[实用新型]一种路口防机动车闯红灯辅助设施

说明书

技术领域：

本实用新型涉及控制挡车栏杆升降辅助设施，特别涉及防止机动车闯红灯的设施。

背景技术：

随着我国经济的快速发展，我国机动车保有量不断增加。特别是对于大中城市而言，情况更是如此。相对于机动车的快速发展，城市道路的建设以及城市的扩张速度则要慢很多。这样就使得我国交通事故发生率逐年增加，特别是在道路路口，许多司机在有意或无意(醉酒、注意力不集中灯)的情况下闯了红灯，造成人员及物质损失。

现在有很多地方交管部门已经意识到这个问题，在越来越多的路口安装了摄像监控系统。但是摄像监控系统需要与交管部门联网，这就涉及到信号线的走线问题，工作量非常大；另外，有很多车辆故意将车牌挡住、使用污损车牌使得拍摄的车辆牌照无法辨认，而且在光线不好的地方根本无法拍摄清楚车辆牌照。

实用新型内容：

本实用新型针对上述现有防机动车闯红灯系统的缺陷，而提供一种能够方便灵活阻止机动车闯红灯的系统设计方案。本实用新型除应用在交通道路路口以外，亦可用于私人住宅区出入口、停车场收费处以及其他需要对机动车进行停车检查的地方。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案：

一种路口防机动车闯红灯辅助设施，包括控制电路、信号灯、挡车栏杆，设置信号灯状态采集及电机控制模块、步进电机驱动模块、步进电机模块。信号灯状态采集及电机控制模块采集信号灯状态信息，并根据交通状态信息产生电机驱动信号，控制挡车栏杆垂直升降，达到防止机动车闯红灯的目的。

如上所述信号灯状态采集及电机控制模块由单片机、外围电路组成，该外围电路包括电压转换模块和功率放大模块组成。单片机的信号输入端通过信号控制线连接到电压转换模块的信号输出端，其信号输出端连接功率放大模块输入端；步进电机驱动器的输入端通过信号控制线连接到功率放大模块的输出端。

本实用新型提供的一种路口防机动车闯红灯辅助设施，采用了一个简便、实用、使用灵活、性价比高的方案，由技术非常成熟的单片机对整个系统进行控制，提高了系统的平均无故障时间，降低了系统的开发及使用成本。

本辅助设施对行人及非机动车行驶无影响。

附图说明：

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本实用新型。

图1为本实用新型的系统结构示意图；

图2为本实用新型的控制电路示意图；

图3为特殊路口装置安装示意图。

图中标号：

1、电压转换模块  2、单片机  3、功率放大模块4、步进电机驱动模块  5、步进电机模块  6、挡车栏杆

为了使本实用新型的实现技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

具体实施方式：

本实用新型现方案中采用80C51系列兼容单片机作为微型主控制器，因其具有工作稳定性高、抗干扰能力强、成本低廉以及编程实现简单等优势。对于本系统实现，选用STC89C54RD+型号单片机，但不局限只使用此型号单片机。对于栏杆，初步估计其质量应在20公斤左右，经试验，400W左右功率的步进电机在驱动栏杆以及功耗方面比较平衡，所以系统使用DX85BYGH450A(450W)步进电机以及配套驱动器BQM241A来驱动栏杆运动。当然，系统同样不局限使用此电机和驱动器的组合。

单片机定时(间隔非常小)采集当前交通灯状态，假设R、Y、G分别代表红灯、黄灯以及绿灯。在T1时刻和T2时刻采集到当前状态以及所做反应如下：

R-＞Y：降下栏杆，让机动车通过；

Y-＞G：降下栏杆，让机动车通过； 

G-＞Y：升起栏杆，挡住机动车；

Y-＞R：升起栏杆，挡住机动车。

单片机根据上述信息发送时序脉冲信号，控制步进电机驱动器工作。步进电机驱动器将单片机发送的时序脉冲转变为步进电机能够识别的信号，驱动电机转动。根据各地交通信号灯转换时间以及交通信号灯转换方式，可适当调整单片机发送脉冲的频率。例如：1.在黄灯转变为红灯(或绿灯)时间非常短的情况下，可提高单片机发送控制脉冲的频率，加快步进电机的转速；2.有的地方红灯转为绿灯的过程中黄灯不会点亮，这样就需要知道红灯点亮的时间，以便适时降下栏杆。以上只是两种常见情况，有些地方可能会有其他细微差别，所以针对具体地区需要调整某些控制参数。