一種客車超載控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種客車超載控制系統(tǒng)，包括檢測單元、顯示單元、報(bào)警單元、按鍵預(yù)置單元、繼電器單元及控制單元。通過檢測單元的兩組傳感器及方向識(shí)別電路檢測上車和下車人數(shù)，并由控制單元計(jì)算車上實(shí)際人數(shù)。隨后控制單元將實(shí)際人數(shù)與預(yù)置人數(shù)進(jìn)行比較，決定是否阻止汽車啟動(dòng)。需要時(shí)，控制單元控制繼電器單元斷開汽車啟動(dòng)裝置使汽車無法啟動(dòng)，直到超載現(xiàn)象消除為止。同時(shí)，該系統(tǒng)還配有報(bào)警單元及顯示單元，超載時(shí)進(jìn)行報(bào)警，也對車上人數(shù)及上限人數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。整個(gè)系統(tǒng)以控制單元的單片機(jī)為控制核心，輔以其他輔助模塊共同執(zhí)行超載控制工作，結(jié)構(gòu)簡單，可操作性較好，且成本低廉，非常適合廣泛應(yīng)用于治理客車超載的現(xiàn)象。
【專利說明】一種客車超載控制系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及檢測客車超載設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種客車超載控制系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著生活水平的不斷提高，人們外出打工，探親，旅游的人數(shù)越來越多，致使汽車超載現(xiàn)象頻頻出現(xiàn)。車輛超載不僅嚴(yán)重影響路面使用壽命，也會(huì)對汽車自身的制動(dòng)性能、轉(zhuǎn)向性能和輪胎產(chǎn)生重大影響，縮短了車輛使用壽命，且易發(fā)生交通事故。
[0003]目前已經(jīng)有些客運(yùn)車輛上安裝了防止超載的“安全行車記錄儀”，但是，安全行車記錄儀仍有不足之處，如:
[0004]一、安全行車記錄儀屬于事后監(jiān)督，被動(dòng)防范，對駕駛?cè)诉`反安全操作規(guī)程的行為只能在事后調(diào)取數(shù)據(jù)來檢查監(jiān)督。
[0005]二、安全行車記錄儀不能及時(shí)阻止駕駛?cè)说慕煌ㄟ`法行為，若遇到個(gè)別唯利是圖的駕駛?cè)?，或主管部門事后檢查不力，記錄儀將成為一個(gè)不起作用的擺設(shè)。
[0006]安全行車記錄儀可以在一定程度上減少超載現(xiàn)象發(fā)生，但在節(jié)假日和農(nóng)忙等客流高峰期，超載現(xiàn)象仍屢禁不止。因此，采取行政監(jiān)督管理的同時(shí)，通過技術(shù)手段來消除客車超載的現(xiàn)象具有重要的意義和實(shí)用價(jià)值。因此，開發(fā)一種用于治理車輛超載的限制裝置十分必要。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型的目的在于提供一種客車超載控制系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)不便控制列車超載的問題。
[0008]本實(shí)用新型提供的客車超載控制系統(tǒng)，包括:
[0009]檢測單元，包括第一傳感器、第二傳感器以及方向識(shí)別電路，用于檢測上車人數(shù)及下車人數(shù)，并輸出；
[0010]顯示單元，用于顯示預(yù)置的上限人數(shù)及客車內(nèi)的實(shí)際人數(shù)；
[0011]報(bào)警單元，用于在實(shí)際人數(shù)大于預(yù)置上限人數(shù)時(shí)進(jìn)行報(bào)警；
[0012]按鍵預(yù)置單元，用于手動(dòng)設(shè)置客車人數(shù)上限值，并輸出；
[0013]繼電器單元，用于控制客車啟動(dòng)裝置；
[0014]控制單元，用于接收預(yù)置的上限人數(shù)信息與來自檢測單元的上車人數(shù)及下車人數(shù)信息，并計(jì)算當(dāng)前客車實(shí)際人數(shù)，將實(shí)際人數(shù)與上限人數(shù)輸出給顯示單元顯示，同時(shí)對實(shí)際人數(shù)與上限人數(shù)進(jìn)行比較判斷；當(dāng)實(shí)際人數(shù)超出上限人數(shù)時(shí)，控制報(bào)警單元進(jìn)行報(bào)警，同時(shí)控制繼電器單元關(guān)閉客車啟動(dòng)裝置。
[0015]較佳地，所述第一傳感器包括一發(fā)送元件和一接收元件，所述發(fā)送元件為紅外發(fā)光二極管，所述接收元件為紅外光-電轉(zhuǎn)換元件；所述接收元件接收所述發(fā)送元件的紅外光，并將紅外光轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出；所述第二傳感器與所述第一傳感器組成相同，第一傳感器與第二傳感器分別安裝在車門的靠近內(nèi)側(cè)位置和靠近外側(cè)位置處；所述接收元件與所述發(fā)送元件分別安裝在車門的左右兩側(cè)。
[0016]較佳地，所述方向識(shí)別電路包括第一 D觸發(fā)器和第二 D觸發(fā)器；所述第一 D觸發(fā)器的置位端和所述第二 D觸發(fā)器的置位端相連，所述第一 D觸發(fā)器的第一信號(hào)輸出端的信號(hào)輸出至所述第二 D觸發(fā)器的數(shù)據(jù)端，所述第二 D觸發(fā)器的第一信號(hào)輸出端的信號(hào)輸出至所述第一 D觸發(fā)器的數(shù)據(jù)端；所述第一傳感器的輸出經(jīng)兩次非門后輸入所述第一 D觸發(fā)器的復(fù)位端，所述第二傳感器的輸出經(jīng)兩次非門后輸入所述第二 D觸發(fā)器的復(fù)位端；所述第一傳感器的輸出經(jīng)一次非門后輸入所述第一 D觸發(fā)器的時(shí)鐘端，所述第二傳感器的輸出經(jīng)一次非門后輸入所述第二 D觸發(fā)器的時(shí)鐘端；所述第一 D觸發(fā)器的第二信號(hào)輸出端的信號(hào)輸出至控制單元，所述第二D觸發(fā)器的第二信號(hào)輸出端的信號(hào)輸出至控制單元；所述第一D觸發(fā)器的第一信號(hào)輸出端的信號(hào)與第二信號(hào)輸出端的信號(hào)極性相反；所述第二 D觸發(fā)器的第一信號(hào)輸出端的信號(hào)與第二信號(hào)輸出端的信號(hào)極性相反。
[0017]較佳地，所述顯示單元包括一 IXD液晶顯示芯片及其外圍電路，所述顯示芯片的讀寫數(shù)據(jù)輸入端與控制單元相連。
[0018]較佳地，所述報(bào)警單元包括一揚(yáng)聲器，所述揚(yáng)聲器與一 PNP型三極管的集電極相連，所述三極管的基極與一限流電阻相連，控制單元的輸出電平加載在該電阻上。
[0019]較佳地，所述按鍵預(yù)置單元包括第一按鍵以及第二按鍵，所述第一按鍵及第二按鍵的輸出端與控制單元相連；其中，第一按鍵用于數(shù)值加操作，第二按鍵用于數(shù)值減操作。
[0020]較佳地，所述繼電器單元包括一繼電器及其控制回路，所述控制回路的控制電平來自控制單元；其中，所述繼電器的常閉狀態(tài)為導(dǎo)通汽車啟動(dòng)裝置狀態(tài)；當(dāng)控制電平為高電平時(shí)，繼電器斷開，則汽車啟動(dòng)裝置所在回路斷開。
[0021]較佳地，所述控制單元包括一單片機(jī)芯片及該單片機(jī)芯片的外圍電路。
[0022]較佳地，所述單片機(jī)芯片接收來自按鍵預(yù)置單元的數(shù)據(jù)，以及檢測單元的上車人數(shù)和下車人數(shù)數(shù)據(jù)，并計(jì)算車上人數(shù)，同時(shí)控制顯示單元顯示車上人數(shù)及上限人數(shù)信息；當(dāng)車上人數(shù)大于預(yù)置單元輸入的數(shù)據(jù)時(shí)，單片機(jī)芯片控制報(bào)警單元進(jìn)行報(bào)警，同時(shí)控制繼電器單元關(guān)閉客車啟動(dòng)裝置。
[0023]本實(shí)用新型提供的客車超載控制系統(tǒng)通過兩組傳感器及方向識(shí)別電路來檢測上車和下車人數(shù)，并將上車及下車人數(shù)數(shù)據(jù)傳輸給控制器單元計(jì)算車上實(shí)際人數(shù)，并由控制器單元將實(shí)際人數(shù)與預(yù)置的最大值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果決定是否對客車的啟動(dòng)單元執(zhí)行強(qiáng)制制動(dòng)。同時(shí)，該系統(tǒng)還配有報(bào)警單元及顯示單元，超載時(shí)進(jìn)行報(bào)警，也對車上人數(shù)及上限人數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。整個(gè)系統(tǒng)以單片機(jī)為控制核心，輔以其他輔助模塊共同執(zhí)行超載控制工作，結(jié)構(gòu)簡單，可操作性較好，且成本低廉，非常適合廣泛地用于治理客車超載的現(xiàn)象。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為本實(shí)用新型的汽車超載控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0025]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的汽車超載控制系統(tǒng)傳感器安裝示意圖；
[0026]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例優(yōu)選的紅外檢測模塊電路示意圖；
[0027]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例的汽車超載控制系統(tǒng)方向識(shí)別電路結(jié)構(gòu)圖；
[0028]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例優(yōu)選的顯示單元電路示意圖；
[0029]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例優(yōu)選的報(bào)警電路示意圖；
[0030]圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例優(yōu)選的按鍵預(yù)置單元電路示意圖；
[0031]圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例優(yōu)選的繼電器控制電路示意圖；
[0032]圖9為本實(shí)用新型的實(shí)施例優(yōu)選的控制單元電路示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0033]下文中將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。需說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0034]實(shí)施例1
[0035]本實(shí)施例提供了一種客車超載控制系統(tǒng)，具體地，如圖1所示，該系統(tǒng)包括:檢測單元1，檢測單元I包括第一傳感器11、第二傳感器12以及方向識(shí)別電路13，檢測單元I用于檢測上車人數(shù)及下車人數(shù)，并輸出；顯示單元2，用于顯示預(yù)置的上限人數(shù)及客車內(nèi)的實(shí)際人數(shù)；報(bào)警單元3，用于在實(shí)際人數(shù)大于預(yù)置上限人數(shù)時(shí)進(jìn)行報(bào)警；按鍵預(yù)置單元4，用于手動(dòng)設(shè)置客車人數(shù)上限值，并輸出；繼電器單元5，用于控制客車啟動(dòng)裝置；控制單元6，用于接收預(yù)置的上限人數(shù)信息與來自檢測單元的上車人數(shù)及下車人數(shù)信息，并計(jì)算當(dāng)前客車實(shí)際人數(shù)，將實(shí)際人數(shù)與上限人數(shù)輸出給顯示單元顯示，同時(shí)對實(shí)際人數(shù)與上限人數(shù)進(jìn)行比較判斷；當(dāng)實(shí)際人數(shù)超出上限人數(shù)時(shí)，控制報(bào)警單元進(jìn)行報(bào)警，同時(shí)控制繼電器單元關(guān)閉客車啟動(dòng)裝置。
[0036]其中，第一傳感器11及第二傳感器12分別安裝于車門兩側(cè)，且一個(gè)靠近內(nèi)側(cè)一個(gè)靠近外側(cè)，用于檢測乘客上下車動(dòng)作，并將檢測信號(hào)傳輸給方向識(shí)別電路13，由方向識(shí)別電路13判斷乘客是上車還是下車，并將上車及下車人數(shù)數(shù)據(jù)傳輸給控制單元6。
[0037]優(yōu)選地，檢測模塊采用紅外檢測模塊電路，其中，第一傳感器11包括一發(fā)送元件和一接收元件，發(fā)送元件設(shè)置于車門左右兩側(cè)中的一側(cè)，接收元件設(shè)于車門左右兩側(cè)中與發(fā)送元件所在處相對的一側(cè)，如圖2所示。發(fā)送元件為紅外發(fā)光二極管，接收元件為紅外光-電轉(zhuǎn)換元件。接收元件接收發(fā)送元件的紅外光，并將紅外光轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出。第二傳感器12的組成與第一傳感器相同。本實(shí)施例中，兩傳感器優(yōu)選工作電路如圖3所示，對于第一傳感器11，發(fā)送元件IRO發(fā)送紅外光信號(hào)，接收元件ISO接收紅外光信號(hào)并轉(zhuǎn)換成為可使自身導(dǎo)通的電信號(hào)。發(fā)送元件IRO與電阻RlO串聯(lián)后與串聯(lián)的接收元件ISO和電阻R9并聯(lián)，該并聯(lián)電路一端加載有直流電源另一端接地。當(dāng)有乘客上車或下車時(shí)，會(huì)阻擋兩紅外光信號(hào)被相應(yīng)的接收元件接收，從而使得接收元件ISO處于截止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)，接收元件ISO和電阻R9間的引線輸出一個(gè)脈沖信號(hào)。第二傳感器12的工作原理與第一傳感器相同。由于第一傳感器11與第二傳感器12分別位于車門的內(nèi)側(cè)和外側(cè)，因此兩傳感器輸出的電脈沖信號(hào)存在一定的時(shí)間差，為后續(xù)判斷乘客行走方向提供依據(jù)。
[0038]第一傳感器11與第二傳感器12輸出的脈沖信號(hào)傳輸給方向識(shí)別電路13,即可對乘客的上車或下車動(dòng)作進(jìn)行區(qū)分。方向識(shí)別電路13包括第一 D觸發(fā)器和第二 D觸發(fā)器，如圖4所示，第一 D觸發(fā)器的置位端SI和所述第二 D觸發(fā)器的置位端S2相連，第一 D觸發(fā)器的第一信號(hào)輸出端^輸出信號(hào)的信號(hào)輸入輸出至第二 D觸發(fā)器的數(shù)據(jù)端D2，第二 D觸發(fā)器的第一信號(hào)輸出端02的信號(hào)輸出至輸出信號(hào)輸入第一 D觸發(fā)器的數(shù)據(jù)端Dl。第一傳感器11的輸出信號(hào)經(jīng)兩次非門后輸入第一 D觸發(fā)器的復(fù)位端Rl,第二傳感器12的輸出信號(hào)經(jīng)兩次非門后輸入第二 D觸發(fā)器的復(fù)位端R2。第一傳感器11的輸出信號(hào)經(jīng)一次非門后輸入第一 D觸發(fā)器的時(shí)鐘端CLK1,第二傳感器12的輸出信號(hào)經(jīng)一次非門后輸入第二 D觸發(fā)器的時(shí)鐘端CLK2。第一傳感器D觸發(fā)器11的第二信號(hào)輸出端Ql的信號(hào)輸出至控制單元，第二傳感器D觸發(fā)器12的第二信號(hào)輸出端Q2的信號(hào)輸出至控制單元。其中，第一 D觸發(fā)器的第一信號(hào)信號(hào)輸出端的信號(hào)與第二信號(hào)輸出端的信號(hào)極性相反；第二 D觸發(fā)器的第一信號(hào)輸出端的信號(hào)與第二信號(hào)輸出端的信號(hào)極性相反
[0039]該方向識(shí)別電路的工作原理為:雙D觸發(fā)器的D端與泛相連，則觸發(fā)器特征方程為Qw=Da當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)CLK = O (即傳感器輸入信號(hào)為O時(shí))，D觸發(fā)器的Q端與端保持邏輯狀態(tài)不變；當(dāng)CLK = I時(shí)，即D觸發(fā)器時(shí)鐘信號(hào)的上升沿到達(dá)時(shí)，Q端與端的狀態(tài)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)變?yōu)橄喾吹倪壿嫚顟B(tài)。其特性如下表所示:
[0040]雙D觸發(fā)器邊沿特性觸發(fā)表
[0041]


~ Ir Is Id Iq11+1

~?~~~ O
~~0~~ I
I ~~~ Qn

I ~~ο O


~Γ |ι |ι |ι |ι
[0042]當(dāng)沒有乘客經(jīng)過車門時(shí)，傳感器1、2均輸出為高電平，經(jīng)反相器處理后，輸出為低電平。D觸發(fā)器的復(fù)位端和置位端為低電平有效，對觸發(fā)器的置位端接入+5V進(jìn)行屏蔽。在沒有乘客上車時(shí)，兩個(gè)D觸發(fā)器的時(shí)鐘信號(hào)CLK1、CLK2均等于0，Q1 = O, Q2 = O, Dl = 0，D2 = O。當(dāng)有乘客上車時(shí)，乘客先經(jīng)過第一傳感器，此時(shí)第一傳感器輸出信號(hào)為低電平，經(jīng)過一個(gè)反相器后變?yōu)楦唠娖?，CLKl = O, CLK2 = I ；D1 = O, D2 = I ；Q1 = O, Q2 = 1，即 Q2的狀態(tài)發(fā)生翻轉(zhuǎn)。當(dāng)乘客離開第一傳感器時(shí)，此時(shí)CLKl = O, Dl = O, Rl = I, Dl觸發(fā)器的
Ql和P端狀態(tài)將會(huì)保持不變，CLK2 = 0，R2 = 1，Q2 = I也保持為高電平狀態(tài)。當(dāng)乘客進(jìn)入第二傳感器的監(jiān)測時(shí)，第二傳感器輸出低電平，這樣CLKl = 1，CLK2 = O, Dl = 1，D2 =
0，Ql = 1，Q2 = 0，Q2和運(yùn)的邏輯狀態(tài)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)Q2 = 0，Ql的邏輯狀態(tài)保持不變。
[0043]在上車這一過程中，只有Q2和運(yùn)狀態(tài)發(fā)生了變化，從低電平為高電平再變?yōu)榈碗娖?。產(chǎn)生了一個(gè)可由單片機(jī)TO端識(shí)別的脈沖信號(hào)。本實(shí)施例電路的設(shè)計(jì)，TO端為乘客上車動(dòng)作信號(hào)的輸入端，從而實(shí)現(xiàn)了辨別乘客運(yùn)動(dòng)方向的功能。同理，當(dāng)乘客下車時(shí)也會(huì)產(chǎn)生一個(gè)相應(yīng)的脈沖信號(hào)接入Tl端，在實(shí)施例中Tl端是乘客下車動(dòng)作信號(hào)的輸入端。
[0044]上述實(shí)施方式中，利用兩傳感器采集上車及下車人數(shù)信息，并將上、下車信號(hào)傳輸給方向識(shí)別電路識(shí)別上下車動(dòng)作，傳輸給控制單元計(jì)算出列車的實(shí)際人數(shù)，由控制器單元將實(shí)際人數(shù)與上限人數(shù)進(jìn)行對比判斷，如超載發(fā)生，則自動(dòng)關(guān)閉客車啟動(dòng)裝置并報(bào)警，實(shí)現(xiàn)了有效計(jì)算乘車人數(shù)并在超載后對列車直接制動(dòng)，解決了目前汽車超載問題中無法自動(dòng)識(shí)別乘客人數(shù)并及時(shí)制動(dòng)的問題。
[0045]顯示單元2包括一 IXD液晶顯示芯片及其外圍電路，顯示芯片的讀寫數(shù)據(jù)輸入端與控制單元相連。優(yōu)選地，本實(shí)施例顯示單元采用如圖5所示的電路結(jié)構(gòu)，其中，顯示芯片采用型號(hào)為IXD1602的液晶顯示芯片，7?14號(hào)引腳為數(shù)據(jù)傳輸端，由控制單元將需顯示的數(shù)據(jù)信息經(jīng)數(shù)據(jù)傳輸端輸入顯示芯片進(jìn)行顯示。
[0046]報(bào)警單兀3包括一揚(yáng)聲器,揚(yáng)聲器與一 PNP型三極管的集電極相連,三極管的基極與一限流電阻相連，控制單元的輸出電平加載在該電阻上。如圖6所示，當(dāng)控制單元加載在電阻R2上的電平為高電平時(shí)，三極管Ql導(dǎo)通，則揚(yáng)聲器LSl內(nèi)有電流流過，發(fā)出報(bào)警。
[0047]按鍵預(yù)置單元4包括一個(gè)第一按鍵SI以及第二按鍵S2，第一按鍵SI與第二按鍵S2的輸出端與控制單元相連，其中第一按鍵SI用于數(shù)值加操作，第二按鍵S2用于數(shù)值減操作。如圖7所示，第一按鍵SI與第二按鍵S2分別與一個(gè)上拉電阻串聯(lián)，上拉電阻上加載有直流電源，Vl端口為第一按鍵SI的輸出端口，V2端口為第二按鍵S2的輸出端口。當(dāng)?shù)谝话存ISI或第二按鍵S2閉合時(shí)，相應(yīng)電路導(dǎo)通，輸出端口 Vl或V2輸出一個(gè)高電平信號(hào)給控制單元。使用時(shí)，根據(jù)車載上限人數(shù)進(jìn)行數(shù)次按鍵，由控制單元對電平信號(hào)進(jìn)行加或減計(jì)數(shù)，實(shí)現(xiàn)車載人數(shù)最大值的預(yù)置。
[0048]繼電器單元5包括一繼電器及其控制回路，控制回路的控制電平來自控制單元；其中，繼電器的常閉狀態(tài)為導(dǎo)通汽車啟動(dòng)裝置狀態(tài)；當(dāng)控制電平為高電平時(shí)，繼電器斷開，汽車啟動(dòng)裝置所在回路斷開而無法啟動(dòng)汽車。如圖8所示，為本實(shí)施例繼電器單元的優(yōu)選電路結(jié)構(gòu)，汽車啟動(dòng)裝置的鎖定部分通過在點(diǎn)火線路中加一個(gè)繼電器控制開關(guān)實(shí)現(xiàn)。該繼電器控制回路包含一個(gè)PNP型三極管Q5，三極管Q5的基極與一限流電阻R14相連，繼電器開關(guān)的常開狀態(tài)端與三極管的集電極相連，繼電器的常閉狀態(tài)為汽車的點(diǎn)火線路狀態(tài)，繼電器開關(guān)的固定端與車門控制電機(jī)相連，三極管的發(fā)射極加載有+5V直流電源，控制單元的電平信號(hào)加載在R14上。當(dāng)汽車超載時(shí)，控制單元輸出一高電平信號(hào)加在R14上，此時(shí)三極管導(dǎo)通，繼電器由常閉狀態(tài)變?yōu)閿嚅_狀態(tài)，點(diǎn)火線路斷開，汽車無法啟動(dòng)。此外，該電路中繼電器開關(guān)的常開狀態(tài)端與三極管的集電極相連，且該常開狀態(tài)端與固定端還與一二極管D5并聯(lián)，同時(shí)與串聯(lián)的R7及LED燈D6相并聯(lián)。二極管D5可以吸收繼電器線圈在斷電時(shí)產(chǎn)生的反電勢，防止干擾。當(dāng)繼電器斷開時(shí)，即三極管導(dǎo)通時(shí)，LED燈D6工作，可以對繼電器斷開狀態(tài)進(jìn)行指示，即顯示當(dāng)前汽車無法啟動(dòng)。
[0049]控制單元6包括一單片機(jī)芯片及該單片機(jī)芯片的外圍電路。優(yōu)選地，本實(shí)施例控制單元6的電路如圖9所示，單片機(jī)芯片Ul采用AT89C52單片機(jī)，為了簡化控制單元結(jié)構(gòu)，這里采用單片機(jī)最小系統(tǒng)，即以最少的配置來實(shí)現(xiàn)單片機(jī)的正常工作?？刂茊卧?中，單片機(jī)Ul的外圍電路分別為復(fù)位電路和時(shí)鐘電路(振蕩電路)。其中，復(fù)位電路包括一組串聯(lián)的電容C3和電阻R1，復(fù)位端RST為電容C3和電阻Rl的中間節(jié)點(diǎn)。時(shí)鐘電路包括一晶振Yl,晶振兩端分別通過電容Cl和C2接地，同時(shí)晶振兩端的XTALl和XTAL2端為晶振信號(hào)輸出端，用于為單片機(jī)Ul提供標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)鐘信號(hào)。
[0050]此外，單片機(jī)Ul的Pl.4引腳為報(bào)警信號(hào)輸出端，需報(bào)警時(shí)輸出高電平。Pl.3引腳為繼電器控制信號(hào)輸出端，需將繼電器斷開時(shí)輸出高電平。P3.6引腳為第二按鍵S2信號(hào)輸入端，按鍵動(dòng)作發(fā)生時(shí)，寫入高電平信號(hào)，由單片機(jī)Ul進(jìn)行數(shù)值減運(yùn)算；P3.7引腳為第一按鍵SI信號(hào)輸入端，按鍵動(dòng)作發(fā)生時(shí)，寫入高電平信號(hào)，由單片機(jī)Ul進(jìn)行數(shù)值加運(yùn)算。單片機(jī)Ul的引腳P0.0?P0.7分別與IXDl的DBO?DB7相連，用于輸出車上人數(shù)信息數(shù)據(jù)給顯示單元。
[0051]工作時(shí)，單片機(jī)芯片Ul接收來自按鍵預(yù)置單元4的數(shù)據(jù)，以及檢測單元I的上車人數(shù)和下車人數(shù)數(shù)據(jù)，并計(jì)算車上人數(shù)，同時(shí)控制顯示單元2顯示車上人數(shù)及上限人數(shù)信息。當(dāng)車上人數(shù)大于預(yù)置單元輸入的數(shù)據(jù)時(shí)，單片機(jī)芯片控制報(bào)警單元3進(jìn)行報(bào)警，同時(shí)控制繼電器單元5關(guān)閉客車啟動(dòng)裝置。本實(shí)用新型的汽車超載控制系統(tǒng)以單片機(jī)為控制核心，輔以檢測單元、按鍵預(yù)置單元、顯示單元、報(bào)警單元及繼電器單元幾個(gè)模塊共同執(zhí)行超載控制工作，可實(shí)現(xiàn)對上下車人數(shù)的統(tǒng)計(jì)，最大乘客數(shù)的設(shè)置以及當(dāng)前車載人數(shù)及最大車載人數(shù)的顯示，超載時(shí)報(bào)警并阻止客車啟動(dòng)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，功能全面，可操作性較好，且采用單片機(jī)及其他輔助電路的方式成本低廉，非常適合廣泛地用于治理客車超載的現(xiàn)象。
[0052]以上所述，僅為本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，對本實(shí)用新型所做的變形或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以所述的權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種客車超載控制系統(tǒng)，其特征在于，包括: 檢測單元，包括第一傳感器、第二傳感器以及方向識(shí)別電路，用于檢測上車人數(shù)及下車人數(shù)，并輸出； 顯示單元，用于顯示預(yù)置的上限人數(shù)及客車內(nèi)的實(shí)際人數(shù)； 報(bào)警單元，用于在實(shí)際人數(shù)大于預(yù)置上限人數(shù)時(shí)進(jìn)行報(bào)警； 按鍵預(yù)置單元，用于手動(dòng)設(shè)置客車人數(shù)上限值，并輸出； 繼電器單元，用于控制客車啟動(dòng)裝置； 控制單元，用于接收預(yù)置的上限人數(shù)信息與來自檢測單元的上車人數(shù)及下車人數(shù)信息，并計(jì)算當(dāng)前客車實(shí)際人數(shù)，將實(shí)際人數(shù)與上限人數(shù)輸出給顯示單元顯示，同時(shí)對實(shí)際人數(shù)與上限人數(shù)進(jìn)行比較判斷；當(dāng)實(shí)際人數(shù)超出上限人數(shù)時(shí)，控制報(bào)警單元進(jìn)行報(bào)警，同時(shí)控制繼電器單元關(guān)閉客車啟動(dòng)裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的客車超載控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第一傳感器包括一發(fā)送元件和一接收元件，所述發(fā)送元件為紅外發(fā)光二極管，所述接收元件為紅外光-電轉(zhuǎn)換元件；所述接收元件接收所述發(fā)送元件的紅外光，并將紅外光轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出； 所述第二傳感器與所述第一傳感器組成相同，第一傳感器與第二傳感器分別安裝在車門的靠近內(nèi)側(cè)位置和靠近外側(cè)位置處；所述接收元件與所述發(fā)送元件分別安裝在車門的左右兩側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的客車超載控制系統(tǒng)，其特征在于，所述方向識(shí)別電路包括第一 D觸發(fā)器和第二 D觸發(fā)器； 所述第一 D觸發(fā)器的置位端和所述第二 D觸發(fā)器的置位端相連，所述第一 D觸發(fā)器的第一信號(hào)輸出端的信號(hào)輸出至所述第二 D觸發(fā)器的數(shù)據(jù)端，所述第二 D觸發(fā)器的第一信號(hào)輸出端的信號(hào)輸出至所述第一 D觸發(fā)器的數(shù)據(jù)端； 所述第一傳感器的輸出經(jīng)兩次非門后輸入所述第一 D觸發(fā)器的復(fù)位端，所述第二傳感器的輸出經(jīng)兩次非門后輸入所述第二 D觸發(fā)器的復(fù)位端； 所述第一傳感器的輸出經(jīng)一次非門后輸入所述第一 D觸發(fā)器的時(shí)鐘端,所述第二傳感器的輸出經(jīng)一次非門后輸入所述第二 D觸發(fā)器的時(shí)鐘端； 所述第一 D觸發(fā)器的第二信號(hào)輸出端的信號(hào)輸出至控制單元，所述第二 D觸發(fā)器的第二信號(hào)輸出端的信號(hào)輸出至控制單元； 所述第一 D觸發(fā)器的第一信號(hào)輸出端的信號(hào)與第二信號(hào)輸出端的信號(hào)極性相反；所述第二 D觸發(fā)器的第一信號(hào)輸出端的信號(hào)與第二信號(hào)輸出端的信號(hào)極性相反。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的客車超載控制系統(tǒng)，其特征在于，所述顯示單元包括一LCD液晶顯示芯片及其外圍電路，所述顯示芯片的讀寫數(shù)據(jù)輸入端與控制單元相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的客車超載控制系統(tǒng)，其特征在于，所述報(bào)警單元包括一揚(yáng)聲器，所述揚(yáng)聲器與一 PNP型三極管的集電極相連，所述三極管的基極與一限流電阻相連，控制單元的輸出電平加載在該電阻上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的客車超載控制系統(tǒng)，其特征在于，所述按鍵預(yù)置單元包括第一按鍵以及第二按鍵，所述第一按鍵及第二按鍵的輸出端與控制單元相連；其中，第一按鍵用于數(shù)值加操作，第二按鍵用于數(shù)值減操作。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的客車超載控制系統(tǒng)，其特征在于，所述繼電器單元包括一繼電器及其控制回路，所述控制回路的控制電平來自控制單元；其中，所述繼電器的常閉狀態(tài)為導(dǎo)通汽車啟動(dòng)裝置狀態(tài)；當(dāng)控制電平為高電平時(shí)，繼電器斷開，則汽車啟動(dòng)裝置所在回路斷開。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的客車超載控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制單元包括一單片機(jī)芯片及該單片機(jī)芯片的外圍電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的客車超載控制系統(tǒng)，其特征在于，所述單片機(jī)芯片接收來自按鍵預(yù)置單元的數(shù)據(jù)，以及檢測單元的上車人數(shù)和下車人數(shù)數(shù)據(jù)，并計(jì)算車上人數(shù)，同時(shí)控制顯示單元顯示車上人數(shù)及上限人數(shù)信息； 當(dāng)車上人數(shù)大于預(yù)置單元輸入的數(shù)據(jù)時(shí)，單片機(jī)芯片控制報(bào)警單元進(jìn)行報(bào)警，同時(shí)控制繼電器單元關(guān)閉客車啟動(dòng)裝置。
【文檔編號(hào)】B60Q5/00GK203957996SQ201420394397
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月16日
【發(fā)明者】王曉蘭, 蔣中 申請人:蘇州經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院