[19]
中华人民共和国国家知识产权局
[12]实用新型专利说明书
[11]授权公告号CN 2502235Y [45]授权公告日2002年7月24日
[21]ZL 专利号01256348.X [21]申请号01256348.X [22]申请日2001.10.23
[73]专利权人华南理工大学
地址510640广东省广州市天河区五山
[72]设计人林土胜 [74]专利代理机构广州粤高专利代理有限公司代理人李卫东
[51]Int.CI 7G01D 21/00
权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 2 页
[54]实用新型名称
[57]摘要
本实用新型是车用时段客流量自动监测记录仪,
电源线构成，面板上装有数码显示管、时间标志灯、
传感组件的发射/接收对孔，电路板因装于机壳内,
成型电路、时段信号识别电路、单片微处理电路、
计量/时钟数字显示电路、时基产生电路、时段计
量记忆电路、外部直流电源分别通过各自信号线及
它的红外传感组件可装于同一侧，方便并易于安装,
对环境光干扰抗干扰能力强，便于统计、分析识别
及相应时段记录，具有机内储存能力和数据传送能
力。
01256348.X权 利 要 求 书第1/1页 1、一种由机壳、面板、电路板构成的车用时段客流量自动监测记录仪，其特征在于：它由机壳(1)、工作显示面板、内置电路板、直流供电电源线(6)共同连接安装构成，工作显示面板上装有四位数码显示管(2)，时间标志指示灯(3)，反射式传感组件的发射/接收对孔(4)、(5)；电路板固装于机壳内，其通信端口输送线从机壳背面引出；其电路由反射式红外脉冲发射电路(7)、断续式电子开关控制电路(8)、反射式红外脉冲接收电路(9)、计量脉冲成型电路(10)、时段信号识别电路(11)、单片微处理电路(12)、计量/时钟数字显示电路(13)、时间基准产生电路(14)、时段计量记忆电路(15)共同连接构成；其相互连接关系为：断续式电子开关控制电路(8)分别通过控制信号线分别与反射式红外脉冲发射电路(7)、单片微处理电路(12)相电气连接；计量脉冲成型电路(10)分别通过脉冲成型信号
线分别与时段信号识别电路(11)、单片微处理电路(12)相电气连接；单片微处理电路(12)分别通过红外脉冲接收信号线、时段识别信号线、数字显示信号线、时基产生信号线、时段记忆信号线分别与反射式红外脉冲接收电路(9)、时段信号识别电路(11)、计量/时钟数字显示电路(13)、时间基准产生电路(14)、时段计量记忆电路(15)相电气连接；同时，单片微处理电路(12)还通过数据通信信号线向外部传送数据；整机各电路分别通过直流电源线与外部直流电源相电气连接。
01256348.X说 明 书第1/4页
车用时段客流量自动监测记录仪
(一)技术领域：
本实用新型是车用时段客流量自动监测记录仪，属电子自动监测技术领域。
(二)背景技术：
为了对车辆乘客流量进行数据采集和记录，传统方法是通过值勤人员以人工登记方式实现，既耗时又费劲，且带有人为因素，难以保证数据准确；也曾出现过一种电子计量的直接透射光监测方式，需把光发射和光接收部件分离安装在被监测通道的两侧，某种场合下两侧安装方式不便实现；另外，其技术性能主要表现在对环境光干扰的抗干扰能力差，会造成计量误动作，计数不准确。
(三)发明内容：
本实用新型的目的就是为了克服和解决现有客流量监测仪安装不方便，不易实现，且对环境光干扰的抗干扰能力差，易造成误动作、计数不准确等的缺点和问题，研究、设计以一种光反射传感检测方式的车用时段客流量自动监测记录仪，它可安装在同一侧就能对客流量进行监测，通过发射断续的编码信号并进行客流量成型和识别，消除各种环境光干扰；同时结合时间段来显示和记忆客流量，为统计和分析提供双重依据，另外可通过通信端口向外传送数据。
本实用新型是通过下述技术方案来实现的：车用时段客流量自动监测记录仪的外形结构示意图如图1所示，其电路方框图如图2所示，其实施例之一的电路原理图如图3所示。它由机壳1、工作显示面板、内置电路板、直流供电电源线6共同连接安装构成，工作显示面板上装有四位数码显示管2、时间标志指示灯3、反射式传感组件的发射/接收对孔4、5；电路板固装于机壳内，其通信端口输送线从机壳背面引出；其电路由反射式红外脉冲发射电路7、断续式电子开关控制电路8、反射式红外脉冲接收电路9、计量脉冲成型电路10、时段信号识别电路11、单片微处理电路12、计量/时钟数字显示电路13、
时间基准产生电路14、时段计量记忆电路15共同连接构成；其相互连接关系为：断续式电子开关控制电路8分别通过控制信号线分别与反射式红外脉冲发射电路7、单片微处理电路12相电气连接；计量脉冲成型电路10分别通过脉冲成型信号线分别与时段信号识别电路11、单片微处理电路12相电气连接；单片微
处理电路12分别通过红外脉冲接收信号线、时段识别信号线、数字显示信号线、时基产生信号线、时段记忆信号线分别与反射式红外脉冲接收电路9、时段信号识别电路11、计量/时钟数字显示电路13、时间基准产生电路14、时段计量记忆电路15相电气连接；同时，单片微处理电路12还通过数据通信信号线向外部传送数据；整机各电路分别通过直流电源线与外部直流电源相电气连接。其中：反射式红外脉冲发射电路7由红外发射管T R1、晶体管Q1、电阻R17、调制编码发射器U9、晶体振荡器C R1、电容C2、C3共同电气连接构成；断续式电子开关控制电路8由双向电子开关U8、断续脉冲发生器U7、电阻R18、R19、电容C4共同电气连接构成；反射式红外脉冲接收电路9由红外接收模块U10、电阻R16、电容C1共同电气连接构成；计量脉冲成型电路10由电阻R24、R23、二极管D1、电容C5共同电气连接构成；时段信号识别电路11由电压比较器U6、参考电压用电位器R T、电阻R20～R22共同电气连接构成；单片微处理电路12由单片集成块U1、晶体振荡器C R2、电容C6～C8、电阻R27、复位按钮S1共同电气连接构成；计量/时钟数字显示电路13由数码管L1～L4、限流电阻R1～R7、七段译码锁存器U2、字位驱动器U3、时间标志指示灯L E D1和L E D2共同电气连接构成；时间基准产生电路14由时基发生器U5、电阻R8～R15共同电气连接构成；时段计量记忆电路15由非挥发性存储器U4、电阻R25和R26共同电气连接构成；其电路方框图工作原理为：反射式红外脉冲发射电路7受断续式电子开关控制电路8的控制，以间断方式向外发射编码脉冲，电路8亦同时向单片微处理电路12传送同步信号；反射式红外脉冲接收电路9把收到的反射信号进行内部解码后送到单片微处理机12进行处理，然后通过计量脉冲成型电路10形成平滑的计数波形，时限信号识别电路11使计数脉冲在反射物未撤离之前保持不变，其输出脉冲由单片微处
理电路12统计后送到计量/时钟数字显示电路13进行实时显示，累积的计量数据以及由时间基准发生电路14得到的时段数据一同传送给时段计量记忆电路15进行储存，另外可通过单片微处理电路12中的通信端口与外部设备进行数据交换。
本实用新型与现有技术设备相比，具有如下的优点和有益效果：(1)本实用新型的反射式红外传感组件安装在同一侧，消除了一般透射型传感组件要在两侧分离安装所造成的麻烦和不便；(2)本实用新型通过编码脉冲信号的断续性发射和同部接收的识别处理，大大提高了对环境光干扰的抗干扰能力；(3)本监测记录仪在监测客流量的同时伴有相应的时刻段记录，便于统计分析；(4)本实用新型具有客流量和时钟的交替显示功能；(5)本实用新型具有机内数据储存能力和数据向外传送能力；(6)本实用新型小巧紧凑、安装简便。
(四)附图说明：
图1是车用时段客流量自动监测记录仪的外形结构示意图；图2是其电路方框图；图3是其实施例之一的电路原理图。图中：1是机壳，2是装置于显示面板的数码显示管，3是时间标志指示灯；4、5是反射式传感组件的发射/接收对孔，6是直流供电电源线。
(五)具体实施方式：
发明人认为实现本实用新型的优选方式可为如下：(1)按图1所示，设计加工制造机壳1，例如可选用工程塑料注塑加工成110×40×60m m的机壳1，工作显示面板上开设四个数码管安装孔位2和两个L E D管位3，左侧开设两个孔位4和5供作安装红外发射管和红外接收模块之用；(2)作为本实用新型的实施例之一，按电路原理图图3所示，绘制电路板，并筛选元器件进行安装连接，例如红外发射管T R1可选用I R333型，红外接收模块U10可选用0038型，集成电路芯片U9可选用T9012，U8可选用4066，U7可选用555，U6可选用339，U1可选用97C51，U2可选用4511，U3可选用7407，U4可选用24C02，U5可选用12887，L1～L4可选用L E D数码管，整机采用外接直流5伏电源供电；晶体振荡器C R2可选12M H z；筛选好元器件后，可按图2、图3所示以及上面说明书所述的连接关系进行安装电路板，并与工作显示面板上的相关部件进行电气连接，便能较好地实施本实用新型。 作为本实施例之一的电路原理图图3，其电路工作作用原理是：反射式红外脉冲发射电路的发射管T R1和红外接收模块U10装在面板相邻的发射/接收对孔内；U9产生调制编码脉冲，经晶体管Q1驱动后由红外发射管T R1向外发射，U9的通断工作方式由双向电子开关U8的1和2端的通断来实现，而其控制端3则由断续脉冲发生器U7的输出端3进行控制；当有被检对象
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