過電容C31接地,4號(hào)引腳通過電容C34接地,5號(hào)引腳通過電容C36接地,6號(hào)引腳通過電容C39接地,3號(hào)和4號(hào)引腳之間連接有晶振Y2,5號(hào)和6號(hào)引腳之間并聯(lián)有晶振Y4和電阻R27,8號(hào)引腳與芯片nRF24L01的6號(hào)引腳相連,9號(hào)引腳與芯片nRF24L01的5號(hào)引腳相連,10號(hào)引腳與芯片nRF24L01的4號(hào)引腳相連,11號(hào)引腳與芯片nRF24L01的3號(hào)引腳相連,12號(hào)引腳與18號(hào)、31號(hào)、47號(hào)和63號(hào)引腳相連,13號(hào)引腳與19號(hào)、32號(hào)、48號(hào)和64號(hào)引腳相連,14號(hào)引腳與芯片nRF24L01的2號(hào)引腳相連,15號(hào)引腳與芯片nRF24L01的1號(hào)引腳相連,16號(hào)引腳與所述氧氣傳感器的輸出端連接,20號(hào)引腳通過按鍵SW-1接地,通過電阻R29外接5V直流電壓,21號(hào)引腳通過按鍵SW-2接地,通過電阻R30外接5V直流電壓,22號(hào)引腳通過按鍵SW-3接地,通過電阻R31外接5V直流電壓,23號(hào)引腳通過按鍵SW-4接地,通過電阻R32外接5V直流電壓,29號(hào)引腳與人機(jī)交互顯示器HMI_LCD的RXT引腳連接,30號(hào)引腳與人機(jī)交互顯示器HMI_LCD的TXD引腳連接,31號(hào)引腳與人機(jī)交互顯示器HMI_LCD的GND引腳相連并接地,32引腳外接3.3V直流電壓,31號(hào)引腳和32號(hào)引腳之間并聯(lián)有電容C43和電容C44,24號(hào)~28號(hào)引腳,34號(hào)~40號(hào)引腳,55號(hào)~59號(hào)引腳分別與所述攝像頭連接,50號(hào)~53號(hào)引腳分別與所述存儲(chǔ)器連接,54號(hào)引腳與所述熱釋電紅外傳感器的輸出端連接,60號(hào)引腳與 BOOT模式端口的3號(hào)引腳連接,61號(hào)引腳與所述陀螺儀傳感器芯片MPU6050的SCL引腳連接,62號(hào)引腳與所述陀螺儀傳感器芯片MPU6050的SDA引腳連接;其余引腳空置。
其中,BOOT模式端口的1號(hào)引腳和2號(hào)引腳相連,并外接3.3V直流電壓,5號(hào)和6號(hào)引腳接地,4號(hào)引腳與STM32系列單片機(jī)的28號(hào)引腳相連。
參見圖4,優(yōu)選地,所述第一無線射頻模塊的芯片nRF24L01的7號(hào)引腳通過并聯(lián)的電容C41和C40外接3.3V的直流電壓,8號(hào)引腳接地,9號(hào)引腳通過串聯(lián)的電容C30和電容C37外接天線,10號(hào)引腳通過串聯(lián)的電容C29和電容C37外接天線,9號(hào)引腳與10號(hào)引腳之間并聯(lián)有電阻R26和晶振Y1,11號(hào)引腳分別通過并聯(lián)的電容C32和電容C33接地,通過串聯(lián)的電感L4、L5、L6和電容C38外接天線,12號(hào)引腳通過串聯(lián)的電感L5、L6和電容C38外接天線,13號(hào)引腳通過串聯(lián)的電感L6和電容C38外接天線,14號(hào)、17號(hào)、20號(hào)引腳接地,15號(hào)引腳和18號(hào)引腳相連,16號(hào)引腳通過電阻R28接地,19號(hào)引腳通過電容C42外接3.3V的直流電壓。
參見圖5,另外,本實(shí)用新型另一實(shí)施例還提供了一種路由節(jié)點(diǎn),安裝在高速公路沿線,與上述的車載終端無線連接,與高速公路管理中心無線連接和/或通過光纖電連接,其特征在于,包括:第二處理器200、第二無線射頻模塊201、電壓轉(zhuǎn)換電路202和太陽能供電電路203,其中,
所述第二無線射頻模塊201與所述第二處理器200電連接;所述電壓轉(zhuǎn)換電路202的輸入端與所述太陽能供電電路203電連接,輸出端分別與所述第二無線射頻模塊201和第二處理器200電連接。
優(yōu)選地,所述第二處理器200也采用STM32系列單片機(jī),第二無線射頻模塊201的芯片型號(hào)也為nRF24L01。由于STM32系列單片機(jī)為5V直流電壓供電,芯片nRF24L01為3.3V直流電壓供電,所以需要對(duì)太陽能供電電路輸出的電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換,以滿足第二處理器和第二無線射頻模塊的供電需求。
優(yōu)選地,所述太陽能供電電路203包括:太陽能電池板2031、放大子電 路2032、濾波子電路2033、電池保護(hù)子電路2034和蓄電池2035,其中,
所述太陽能電池板依次與所述放大子電路、濾波子電路和電池保護(hù)子電路電連接,所述電池保護(hù)子電路的輸出端與所述蓄電池電連接;所述蓄電池與所述電壓轉(zhuǎn)換電路的輸入端電連接。
優(yōu)選地,所述路由節(jié)點(diǎn),還包括分別與所述第二處理器電連接的步進(jìn)電機(jī)和多個(gè)光感應(yīng)傳感器,其中,所述步進(jìn)電機(jī)的輸出端與所述太陽能電池板電連接,
所述光感應(yīng)傳感器均勻等距地設(shè)置在所述太陽能電池板兩側(cè),與水平地面成45度仰角,所述光感應(yīng)傳感器檢測(cè)太陽光強(qiáng)度變化并發(fā)送給所述第二處理器,所述第二處理器控制所述步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度和轉(zhuǎn)動(dòng)方向。
可以理解的是,第二處理器控制步進(jìn)電機(jī)對(duì)太陽能電池板進(jìn)行角度調(diào)整與修正,實(shí)現(xiàn)太陽能電池板與太陽光線基本保持垂直,能夠大幅度地提高太陽能的利用率。
參見圖6,優(yōu)選地,所述放大子電路包括NPN型三極管Q1和Q2,其中,三極管Q2的發(fā)射極接地,基極分別通過電阻R4與太陽能電池板的正極連接,通過電阻R4與穩(wěn)壓二極管D1的陽極連接,通過電阻R8接地,集電極分別與三極管Q1的基極連接,并通過電阻R5與穩(wěn)壓二極管D1的陰極連接;三極管Q1的發(fā)射極接地,集電極與光電二極管D2的陰極連接,光電二極管D2的陽極與穩(wěn)壓二極管D1的陰極連接;
所述濾波子電路包括電容C16、C17、C18、C19和電感L4,其中,電容C17和C18并聯(lián)在光電二極管D2的陽極與地之間,并聯(lián)后的電容C17和C18與電感L4串聯(lián),串聯(lián)后的電路與電容C19和C16并聯(lián);
所述電池保護(hù)子電路包括有6個(gè)引腳的鋰電池保護(hù)芯片R5421,其中,芯片R5421的1號(hào)引腳通過場(chǎng)效應(yīng)管Q4A接地,2號(hào)引腳通過電阻R9接地,3號(hào)引腳通過場(chǎng)效應(yīng)管Q3A接地,4號(hào)引腳通過電容C22接地,5號(hào)引腳分別通過串聯(lián)的電阻R6和R7與蓄電池的正極連接,通過電阻R6與電容C16的 正極連接,通過電容C20接地,6號(hào)引腳接地;其中,所述場(chǎng)效應(yīng)管Q4A和Q3A的型號(hào)為SI9926DY。
由上述技術(shù)方案可知,濾波子電路為π型LC復(fù)式濾波電路,能夠?yàn)V除外界不同頻段的干擾信號(hào)和直流脈動(dòng)電壓中的交流成分,保留其直流成分,使輸出電壓紋波系數(shù)降低,波形變得比較平滑,能夠提高太陽能供電電路輸出電壓的穩(wěn)定性。
參見圖7,另外,本實(shí)用新型另一實(shí)施例還提供了一種高速公路安全預(yù)警系統(tǒng),其特征在于,包括高速公路管理中心30及多個(gè)上述的車載終端10和多個(gè)上述的路由節(jié)點(diǎn)20,其中,所述多個(gè)路由節(jié)點(diǎn)20之間無線連接和/或通過光纖電連接,所述路由節(jié)點(diǎn)20與所述高速公路管理中心30之間無線連接和/或通過光纖電連接。
可以理解的是,路由節(jié)點(diǎn)上可設(shè)置光纜接口,光纜接口與高速公路上的電子眼系統(tǒng)提供的現(xiàn)有光纜連接,可節(jié)約網(wǎng)絡(luò)資源和提高網(wǎng)絡(luò)利用率,實(shí)現(xiàn)有線傳輸與無線傳輸共存,避免通信中斷。
本實(shí)用新型不局限于上述最佳實(shí)施方式,任何人在本實(shí)用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品,但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化,凡是具有與本申請(qǐng)相同或相近似的技術(shù)方案,均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。術(shù)語“多個(gè)”指兩個(gè)或兩個(gè)以上,除非另有明確的限定。