多功能車道收費控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種收費控制器，尤其涉及一種用于高速道路收費的多功能控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]髙速公路車道收費系統(tǒng)，是一套運行在收費車道現(xiàn)場，以計算機為核心的機電系統(tǒng);技術(shù)柜控制器，是該系統(tǒng)內(nèi)除工控機以外的所有電子設(shè)備的總稱。與工控機一起控制著所有的車道外部設(shè)備，形成了車道系統(tǒng)的控制核心。它由一個或多個微處理器及相關(guān)的邏輯和執(zhí)行部分構(gòu)成。它集傳感技術(shù)、信號處理、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)通信、大功率驅(qū)動、軟件技術(shù)、自動控制等技術(shù)。
[0003]目前正在使用的是上世紀(jì)90年代初，從法國GEA公司引進的車道收費系統(tǒng)產(chǎn)品，或其后的模仿品，我們統(tǒng)稱它為:GEA構(gòu)架的產(chǎn)品，經(jīng)過了20多年的運行完善，性能能滿足目前收費的要求;但體積大，功耗大，系統(tǒng)比較龐雜，技術(shù)老化，接線繁多，加上長時運行，線路老化。
[0004]GEA構(gòu)架的設(shè)備，為上世紀(jì)80、90年代的產(chǎn)品。雖經(jīng)不斷完善，但基本構(gòu)成沒變，由于當(dāng)時電子電路技術(shù)相對比較落后，設(shè)計出來的產(chǎn)品，體積大，功耗大，供電復(fù)雜。隨著技術(shù)的發(fā)展，設(shè)備的壽命(包括自然壽命和技術(shù)壽命)等因素，急待對現(xiàn)有設(shè)備進行升級改造。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種功能強、功耗低、穩(wěn)定性高、體積小、成本低和標(biāo)準(zhǔn)化的多功能車道收費控制系統(tǒng)。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是:多功能車道收費控制系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集裝置，所述數(shù)據(jù)采集裝置的輸出端連接有預(yù)處理電路，所述預(yù)處理電路的輸出端連接有輸入隔離電路和LED顯示裝置，所述輸入隔離電路的輸出端連接有匹配電路，所述匹配電路的輸出端連接有MCU，所述MCU的輸出端連接有輸出隔離電路和LED顯示裝置，所述輸出隔離電路的輸出端連接有驅(qū)動電路，所述驅(qū)動電路的輸出端與執(zhí)行單元連接，所述MCU的輸出端還連接有通信單元；
[0007]還包括分別與所述MCU、所述預(yù)處理電路、所述輸入隔離電路、所述匹配電路、所述輸出隔離電路和所述驅(qū)動電路電連接的電源模塊。
[0008]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述LED顯示裝置包括LED顯示屏。
[0009]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述通信單元包括與MCU連接的RS232通信接口。
[0010]由于采用了上述技術(shù)方案，多功能車道收費控制系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集裝置，所述數(shù)據(jù)采集裝置的輸出端連接有預(yù)處理電路，所述預(yù)處理電路的輸出端連接有輸入隔離電路和LED顯示裝置，所述輸入隔離電路的輸出端連接有匹配電路，所述匹配電路的輸出端連接有MCU，所述MCU的輸出端連接有輸出隔離電路和LED顯示裝置，所述輸出隔離電路的輸出端連接有驅(qū)動電路，所述驅(qū)動電路的輸出端與執(zhí)行單元連接，所述MCU的輸出端還連接有通信單元;還包括分別與所述MCU、所述預(yù)處理電路、所述輸入隔離電路、所述匹配電路、所述輸出隔離電路和所述驅(qū)動電路電連接的電源模塊;本發(fā)明低功耗，小體積，多功能，有很好的環(huán)境適應(yīng)性，特別是髙溫環(huán)境，必然導(dǎo)致經(jīng)濟上的效益，降低生產(chǎn)和運行成本;可以大大下降安裝和維護和管理成本，降低勞動力強度;作為現(xiàn)有相關(guān)設(shè)備改造升級版，稍作修改可推廣到其它構(gòu)架的收費系統(tǒng)上使用，通用性強。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明實施例的電路原理圖；
圖2是本發(fā)明實施例的程序框圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和實施例，進一步闡述本發(fā)明。在下面的詳細描述中，只通過說明的方式描述了本發(fā)明的某些示范性實施例。毋庸置疑，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以認識到，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以用各種不同的方式對所描述的實施例進行修正。因此，附圖和描述在本質(zhì)上是說明性的，而不是用于限制權(quán)利要求的保護范圍。
[0013]如圖1所示，多功能車道收費控制系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集裝置，所述數(shù)據(jù)采集裝置的輸出端連接有預(yù)處理電路，所述預(yù)處理電路的輸出端連接有輸入隔離電路和LED顯示裝置，所述LED顯示裝置包括LED顯示屏，所述輸入隔離電路的輸出端連接有匹配電路，所述匹配電路的輸出端連接有MCU，所述MCU的輸出端連接有輸出隔離電路和LED顯示裝置，所述輸出隔離電路的輸出端連接有驅(qū)動電路，所述驅(qū)動電路的輸出端與執(zhí)行單元連接，所述MCU的輸出端還連接有通信單元，所述通信單元包括與MCU連接的RS232通信接口。還包括分別與所述MCU、所述預(yù)處理電路、所述輸入隔離電路、所述匹配電路、所述輸出隔離電路和所述驅(qū)動電路電連接的電源模塊。
[0014]預(yù)處理電路包括壓敏電阻，用于阻斷突變的輸入信號，保護后面的電路;輸入隔離電路和輸出隔離電路包括光隔離器；匹配電路包括匹配電阻；所述驅(qū)動電路用于驅(qū)動執(zhí)行單元工作，根據(jù)執(zhí)行單元的特點，可以隨時調(diào)整所述驅(qū)動電路的具體內(nèi)容。
[0015]本發(fā)明的目的是要研制一套功能強、功耗低、穩(wěn)定性高、體積小、成本低、標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)備，來取代現(xiàn)有的設(shè)備。為了達到這個目標(biāo)，本發(fā)明的技術(shù)方案包括下述特點:①首先是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的精練，在充分保證功能的前提下，把多個處理器和相關(guān)的邏輯電路，進行合并優(yōu)化。最后由單個微處理器完成多個處理器的工作，處理器少了，其周邊電路也大量減少。②其次是硬件電路精練，電子路都是弱電電路，盡可能采用合適的驅(qū)動方式與隔離技術(shù)，保證其壽命和相互干擾。③軟件的合成與優(yōu)化，把多家在不同微處理器上完成的程序，合并成一種語言，在一臺微處理器上正確運行。經(jīng)過多年的開發(fā)研制，實際運行，不斷完善，已完成了功能很強的系統(tǒng)，包括與工控機的通信;對所有外部設(shè)備的通信、控制、數(shù)據(jù)采集和處理，增加了抓拍補光，欄桿防閘，電機防燒等功能。本發(fā)明的功耗僅原系統(tǒng)的1/10，占板面積也只有原系統(tǒng)的1/10，可稱得上業(yè)內(nèi)最低功耗，最小面積的系統(tǒng)之一。由于低功耗，溫升