專(zhuān)利名稱(chēng)：安全可靠的車(chē)道控制器繼電器控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及公路收費(fèi)車(chē)道的車(chē)道控制器，尤其涉及一種安全可靠的 車(chē)道控制器繼電器控制電路。
背景技術(shù)：
車(chē)道控制器是公路收費(fèi)系統(tǒng)的樞紐設(shè)備，主要用于收費(fèi)車(chē)道的設(shè)施管理
和操作控制，其結(jié)構(gòu)上主要包括工業(yè)控制機(jī)、繼電器控制板，視頻采集卡、I/O
卡、電源、防雷模塊、機(jī)箱排風(fēng)扇及顯示系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的狀態(tài)顯示窗，主要 用于采集車(chē)道收費(fèi)數(shù)據(jù)上傳至收費(fèi)站或中心服務(wù)器進(jìn)行處理，實(shí)時(shí)將車(chē)輛、費(fèi)
用金額、車(chē)道號(hào)等信息疊加在視頻圖象中傳至中心監(jiān)視器，打印收費(fèi)票據(jù)并控 制車(chē)道的多種設(shè)施。繼電器控制板是車(chē)道控制器的重要部件，其上的繼電器控 制電路主要包括單片機(jī)、單片機(jī)控制的繼電器驅(qū)動(dòng)器及繼電器驅(qū)器驅(qū)動(dòng)的多 個(gè)繼電器，各繼電器分別對(duì)應(yīng)控制收費(fèi)車(chē)道的欄桿機(jī)、通行雨棚燈、禁止雨 棚燈、通行信號(hào)燈、禁止信號(hào)燈、車(chē)道報(bào)警燈及車(chē)道控制器機(jī)箱內(nèi)的風(fēng)扇。
現(xiàn)有車(chē)道控制H繼電器控制電路存在的主要缺陷是:(l)控制電路中，通行 雨棚燈、禁止雨棚燈、通行信號(hào)燈、禁止信號(hào)燈的信號(hào)均與其它設(shè)施一樣由 不同繼電器分別控制，這樣，由于繼電器線(xiàn)路工作故障，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)通行、禁 止兩燈同時(shí)點(diǎn)亮現(xiàn)象,造成指示錯(cuò)誤；(2)目前繼電器線(xiàn)圏工作常態(tài)為吸合狀態(tài) 影響繼電器使用壽命;(3)繼電器輸出端對(duì)于過(guò)壓輸出無(wú)保護(hù)， 一旦繼電器觸點(diǎn) 動(dòng)作瞬間出現(xiàn)過(guò)大電壓會(huì)造成輸出端設(shè)施的損壞。(4)排風(fēng)扇工作不受溫度控 制，只要車(chē)道控制器工作時(shí)就一直工作，長(zhǎng)時(shí)間使用損壞率很高。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的主要目的在于針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種安全可靠的車(chē)道控 制器繼電器控制電路，實(shí)現(xiàn)(l)通行雨棚燈、禁止雨棚燈、通行信號(hào)燈及禁 止信號(hào)燈的指示無(wú)誤；(2)繼電器線(xiàn)圏工作常態(tài)為釋放狀態(tài)，延長(zhǎng)壽命；(3)繼 電器輸出端具有安全防護(hù)功能；(4)排風(fēng)扇適應(yīng)溫度變化自動(dòng)開(kāi)閉；從而實(shí)現(xiàn) 車(chē)道控制器及其控制設(shè)施的安全可靠操作。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是
一種安全可靠的車(chē)道控制器繼電器控制電路，包括單片機(jī)，由單片機(jī)控制的繼電器驅(qū)動(dòng)器，由驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)的多個(gè)繼電器及由各繼電器控制的欄桿機(jī) 通行、禁止兩雨棚燈，通行、禁止兩車(chē)道信號(hào)燈，車(chē)道報(bào)警燈及車(chē)道控制器機(jī)
箱內(nèi)的風(fēng)扇；其特征在于所述的通行、禁止兩雨棚燈及通行、禁止兩車(chē)道信號(hào) 燈分別采用同 一個(gè)繼電器并通過(guò)各自繼電器的動(dòng)觸點(diǎn)在常開(kāi)、常閉定觸點(diǎn)間 的切換連接控制其開(kāi)閉。
在所述的控制通行、禁止兩雨棚燈，通行、禁止兩車(chē)道信號(hào)燈，車(chē)道報(bào)警 燈及風(fēng)扇的各繼電器的工作的動(dòng)觸點(diǎn)與定觸點(diǎn)之間設(shè)置壓敏電阻。
所述的繼電器驅(qū)動(dòng)器是具有信號(hào)反向電路的驅(qū)動(dòng)器。
所述的單片機(jī)連接有控制風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)的溫度控制器。
本實(shí)用新型的有益效果是由于在車(chē)道控制器繼電器控制電路中，通行、 禁止兩雨棚燈，通行、禁止兩車(chē)道信號(hào)燈分別采用同一個(gè)繼電器控制禁止和通 行信號(hào)，避免了出現(xiàn)同時(shí)點(diǎn)亮產(chǎn)生錯(cuò)誤指示的現(xiàn)象，且減少了繼電器使用數(shù)量， 簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)；繼電器控制電路中增設(shè)壓敏電阻，防止繼電器動(dòng)作瞬間出現(xiàn)過(guò)大電 壓，有效保護(hù)了控制的設(shè)施，增強(qiáng)了受控設(shè)施供電的穩(wěn)定性；采用了帶控制信 號(hào)反向電路的繼電器驅(qū)動(dòng)器，使繼電器線(xiàn)圏工作常態(tài)為釋放狀態(tài)，延長(zhǎng)繼電器 壽命；增設(shè)控制風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)的溫度控制器，實(shí)現(xiàn)了機(jī)箱內(nèi)溫度的自動(dòng)調(diào)節(jié)，從而 使整個(gè)車(chē)道控制器安全可靠性大大提高，并延長(zhǎng)T整個(gè)車(chē)道控制器的使用壽命。

圖l是本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1溫度控制器，2單片機(jī)，3繼電器驅(qū)動(dòng)器，70欄桿機(jī)，71禁止雨棚 燈，72通行雨棚燈,81禁止信號(hào)燈，82通行信號(hào)燈，9車(chē)道報(bào)警燈，10風(fēng)扇， Jl控制欄桿機(jī)起桿繼電器，J2控制欄桿機(jī)落桿繼電器，J3控制通行、禁止兩 雨棚燈繼電器，"控制通行、禁止兩車(chē)道信號(hào)燈繼電器，J5控制車(chē)il^艮警燈 繼電器，J 6控制風(fēng)扇繼電器。
以下結(jié)合附圖和較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型詳細(xì)說(shuō)明。
具體實(shí)施方式

圖l是本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖所示,是一種安全可靠的車(chē)道控制器繼電器控制電路，包括單片機(jī)2， 由單片機(jī)控制的繼電器驅(qū)動(dòng)器3,由驅(qū)動(dòng)器3驅(qū)動(dòng)的5個(gè)繼電器Jl、 J2、 J3、 J4、 J5及由各繼電器控制的欄桿機(jī)70，通行、禁止兩雨棚燈72、 71，通行、 禁止兩車(chē)道信號(hào)燈82、 81，車(chē)道報(bào)警燈9及車(chē)道控制器機(jī)箱內(nèi)的風(fēng)扇10;其特征在于上述的通^f亍、禁止兩雨棚燈72、 71及通4亍、禁止兩車(chē)道信號(hào)燈82、 81分別釆用同 一個(gè)繼電器，并通過(guò)各自繼電器的動(dòng)觸點(diǎn)在常開(kāi)、常閉定觸點(diǎn) 間的切換連接控制其開(kāi)閉。本例中，禁止、通行兩雨棚燈71、 72采用同一 個(gè)繼電器J3，并通過(guò)繼電器J3的活動(dòng)觸點(diǎn)32在常閉觸點(diǎn)31及常開(kāi)觸點(diǎn)33 間的切換連接分別點(diǎn)亮。禁止、通行兩信號(hào)燈81、 82通過(guò)繼電器J4的活動(dòng) 觸點(diǎn)42在常閉觸點(diǎn)41及常開(kāi)觸點(diǎn)43間的切換連接分別點(diǎn)亮。上述繼電器 驅(qū)動(dòng)器3是具有信號(hào)反向電路的驅(qū)動(dòng)器，本例中采用了 ULN2003A驅(qū)動(dòng)器芯片， 該芯片的反向功能將現(xiàn)有單片機(jī)2的低電平控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為高電平驅(qū)動(dòng)信 號(hào)，使繼電器線(xiàn)圏處于釋放狀態(tài)，此時(shí)繼電器的動(dòng)觸點(diǎn)與常閉觸點(diǎn)相連，使常 閉觸點(diǎn)連接的設(shè)施發(fā)生動(dòng)作；同樣,上述驅(qū)動(dòng)器芯片將現(xiàn)有單片機(jī)2的高電平 控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為低電平驅(qū)動(dòng)信號(hào)，使繼電器線(xiàn)圏處于吸合狀態(tài)，此時(shí)繼電器 的動(dòng)觸點(diǎn)與常開(kāi)觸點(diǎn)相連,從而使常開(kāi)觸點(diǎn)連接的設(shè)施發(fā)生動(dòng)作。如圖1所示， 本實(shí)施例中，控制欄桿機(jī)落桿繼電器J2及控制欄桿機(jī)起桿繼電器Jl的活動(dòng) 觸點(diǎn)22、 12均連接+24V直流電源。繼電器J3~ J6的線(xiàn)圏電壓為+24V，其動(dòng) 觸點(diǎn)32、 42、 52、 62均連接市電220V交流電壓的火線(xiàn)L，通行雨棚燈72、 禁止雨棚燈71、車(chē)道禁止信號(hào)燈81、車(chē)道通行信號(hào)燈82、車(chē)道報(bào)警燈9及風(fēng) 扇10的一端分別連至各自繼電器J3、 J4、 J5、 J6的定觸點(diǎn)31、 33, 41、 43、 53、 63，另一端均連接市電零線(xiàn)N。繼電器J2處于釋放狀態(tài)時(shí)，通過(guò)活動(dòng)觸 點(diǎn)22及常閉觸點(diǎn)21使欄桿機(jī)70落桿；只有當(dāng)繼電器Jl、 J2均在吸合狀態(tài)， 此時(shí)，活動(dòng)觸點(diǎn)22與常閉觸點(diǎn)21斷開(kāi)，通過(guò)活動(dòng)觸點(diǎn)12及常開(kāi)觸點(diǎn)13連 接，使欄桿機(jī)起桿。繼電器J3處于釋放狀態(tài)時(shí)，通過(guò)活動(dòng)觸點(diǎn)32及常閉觸 點(diǎn)31使禁止雨棚燈71點(diǎn)亮；只有當(dāng)繼電器J3在吸合狀態(tài)，通過(guò)活動(dòng)觸點(diǎn)32 及常開(kāi)觸點(diǎn)33連接使通行雨棚燈72點(diǎn)亮。繼電器J4處于釋放狀態(tài)時(shí)，通過(guò) 活動(dòng)觸點(diǎn)42及常閉觸點(diǎn)41使車(chē)道禁止信號(hào)燈81點(diǎn)亮；只有當(dāng)繼電器J4處 在吸合狀態(tài)，通過(guò)活動(dòng)觸點(diǎn)42及常開(kāi)觸點(diǎn)43連接使車(chē)道通行信號(hào)82點(diǎn)亮。 繼電器J5處在釋放狀態(tài)時(shí)，活動(dòng)觸點(diǎn)52與常閉觸點(diǎn)51連接而與常開(kāi)觸點(diǎn) 53斷開(kāi)，此時(shí)報(bào)警燈9不亮；只有當(dāng)繼電器J5在吸合狀態(tài)，通過(guò)活動(dòng)觸點(diǎn) 52及常開(kāi)觸點(diǎn)53連接使車(chē)道報(bào)警燈9點(diǎn)亮。繼電器J6處在釋放狀態(tài)時(shí)，活 動(dòng)觸點(diǎn)62與常閉觸點(diǎn)61連接而與常開(kāi)觸點(diǎn)63斷開(kāi)，此時(shí)風(fēng)扇IO不運(yùn)轉(zhuǎn)；只 有當(dāng)繼電器J6在吸合狀態(tài)，通過(guò)活動(dòng)觸點(diǎn)62及常開(kāi)觸點(diǎn)63連接使風(fēng)扇10 開(kāi)啟運(yùn)轉(zhuǎn)。在上述控制通行雨棚燈72、禁止雨棚燈71的繼電器J3的工作的定觸 點(diǎn)31、 33與動(dòng)觸點(diǎn)32之間分別i殳置了壓敏電阻VSRl、 VSR2,在控制車(chē)道通 行信號(hào)燈82、車(chē)道禁止信號(hào)燈81的繼電器J4的工作的定觸點(diǎn)41、 43與動(dòng) 觸點(diǎn)42之間分別設(shè)置了壓敏電阻VSR3、 VSR4,在控制車(chē)道報(bào)警燈9的繼電 器J5的工作定觸點(diǎn)53與動(dòng)觸點(diǎn)52之間i殳置了壓敏電阻VSR5,在控制風(fēng)扇 10的繼電器J6的工作的定觸點(diǎn)63與動(dòng)觸點(diǎn)62之間i殳置了壓敏電阻VSR6。 上述壓敏電阻的作用是防止繼電器動(dòng)作瞬間出現(xiàn)過(guò)大電壓，損壞設(shè)施。本 實(shí)用新型中，由于通行、禁止兩雨棚燈72、 71及通行、禁止兩信號(hào)燈82、 81分別共用同一個(gè)繼電器，因此總計(jì)采用六個(gè)繼電器輸出8路控制信號(hào)， 對(duì)欄桿機(jī)起桿落桿、通行雨棚燈、禁止雨棚燈、車(chē)道通行信號(hào)燈、車(chē)道禁 止信號(hào)燈、車(chē)道報(bào)警燈及風(fēng)扇實(shí)現(xiàn)了安全可靠的控制，且比現(xiàn)有技術(shù)節(jié)省 了兩個(gè)繼電器。
上述單片機(jī)2連接有控制風(fēng)扇IO運(yùn)轉(zhuǎn)的溫度控制器l,本例中單片機(jī)采 用了 AT86S52芯片，溫度控制器釆用了 DS18B20溫度控制芯片，其溫度控制范 圍為-55 +125。C，精度為±0.5°C。通過(guò)DS18B20溫控芯片測(cè)量車(chē)道控制器機(jī)箱 內(nèi)的溫度，機(jī)箱溫度范圍設(shè)置為30~38°C，當(dāng)溫度超過(guò)38。C時(shí)，由單片機(jī) AT86S52芯片通過(guò)繼電器驅(qū)動(dòng)器3控制繼電器J6開(kāi)啟風(fēng)扇10降溫；當(dāng)溫度 低于3(TC時(shí)，由單片機(jī)AT86S52芯片通過(guò)繼電器驅(qū)動(dòng)器3控制繼電器J6關(guān) 閉風(fēng)扇IO升溫。
權(quán)利要求1、一種安全可靠的車(chē)道控制器繼電器控制電路，包括單片機(jī)，單片機(jī)控制的繼電器驅(qū)動(dòng)器，由驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)的多個(gè)繼電器及由各繼電器控制的欄桿機(jī)，通行、禁止兩雨棚燈，通行、禁止兩車(chē)道信號(hào)燈，車(chē)道報(bào)警燈及車(chē)道控制器機(jī)箱內(nèi)的風(fēng)扇；其特征在于所述的通行、禁止兩雨棚燈及通行、禁止兩車(chē)道信號(hào)燈分別采用同一個(gè)繼電器并通過(guò)各自繼電器的動(dòng)觸點(diǎn)在常開(kāi)、常閉定觸點(diǎn)間的切換連接控制其開(kāi)閉。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全可靠的車(chē)道控制器繼電器控制電路，其特征在于在所述的控制通行、禁止兩雨棚燈，通行、禁止兩車(chē)道信號(hào)燈，車(chē)道報(bào)警燈及風(fēng)扇的各繼電器的工作的動(dòng)觸點(diǎn)與定觸點(diǎn)之間設(shè)置壓敏電阻。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的安全可靠的車(chē)道控制器繼電器控制電路，其特征在于所述的繼電器驅(qū)動(dòng)器是具有信號(hào)反向電路的驅(qū)動(dòng)器。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的安全可靠的車(chē)道控制器繼電器控制電路，其特征在于所述的單片機(jī)連接有控制風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)的溫度控制器。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種安全可靠的車(chē)道控制器繼電器控制電路，包括單片機(jī)，單片機(jī)連接的繼電器驅(qū)動(dòng)器，多個(gè)繼電器及繼電器控制的欄桿機(jī)，通行、禁止兩雨棚燈，通行、禁止兩車(chē)道信號(hào)燈，車(chē)道報(bào)警燈，風(fēng)扇；其特征在于所述通行、禁止兩雨棚燈及通行、禁止兩車(chē)道信號(hào)燈分別采用同一個(gè)繼電器并通過(guò)各自繼電器的動(dòng)觸點(diǎn)在常開(kāi)、常閉定觸點(diǎn)間的切換連接控制其開(kāi)閉；并設(shè)置壓敏電阻；繼電器驅(qū)動(dòng)器具有信號(hào)反向電路；單片機(jī)連接控制風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)的溫控器。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是避免雨棚燈，車(chē)道信號(hào)燈出現(xiàn)同時(shí)點(diǎn)亮誤操作；防止繼電器動(dòng)作瞬間產(chǎn)生過(guò)大電壓；繼電器線(xiàn)圈工作常態(tài)為釋放狀態(tài)，延長(zhǎng)壽命；實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇控制，自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)箱內(nèi)溫度，車(chē)道控制器運(yùn)行安全可靠。
文檔編號(hào)G07B15/06GK201331771SQ20082014509
公開(kāi)日2009年10月21日 申請(qǐng)日期2008年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日
發(fā)明者劉長(zhǎng)順, 剛 吳, 楠 宋, 張忠慶, 晉 徐, 白海濱, 云 程, 管建斌 申請(qǐng)人:天津市艾瑞公路信息技術(shù)有限公司