[实用新型]一种道路交通信号控制机的开关信号输入输出电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及智能交通工程领域，具体是一种道路交通信号控制机。

背景技术

随着电子计算机技术发展，道路交通信号控制机从原来简单定时控制发展到感应控制、自适应控制和协调控制，要求采集开关量信号输入并能够控制外部设备开关，是控制机功能增强和扩展的重要模块。目前市场上各类交通控制机上的开关信号采集电路，形态各异，共同特点是通常使用微处理器为核心搭建一个开关信号采集电路，用微处理器的并行口控制/采集开关信号的输出/输入，并用串行接口和控制机的中心模块相连，这种结构可以实现预定的功能，但实现成本较高，既要微处理硬件占用一个串行接口，还要专门设计一套软件和相关通信协议，成本较高。

发明内容

本实用新型针对原有设计需要微处理器控制占用串行接口，需要设计复杂软件和通信协议，开发和生产成本高的缺点，设计一种用于道路交通信号控制机的开关量信号输入输出电路，能够在实现原有功能的基础上，简化设计，降低成本。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案为：一种道路交通信号控制机的开关信号输入输出电路，包括多路开关信号驱动电路、信号控制电路和信号接口；

所述多路开关信号驱动电路各自连接信号控制电路；信号控制电路一端控制多路开关信号驱动电路，另一端通过信号接口和外部通信；

所述开关信号驱动电路，由开关量输入接口、光电隔离检测电路、开关量输出接口、继电器驱动电路组成；光电隔离检测电路的一端连接开关量输入接口，另一端输出检测信号到信号控制电路；继电器驱动电路接收信号控制电路发出的驱动信号，向开关量输出接口输出继电器开合信号；

所述的信号控制电路由并入串出移位寄存器和串入并出移位寄存器组成；并入串出移位寄存器的多路并行输入接口和多路开关信号驱动电路输出的检测信号连接，并入串出移位寄存器的串行输出接口和信号接口的检测数据连接；串入并出移位寄存器的串行输入接口和信号接口的驱动数据连接，串入并出移位寄存器的多路并行输出接口和多路开关信号驱动电路的驱动信号输入连接。

作为优选，所述的开关信号驱动电路上还设置有指示驱动状态的指示灯。

作为优选，所述光电隔离检测电路包括TLP521-1，TLP521-1输入端连接一阶RC滤波电路，TLP521-1输出端直接和信号控制电路并入串出移位寄存器的一个并行输入端连接。

作为优选，所述的继电器驱动电路包括SS8050三极管和反向保护二级管1N4148，三极管的基极输入端通过一个电阻和信号控制电路串入并出移位寄存器的一个并行输出端连接。

作为优选，所述的指示灯串接在SS8050三极管基极回路中。

本实用新型设计可以实现对多路开关量的采集，同时可以控制多路继电器开合输出，是道路交通信号控制机的一个重要部件，并且不需要在开关信号输出入电路上设置微处理器，不需串口通信协议，具有功能完备，成本较低的优点。

附图说明

图1为本实用新型的开关信号输入输出电路框图；

图2为本实用新型的开关信号驱动电路框图；

图3为本实用新型的信号控制电路框图。

具体实施方式

如图1所示，一种道路交通信号控制机的开关信号输入输出电路，包括多路开关信号驱动电路、信号控制电路和信号接口；多路开关信号驱动电路各自连接信号控制电路；信号控制电路一端控制多路开关信号驱动电路，另一端通过信号接口和外部通信；开关信号驱动电路有16路，各自独立，互不干扰；信号控制电路起到集中控制各路开关信号输入和输出的功能，通过32针信号接口和外部通信。

如图2所示，开关信号驱动电路，由开关量输入接口、光电隔离检测电路、开关量输出接口、继电器驱动电路、指示灯组成。光电隔离检测电路的一端连接开关量输入接口，另一端输出检测信号到信号控制电路；继电器驱动电路接收信号控制电路发出的驱动信号，控制指示灯的亮灭表示驱动状态，并向开关量输出接口输出继电器开合信号；开关量输入接口、开关量输出接口各自对应一个16位接插件中的一路信号，信号回路由公共地提供。光电隔离检测电路主要有TLP521-1组成，TLP521-1输入端连接一阶RC滤波电路，输出端直接和信号控制电路并入串出移位寄存器的一个并行输入端连接；继电器驱动电路包括SS8050三极管和反向保护二级管1N4148，三极管的基极输入端通过一个电阻和信号控制电路串入并出移位寄存器的一个并行输出端连接；指示灯串接在SS8050三极管基极回路中。

如图3所示，虚线所指部分为信号输出/入控制电路，信号控制电路由并入串出移位寄存器和串入并出移位寄存器组成；并入串出移位寄存器的多路并行输入接口和多路开关信号驱动电路输出的检测信号连接，并入串出移位寄存器的串行输出接口和信号接口的检测数据连接；串入并出移位寄存器的串行输入接口和信号接口的驱动数据连接，串入并出移位寄存器的多路并行输出接口和多路开关信号驱动电路的驱动信号输入连接。并入串出移位寄存器由2个74HC165串接组成具有16位并行输入接口；串入并出移位寄存器由2个74HC595串接组成具有16位并行输出接口；控制信号包括时钟、装载触发信号；检测数据指开关信号输入状态数据；驱动数据指开关继电器的控制数据。