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专利名称：一种利用红外线检测车辆通过的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及车辆检测装置，具体涉及一种利用红外线检测车辆通 过的装置。
背景技术：
对射装置，形成一个红外线对射区，用于检测车辆通过，由于只采用了两
对红外对射装置，会因人为原因造成误判，如当有工人通过轨道时，会 阻挡红外对射装置对信号的接收，造成误判。

实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种可靠性高的利用红外线 检测车辆通过的装置。
为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是，提供一种利用红 外线检测车辆通过的装置，包括超音频发生器、逻辑与阵列电路、功率驱 动器、第一移位寄存器、红外发射器组、红外接收器组、单片机、第二移 位寄存器、设置电路、电源电路、串口转换器、演示电路；其特点是所 述第一移位寄存器的输入端与单片机连接，所述第二移位寄存器的输入端 与单片机连接，所述超音频发生器的输出端连接逻辑与阵列电路的一个输 入端，所述第一移位寄存器的输出端连接逻辑与阵列电路的另 一个输入端， 所述逻辑与阵列电路的输出端连接功率驱动器的输入端和第一移位寄存器 的输入端，所述功率驱动器的输出端连接红外发射器組的输入端，所述红 外发射器组的输出端连接红外接收器组的输入端，所述红外接收器组的输 出端连接单片机的输入端，所述设置电路的输出端连接单片机的输入端，
4所述单片机的输出端连接串口转换器的输入端，所述第二移位寄存器的输 出端连接演示电路的输入端，所述电源电路为上述电路单元供电。
根据本实用新型所述的一种利用红外线检测车辆通过的装置的优选方
案，所述逻辑与阵列电路由与门集成电路U3、 U4、 U5、 U6构成。
根据本实用新型所述的一种利用红外线检测车辆通过的装置的优选方
案，所述第一移位寄存器包括集成电路U7、 U8，所述集成电路U7的并行 输出端QA-QH分别连接到与门集成电路U3、 U4的其中一个输入端，所述 集成电路U8的并行输出端QA-QH分别连接到与门集成电路U5、 U6的其中 一个输入端，所述集成电路U7与集成电路U8的同步清零端CLR连接电源 端VCC,所述集成电路U7和集成电路U8的时钟输入端CLK与单片机的一 端连接，并通过电阻R20与电源端VCC连接，所述集成电路U7的串行输入 端A、 B与单片机7的一端连接，并通过电阻R21与电源端VCC连接，集成 电路U8的串行输入端A、 B与集成电路U7的其中一个输出端QH连接。
根据本实用新型所述的一种利用红外线检测车辆通过的装置的优选方 案，所述第二移位寄存器包括集成电路IC3、 IC7,所述集成电路IC3的并 行输出端QA QH和所述集成电路IC7的并行输出端QA QH分别连接到演 示电路的输入端，所述集成电路IC3与集成电路IC7的同步清零端CLR和 串行输入端B连接电源端VCC，所述集成电路IC3与集成电路IC7的时钟 输入端与单片机的一端连接，所述集成电路IC3的串行输入端A与单片机 的一端连接，集成电路IC7的串行输入端A与集成电路IC3的其中一个输 出端QH连接。
本实用新型所述的一种利用红外线检测车辆通过的装置的有益效果 是采用红外发射器组和红外接收器组，形成一个高密度的红外对射区， 防止了误判，检测准确率高，可广泛应用于矿下对车辆通过的检测，具有 良好的应用前景。

图1是本实用新型所述的一种利用红外线检测车辆通过的装置的电路 原理框图。
图2是本实用新型所述的一种利用红外线^r测车辆通过的装置中单片 机7的电路原理图。
图3是本实用新型所述的一种利用红外线检测车辆通过的装置中超音 频发生器1和逻辑与阵列电路2的电路原理图。
图4是本实用新型所述的一种利用红外线检测车辆通过的装置中功率 驱动器3和第一移位寄存器4的电路原理图。
图5是本实用新型所述的一种利用红外线;f企测车辆通过的装置中设置 电路9、电源电路10和串口转换器11的电路原理图。
图6是本实用新型所述的一种利用红外线检测车辆通过的装置中第二 移位寄存器8的电路原理图。
图7是本实用新型所述的一种利用红外线检测车辆通过的装置中演示 电路12的电3各原理图。
图8是本实用新型所述的一种利用红外线检测车辆通过的装置扫描控 制程序流程框图。
图9是本实用新型所述的一种利用红外线检测车辆通过的装置控制程 序流程框图。
具体实施方式
参见图1， 一种利用红外线检测车辆通过的装置，由超音频发生器l、 逻辑与阵列电路2、功率驱动器3、第一移位寄存器4、红外发射器组5、 红外接收器组6、单片机7、第二移位寄存器8、设置电路9、电源电路IO、 串口转换器ll、演示电路12构成；所述第一移位寄存器4的输入端与单 片机7连接，所述第二移位寄存器8的输入端与单片机7连接，所述超音 频发生器1的输出端连接逻辑与阵列电路2的一个输入端，所述第一移位 寄存器4的输出端连接逻辑与阵列电路2的另一个输入端，所述逻辑与阵列电路2的输出端连接功率驱动器3的输入端和第一移位寄存器4的输入 端，所述功率驱动器3的输出端连接红外发射器组5的输入端，所述红外 发射器組5的输出端连接红外接收器组6的输入端，所述红外接收器组6 的输出端连接单片机7的输入端，所述设置电路9的输出端连接单片机7 的输入端，所述单片机7的输出端连接串口转换器11的输入端，所述第二 移位寄存器8的输出端连接演示电路12的输入端，所述电源电路10为上 述电路单元供电。
超音频发生器1与由单片机7发来的信号经过第一移位寄存器4移位后 一起输入到逻辑与阵列电路2进行逻辑与，然后去驱动功率驱动器3，最后 由功率驱动器3驱动红外发生器组5工作，红外接收器组6接收到相应的 信号后输出给单片机7，单片机7实时的进行分析遮挡的状态，根据设置电 路9进行处理，最后将结果输出。同时单片机7还将遮挡的状态实时的通 过第二移位寄存器8后驱动演示电路12,以便于知道遮挡的状态，便于调 试维。
参见图2至图7，所述逻辑与阵列电路2由与门集成电路U3、 U4、 U5、 U6构成。
所述第一移位寄存器4包括集成电路U7、 U8，所述集成电路U7的并 行输出端QA QH分别连接到与门集成电路U3、 U4的其中一个输入端，所 述集成电路U8的并行输出端QA QH分别连接到与门集成电路U5、 U6的其 中一个输入端，所述集成电路U7与集成电路U8的同步清零端CLR连接电 源端VCC，所述集成电路U7和集成电3各U8的时钟输入端CLK与单片机7 的一端连接，并通过电阻R20与电源端VCC连接，所述集成电路U7的串行 输入端A、 B与单片才儿7的一端连接，并通过电阻R21与电源端VCC连接， 集成电路U8的串行输入端A、 B与集成电路U7的其中一个输出端QH连接。 所述第二移位寄存器8包括集成电路IC3、 IC7，所述集成电路IC3的 并行输出端QA ~ QH和所述集成电路IC7的并行输出端QA ~ QH分别连接到演示电路12的输入端，所述集成电^各IC3与集成电3各IC7的同步清零端 CLR和串行输入端B连接电源端VCC，所述集成电路IC3与集成电路IC7的 时钟输入端与单片机7的一端连接，所述集成电路IC3的串行输入端A与 单片机7的一端连接，集成电路IC7的串行输入端A与集成电路IC3的其 中一个输出端QH连接。
参见图8和图9，单片机控制设定的红外发射管导通，其余的红外发 射管截止；当下一个设定时间到来时，单片机控制下一个红外发射管导通， 其余的红外发射管截止，在设定周期内，单片机控制所有的红外发射管依 次导通；
扫描导通的红外发射管对应的红外接收管的工作状态； 判断所有的红外接收管是否都扫描完成；
分析红外发射管^^左到右和有几个被物体阻挡，分析红外发射管从右 到左有几个被物体阻挡；
判断红外发射管从左到右被阻挡的个数是否在增加；当红外发射管从 左到右被阻挡的个数是在增加，并且一直增加到设定的检测个数后，再变 化到所有的红外发射管都被阻挡，再判断红外发射管从由到左被阻挡的个 数是否在减少，如果被阻挡的个数在减少并一直达到设定的检测次数，则 认为正确的^^测到物体通过红外线；输出;f企测结果。
本实用新型所述的 一种利用红外线检测车辆通过的装置的工作原理 是当有物体通过红外对射装置时，红外装置不停扫描每个灯的状态，在物 体运动的同时也阻挡部分红外灯，同时程序判断每个红外灯的状态，如果检 测到有阻挡的红外灯在向一个方向移动，并满足指定的检测长度(检测长度 可调)，则认为是正常的物体通过红外装置；另外，通过设置红外装置检测 的物体长度，当单个人在红外对射装置中间通过的时候，单个人不满足检测 的长度，不会满足条件；当很多人在红外对射中间通过时，因为人与人之间 在走动的时候有间隙，不满足指定检测长度的条件，所以也不会出现错误的
8检测情况。
权利要求1、一种利用红外线检测车辆通过的装置，包括超音频发生器(1)、逻辑与阵列电路(2)、功率驱动器(3)、第一移位寄存器(4)、红外发射器组(5)、红外接收器组(6)、单片机(7)、第二移位寄存器(8)、设置电路(9)、电源电路(10)、串口转换器(11)、演示电路(12)；其特征在于所述第一移位寄存器(4)的输入端与单片机(7)连接，所述第二移位寄存器(8)的输入端与单片机(7)连接，所述超音频发生器(1)的输出端连接逻辑与阵列电路(2)的一个输入端，所述第一移位寄存器(4)的输出端连接逻辑与阵列电路(2)的另一个输入端，所述逻辑与阵列电路(2)的输出端连接功率驱动器(3)的输入端和第一移位寄存器(4)的输入端，所述功率驱动器(3)的输出端连接红外发射器组(5)的输入端，所述红外发射器组(5)的输出端连接红外接收器组(6)的输入端，所述红外接收器组(6)的输出端连接单片机(7)的输入端，所述设置电路(9)的输出端连接单片机(7)的输入端，所述单片机(7)的输出端连接串口转换器(11)的输入端，所述第二移位寄存器(8)的输出端连接演示电路(12)的输入端，所述电源电路(10)为上述电路单元供电。
2、 根据权利要求1所述的一种利用红外线检测车辆通过的装置， 其特征在于所述逻辑与阵列电路(2)由与门集成电路(U3、 U4、 U5、 U6)构成。
3、根据权利要求2所述的一种利用红外线检测车辆通过的装置，其 特征在于所述第一移位寄存器(4)包括集成电路(U7、 U8),所述集 成电路(U7)的并行输出端(QA-QH)分别连接到与门集成电路(U3、 U4)的其中一个输入端，所述集成电路(U8)的并行输出端(QA QH)分别连接到与门集成电路(U5、 U6)的其中一个输入端，所述集成电路 (U7)与集成电路(U8)的同步清零端(CLR)连接电源端(VCC),所 述集成电路(U7)与集成电路(U8)的时钟输入端(CLK)与单片机(7) 的一端连接，并通过电阻(R20)与电源端(VCC)连接，所述集成电路 (U7)的串行输入端(A、 B)与单片机(7)的一端连接，并通过电阻 un)与电源端(VCC)连接，集成电路(U8)的串行输入端(A、 B) 与集成电路(U7)的其中一个输出端(QH)连接。
4、根据权利要求3所述的一种利用红外线检测车辆通过的装置，其 特征在于所述第二移位寄存器(8)包括集成电路(IC3、 IC7),所述 集成电路(IC3)的并行输出端(QA-QH)和所述集成电路(IC7)的并 行输出端(QA QH)分别连接到演示电路(12)的输入端，所述集成电 路UC3)与集成电路(IC7)的同步清零端(CLR)和并行输入端(B) 连接电源端(VCC)，所述集成电路(IC3)与集成电路(IC7)的时钟输 入端与单片机(7 )的一端连接，所述集成电路(IC3 )的并行输入端(A ) 与单片机(7)的一端连接，集成电路(IC7)的并行输入端(A)与集 成电路(IC3)的其中一个输出端(QH)连接。
专利摘要一种利用红外线检测车辆通过的装置，包括超音频发生器、逻辑与阵列电路、功率驱动器、第一移位寄存器、红外发射器组、红外接收器组、单片机、第二移位寄存器、设置电路、电源电路、串口转换器、演示电路；其特点是所述第一移位寄存器的输入端与单片机连接，所述第二移位寄存器的输入端与单片机连接，所述超音频发生器的输出端连接逻辑与阵列电路的一个输入端，所述第一移位寄存器的输出端连接逻辑与阵列电路的另一个输入端，所述逻辑与阵列电路的输出端连接功率驱动器的输入端和第一移位寄存器的输入端，所述功率驱动器的输出端连接红外发射器组的输入端，所述红外发射器组的输出端连接红外接收器组的输入端。
文档编号G01V8/20GK201340458SQ20082009910
公开日2009年11月4日 申请日期2008年12月19日 优先权日2008年12月19日
发明者叶登敏, 萌 吴, 张建湘, 陈 王, 黄民安 申请人:重庆大唐测控技术有限公司