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机动车辆全国联网监控管理系统设计

阅读:155发布:2022-06-16

专利汇可以提供机动车辆全国联网监控管理系统设计专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且利用计算机互联网对全国 机动车辆 进行监控和科学管理的方法,方法要求每辆车上安装一部单板机,用单板机对全车安全机构进行巡环检测并进行分析、判断和处理以保证安全行车。单板机将检测结果通过无线方式不停车发给所经过的各地面监控站。各地面监控站、交警岗亭和公安的警车也可通过无线方式控制正在运行的车辆限速、停车等。各车属单位、车管单位和各级监控站也可通过微机对正在外运行的车辆进行观察和通过地面监控站进行控制。,下面是机动车辆全国联网监控管理系统设计专利的具体信息内容。

1.一种机动车辆全国联网监控管理系统设计,其中包括:
A.在需要限速的路段安装地面限速指令发射器XXF(图2、图3),地面限速指令发射 器XXF由电容器C11-C18、电阻器R31-R33、场效应晶体管V3、线圈L1-L3和地面电源 VSS、限速信号源(数字量)VCC组成,限速信号源(数字量)VCC为输入端,由电容器 C14、线圈L2组成的输出端将限速信号发射天空;
B.在交警岗亭、机动车辆地面监控站和公安警车上安装地面停车指令发射器,地面 停车指令发射器由地面停车主信号发射手机TZF、停车辅助信号发射电路TFF(图2、图 4)组成,停车主信号发射手机TZF上有两个按键:一个是予备键YBJ,另一个是执行键ZX J,停车辅助信号发射电路TFF由TWH9238D无线接收模IC10、电阻器R74、晶体三极 管V6、继电器J1、电容器C41-C48、C51-C58、线圈L11-L13、线圈L21-L23、电阻器 R61-R63、电阻器R71-R73、场效应晶体管V4、V5、继电器常开触点J1-1、J1-2、 J1-3、J1-4、地面电源VSS、限速信号源(数字量)VCC和准许停车信号源VTT组成;
C.在交叉路口交警岗亭处装备岗亭红灯禁行指令发射器IC42即TWH9236D无线发 射模块,该岗亭红灯禁行指令发射器IC42与红灯同步工作;
D.在需要架设交通标志的地方安装地面交通标志数据发射器JXF,地面交通标志数 据发射器JXF由RT2262-IR红外线发射集成电路IC11、电阻器R75-R82、晶体三极管 V7、V8、红外线发射二极管D3、二极管D4-D9、开关K13-K18、K20和透镜41组成,I C11的第1、2、3、4、5、6脚及开关K20组成编码并行输入端,编码红外线经发光二极管 串行输出并经透镜41发射出去;
E.在机动车辆上安装:(图2)
开始检测信号传送器,该开始检测信号传送器由开关K1和电阻器R1串联组成,连接 到电源VDD和单板机输入接口IC26之间;
车牌IC卡即ICK1插装在驾驶室内,连接在开关K1和地之间,其输出端连接到单板机 输入接口IC26;
行车证IC卡即ICK2插装在驾驶室内,连接在开关K1和地之间,其输出端连接到单板 机输入接口IC26;
驾驶证IC卡即ICK3插装在驾驶室内,连接在开关K1和地之间,其输出端连接到单板 机输入接口IC26;
酒敏传感器JJC安装在驾驶室内,连接在开关K1和地之间,其输出端连接到单板机输 入接口IC26;
载重传感器ZZC安装在后桥上,连接在开关K1和地之间,其输入端即承重端与车箱底 部相对应,载重信息输出端连接到单板机输入接口IC26;
起动电流信号传送器由汽车起动开关K2和电阻器R2串联组成,连接到开关K1和单 板机输入接口IC26之间;
起动电流传感器DLC1套装在起动机电源线上,即开关K2与电阻器R2的中间接点与 起动电机DDJ之间并接地,其输出端连接到单板机输入接口IC26;
发动机转速指令脉冲发生器FMQ有两个输入端,其中第一输入端即脚控输入端由脚 控电位器W1组成,电位器WI的上端接开关K1,下端接地,其滑臂接ICI的第9脚,ICI的第 16脚接开关K1,第6、7脚间接电容器CI,第5、12脚接地;第二输入端即数控输入端,由单 板机限速输出DXSC的二根数据地址线接入IC3的第2、3脚构成;IC3的第16脚接开关K1, 第1、8脚接地;IC3的第4、5、6、7脚是4根输出线分别连接IC2的第13、5、6、12四个 脚;电阻器R3、R4、R5、R6并联接到IC2的第1、4、8、11四个脚和地之间;IC2的第14 脚接开关K1,第7脚接地;IC2的第2、3、9、10四个脚并联输出接入ICI的第11脚;发动机 转速指令脉冲发生器的输出端即ICI的第4脚连接到单板机输入接口IC26;
发动机实际转速传感器FSZ由电阻器R7、R8、红外发射二极管D1、TC3330光电集 成电路IC22、CC4069非集成电路IC23和发动机扇驱动皮带轮50上的小孔52组成,连 接在开关K1和地之间,发动机实际转速感知元件发光管D1、IC22骑装在发动机风扇驱动 皮带轮50上的小孔52对应处,IC23组成输出端连接到单板机输入接口IC26;
防撞声波发射器CFQ与超声波接收传感器CJQ安装到机动车辆的正前方,连接到 开关K1和地之间,其中电源开关K3安装在驾驶室内便于驾驶员操作的地方,K4与高速挡 联动,超声波接收传感器CJQ将接收到的反射超声波转换成电信号经输出端连接到单板 机输入接口IC26;
电源电压监视传感器由电阻器R9、R10、R11和电压传感器IC24组成,连接到电源 E的正极和地之间(图2),输入端接电瓶E的正极接线柱上,输出端经电压传感器IC24输 出,连接到单板机输入接口IC26;
线路电压监视传感器由电阻器R12、R13、R14和电压传感器IC25组成,连接到开关 K1和地之间,输入端接开关K1,输出端经电压传感器IC25输出,连接到单板机输入接口I C26;
机油压监视传感器JYC连接到开关K1和地之间,输入端通过螺纹连接在发动机主 油道上,其输出端连接到单板机输入接口IC26;
燃油压力监视传感器RYC连接到开关K1和地之间,输入端通过螺纹连接在燃油供油 管道上,其输出端连接到单板机输入接口IC26;
当前实际车速脉冲发生器CSM由转盘10、磁力接近传感器12和在圆盘10的圆周上匀 布固接的36个永久磁11组成,转盘10套装到小锥形齿轮花键轴16上(图6)磁力接近传感 器12安装到制动器壳体7上,由磁力接近传感器12组成的输入端将感知的车速信号经IC4 的第14脚输入到由CC4060相环IC4(图2)、电容器C2、C3、电阻器R15、R16、R17和 CC4518双BCD同步加计数器IC5组成的X100倍频电路倍频后从IC5的第1脚输出,连接到 单板机输入接口IC26;
车载限速指令接收传感器XXJ连接在开关KI和地之间,(图2、图3),车载限速指令接 收传感器XXJ由开关K11、K12、电容器C19-C36、电阻器R34-R37、电位器W2、TD A7088无线接收专用集成电路IC9、线圈L4、L5和变容二极管D2组成,由天线51、电容 器C20、C21和线圈L4组成输入端经TDA7088无线接收专用集成电路IC9的第11、12脚输 入经IC9的第二脚输出;由电位器W2、电容器C33组成输出端,连接到单板机输入接口I C26;
停车指令接收传感器TXJ由TWH9238D无线接收模块IC6、IC7、和CC4081与门集 成电路IC8组成,停车指令接收传感器TXJ有两个输入端:第一输入端由IC6及其天线55组 成,第二输入端由IC7及其天线56组成。准许停车信号经IC6的第三脚输出连接到IC8的第 四脚;执行停车信号经IC7的第四脚输出连接到IC8的第5脚。停车指令由IC8的第6脚输 出,连接到单板机输入接口IC26;
车载红灯禁行指令接收传感器IC43由TWH9238D无线接收模块组成,安装在机动车 辆上开关K1与地之间(图2),开关K21串接在开关K1与IC43之间,开关K21与转向灯开关 K8的右转向臂联动,其输出端连接在单板机输入接口IC26。
求救信号传送器由开关K5(图2)和电阻器R18、R19组成,连接在开关K1与地之间, 其输出端经电阻器R18和R19分压后连接到单板机输入接口IC26;
交通标志数据接收传感器JXJ连接在开关KI和地之间(图2、图5),车载交通标志数 据接收传感器JXJ由SFH506-38红外线接收头IC12、红外线传感信号处理器IC13、电阻 器R83-R93、电容器C60-C66和透镜42组成,由红外接收头IC12和透镜42组成红外线输入 端,编码电信号(串行)经IC13的2脚输出,经电阻器R93连接到单板机输入接口IC26;
尾灯电流信号传送器由电阻器R20组成(图2),连接到开关K6和单板机输入接口IC26 之间;
尾灯的检测电路(图2)由汽车小灯开关K6、尾灯电流传感器DLC3、尾灯H1、H2组 成,尾灯检测电路的输出端由电流传感器DLC3组成,其输出端连接到单板机输入接口I C26;
制动灯电流信号传送器由电阻器R21组成,连接到开关K7和单板机输入接口IC26之 间;
制动灯检测电路由汽车制动灯开关K7、制动灯电流传感器DLC4、和制动灯H3、 H4组成,其输出端由电流传感器CLC4组成,连接到单板机输入接口IC26;
制动减速度的检测是通过制动减速度检测线ZJX将车速脉冲发生器CSM的输出端即 IC5的第1脚与单板机输入接口IC26连接在一起,与“当前实际车速”的检测共用一组传 感元件;
转向灯电流信号传送器由电阻器R22、R23组成,电阻器R22连接到转向灯H5和单板 机输入接口IC26之间,电阻器R23连接到转向灯H6和单板机输入接口IC26之间;
转向灯的检测电路由转向灯单刀双掷开关K8、转向灯电流传感器DLC5、和转向灯 H5、H6、H7、H8组成,由电流传感器DLC5组成输出端连接到单板机输入接口IC26;
上述在需要限速的路段安装的地面限速指令发射器XXF(图2、图3)发射的无线限速 指令被在机动车辆上安装的限速指令接收传感器XXJ接收,两者是无线发射与接收连接; 在交警岗亭、机动车辆地面监控站和公安警车上安装的地面停车指令发射器TFF和TZF (图2、图4)发射的无线停车指令被机动车辆上安装的停车指令接收传感器TXJ接收,两 者是无线发射与接收连接;在交叉路口交警岗亭处装备的岗亭红灯禁行指令发射器IC42 发射的红灯禁行指令被在机动车辆上安装的红灯禁行指令接收传感器IC43接收,两者是 无线发射与接收连接;在需要架设交通标志的地方安装的地面交通标志数据发射器JXF( 图2、图5)发射的交通标志数据被在机动车辆上安装的交通标志数据接收传感器JXJ接 收,两者是红外无线发射与接收连接;
F.在机动车辆上还安装有数据处理中心---单板机(图15),单板机输入接口由集成电 路IC26组成,其输出端与输入缓冲级IC27的输入端连接;输入缓冲级IC27的输出端与单片 机IC28的输入端连接;单片机IC28分别与数据通讯口IC29、计时定时器IC30、数据存储 器IC31和程序存储器IC32互连接;单片机IC28的输出端与输出缓冲级IC33的输入端连接; 输出缓冲级IC33有三个输出端分别与通讯线路接口IC34的输入端、语音电路控制接口I C35的输入端和执行电路控制接口IC36的输入端相连接;通讯线路接口IC34有三个输出 端分别与单板机无线数据输出DWC的输入端、单板机无线求救信号输出DWXC的输入 端和单板机有线数据输出DYC的输入端相连接;语音电路控制接口IC35只有一个输出端, 其输出端与单板机语音输出DYYC的输入端连接;执行电路控制接口IC36有六个输出端, 分别与单板机报警输出DBJC的输入端、单板机断电输出DDDC的输入端、单板机制动 输出DZDC的输入端、单板机限速输出DXSC的输入端、单板机制动灯控制输出DZKC的 输入端和单板机转速调节控制输出DZSC的输入端连接;
单板机无线数据输出DWC(图14)向天空发射无线数据信号经地面监控站无线接收 机DWJ接收,传输给地面监控站微机DW存盘,地面监控站微机DW接入信息高速公路XX GS与县站微机XW、市站微机SHW、省站微机SHEW、中央站微机ZHOW、数据库互 联网;
单板机无线求救信号输出DWXC向天空发射无线求救信号电波经地面监控站接收机 DWXJ接收(图12);
单板机有线数据输出DYC的输出端与车内数码显示SMX的输入端连接显示数码;
单板机语音输出DYYC的输出端与语音装置连接放音(图11);
单板机报警输出DBJC的输出端与报警装置连接发出声光报警(图12);
单板机断电输出DDDC的输出端与断电装置连接断开点火电源(图12);
单板机制动输出DZDC的输出端与制动装置连接启动制动装置(图6);
单板机限速输出DXSC的输出端与限速装置连接启动限速装置限速(图2);
单板机制动灯控制输出DZKC的输出端与制动灯控制装置连接开启制动灯(图12);
单板机转速调节控制输出DZSC的输出端与调速装置连接调速(图9):
其特征在于:它是由车载单板机检测、控制程序、中央及地方各级地面监控站计算 机使用的计算机程序支持,其中包括:
----车载单板机检测,控制程序,其程序如下(图16、图18、图19):
当开机信号出现后单板机立即对车牌IC卡(ICK1)实施检测时,其数据应呈“1”或 “0”,当数据呈“0”时按单板机输出控制总表第0200序号输出控制信号并返回;呈“ 1”时将其数据存储在数据存储器IC31内继续检测,当第02-001至02-004无数据时,按第 0201序号输出控制信号并返回;如有数据将其数据存入数据存储器IC31内继续检测,当第 02-005项无数据时按第0202序号输出控制信号并返回;如有数据将数据存入数据存储器I C31内继续检测,当第02-006、02-007无数据时,按第0203序号输出控制信号并返回;如有 数据将其数据存入数据存储器IC31内继续检测,对第02-008、02-009、02-010、 02-011、02-012、02-013、02-014、02-015、02-016、02-017十个检测项的检测,要将 该十个检测项的值“1”或“0”存入数据存储器IC31后,还要对这十个值进行逻辑判断, 要求这十个检测项的值中,只能有也必须有一个值是“1”,而其余的九个项的值则应都 是“0”,否则按第0204序号输出控制信号并返回,当第02-018至02-022五个检测项无数 据时,按第0205序号输出控制信号并返回;如有数据将其数据存入数据存储器IC31内继续 检测,当第02-023、02-024无数据时按第0206序号输出控制信号并返回;如有数据时,将 其数据存入数据存储器IC31内继续检测,当第02-025至02-028四个检测项无数据时,按第 0207序号输出控制信号并返回,如有数据将该数据存入数据存储器IC31内继续检测,当第 02-029至02-032四项无数据时按第0208序号输出控制信号并返回;如有数据将其数据存 入数据存储器IC31内继续检测,当第02-033、02-034无数据时按第0209序号输出控制信 号并返回;如有数据将其数据存入数据存储器IC31内继续检测;
对行车证IC卡(ICK2)检测时,当第03-000置“0”时按第0300序号输出控制信号并 返回;置“1”时将数据存入数据存储器IC31内继续检测,第03-001至03-034共34个检测 项内的数据应该分别与车牌IC卡(ICK1)内从02-001至02-034共34个检测项存储的数据 完全相同,对其检测时凡发现不相同时分别按第0301、0302、0303、0304、0305、 0306、0307、0308、0309、0310、0311、0312、0313、0314、0315、0316、0317序号输 出控制信号并返回;相同时将数据存入数据存储器IC31内继续检测,当对第03-032项进行 检测时,当检测到它的数值与02-032相同后,还要以当前年月为参照系计算该行车证是否 超过审验期?如未超过继续检测,如已超过则进一步计算其审验期是否超过一个月?如 未超过一个月按第0319序号输出控制信号继续检测;如已超过一个月按第0318序号输出 控制信号并返回;
对驾驶证IC卡(ICK3)检测时,如第04-000的输出是“0”时,按第0400序号输出控制 信号并返回;是“1”时将数据存入数据存储器IC31内继续检测,当04-001至04-004四项 中任一项无数据时按第0401序号输出控制信号并返回;有数据时将数据存入数据存储器I C31继续检测,当第04-005是“1”时,按第0402序号输出控制信号并返回,是“0”时继续 检测,当对第04-006、04-007两项进行检测时只读其数并存入数据存储器IC31内继续检 测即可,然后转入对第04-008、04-009、04-010、04-011、04-012、04-013、04-014、 04-015、04-016、04-017十个检测项进行检测,当对第04-008项进行检测时首先读取车 牌IC卡(ICK1)中02-008地址内的数据视其是“1”或是“0”,是“0”时继续检测,是“ 1”时检测04-008地址内的数据视其是“1”或“0”,是“1”时继续检测,是“0”时按 第0403序号输出控制信号并返回,其他九个检测项的检测方法类同,但输出控制信号的序 号不同,其检测结果与输出序号的关系为:
当04-009地址内是“0”时按第0404序号输出控制信号;
当04-010地址内是“0”时按第0405序号输出控制信号;
当04-011地址内是“0”时按第0406序号输出控制信号;
当04-012地址内是“0”时按第0407序号输出控制信号;
当04-013地址内是“0”时按第0408序号输出控制信号;
当04-014地址内是“0”时按第0409序号输出控制信号;
当04-015地址内是“0”时按第0410序号输出控制信号;
当04-016地址内是“0”时按第0411序号输出控制信号;
当04-017地址内是“0”时按第0412序号输出控制信号, 之后转入对第04-018项执行检测,当第04-018至04-028共十一个检测项中任一项无数据 输出时均按第0413序号输出控制信号并返回,有数据时将数据存入数据存储器IC31内继 续检测。当对04-029至04-032项进行检测时,将其数据存入数据存储器IC31内后再以当 前年月为参照系计算该驾驶证是否超过审验期?如未超过继续检测,已超过继续计算其 是否超过一个月?如未超过一个月按第0415序号输出控制信号继续检测,如已超过一个 月按第0414序号输出控制信号并返回,对第04-033、04-034检测时只读其数并将其数值 存入数据存储器IC31内继续检测;
当第05项出现高电平时按第0501序号输出控制信号继续检测,当出现低电平时视第 11项有无数据输出?如有输出继续检测,如无输出按第0500序号输出控制信号并返回;
当第06项呈低电平时将所读数据存入数据存储器IC31内继续检测;呈高电平时再视 第17项有无数据输出?如无数据输出按第0600序号输出控制信号继续检测,如有数据输 出时按第0601序号输出控制信号,并在驾驶证IC卡违章积分栏04-007内累加计入“1” 分,此时视本栏04-007是否逢“10”?如逢“10”向04-006进“1”位,按第0602序号输 出控制信号,此时视本栏04-006是否逢“10”?如逢“10”向04-005进“1”位,按第 0603序号输出控制信号,此时视本栏04-005是否逢“2”?如逢“2”向04-034进“1” 位,按第0604序号输出控制信号,此时视本栏04-034是否逢“10”?如逢“10”向04-033 进“1”位,按第0605序号输出控制信号继续检测,上述过程如不逢“10”或“2”均继续 检测;
当第07项无数据输出时继续检测,有数据输出时将数据存入数据存储器IC31内并以 02-033、02-034为参照系视其数据---实际载重量是否超重?如不超重继续检测,如超重 按第071序号输出控制信号,然后视第17项有无数据输出?如无数据输出按第073序号输 出控制信号,如有数据输出按072序号输出控制信号并在驾驶证IC卡违章积分栏04-007内 累加记入“1”分(进位方法同第06项);
当第08项为高电平时继续对第09项执行检测,当其为低电平时,视第11项有无数据输 出?如有输出直接对第10项执行检测,如无数据输出按第080序号输出控制信号并返回;
当第09项有数据输出时按第091序号输出控制信号继续检测,无数据输出时按第090 序号输出控制信号并返回;
当第10项有数据输出时将所读数据存入数据存储器IC31内继续检测,无数据输出时 按第100序号输出控制信号并返回;
对第11项之输出值读取后存入数据存储器IC31内,再以第10项之输出值为参照系,对 比第11项之输出值,视比第10项的输出值是大于还是小于?如大于按第110序号输出控制 信号继续检测,如小于按第111序号输出控制信号继续检测;
当第12项无数据输出时继续检测,有数据输出时按第120序号输出控制信号继续检 测;
当第13项无数据输出时按第130序号输出控制信号继续检测,有数据输出时将其数据 与标定电压相比视其数值是否正常?正常时继续检测,不正常时按第131序号输出控制信 号继续检测;
当第14项无数据输出时按第140序号输出控制信号继续检测,有数据输出时将其数据 与标定电压相比视其数值是否正常?正常时继续检测,不正常时按第141序号输出控制信 号继续检测;
当第15项无数据输出时按第150序号输出控制信号,有数据输出时将其数据与最低允 许压力相比视其是否正常?正常时继续检测,不正常时按第151序号输出控制信号继续 检测;
当第16项无数据输出时按第160序号输出控制信号继续检测,有数据输出时将其数据 与最低允许压力相比视其是否正常?正常时继续检测,不正常时按第161序号输出控制信 号继续检测;
当第17项无数据输出时按第170序号输出控制信号继续检测,有数据输出时将其数据 换算成公里/小时数存入数据存储器IC31内继续检测;
当第18项无限速输出时继续检测,有限速输出时当限速值为50公里/小时时按第180 序号输出控制信号,当限速值为30公里/小时时,按第181序号输出控制信号,当限速值为 15公里/小时时,按第182序号输出控制信号,然后以第18项之限速值为参照系,监视第17 项实际车速是否超速?如不超速继续检测,如超速按第183序号输出控制信号,同时在驾 驶证IC卡违章积分栏04-007内累加记入“1”分(进位方法同第06项)继续检测;
当第19项是低电平时继续检测,是高电平时按第190序号输出控制信号继续检测;
当第20项无数据输出时继续检测,有数据输出时视第17项有无数据输出?无数据输 出时继续检测,有数据输出时按第200序号输出控制信号并在驾驶证IC卡违章积分栏 04-007内累加记入“1”分(进位方法同第06项)继续检测;
当第21项是低电平时继续检测,高电平时按第210序号输出控制信号继续检测;
当第22项无数据输出时继续检测,有数据输出时,当其数据为10000001时按第22001 序号输出控制信号,当其数值为10000010时,按第22002序号输出控制信号,当数值为 10000011时,按第22003序号输出控制信号,余类推,共128个检测项,每次只能检测到其中 的一项,输出后继续检测;
当第23项是高电平时依次进行第24项检测,是低电平时直接执行第25项检测;
当第24项无数据输出时按第241序号输出控制信号,有数据输出时将数据存入数据存 储器IC31内并将其数据与正常值对比视其是大于正常值还是小于正常值?如大于正常值 按第242序号输出控制信号继续检测,如小于正常值按第243序号输出控制信号继续检测;
当第25项是高电平时依次执行第26项检测,是低电平时直接执行第28项检测;
当第26项无数据输出时按第261序号输出控制信号继续检测,有数据输出时将其数据 存入数据存储器IC31内并与正常值对比视大于正常值还是小于正常值?如大于正常值按 第262序号输出控制信号,如小于正常值按第263序号输出控制信号继续检测;
当对第27项执行检测时,以10毫秒为一个检测段,自动反复读取每段输出之脉冲数, 并对比前后两段脉冲数目之差,直到制动灯电流信号撤消时为止,若前后两段输出之脉冲 数无差值,按第270序号输出控制信号继续检测;若前后两段输出之脉冲数有差值,将其差 值存入数据存储器IC31内,并将其差值与制动减速度常数“4”对比,视其差值大于常数 “4”,还是小于常数“4”?若大于常数“4”时按第271序号输出控制信号继续检测,若 小于常数“4”时按第272序号输出控制信号继续检测;
当第28项输出高电平时依次执行第29项检测,输出低电平时,直接执行第30项检测;
当第29项无数据输出时,按第291序号输出控制信号继续检测,有数据输出时将数据 存入数据存储器IC31内并将其数据与正常值对比视其数据是大于正常值还是小于正常 值?如大于正常值时按第292序号输出控制信号继续检测,如小于正常值时,按第293序号 输出控制信号继续检测;
对第30项进行检测时,如该项输出高电平时按第300序号输出控制信号,将数据存储 器IC31内存储的全部数据通过调频发射装置发射天空,如果该项输出低电平时返回第02 项继续巡环检测;。
----中央及地方各级地面监控站计算机程序,其程序如下(图17、图20):
当监控站计算机开机后自动进入选择界面,随时准备接收键盘的选择指令,当键盘40 输出选“0”指令时,计算机自动进入操作状态,当键盘40输出选“1”指令时,计算机自 动进入发送状态,当键盘40输出选“2”指令时,计算机自动进入接收状态,当计算机进入 接收状态后即进入对第41项执行检测,如第41项输出低电平时继续监视准备接收,如第41 项输出高电平时,立即转入检测第42项视其有无数据输出,如在2秒时间内检测不到输出 信号时按第041序号输出控制信号,并自动返回继续监视第41项进入接收状态,如第42项 有输出信号将接收到的信号加注接收日期、行车方向和本站编码后以车号为序存入本机 存储器并核查其行驶参数确认其是否违章及违章内容,如不违章继续检测,如违章输出违 章车号及违章项显示在荧屏上并按第042序号输出控制信号后返回第41项继续监视;
当第40项键盘发出选“1”指令时,计算机自动进入发送状态,通过键盘操作将存储 在本机存储器内的全部行车数据以车号为序发向各级数据库共享;
当第40项键盘发出选“0”指令时,计算机自动进入操作状态,通过第44项键盘的操 作输入某机动车辆车牌号码,将该车行驶轨迹参数以倒列方式显示在荧屏上;输入某驾驶 员驾驶证号码,将该驾驶员的违章项显示在荧屏上;通过第45项键盘输出通令协查,协查 内容:如机动车辆车牌号码、驾驶证号码或机动车其他特征如机动车车体色别、车型、 载重量等通过互联网发向各地面监控站;通过第46项键盘操作执行驾驶证核查、输入违 章积分、无效驾驶证恢复功能处置;通过第47项键盘操作执行对机动车进行档案管理;通 过第48项键盘操作执行对驾驶员进行档案管理;通过第49项键盘操作执行网络通讯。
2.据权利要求1所述的机动车辆全国联网监控管理系统的制动装置其特征在于:由S AA1042步进电机脉冲分配器IC14(图6、图7)的第7、8、9、10、11、15脚与单板机制动 输出DZDC连接组成本制动装置第1输入端,其中电阻器R94连接在IC14的第7脚和第11脚 之间;R95连接在IC14的第10脚和第11脚之间;R96连接在IC14的第8脚和第11脚之间;R97 连接在IC14的第6脚和第9脚之间;电容器C71、C72连接在IC14的第11脚和第9脚之间; C73连接在IC14的第2脚和第9脚之间;IC14的第1、3、14、16脚与步进电机1相连;电动机 21的两根电源线连接到单板机制动输出DZDC的输出线上,即与IC14的第9脚和第15脚相 连,组成电源线输入端;齿轮油22与电动机21同轴连接;齿轮油泵22通过油管23与分配 器体3连通;分配器阀体3内滑配套装着分配器阀2,分配器阀2的右端与步进电机1的轴 固接并左右联动;分配器阀体3通过回油管24与油箱(未画出)相通;分配器阀体3通过压力 油管20与油缸套6相通;油缸套6固定在制动器外壳7上,油缸套6内装有活塞4和弹簧5,弹 簧5套装在活塞4的活塞杆上,活塞4的活塞杆左端顶靠在压盘8上;压盘8的立柱上套有弹 簧45,压盘8通过立柱套装在制动器壳体7上;制动器壳体7上固定有磁性接近传感器12;转 盘10套装在小锥形齿轮花键轴16上,小锥形齿轮花键轴16上套有轴用档片18和弹簧17,小 锥形齿轮花键轴16通过轴承15安装在后桥壳体14上,小锥形齿轮花键轴16的左端的齿轮 与后桥中的大盆形齿轮(未画出)啮合组成制动输出端;小锥形齿轮花键轴16上套有带吊 的脚手制动推力轴承19,推力轴承19左端面与压盘8上的立柱的右端面对靠;小锥形齿 花键轴16的右端与机动车辆的传动轴(未画出)相连;扛杆拨权25套装在车身上固定的支 点轴46上,扛杆拨杈25的上端有叉形口套装在带吊耳的脚手制动推力轴承19的吊耳上,扛 杆拨杈25的下端通过销轴53套装着脚制动拉杆26,和通过销轴54套装着手制动拉杆27;脚 动拉杆26的右端与脚制动踏板(未画出)连接,组成本制动装置的第2输入端;手制动拉杆 27的右端与手制动拉杆(未画出)连接,组成本制动装置第3输入端。
3.据权利要求2所述的制动装置的从属机构,其特征在于:本发明的分配器阀2(图6) 是一个圆柱形,中间一段直径较细呈槽形,与分配器阀体3滑动配合,右端与直线型步进电 机1的轴固接并能左右联动;
本发明的分配器阀体3中心有透孔,与分配器阀2滑配,与进油管23、回油管24和压力 油管20相通;
本发明的压盘8是一个圆盘,中心有孔,一面有立柱与带吊耳的脚、手制动推力轴承 19对接,同时也与活塞4的连杆左端部靠接,立柱上套有弹簧45,压盘8的中心孔与小锥形 齿轮花键轴16套装在一起;
本发明的转盘10是一个圆盘,中心有花键孔与小锥形齿轮花键轴16轴向滑配,两面有 摩擦片9通过铆钉连接,圆周上匀布着36个永久磁钢11通过螺纹连接;
本发明的外壳7与后桥壳14用螺钉固接,中心有孔与小锥形齿轮花键轴16套装在一 起,在与转盘10对应处有一个螺纹孔固接着磁性接近传感器12;
本发明的小锥形齿轮花键轴16上有一个窄槽与轴用档片18套接,本小锥形齿轮花键 轴16的另一端上套有弹簧17;
本发明的带吊耳的脚、手制动推力轴承19(图8)的内径是一个花键轴套,与小锥形齿 轮花键轴16轴向滑动配合,外部带两个吊耳互呈180°,与扛杆拨叉25的叉形口套装在一 起;
本发明的电动机21(图6、图7)与液压齿轮油泵22同轴联接,液压齿轮油泵22通过进 油管23与分配器阀体3相连;
本发明的脚制动拉杆26的左端带一个长孔(图8),与扛杆拨叉25的下端通过销轴53套 装在一起;
本发明的手制动拉杆27的左端带一个长孔(图8)比脚制动拉杆26上的长孔稍短,与扛 杆拨叉25的下端通过销轴54套装在一起;
本发明的杠杆拨叉25的中上部有孔(图8)与固定在车体上的支点轴46套装在一起;
本发明的小锥形齿轮花键轴16左端的小锥形齿轮与机动车辆上后桥中的大盆形齿轮 (未画出)啮合,本小锥形齿轮花键轴16的右端与机动车辆上的传动轴(未画出)连接。
4.据权利要求1所述的机动车辆全国联网监控管理系统的调速装置,其特征在于:本 发明的调速装置的结构由SAA1042步进电机脉冲分配器集成电路IC15(图9、图10)、电 阻器R98-R101、电容器C81-C83、UBD5旋转式步进电机31、UGM步进电机减速齿轮 盒32、减速轴33组成,其中脉冲分配器IC15的第7、8、9、10、11、15脚分别与单板机转 速调节控制输出DZSC的六根输出线相联组成输入端,电阻器R98连接在IC15的第11脚和 第7脚之间,R99连接在IC15的第11脚和第10脚之间,R100连接在IC15的第11脚和第8脚之 间,R101连接在IC15的第6脚和第9脚之间,电容器C81连接在IC15的第9脚和第11脚之间, C82连接在IC15的第9脚和第11脚之间,C83连接在IC15的第9脚和第2脚之间,IC15的第 1、3、14、16脚与步进电机31相连接,步进电机31与减速齿轮盒32固接在一起,其输出 端即轴33与汽车化油器里的节气门34联动,进行度调节(图10)。
5.据权利要求1所述的机动车辆全国联网监控管理系统的断电装置,其特征在于:本 发明的断电装置的结构由电阻器R103(图12)、晶体三极管V10、继电器J3、继电器常闭 触点J3-1、汽车断电凸轮35、汽车断电白金开关K19、高压线圈L41和火花塞49组成,其 输入端与单板机断电输出DDDC连接。
6.据权利要求1所述的机动车辆全国联网监控管理系统的制动灯控制装置,其特征在 于:本发明的制动灯控制装置的结构由电阻器R104(图12),晶体三极管V11、继电器J4、 汽车刹车灯开关K7、继电器常开触点J4-1和汽车制动灯泡H3、H4组成,其输入端与单 板机制动灯控制输出DZKC连接。
7.据权利要求1所述的机动车辆全国联网监控管理系统的单板机无线数据发射与接 收机构,其特征在于:本发明的无线数据予备发射电路YBF(图13、图14)由电容器C101- C108、电阻器R105-R107、线圈L31-L33、场效应晶体管V14、TWH9238D无线接收模 块IC17(图14),地面电源VSS和予备发射信号源(音频)VFF(图13)组成;预备发射信号源 (音频)VFF为输入端,预备发射信号经电容CI04和线圈L32向天空发射输出;
本发明的无线数据的红外线开始发射电路(图14)由电阻器R111-R122、电容器 C111-C117、红外发射管D10、凸透镜43、44、SFH506-38红外遥控接收头IC16、BIS S0001红外传感信号处理器IC18和CC4081与门集成电路IC19组成。D10为输入端,IC19的 第3脚为输出端,连接到单板机输入接口IC26;
本发明的无线数据执行发射、接收机构(图14)由单板机DBJ控制的无线数据发射机 DWC和地面无线数据接收机DWJ组成并和地面监控站微机DW连接,IC34为单板机DBJ 的通讯线路接口,XXGS为信息高速公路。
8.据权利要求1所述的机动车辆全国联网监控管理系统的车牌卡---ICK1其特征在 于:它是机动车号牌的付牌,用IC卡形式作成,卡的一面除用文字记录有与车牌上相同的 内容外,另一面还将这些内容用数据的形式写入ICK1内并通过连线与单板机输入接口I C26相连接。
9.据权利要求1所述的机动车辆全国联网监控管理系统的行车证卡---ICK2其特征 在于:它是机动车行车证的付证,用IC卡形式作成,卡的一面除用文字记录有与行车证上 相同的内容外,另一面还将这些内容用数据的形式写入ICK2内,并通过连线与单板机输 入接口IC26相连接。
10.据权利要求1所述的机动车辆全国联网监控管理系统的驾驶证卡---ICK3其特征 在于:它是机动车驾驶证的付证,用IC卡形式作成,卡的一面除用文字记录有与驾驶证上 相同的内容外,另一面还将这些内容用数据的形式写入ICK3内,并通过连线与单板机输 入接口IC26相连接。
11.据权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10所述的机动车辆全国联网监控管理 系统其特征在于:它用于对全国机动车辆实施联网监控管理。

说明书全文

发明涉及对全国机动车辆实施联网监控管理的方法。

目前我国对机动车辆的管理,主要是通过专的管理机构,对机动车辆及司机进行管 理的。但是,由于司机的素质、遵纪守法的随意性、机动车辆作业的分散性等褚多因素 的影响,导致管理效率降低、违章肇事、车损人亡的事件经常发生。给国家、集体和个 人造成极大损失。

本发明的目的是利用计算机互联网技术和机动车辆监控管理系统对全国的机动车辆 实施有效地联网监控管理。

机动车辆全国联网监控管理系统有以下部分组成:(图1、图2)

----车载单板机;接收检测部分(单板机以左);输出控制部分(单板机以右);

----需要限速行驶路段架设的地面限速指令发射器XXF(图2、图3);

----交警使用的地面停车指令主信号发射手机TZF(图2、图4);

----地面监控站、交警岗亭、警车上装备的地面停车指令辅助信号发射电路TFF( 图2、图4);

----交叉路口交警岗亭处装备的岗亭红灯禁行指令发射器IC42;

----需架设交通标志的地方架设地面交通标志数据发射器JXF(图1、图5);

----从中央到地方各级机动车辆监控站配备的接收机、微机(图1、图14);

----车用测控软件和机动车辆地面监控站使用的机动车辆管理软件(图16、图17、 图18、图19、图20)。

机动车辆实施全国联网监控管理的积极意义:

1.对机动车辆上安全机构的技术完好程度进行实时自动巡环检测,及时发现隐患并 用语音通知驾驶员注意。

2.被检测项目发生“不允许”情节时,如无牌无证、证照过期、准驾车型不兼容、 驾驶员饮酒过量等,除进行语音警示外,并进行必要的予处理:自动将发动机点火电源关 断,使车辆不能启动。

3.当机动车辆行驶到必须限速行驶的路段时,除自动用语音提示驾驶员“限速×× 公里,注意安全”外,并自动将车速控制在限速范围内安全运行。杜绝驾驶员任意超限速 行驶。当车辆驶出限速区域时,这种限速作用将自动解除。

4.当交警示意叫车辆停车或公安追捕前方车辆需要被追车辆停车时,本系统除用“ 地面强制停车,注意安全”的语音向被停车驾驶员警示外,并能遥控被停车辆停靠在指定 地点。

5.当车辆前进方向有交叉路口并遇到红灯禁止直行时,直行车辆上除能用语音警示 驾驶员注意外,并能控制不听警示的直行车辆停驶,右转弯车辆不受此限。红灯变绿灯后 这种警示和控制作用自动解除。

6.当车辆前进方向路旁设有交通标志时,本系统除能用语音提示驾驶员注意外,并能 控制车辆按交通标志运行。如遇“禁止机动车辆通行”标志时,机动车辆驶入就要熄火 等。

7.当机动车辆驾驶员发生酒后驾车、装载超重、闯红灯、闯禁行,以及在灯光不 全、刹车不灵状态下继续行驶等违章情节时,本系统除能用语音提示驾驶员改正外,并能 将其违章情节自动存入到该驾驶员的驾驶证IC卡即ICK3内和记录到单板机数据存储器 内,供积分核查和向地面监控站发送。当该驾驶员的驾驶证IC卡内存储的违章情节总积 分超过规定的积分标准时,该驾驶证即“自动失效”。此时,该驾驶员必须持超标驾驶证 到原发证单位“接受处理”后其驾驶证才能重新“恢复功能”。

8.当遇到紧急情况如驾驶员刹车时发生刹车失灵,本系统除用语音提示驾驶员“刹 车失灵,注意安全”外,并自动启动备用非抱死制动机构,将车辆及时、准确、安全刹 停。在整个制动过程中前后四轮完全处于自由状态,即前轮转向自由,后轮差速自由,保 证车体平稳,能够消除在路面上制动时易发生的车辆失控事故。

9.机动车辆经常发生追尾碰撞或迎面碰撞事故,本装置能在碰撞发生之前自动将车 刹停,以避免重大事故的发生或减缓碰撞的烈度。

10.当遇到车匪路霸武装抡劫事件或重大交通事故时,驾驶员只要按下“求救”按 扭,前后方地面机动车辆监控站、110报警台便可同步收到某号机动车辆上有重大事件发 生的报警声,以便及时出警,必要时还可进行车、警通话联系。

11.予警故障及其性质并用语音向驾驶员通报:如“电源不通”、“线路不通”、“ 油路不通”、“机油压不足”、“尾灯不亮”、“左(右)转向灯不亮”、“刹车灯不 亮”、“车辆超重”、“刹车失灵”等等。

12.主动将车辆运行要素如车牌号码、车型、颜色、车属单位、行驶证审验日期、 驾驶员姓名、编号、准驾车型兼容、驾驶证审验日期、驾驶员酒精气体浓度、载重量、 车速、制动减速度(刹车机构完好程度)、灯光不全情况和驾驶员违章情况等自动逐一向 所经过的各地面机动车辆监控站进行不停车发送。

13.各地面机动车辆监控站将采集到的各过往车辆运行要素加注运行方向和采集时 间(年、月、日、时、分)存盘后,通过微机、信息高速公路、数据库与车辆所属单位、 车辆管理单位和各级地面监控站的微机联网,实现信息共享。

14.各地面机动车辆监控站、交警岗亭将过往车辆违章情节输入微机,记录存档供车 辆所属单位和车辆管理单位备查。

15.检漏走私车辆、未入户注册车辆、挂假牌、持假证上路车辆。杜绝这些车辆在 公路上正常运行。

16.为排查肇事逃逸车辆提供必要依据。

17.车辆丢失或需要查找某机动车辆的运行轨迹时,打开微机,输入车号,就可将该车 某段时间内的运行轨迹显示在荧屏上。

18.对机动车辆和驾驶员进行档案联网管理。

19.兼容公安、公路法定收费项目如年检费、养路费、过桥费的联网核收、不停车 复验和检漏业务,提高效率,杜绝腐败情节。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明:

图1是本发明的总结构框图

图2是对图1中单板机输入接口以左部份,即对机动车辆运行要素实施检测的结构实 施实例。

图3是对图2中地面限速指令发射器XXF和车载限速指令接收传感器XXJ两个部件的 实施实例。

图4是对图2中停车辅助信号发射电路TFF和停车主信号发射手机TZF(TWH9236D 无线发射集成模)的实施实例。

图5是对图2中地面交通标志数据发射器JXF和交通标志数据接收传感器JXJ的实施 实例。

图6、图8是对图1中单板机制动输出---制动装置的实施实例。

图7是对图6的补充说明。

图9是对图1中单板机转速调节控制输出---调速装置的实施实例。

图10是对图9的补充说明。

图11是对图1中单板机语音输出---语音装置的实施实例。

图12是对图1中单板机无线求救信号输出---地面站无线求救信号接收机、单板机有 线数据输出---车内数码显示、单板机报警输出---报警装置、单板机断电输出---点火 电源断电装置、单板机制动灯控制输出---制动灯控制装置的实施实例。

图13是对图2中无线数据输出预备发射电路YBF1、红外线开始发射电路YBF2和红 外线开始发射信号接收电路YBJ的实施实例。

图14是对图1中单板机无线数据输出向地面监控站无线数据接收发送数据的实施实 例。

图15是对图1中单板机的实施实例。

图16是车载单板机检测,控制程序流程图

图17是中央及地方各级地面监控站计算机使用的计算机程序流程图。

图18是车牌IC卡、行车证IC卡和驾驶证IC卡程序分段储存详表。

图19是车载单板机输出控制程序总表。

图20是地面监控站输出控制程序总表。

图中序号或符号所代表的元器件名称:

图2 12---磁力接近传感器       ICK1---车牌IC卡 50---扇驱动皮带轮       ICK2---行车证IC卡 52---小孔                 ICK3---驾驶证IC卡 JJC---TGS817型酒敏传感器  DDJ---电起动机 ZZC---WMCT型磁敏无触点载重传感器  DLC1---起动电流传感器 CFQ---防撞声波发射器            DLC3---尾灯电流监视传感器 CJQ---超声波接收传感器            DLC4---制动灯电流监视传感器 JYC---GYZ型机油压力监视传感器     DLC5---转向灯电流监视传感器 RYC---GYZ型燃油压力监视传感器     VDD---电源正极 FSZ---发动机实际转速传感器        E---电瓶 CSM---当前实际车速脉冲发生器      D1---红外发射二极管 XXF---地面限速指令发射器          XXJ---限速指令接收传感器 TFF---停车辅助信号发射电路        TXJ---停车指令接收传感器 TZF---停车主信号发射手机(TWH9236D无线发射集成模块) JXF---地面交通标志数据发射器      R1-R23---电阻器 JXJ---交通标志数据接收传感器      C1、C2、C3---电容器 IC1---CC4046,发动机转速指令脉冲发生器(即FMQ) IC2---CC4066,四双向模拟开关      K1---K8、K21---开关 IC3---CC4555,四选一译码器        ZJX---制动减速度检测线 IC4---CC4060相环                DXSC---单板机限速输出 IC5---CC4528双BCD同步加计数器     H1--H8--灯泡 IC6---TWH9238D无线接收模块        YBF1---无线数据输出预备 IC7---TWH9238D无线接收模块              发射电路 IC8---CC4081与门集成电路          YBF2---红外开始发射电路 IC17--TWH9238D无线接收模块        YBJ----红外开始发射信号 IC19--CC4081与门集成电路              接收电路 IC22--TC3330光电开关集成电路      HAO----驾驶证密码输入键盘 IC23--CC4069非门集成电路 IC24---AN051-4.0电压传感器 IC25---AN051-4.0电压传感器 IC26---INTEL8255集成电路组成的单板机输入接口 IC42---岗亭红灯禁行指令发射器(TWH9236D无线发射模块) IC43---红灯禁行指令接收传感器(TWH9238D无线接收模块) W1-----由驾驶员用来控制发动机转速的脚控电位器

图3 51---天线                  VDD---电源 R31-R37---电阻器           VSS---地面电源 K1、K11、K12---开关        VCC---限速信号源(数字量) C11-C36---电容器           L1-L5---线圈 XXF---地面限速指令发射器   W2---电位器 XXJ---限速指令接收传感器            V3---场效应晶体管 IC9---TDA7088无线接收专用集成电路   D2---变容二极管 IC26---INTEL8255集成电路组成的单板机输入接口

图4 TZF---停车主信号发射手机TWH9236D无线发射模块(遥控器) TFF---停车辅助信号发射电路 IC6---TWH9238D无线接收模块          D2--变容二极管 IC7---TWH9238D无线接收模块          C19-C36---电容器 IC8---CC4081与门集成电路            C41-C48---电容器 IC9---TDA7088无线接收专用集成电路   C51-C58---电容器 IC10---TWH9238D无线接收模块         L4、L5---线圈 IC26---INTEL8255集成电路组成的单板机输入接口 J1---具有四触点的继电器             L11-L13---线圈 J1-1~J1-4---继电器常开触点         L21-L23---线圈 V4、V5---场效应晶体管               R34-R37---电阻器 V6---9013三极管                     R61-R63---电阻器 VDD---电源                          R71-R74---电阻器 VSS---地面电源                      K1、K11、K12---开关 VCC---限速信号源(数字量)            XSXH---限速信号 VTT---准许停车信号源                ZTXH---准许停车信号 YBJ---预备键                        YBXH---预备信号 ZXJ---执行键                        ZXXH---执行信号 W2---电位器                         51、55、56---天线 图5 IC11---PT2262-IR红外线发射集成电路  41、42---透镜 IC12---SFH506-38红外线遥控接收头    D3---红外发射二极管 IC13---BISS0001红外线传感信号处理器 D4-D9---二极管 IC26---INTEL8255集成电路组成的单板机输入接口 R75-R82---电阻器    K1---开关       V7-V8---三极管 VDD---电源                          K13-K18---开关 VSS---地面电源                      K20---多联开关 JXF---地面交通标志数据发射器        R83-R93---电阻器 JXJ---交通标志数据接收传感器        C60-C66---电容器

图6、图7 DZDC---单板机制动输出 IC14---SAA1042步进电机脉冲分配器集成电路 R94-R97---电阻器                    C71-C73---电容器 1---VBL1型直线型步进电机   2---分配器   3---分配器阀体 4---活塞    5---弹簧       6---油缸套     7---制动器外壳 8---压盘    9---摩擦片    10---转盘       11---永久磁 12---磁性接近传感器       13---固定盘     14---后桥壳体 15---轴承                 16---小锥形齿轮花键轴 17---弹簧                 18---轴用档片 19---带吊的脚手制动推力轴承             20---压力油管 21---电动机               22---液压齿轮油 23---阀体进油管           24---回油管     45---弹簧 图8 8---压盘  10---转盘       13---固定盘     45---弹簧 19---带吊耳的脚手制动推力轴承 25---扛杆拨叉      26---脚制动拉杆       27---手制动拉杆 46---支点轴               53---销轴      54---销轴

图9 IC15---SAA1042步进电机脉冲分配器集成电路 R98-R101---电阻器            C81-C83---电容器 31---UBD5型旋转式步进电机    32---UGM型减速齿轮盒 3---电机轴                   34---汽车节气门 DZSC---单板机转速调节控制输出

图10 34---汽车节气门

图11 DYYC---INTEL8255集成电路即IC35(语音输出) IC37---GL386集成电路(功效) IC38---SR460集成电路(语音合成) IC39---27040集成电路(存储器) IC40---组合逻辑电路 IC41---INTEL8253集成电路(计数器) 47---喇叭

图12 VDD---电源                   48---喇叭  49---火花塞 J2、J3、J4---继电器          J2-1、J4-1---继电器常开触点 J3-1---继电器常闭触点        R102、R103、R104---电阻器 V9-V11---晶体三极管          L41---汽车点火线圈 DWXC---单板机无线求救信号输出  DYC---单板机有线数据输出 DWXJ---地面站接收机          SMX---数码显示器 DBJC---单板机报警输出    DDDC---单板机断电输出 DZKC---制动灯控制输出    K1---开关 K19---汽车白金开关       K7---汽车制动灯开关 H3、H4---汽车刹车灯      35---汽车白金凸轮

图13 C101-C108---电容器            R105-R107---电阻器 L31-L33---线圈                V14---场效应晶体管 VFF预备发射信号源             VSS---地面电源 YBF1--无线输据输出预备发射电路     VDD---电源 YBF2---红外线开始发射电路          VSS---地面电源 YBJ----红外发射信号接收电路        R111-R122---电阻器 IC16---SFH506-38红外线接收头       C111-C117---电容器 IC17---TWH9238D无线接收模块        D10---红外线发光管 IC18---BISS0001红外传感信号处理器  43、44---透镜 IC19---CC4081四与门集成电路        K1---开关 IC26---INTEL8255集成电路(单板机输入接口)

图14 IC34---INTEL8255集成电路(通讯线路接口) DWC---单板机无线数据输出(无线数据发射机) DWJ---地面站无线数据接收机 XXGS---信息高速公路 ZHOW---中央站微机         XW---县站微机 SHEW---省站微机           DW---地面站微机 SHW---市站微机            DBJ---单板机

图15 IC26---INTEL8255集成电路(单板机输入接口) IC27---74LS245集成电路(输入缓冲) IC28---INTEL8031单片机 IC29---INTEL8251集成电路(数据通讯) IC30---INTEL8253集成电路(计时定时) IC31---RAM62256集成电路(数据存储) IC32---ROM27256集成电路(程序存储) IC33---74LS245集成电路(输出缓冲) IC34---INTEL8255集成电路(通讯线路接口) IC35---INTEL8255集成电路(语音电路控制接口) IC36---INTEL8255集成电路(执行电路控制接口) DWC----单板机无线数据输出(发射机) DWXC---单板机无线求救信号输出(发射机) DYC----单板机有线数据输出 DYYC---单板机语音输出 DBJC---单板机报警输出 DDDC---单板机断电输出 DZDC---单板机制动输出 DXSC---单板机限速输出 DZKC---单板机制动灯控制输出 DZSC---单板机转速调节控制输出

1.机动车辆全国联网监控管理系统的结构(附图1):

----在需要限速的路段安装地面限速指令发射器;在交警岗亭、机动车辆地面监控 站和公安警车上安装地面停车指令发射器;在交叉路口交警岗亭处装备的岗亭红灯禁行 指令发射器;在需要架设交通标志的地方安装地面交通标志数据发射器;

----在每一辆机动车辆上安装(1)开始检测信号传送器、(2)车牌IC卡、(3)行车证I C卡、(4)驾驶证IC卡、(5)酒敏传感器、(6)载重传感器、(7)起动电流信号传送器、(8) 起动电流传感器、(9)发动机转速指令脉冲发生器、(10)发动机实际转速脉冲发生器、( 11)防撞超声波发射器及超声波接收传感器、(12)电源电压监视传感器、(13)线路电压 监视传感器、(14)机油压力监视传感器、(15)燃油压力监视传感器、(16)当前实际车速 脉冲发生器、(17)限速指令接收传感器、(18)停车指令接收传感器、(19)红灯禁行指令 接收传感器、(20)求救信号传送器、(21)交通标志数据接收传感器、(22)尾灯电流信号 传送器、(23)尾灯电流监视传感器、(24)制动灯电流信号传送器、(25)制动灯电流监 视传感器、(26)制动减速度监视传感器(与当前实际车速脉冲发生器共用一个)、(27)转 向灯电流信号传送器、(28)转向灯电流监视传感器。上述在需要限速的路段安装的地面 限速指令发射器发射的无线限速指令被在机动车辆上安装的限速指令接收传感器接收, 两者是无线发射与接收连接;在交警岗亭、机动车辆地面监控站和公安警车上安装的地 面停车指令发射器发射的无线停车指令被机动车辆上安装的停车指令接收传感器接收, 两者是无线发射与接收连接;在交叉路口交警岗亭处装备的岗亭红灯禁行指令发射器发 射的红灯禁行指令被在机动车辆上安装的红灯禁行指令接收传感器接收,两者是无线发 射与接收连接;在需要架设交通标志的地方安装的地面交通标志数据发射器发射的交通 标志数据被在机动车辆上安装的交通标志数据接收传感器接收,两者是红外无线发射与 接收连接。在机动车辆上安装的上述28个IC卡、传感器、脉冲发生器、传送器等输出信 号线都接单板机输入接口IC26的输入端。单板机输入接口IC26的输出端通过总线与单板 机连接。

----单板机有三个输出端,它们是:通讯线路接口、语音电路控制接口和执行电路控 制接口。这三个接口的输入端各自通过总线与单板机连接。

----通讯线路接口有三个输出端分别与单板机无线数据输出的输入端、单板机无线 求救信号输出的输入端、单板机有线数据输出的输入端连接。

----语音电路控制接口的输出端与单板机语音输出的输入端连接。

----执行电路控制接口有六个输出端分别与单板机报警输出、单板机断电输出、单 板机制动输出、单板机限速输出、单板机制动灯控制输出和单板机转速调节控制输出的 六个输入端连接。

----单板机无线数据输出把在数据存储器IC31中存储的全部数据通过无线发射装置 向天空发射并经地面监控站无线数据接收机接收,传输给地面监控站微机存盘。地面监 控站微机接入信息高速公路与县站微机、市站微机、省站微机、中央站微机、数据库互 联网。

----单板机无线求救信号输出向天空发射无线求救信号电波被地面站无线求救信号 接收机接收。

----单板机有线数据输出的输出端与车内数码显示的输入端连接显示数码。

----单板机语音输出的输出端与语音装置连接放音。

----单板机报警输出的输出端与报警装置连接发出声光报警。

----单板机断电输出的输出端与断电装置连接断开点火电源。

----单板机制动输出的输出端与制动装置连接启动制动装置。

----单板机限速输出的输出端与限速装置连接启动限速装置限速。

----单板机制动灯控制输出的输出端与制动灯控制装置连接开启制动灯。

----单板机转速调节控制输出的输出端与调速装置连接调速。

----车载单板机检测、控制程序及其主要技术特征是(附图16、18、20):

当驾驶员进入车内接通整车电源后,会有一个开机信号出现,单板机自动开始读取车 牌IC卡(即ICK1)02-000地址内的数据(车牌IC卡内存储数据的地址见图19)视其是“1” 或是“0”,若车牌IC卡(即ICK1)不存在,其数据必然是“0”,此时单板机则应按照单板 机输出控制程序总表中第0200序号输出控制信号令有关执行机构工作并返回重新开始; 若车牌IC卡(ICK1)存在,则将其存在的信息“1”储存在数据存储器IC31内,并继续执行 对车牌IC卡(ICK1)的省、市、地编码(02-001至02-004)进行检测,如果该编码不存在按 无证处理,即按第0201序号输出控制信号并返回,如果该编码存在,单板机读取后存入数 据存储器IC31内,然后继续对02-005行业编码进行检测,如该编码不存在按第0202序号输 出控制信号并返回,如该编码存在,经单板机读取后存入数据存储器IC31内,继续对( 02-006、02-007)车牌颜色编码进行检测,如果该编码不存在按第0203序号输出控制信号 并返回,如果该编码存在,经单板机读取后存入数据存储器IC31内,继续对02-008、 02-009、02-010、02-011、02-012、02-013、02-014、02-015、02-016、02-017共十项 机动车种类的标志码进行检测,并将其数据“1”或“0”存入数据存储器IC31内,此时应 对已经读取的第02-008至02-017十个检测项的值进行逻辑判断,要求这十个检测项的值 中,只能有一个值是“1”,而其余的九个项的值则应都是“0”,如果不符合这个规律,如 在这十个值中出现两个以上“1”或十个值全都不是“1”时,则应视该车牌IC卡无效,按 第0204序号输出并返回,如符合上述规律可视该车牌IC卡有效可继续对02-018至02-022 五个检测项即车牌号码进行检测,如该五位编码不存在按第0205序号输出控制信号并返 回,如该五位编码存在将其编码存入数据存储器IC31内,继续对02-023、02-024车体色别 编码进行检测,若该两位编码不存在,按第0206序号输出控制信号并返回,若该两位编码 存在将其编码存入数据存储器IC31内,继续对02-025至02-028机动车型号编码进行检测, 若该编码不存在也按无证处理即按第0207序号输出控制信号并返回,若该编码存在经单 板机读取后存入数据存储器IC31内,继续对02-029至02-032四个检测项即审验日期进行 检测,若该日期不存在即视为无效,按第0208序号输出控制信号并返回,若该日期存在将 其年月数存入数据存储器IC31内,继续对02-033、02-034两个检测项进行检测,若该两个 数据都不存在,按无效处理即按第0209序号输出控制信号并返回,若该数据存在,将其测 得的数据存入数据存储器IC31内。上述车牌IC卡(ICK1)内共有从02-001到02-034共34 个检测项,分别记录有经车管部门审定的省市地编码、行业编码、车牌色别编码、机动 车种类编码、车牌号编码、车体色别编码、机动车型号编码、审验年月、载重量等,执 行对车牌IC卡(ICK1)的检测就是将经车管部门审定的上述各种数据读取出来存入单板 机数据存储器IC31内备用,凡是没有数据的各检测项一律按无证处理。

当对车牌IC卡(ICK1)检测完之后,单板机自动转入对行车证IC卡(ICK2)第03-000进 行检测,当其数据置“0”时按第0300序号输出控制信号并返回,当其数值置“1”时将其 数据存入存储器IC31内继续检测,(行车证IC卡(ICK2)内的34个检测项记录数据的地址 见图19),行车证IC卡(ICK2)内记录的34个检测项的数据与车牌IC卡(ICK1)内的34个检 测项的数据是完全一致的,对行车证IC卡(ICK2)执行检测就是分别核对这34个检测项记 录的数据与车牌IC卡(ICK1)中34个检测项记录的数据是否完全一致?凡是不一致的一 律按无证处理,分别按第0301、0302、0303、0304、0305、0306、0307、0308、0309、 0310、0311、0312、0313、0314、0315、0316、0317、0320序号输出控制信号并返回, 在对行车证IC卡(ICK2)的第03-032项执行检测时,当检测到它的数据与车牌IC卡(ICK1) 的第02-032项的数据相同后还要以当前年月为参照系计算该行车证IC卡(ICK2)是否超 过审验期?如未超过审验期直接转入第03-033项进行检测,如超过审验期则进一步计算 是否超过一个月?如未超过一个月按第0319序号输出控制信号,如超过一个月按第0318 序号输出控制信号并返回。

之后单板机自动转入对第04-000项驾驶证IC卡(ICK3)执行检测,首先检测驾驶证IC 卡(ICK3)是否存在?不存在时第04-000项肯定是“0”,作无证处理,按第0400序号输出 控制信号并返回,如果驾驶证IC卡存在,第04-000项置“1”时,将读取的这个数据存入数 据存储器IC31内。然后转入对驾驶证IC卡(ICK3)第04-001至04-004四位省市地编码执 行检测,如编码不存在作无证处理按第0401序号输出控制信号并返回,如果该编码存在将 读取的该编码存入数据存储器IC31内。然后转入对第04-005项驾驶证无效标志执行检 测,驾驶证无效标志是驾驶员违章积分达到最高限额时自动出现的一种标志,有效时为“ 0”,无效后为“1”(二进位制),当其读数为“1”时,作无证处理,按第0402序号输出控 制信号并返回,同时还将其数据存入数据存储器IC31内,当其读数为“0”时,将其读数存 入数据存储器IC31内。之后转入对04-006、04-007违章积分栏执行检测,04-006、 04-007两栏是每违章一次自动增加“1”分的自动记录(进位)栏(十进位制),04-006、 04-007两栏自动积分达到最高限额时向04-005驾驶证无效标志栏进“1”,对04-006、 04-007违章积分栏的检测只读其实际数据并存入数据存储器IC31内,不进行输出控制。 然后转入对04-008准驾警车标志、04-009准驾特种车标志、04-010准驾大客车标志、 04-011准驾大货车标志、04-012准驾小汽车标志、04-013准驾简易车标志、04-014准驾 三轮摩托车标志、04-015准驾两轮摩托车标志、04-016准驾四轮拖拉机标志、04-017准 驾手扶拖拉机标志进行检测,当检测到04-008准驾警车标志时,首先读取车牌IC卡(ICK1 )02-008是“1”还是“0”,如车牌IC卡(ICK1)的02-008栏为“1”时证明此车是警车, 然后检测驾驶证IC卡(ICK3)的04-008的准驾警车标志栏是“1”还是“0”?如是“0” 为不准驾,作无权驾处理按第0403序号输出控制信号并返回,如是“1”作有权驾处理继 续检测,其余各准驾栏的检测特征相同,但输出控制信号的序号不同,其检测结果与输出 序号之间的关系为:

当04-009地址内是“0”时按第0404序号输出控制信号;

当04-010地址内是“0”时按第0405序号输出控制信号;

当04-011地址内是“0”时按第0406序号输出控制信号;

当04-012地址内是“0”时按第0407序号输出控制信号;

当04-013地址内是“0”时按第0408序号输出控制信号;

当04-014地址内是“0”时按第0409序号输出控制信号;

当04-015地址内是“0”时按第0410序号输出控制信号;

当04-016地址内是“0”时按第0411序号输出控制信号;

当04-017地址内是“0”时按第0412序号输出控制信号,

之后转入对04-018至04-028本人驾驶证编码栏执行检测,若编码不存在作无证处理 按第0413序号输出控制信号并返回,若编码存在将其编码存入数据存储器IC31内,然后转 入对04-029至04-032审验日期栏执行检测,检测时将其年月存入数据存储器IC31内并以 当前年月为参照系计算该驾驶证是否超过审验期?如超过审验期则进一步计算是否超过 一个月?如超过一个月作无证处理按第0414序号输出控制信号并返回,如未超过一个月 按第0415序号输出控制信号后继续检测。之后转入对04-033、04-034驾驶证无效次数栏 执行检测,检测这两栏时只读其数存入数据存储器IC31内备用不输出控制信号。

对第05项密码控制器的检测是检测密码控制器输出的电平是低电平还是高电平?如 是低电平,则进一步检测第11项发动机实际转速脉冲发生器有无数据输出?如无输出作 无效处理,按第0500序号输出控制信号并返回,如第11项有数据输出则可直接转入下一个 项目的检测;如第05项密码控制器输出高电平则视为密码有效,按第0501序号输出控制信 号,继续检测。

对第06项酒敏传感器进行检测时如遇到其输出的是高电平,则继续检测第17项有无 数据输出,如无输出按第0600序号输出控制信号继续检测,如有输出按第0601序号输出控 制信号并在驾驶证IC卡(ICK3)违章积分栏04-007累加记入“1”分,累加后如逢“10” 则向04-006栏进一位的同时按第0602序号输出控制信号;如04-006栏也逢“10”,再向第 04-005栏进“1”位,同时按第0603序号输出控制信号,此时如04-005栏逢“2”则进一步 向04-034栏进“1”位并按第0604序号输出控制信号,此时如04-034栏又逢“10”应继续 往04-033栏进“1”位并按第0605序号输出控制信号并继续检测;如果上述过程不逢“ 10”或“2”不作进位处理并继续检测。如果第06项酒敏传感器输出的是低电平则可直 接进入第07项执行检测。

对第07项的检测是读取载重传感器输出的数据(载重量单位:吨)。检测时如该07项 输出有数据时,将其数据存入数据存储器IC31内并以02-033、02-034为参照系,视实际载 重量是否超重?如超重按第071序号输出控制信号的同时检测第17项有无数据输出,如第 17项有输出按第072序号输出控制信号并在驾驶证IC卡(ICK3)的违章积分栏04-007内累 加记入“1”分(进位方法同第06项),如第17项无输出则按第073序号输出控制信号。如 第07项无数据输出或有数据输出但不超重时可直接转入对第08项检测。

在对第08项起动信号传送器执行检测时,如其输出为高电平可直接转入第09项检测, 如其输出为低电平,则应视第11项发动机实际转速脉冲发生器有无输出,如第11项发动机 实际转速脉冲发生器无输出时按第080序号输出控制信号,如第11项发动机实际转速脉冲 发生器有数据输出可转入对第10项执行检测。

对第09项起动电流传感器执行检测时,如该项无数据按第090序号输出控制信号,如 该项有数据按第091序号输出控制信号显示电流量(单位:安培)。

对第10项发动机转速指令脉冲发生器执行检测时,如该项无数据按100序号输出控制 信号,如有数据将其数据换算成每分钟转数存入数据存储器IC31内,转入对第11项进行检 测。

对第11项发动机实际转速脉冲发生器执行检测时,应读取其数据并计算出发动机每 分钟的转数,并以第10项的“转/分”为参照系对比第11项“转/分”视比第10项的数值 是大还是小?如是“大于”时,按第110序号输出控制信号,如是“小于”时按第111序号 输出控制信号并继续检测。

对第12项超声波接收传感器执行检测时,如无数据继续往下检测,如有数据则应按第 120序号输出,然后继续检测。

对第13项电源电压监视传感器执行检测时,如无数据按第130序号输出控制信号,如 有数据则与标定电压相比视其是否正常?如正常继续检测,如不正常按第131序号输出控 制信号并继续检测。

对第14项线路电压监视传感器执行检测时,如无数据按第140序号输出控制信号,如 有数据则与标定电压相比视其是否正常?如正常继续检测,如不正常按第141序号输出控 制信号并继续检测。

对第15项机油压力监视传感器执行检测时,如无数据按第150序号输出控制信号,如 有数据则与最低允许压力相比视其数值是否正常?如正常继续检测,如不正常按第151序 号输出控制信号并继续检测。

对第16项燃油压力监视传感器执行检测时,如无数据按第160序号输出控制信号,如 有数据则与标定压力相比视其数值是否正常?如正常继续检测,如不正常按第161序号输 出控制信号并继续检测。

对第17项当前实际车速脉冲发生器执行检测时,如有数据将其数据换算成“公里/小 时”数存入数据存储器IC31内继续检测,如无数据按第170序号输出控制信号并继续检 测。

对第18项限速指令接收传感器执行检测时,如无限速数据继续检测,如有限速数据则 视其限速数值为多大?如限速值为50公里/小时时按第180序号输出控制信号,如限速值 为30公里/小时时按第181序号输出控制信号,如限速值为15公里/小时时,按第182序号输 出控制信号。然后以第18项之限速值为参照系,监视第17项实际车速(公里/小时)数视其 是否超过第18项之限速值?如不超过第18项之限速值时继续检测,如超过第18项之限速 值时按第183序号输出控制信号,同时在驾驶证IC卡(ICK3)的违章积分栏06-007内累加 记入“1”分(进位方法同第06项)然后继续检测。

对第19项停车指令接收传感器执行检测时,如其为低电平时继续检测,如其为高电平 时按第190序号输出控制信号并继续检测。

对第20项红灯禁行指令接收传感器执行检测时,如该项无数据时继续检测,如有数据 时应进一步检测第17项有无数据输出?如无数据输出时可继续检测,如有数据输出时按 第200序号输出控制信号并继续检测,同时在驾驶证IC卡(ICK3)的违章积分栏04-007内 累加记入“1”分(进位方法同第06项)然后继续检测。

对第21项求救信号传送器执行检测时,如该项输出低电平时应继续检测,如该项输出 高电平时,按第210序号输出控制信号,然后继续检测。

对第22项交通标志数据接收传感器进行检测时,如果该项无数据输出时可继续检测, 如果该项有数据输出,则根据其数据决定输出控制信号的种类:

当检测到的数据为10000001时按第22001序号输出控制信号;

当检测到的数据为10000010时按第22002序号输出控制信号;

当检测到的数据为10000011时按第22003序号输出控制信号, 余类推。共128个检测项目,每次只能检测到其中的一项,输出后继续检测。

对第23项尾灯电流信号传送器检测时,如该项是高电平依次进行第24项检测,如该项 是低电平,应直接执行第25项检测。

对第24项尾灯电流监视传感器进行检测时,如该项无数据时按第241序号输出,如该 项有数据时,将数据存入数据存储器IC31内,并将其数据与正常值对比视大于正常值还是 小于正常值?如大于正常值时按第242序号输出控制信号,如小于正常值时按第243序号 输出控制信号,然后继续检测。

对第25项制动灯电流信号传送器进行检测时,如该项是低电平时直接执行第28项检 测,如该项是高电平依次执行第26项检测。

对第26项制动灯电流监视传感器执行检测时,如该项无数据时按第261序号输出后继 续检测,如该项有数据时,将其数据存入数据存储器IC31内并将其数据与正常值相比视其 是大于正常值还是小于正常值?如大于正常值时按第262序号输出控制信号后继续检测, 如小于正常值时按第263序号输出控制信号后继续检测。

对第27项制动减速度监视传感器执行检测时,以10毫秒为一个检测段,自动反复读取 每段输出之脉冲数并比较前后两段脉冲数目之差,直到制动灯电流信号撤消时为止,此时 视每前后两段脉冲数有无差值?如果前后两段脉冲数无差值时,按第270序号输出控制信 号继续检测,如果前后两段脉冲数有差值时,将差值存入数据存储器IC31内,并将其差值 与制动减速度常数“4”对比,视大于“4”还是小于“4”?如果大于“4”时按第271序 号输出控制信号后继续检测,如果小于“4”时按第272序号输出控制信号后继续检测。

对第28项转向灯电流信号传送器执行检测时,如果该项是高电平依次执行第29项检 测,如果该项是低电平则应直接执行第30项检测。

对第29项转向灯电流监视传感器执行检测时,如果该项无数据输出时按第291序号输 出后继续检测,如果该项有数据输出时,将数据存入数据存储器IC31内,并将其数据与正 常值对比视大于正常值还是小于正常值?如果大于正常值按第292序号输出控制信号后 继续检测,如果小于正常值时按第293序号输出控制信号后继续检测。

对第30项IC19执行检测时,如该项输出高电平按第300序号输出控制信号,将数据存 储器IC31内存储的全部数据通过调频发射装置发射天空,如果该项输出低电平时返回第 02项继续巡环检测。

----中央及地方各级地面监控站计算机使用的计算机程序,其特征为(图17、图20):

当地面监控站计算机开机后自动进入选择界面随时准备接收键盘的选择指令。当键 盘40输出选“0”指令时,计算机自动进入操作状态;当键盘40输出选“1”指令时,计算 机自动进入发送状态;当键盘40输出选“2”指令时,计算机自动进入接收状态。

当第40项键盘输出选“2”指令时,计算机自动进入接收状态后,即进入对第41项过 往机动车辆监视器输出的电平进行检测,当第41项过往机动车辆监视器输出的是低电平 时,继续监视准备接收,当该项输出的是高电平时,立即检测第42项视其有无数据输出? 如该项在2秒钟时间内无数据输出时应按第040序号输出控制信号,并自动返回第41项重 新进入接收状态;如果该项有数据输出时,立即对第42项过往机动车辆发向本站的无线数 据执行接收,当接收到这些数据后加注接收日期、行车方向和本监控站编码后,以车号为 序存入本机存储器并核查其行驶参数确认其是否违章及违章内容,如不违章返回第41项 进入接收状态,如有违章情况立即输出车号及违章项显示在荧屏上,并按第042序号输出 控制信号,然后返回第41项继续接收检测。

当第40项键盘发出选“1”指令时,计算机自动进入发送状态,通过键盘操作将存储 在本机存储器内的全部行车数据以车号为序发向各级数据库共享。

当第40项键盘输出选“0”指令时,计算机自动进入操作状态,通过第44项键盘的操 作输入某机动车辆车牌号码,将该车行驶轨迹参数以倒列方式显示在荧屏上;输入某驾驶 员驾驶证号码,将该驾驶员的违章显示在荧屏上。通过第45项键盘操作输出通令协查,将 协查内容(如机动车车牌号码、驾驶证号码或机动车其他特征,如机动车车体色别、车 型、载重量等)通过互联网发向各地面监控站要求协查等。通过第46项键盘操作执行驾 驶证核查、输入违章积分、无效驾驶证恢复功能处置。通过第47项键盘操作执行对机动 车进行档案管理。通过第48项键盘操作执行对驾驶员档案进行档案管理。通过第49项键 盘操作执行网络通讯。

实施例1.机动车辆全国联网监控管理系统对车辆要素的检测机构是这样实现的:(附 图2)

----开始检测信号传送器由开关K1和电阻器R1串联组成,连接到电源VDD和单板机 输入接口IC26之间。

----车牌IC卡即ICK1插装在驾驶室内,连接在开关K1和地之间,其输出端连接到单 板机输入接口IC26。

----行车证IC卡即ICK2插装在驾驶室内,连接在开关K1和地之间,其输出端连接到 单板机输入接口IC26。

----驾驶证IC卡即ICK3插装在驾驶室内,连接在开关K1和地之间,其输出端连接到 单板机输入接口IC26。

----驾驶证密码输入键盘HAO连接在开关K1和地之间,其输出端连接到单板机输入 接口IC26。

----酒敏传感器JJC安装在驾驶室内,连接在开关K1和地之间,其输出端连接到单板 机输入接口IC26。

----载重传感器ZZC安装在后桥上,连接在开关K1和地之间,其输入端即承重端与车 箱底部相对应。载重信息输出端连接到单板机输入接口IC26。

----起动电流信号传送器由汽车起动开关K2和电阻器R2串联组成,连接到开关K1 和单板机输入接口IC26之间。

----起动电流传感器DLC1套装在起动机电源线上,即开关K2与电阻器R2的中间接 点与起动电机DDJ之间并接地。其输出端连接到单板机输入接口IC26。

----发动机转速指令脉冲发生器FMQ有两个输入端,其中第一输入端即脚控输入端 由脚控电位器W1组成,电位器WI的上端接开关K1,下端接地,其滑臂接IC1的第9脚,IC1 的第16脚接开关K1,第6、7脚接电容器C1,第5、12脚接地;第二输入端即数控输入端,由 单板机限速输出DXSC的二根数据地址线接入IC3的第2、3脚构成;IC3的第16脚接开关 K1,第1、8脚接地;IC3的第4、5、6、7脚是4根输出线分别连接IC2的第13、5、6、12四 个脚;电阻器R3、R4、R5、R6并联接到IC2的第1、4、8、11四个脚和地之间;IC2的第 14脚接开关K1,第7脚接地;IC2的第2、3、9、10四个脚并联输出接入IC1的第11脚;发动 机转速指令脉冲发生器的输出端即IC1的第4脚连接到单板机输入接口IC26。

----发动机实际转速传感器FSZ由电阻器R7、R8、红外发射二极管D1、TC3330光 电集成电路IC22、CC4069非门集成电路IC23和发动机风扇驱动皮带轮50上的小孔52组 成,连接在开关K1和地之间。发动机实际转速感知元件发光管D1、IC22骑装在发动机风 扇驱动皮带轮50上的小孔52对应处,IC23组成输出端连接到单板机输入接口IC26。

----防撞超声波发射器CFQ与超声波接收传感器CJQ安装到机动车辆的正前方,连 接到开关K1和地之间,其中电源开关K3安装在驾驶室内便于驾驶员操作的地方,K4与高 速挡联动。超声波接收传感器CJQ将接收到的反射超声波转换成电信号经输出端连接到 单板机输入接口IC26。

----电源电压监视传感器由电阻器(图2)R9、R10、R11和电压传感器IC24组成,连 接到电源E的正极和地之间。输入端接电瓶E的正极接线柱上,输出端经电压传感器IC24 输出,连接到单板机输入接口IC26。

----线路电压监视传感器由电阻器R12、R13、R14和电压传感器IC25组成,连接到 开关K1和地之间。输入端接开关K1。输出端经电压传感器IC25输出,连接到单板机输入 接口IC26。

----机油压力监视传感器JYC连接到开关K1和地之间,输入端通过螺纹连接在发动 机主油道上。其输出端连接到单板机输入接口IC26。

----燃油压力监视传感器RYC连接到开关K1和地之间,输入端通过螺纹连接在燃油 供油管道上。其输出端连接到单板机输入接口IC26。

----当前实际车速脉冲发生器CSM由转盘10、磁力接近传感器12和在圆盘10的圆周 上匀布固接的36个永久磁钢11组成。转盘10套装到小锥形齿轮花键轴16上(图6)磁力接 近传感器12安装到制动器壳体7上。由磁力接近传感器12组成的输入端将感知的车速信 号经(图2)IC4的第14脚输入到由CC4060锁相环IC4、电容器C2、C3、电阻器R15、 R16、R17和CC4518双BCD同步加计数器IC5组成的X100倍频电路倍频后从IC5的第1脚 输出,连接到单板机输入接口IC26。

----地面限速指令发射器XXF安装到需要限速路段的路侧,车载限速指令接收传感 器XXJ连接在开关KI和地之间,(图2、图3),两者通过无线连接。地面限速指令发射器X XF由电容器C11-C18、电阻器R31-R33、场效应晶体管V3、线圈L1-L3和地面电源VS S、限速信号源(数字量)VCC组成。地面限速指令发射器XXF架设在公路上需要限速路 段的路侧,限速信号源(数字量)VCC为输入端。由电容器C14、线圈L2组成的输出端将 限速信号发射天空。车载限速指令接收传感器XXJ由开关K11、K12、电容器C19- C36、电阻器R34-R37、电位器W2、TDA7088无线接收专用集成电路IC9、线圈L4、L5 和变容二极管D2组成,安装到机动车上。由天线51、电容器C20、C21和线圈L4组成输入 端经TDA7088无线接收专用集成电路IC9的第11、12脚输入经IC9的第二脚输出;由电位 器W2、电容器C33组成输出端,连接到单板机输入接口IC26。

----地面停车指令发射器由地面停车主信号发射手机TZF、停车辅助信号发射电路 TFF(图2、图4)组成。停车主信号发射手机TZF上有两个按键:一个是予备键YBJ,另一 个是执行键ZXJ。停车辅助信号发射电路TFF由TWH9238D无线接收模块IC10、电阻器 R74、晶体三极管V6、继电器J1、电容器C41-C48、C51-C58、线圈L11-L13、线圈 L21-L23、电阻器R61-R63、电阻器R71-R73、场效应晶体管V4、V5、继电器常开触点 J1-1、J1-2、J1-3、J1-4、地面电源VSS、限速信号源(数字量)VCC和准许停车信号源 VTT组成。停车指令接收传感器TXJ由TWH9238D无线接收模块IC6、IC7、和CC4081 与门集成电路IC8组成,停车指令接收传感器TXJ有两个输入端:第一输入端由IC6及其天 线55组成,第二输入端由IC7及其天线56组成。准许停车信号经ZTXHIC6的第三脚输出连 接到IC8的第四脚;执行停车信号ZXXH经IC7的第四脚输出连接到IC8的第5脚。停车指 令由IC8的第6脚输出,连接到单板机输入接口IC26。(由开关K11、K12、电容器C19- C36、电阻器R34--R37、电位器W2、TDA7088无线接收专用集成电路IC9、线圈L4、 L5和变容二极管D2组成的车载限速指令接收传感器XXJ就是在前面已经叙述过的机动 车辆限速指令接收传感器。为了便于说明,故在这里重又画了出来)

----岗亭红灯禁行指令发射器IC42由TWH9236D无线发射模块组成,架设在交叉路 口与红灯同步工作;车载红灯禁行指令接收传感器IC43由TWH9238D无线接收模块组成, 安装在机动车辆上开关K1与地之间(图2),开关K21串接在开关K1与IC43之间,开关K21 与转向灯开关K8的右转向臂联动,其输出端连接在单板机输入接口IC26。

----求救信号传送器由开关K5(图2)和电阻器R18、R19组成,连接在开关K1与地之 间,其输出端经电阻器R18和R19分压后连接到单板机输入接口IC26。

----地面交通标志数据发射器JXF安装到地面需要安装交通标志道路的路侧,车载 交通标志数据接收传感器JXJ连接在开关KI和地之间(图2、图5)。地面交通标志数据发 射器JXF由RT2262-IR红外线发射集成电路IC11、电阻器R75-R82、晶体三极管V7、 V8、红外线发射二极管D3、二极管D4-D9、开关K13-K18、K20和透镜41组成,IC11的 第1、2、3、4、5、6脚及多联开关K20组成编码并行输入端;编码红外线经发光二极管 D3串行输出并经透镜41发射出去。车载交通标志数据接收传感器JXJ由SFH506-38红外 线接收头IC12、红外线传感信号处理器IC13、电阻器R83-R93、电容器C60-C66和透镜 42组成,由红外接收头IC12和透镜42组成红外线输入端,编码电信号(串行)经IC13的2脚 输出,经电阻器R93连接到单板机输入接口IC26。

----尾灯电流信号传送器由电阻器R20组成(图2),连接到开关K6和单板机输入接口 IC26之间。

----尾灯的检测电路(图2)由汽车小灯开关K6、尾灯电流传感器DLC3、尾灯H1、 H2组成,尾灯检测电路的输出端由电流传感器DLC3组成,其输出端连接到单板机输入接 口IC26。

----制动灯电流信号传送器由电阻器R21组成,连接到开关K7和单板机输入接口I C26之间。

----制动灯检测电路由汽车制动灯开关K7、制动灯电流传感器DLC4、和制动灯 H3、H4组成,其输出端由电流传感器CLC4组成,连接到单板机输入接口IC26。

----制动减速度的检测是通过制动减速度检测线ZJX将车速脉冲发生器CSM的输出 端即IC5的第1脚与单板机输入接口IC26连接在一起,与“当前实际车速”的检测共用一 组传感元件。

----转向灯电流信号传送器由电阻器R22、R23组成,电阻器R22连接到转向灯H5和 单板机输入接口IC26之间,电阻器R23连接到转向灯H6和单板机输入接口IC26之间。

----转向灯的检测电路由转向灯单刀双掷开关K8、转向灯电流传感器DLC5、和转 向灯H5、H6、H7、H8组成,由电流传感器DLC5组成输出端连接到单板机输入接口I C26。

----向地面监控站传送无线数据的开始发射信号检测电路由无线数据输出预备发射 电路YBF1、无线接收摸块IC17和红外线开始发射电路YBF2、红外线发射信号接收电路 YBJ以及与门集成电路IC19构成,连接在开关K1和地之间,其输出端连接到单板机输入 接口IC26。

实施例2.机动车辆全国联网监控管理系统对检测数据的处理中心机构(单板机),是 这样实现的:(附图15)

单板机输入接口由集成电路IC26组成,其输出端与输入缓冲级IC27的输入端连接;输 入缓冲级IC27的输出端与单片机IC28的输入端连接;单片机IC28分别与数据通讯口I C29、计时定时器IC30、数据存储器IC31和程序存储器IC32互连接;单片机IC28的输出端 与输出缓冲级IC33的输入端连接;输出缓冲级IC33有三个输出端分别与通讯线路接口I C34的输入端、语音电路控制接口IC35的输入端和执行电路控制接口IC36的输入端相连 接;通讯线路接口IC34有三个输出端分别与单板机无线数据输出DWC的输入端、单板机 无线求救信号输出DWXC的输入端和单板机有线数据输出DYC的输入端相连接;语音电 路控制接口IC35只有一个输出端,其输出端与单板机语音输出DYYC的输入端连接;执行 电路控制接口IC36有六个输出端,分别与单板机报警输出DBJC的输入端、单板机断电输 出DDDC的输入端、单板机制动输出DZDC的输入端、单板机限速输出DXSC的输入端、 单板机制动灯控制输出DZKC的输入端和单板机转速调节控制输出DZSC的输入端连接。

实施例3.机动车辆全国联网监控管理系统的执行机构之一----制动装置是这样实现 的(图6、图7):

由SAA1042步进电机脉冲分配器IC14的第7、8、9、10、11、15脚与单板机制动输 出DZDC连接组成本制动装置第1输入端,其中电阻器R94连接在IC14的第7脚和第11脚之 间;R95连接在IC14的第10脚和第11脚之间;R96连接在IC14的第8脚和第11脚之间;R97连 接在IC14的第6脚和第9脚之间;电容器C71、C72连接在IC14的第11脚和第9脚之间;C73 连接在IC14的第2脚和第9脚之间;IC14的第1、3、14、16脚与步进电机1相连;电动机21 的两根电源线连接到单板机制动输出DZDC的输出线上,即与IC14的第9脚和第15脚相连, 组成电源线输入端;齿轮油泵22与电动机21同轴连接;齿轮油泵22通过油管23与分配器阀 体3连通;分配器阀体3内滑配套装着分配器阀2,分配器阀2的右端与步进电机1的轴固接 并左右联动;分配器阀体3通过回油管24与油箱(未画出)相通;分配器阀体3通过压力油管 20与油缸套6相通;油缸套6固定在制动器外壳7上,油缸套6内装有活塞4和弹簧5,弹簧5套 装在活塞4的活塞杆上,活塞4的活塞杆左端顶靠在压盘8上;压盘8的立柱上套有弹簧45, 压盘8通过立柱套装在制动器壳体7上;制动器壳体7上固定有磁性接近传感器12;转盘10 套装在小锥形齿轮花键轴16上,小锥形齿轮花键轴16上套有轴用档片18和弹簧17,小锥形 齿轮花键轴16通过轴承15安装在后桥壳体14上,小锥形齿轮花键轴16的左端的齿轮与后 桥中的大盆形齿轮(未画出)啮合组成制动输出端;小锥形齿轮花键轴16上套有带吊耳的 脚手制动推力轴承19,推力轴承19左端面与压盘8上的立柱的右端面对靠;小锥形齿花键 轴16的右端与机动车辆的传动轴(未画出)相连;扛杆拨权25(图8)套装在车身上固定的支 点轴46上,扛杆拨杈25的上端有叉形口套装在带吊耳的脚手制动推力轴承19的吊耳上,扛 杆拨杈25的下端通过销轴53套装着脚制动拉杆26,和通过销轴54套装着手制动拉杆27;脚 动拉杆26的右端与脚制动踏板(未画出)连接,组成本制动装置的第2输入端;手制动拉杆 27的右端与手制动拉杆(未画出)连接,组成本制动装置第3输入端;

制动装置的从属机构的结构是:(图6、图7)

----本发明的分配器阀2是一个圆柱形,中间一段直径较细呈槽形。与分配器阀体3 滑动配合。右端与直线型步进电机1的轴固接并能左右联动。

----本发明的分配器阀体3中心有透孔,与分配器阀2滑配,与进油管23、回油管24和 压力油管20相通。

----本发明的压盘8是一个圆盘,中心有孔,一面有立柱与带吊耳的脚、手制动推力 轴承19对接,同时也与活塞4的连杆左端部靠接,立柱上套有弹簧45。压盘8的中心孔与小 锥形齿轮花键轴16套装在一起。

----本发明的转盘10是一个圆盘,中心有花键孔与小锥形齿轮花键轴16轴向滑配,两 面有摩擦片9通过铆钉连接,圆周上匀布着36个永久磁钢11通过螺纹连接。

----本发明的外壳7与后桥壳14用螺钉固接,中心有孔与小锥形齿轮花键轴16套装在 一起,在与转盘10对应处有一个螺纹孔固接着磁性接近传感器12。

----本发明的小锥形齿轮花键轴16上有一个窄槽与轴用档片18套接,在轴16的另一 端还套有弹簧17。

----本发明的带吊耳的脚、手制动推力轴承19(图8)的内径是一个花键轴套,与小锥 形齿轮花键轴16轴向滑动配合。外部带两个吊耳互呈180°,与扛杆拨叉25的叉形口套装在 一起(图8)。

----本发明的电动机21(图6、图7)与液压齿轮油泵22同轴联接,液压齿轮油泵22通 过进油管23与分配器阀体3相连。

----本发明的脚制动拉杆26的左端带一个长孔(图8),与扛杆拨叉25的下端通过销轴 53套装在一起。

----本发明的手制动拉杆27的左端带一个长孔(图8)比脚制动拉杆26上的长孔稍短, 与扛杆拨叉25的下端通过销轴54套装在一起。

----本发明的杠杆拨叉25的中上部有孔(图8)与固定在车体上的支点轴46套装在一 起。

----本发明的小锥形齿轮花键轴16左端的小锥形齿轮与机动车辆上后桥中的大盆形 齿轮(未画出)啮合,本小锥形齿轮花键轴16的右端与机动车辆上的传动轴(未画出)连 接。

实施例4.机动车辆全国联网监控管理系统的执行机构之二----限速装置是这样实现 的(图2)

----本发明的限速装置由图2中的CC4046锁相环集成电路ICI、CC4066四双向模拟 开关IC2、CC4555四选一译码器IC3、电容器C1、电位器W1、电阻器R3-R6组成。其输 入端与单板机限速输出DXSC连接,其输出端(IC1的4脚)接到单板机输入接口IC26。

实施例5.机动车辆全国联网监控管理系统的执行机构之三----调速装置是这样实现 的(图9):

----本发明的调速装置的结构由SAA1042步进电机脉冲分配器集成电路IC15、电阻 器R98-R101、电容器C81-C83、UBD5旋转式步进电机31、UGM步进电机减速齿轮盒 32、减速轴33组成,其中脉冲分配器IC15的第7、8、9、10、11、15脚分别与单板机转速 调节控制输出DZSC的六根输出线相联组成输入端,电阻器R98连接在IC15的第11脚和第 7脚之间,R99连接在IC15的第11脚和第10脚之间,R100连接在IC15的第11脚和第8脚之 间,R101连接在IC15的第6脚和第9脚之间,电容器C81连接在IC15的第9脚和第11脚之间, C82连接在IC15的第9脚和第11脚之间,C83连接在IC15的第9脚和第2脚之间,IC15的第 1、3、14、16脚与步进电机31相连接,步进电机31与减速齿轮盒32固接在一起,其输出 端即轴33与汽车化油器里的节气门34联动,进行度调节(图10)。

实施例6.机动车辆全国联网监控管理系统的执行机构之四----语音装置是这样实现 的(图11):

----本发明的语音装置由组合逻辑电路IC40、计数器IC41、存储器IC39、语音合成 IC38、功放IC37五种集成电路及喇叭47组成。其输入端与单板机语音输出DYYC即IC35 连接,语音由喇叭47输出。

实施例7.机动车辆全国联网监控管理系统的执行机构之五----无线求救信号的发射 与接收机构是这样实现的(图12):

----本发明的无线求救信号的发射与接收机构由发射机DWXC和地面接收机DWXJ 组成。其输入端即单板机无线求救信号输出DWXC。

实施例8.机动车辆全国联网监控管理系统的执行机构之六----车内数码显示机构是 这样实现的(图12):

----本发明的车内数码显示机构由七位半数码显示器SMX组成,其输入端与单板机 有线数据输出DYC连接。

实施例9.机动车辆全国联网监控管理系统的执行机构之七----报警装置是这样实现 的(图12):

----本发明的报警装置的结构由电阻器R102、晶体三极管V9、继电器J2、继电器 常开触点J2-1及喇叭48组成,其输入端与单板机报警输出DBJC连接,报警声由喇叭48输 出。

实施例10.机动车辆全国联网监控管理系统的执行机构之八----断电装置是这样实 现的(图12):

----本发明的断电装置的结构由电阻器R103、晶体三极管V10、继电器J3、继电器 常闭触点J3-1、汽车断电凸轮35、汽车断电白金开关K19、高压线圈L41和火花塞49组 成,其输入端与单板机断电输出DDDC连接。

实施例11.机动车辆全国联网监控管理系统执行机构之九----制动灯控制装置是这 样实现的(图12):

----本发明的制动灯控制装置的结构由电阻器R104,晶体三极管V11、继电器J4、 汽车刹车灯开关K7、继电器常开触点J4-1和汽车制动灯泡H3、H4组成,其输入端与单 板机制动灯控制输出DZKC连接。  

实施例12.机动车辆全国联网监控管理系统的执行机构之十----单板机无线数据发 射与接收机构是这样实现的(图13、图14):

----本发明的无线数据予备发射电路YBF1(图13)由电容器C101-C108、电阻器 R105,R107、线圈L31-L33、场效应晶体管V14、TWH9238D无线接收模块IC17,地面电 源VSS和予备发射信号源VFF组成。预备发射信号源VFF为输入端,预备发射信号经电 容CI04和线圈L32向天空发射输出。

----本发明的无线数据的红外线开始发射电路YBF2(图13)由电阻器R111、红外发 射管D10和透镜43组成。红外发射信号接收电路由电阻器R112-R122、电容器C111- C117、凸透镜44、SFH506-38红外遥控接收头IC16、BISS0001红外传感信号处理器I C18和CC4081与门集成电路IC19组成。D10为输入端,IC19的第3脚为输出端,连接到单板 机输入接口IC26。

----本发明的无线数据执行发射、接收机构(图14)由单板机DBJ控制的无线数据发 射机DWC和地面无线数据接收机DWJ组成并和地面监控站微机DW、县站微机XW、市 站微机SHW、省站微机SHEW、中央站微机ZHOW和数据库互联网,IC34为单板机DBJ 的通讯线路接口,XXGS为信息高速公路。

----图14中虚线框内元器件安装在车内,虚线框外元器件安装在地面。 工作过程

现结合附图对本发明工作过程作如下描述:

当驾驶员上车将钥匙插入电源开关转动第一个角度即接通电源开关K1后(图2),整 机即处于工作状态。此时要求驾驶员将车牌IC卡即ICK1、行车证IC卡即ICK2和驾驶证I C卡即ICK3(“三证”均用IC卡形式作成,卡的一面除用文字记录有关内容外,另一面还 将各有关数据写入IC卡内备检测用,同时还具有防伪作用)插入三个特制的插槽内(其中 “车牌卡”的插槽系永久固定式,“车牌卡”一旦插入不能取出。其他两个卡为自由插 取式),单板机即开始对三个IC卡存储的内容进行辨伪和检测。

“车牌卡”---ICK1。车牌卡上用文字和数据两种方式记录有本车车型、车牌色 别、省(市、区)别、地(市)别、车属单位、编号等。当驾驶员接通点火电源开关K1后 经单板机输入接口IC26读入并存储于车载单板机存储器内待用。如果读入的数据为0值 或无效值,单板机输出低电平,不允许起动发动机并用语音告知驾驶员。

“行车证卡”---ICK2。行车证卡上除用文字和数据两种方式记录有与车牌卡ICK1 相同的内容外,还记录有行车证审验日期。该行车证卡ICK2由驾驶员上车插入一个专用 的行车证卡插槽内,由单板机经输入接口IC26自动读取,如果其数据符合“真件”要求并 有效时,单板机输出高电平允许起动发动机并将读取的数据存储到存储器IC31(图16)内 待用。当行车证卡ICK2被从插槽内取出后,存储器内的数据消失。如果行车证卡ICK2上 的读数与车牌卡ICK1上的读数应相同的部分而不相同时,按无证处理。遇到这两种情况 单板机均输出低电平,不允许起动发动机并用语音告知驾驶员。

“驾驶证卡”---ICK3。驾驶证卡ICK3用文字和数据两种方式记录有驾驶员姓名、 驾驶证编号、准驾车型及驾驶证审验日期。驾驶员上车后将该驾驶证卡ICK3插入专用 驾驶证卡插槽内,其数据由单板机经输入接口IC26自动读取,如果其数据符合“真件”要 求且有效时,单板机输出高电平,允许起动发动机并将其数据存储到存储器IC31(图15)内 待用。当驾驶证卡ICK3被从插槽内取出后,存储器内的数据消失。如果准驾车型读数与 本车车型读数应兼容而不兼容时,按无证处理。当驾驶证内存储的违章情节总积分超过 交警部门规定的总积分标准时,本驾驶证将“自动失效”,此时亦按无证处理。为了使“ 自动失效”的驾驶证重新“恢复功能”,只有持超标驾驶证卡ICK3到原发证单位“接受 处理”后方可。遇到这三种情况单板机均输出低电平,不允许起动发动机并用语音告知 驾驶员。

“酒气浓度”的超标界限按交警有关规定执行。如果检测“酒气浓度”不超标时, 单板机输出高电平,允许起动发动机;如果检测到“酒气浓度”超标时,单板机输出低电 平不允许起动发动机并用语音告知驾驶员的同时,并将此违章情节自动记录到驾驶证IC 卡ICK3内和单板机存储器IC31(图15)内待用。

“载重量”的超重界限按各车型出厂核定的标准载重量计量。如果检测到载重量超 过标准载重量时,单板机输出一个高电平令语音装置通知驾驶员汽车超重并将违章超重 数据记录到驾驶证IC卡ICK3内和单板机存储器IC31(图15)内待用。

当“载重量”检测结束后转入等待状态。

当“起动电流信号”出现后,单板机立即从前述“等待状态”进入“巡环检测”状 态,恢复对“起动电流”及其以下各项的巡环检测,如此巡环往复不停的检测,直到发动 机停止运转为止。

当发动机起动运转后,是不需要再起动发动机的,也就是说“起动电流信号”是不可 能再出现的。因此,在起动后的“巡环检测”状态下,“起动电流”属于免检项目。

“发动机转速指令”和“发动机实际转速”的前沿信号都是频率。检测计量单位是 “转/分”。要求“发动机实际转速”紧紧跟随“发动机转速指令”。当“发动机实际 转速”大于“发动机转速指令”时,单板机DZSC输出低电平,令步进电机31(图9)反转, 带动化油气节气门34向“关闭”位置转动(图10);当“发动机实际转速”小于“发动机 转速指令”时,单板机DZSC输出高电平,令步进电机31正转,带动节气门34向“开启”位 置转动。

当两个机动车辆即将相撞前,会有一个先兆信号出现,那就是由本车防撞超声波发射 器CFQ发射出去的超声波遇到物体被反射回来时产生的反射波,这个反射波最早被本车 的超声波接收传感器CJQ接收并变换成电信号到单板机输入接口IC26。单板机检测到这 个信号并经处理后,立即输出一连串控制信号:在自动切断点火电源、启动制动装置将车 刹停、开启制动灯的同时用数码、语音和警笛声向驾驶员报警。K3为手动开关,K4与高 速挡联动。

当单板机检测到“电源电压”、“线路电压”、“机油压力”和“燃油供油压力” 出现异常时,单板机输出相应的数码显示和警笛报警声,同时喇叭会发出相应的语音向驾 驶员提出警示。

“当前实际车速”的前沿信号是“脉冲数/时间”。换算成“公里/小时”存入单板 机存储器IC31(图16)中待用。

“地面限速指令”的限速过程:

“地面限速指令”的前沿信号是调制频率,经接收解调处理后转换成电压再换算成 “公里/小时”数。当单板机经输入接口IC26检测到这个数据后,应对“当前实际车速” 与“地面限速指令”两个数据进行对比,如果“当前实际车速”大于“地面限速指令” 时,应输出相应限速地址(即图2中的“DXSC”输出的两根地址线)对车速进行限制。其 工作过程如下:

在需要限速的路段设置地面限速指令发射器XXF(其电路如图3左半部分)。限速信 号源(数字量)VCC随限速公里数的不同而不同,这个限速信号经电容器C13,电阻器R31 输入经场效应晶体管V3对由C16、C17、L3三点式振荡器产生的高频振荡进行调制后经 电容器C14和线圈L2发射到需要限速路段的上空。当有机动车辆从此处经过时其接收天 线51(图3右半部分)、电容器C21、C20和线圈L4组成的谐振回路产生的高频振荡信号经 TDA7088无线接收专用集成电路IC9的第11、12脚输入处理后,经IC9的第2脚输出,再经 电容器C23和电位器W2将被检波出来与原限速信号源(数字量)VCC相同的信号传输给单 板机输入接口IC26。单板机经输入接口IC26检测到这个限速信号后将其与“当前实际车 速”进行比较,如果“当前实际车速”超过这个“地面限速指令”时,单板机的“DXS C”输出一个两位数据地址(图2)给CC4555四选一译码器IC3的第2、3脚输入端,用以改 变CC4066四双向模拟开关IC2的开关状态,将正在运行的电阻器R3断开,将与限速信号相 适应的那一个电阻器(R4-R6中的一个)接入由CC4046锁相环集成电路组成的电压---频 率变换器IC1的第11脚和第12脚,从而改变IC1的输出频率并把其输出的最高频率限制在 与限速值相应的平上。单板机经输入接口IC26检测到这个值后立即输出低电平令担任 发动机转速调节任务的UBD5型旋转式步进电机31反转(图9),从而带动汽车化油器节气 门34向关闭方向转动(图10),随着发动机转速的下降,“当前实际车速”也相应从“超限 速”状态向“不超限速”状态过渡。当“当前实际车速”降低到稍低于限速指令时,单 板机的限速输出DXSC即按要求输出相应的地址信号令IC3改变IC2的开关状态(图2),将 限速电阻(R4-R6中的一个)断开,将电阻器R3接回电路,将发动机转速指令的变化权完全 恢复由驾驶员用脚控制调节电位器W1来掌握。此时由于另有语音向驾驶员提示“限速 ××公里,注意安全”,所以一般情况下车速会在限速状态下运行。但是如果驾驶员不听 警示,执意加大油门将车速提高到超限速水平时,本装置将会重复刚才叙述过的限速过 程,再次将车速降低到限速以下行驶,直到驶出限速范围,接收不到限速指令时为止。

“地面停车指令”的实施过程:

当交警认定需要强制某机动车辆停车时,用手中的停车主信号发射手机TZF(即遥控 器)操作(图4)。操作时先按下“予备键”YBJ,遥控器TZF发出予备信号YBXH经TW H9238D无线接收模块IC10接收后,由IC10的第5脚输出一个高电平经电阻器R74令晶体三 极管V6导通,从而带动继电器J1吸合,令J1-1、J1-2、J1-3和J1-4四个继电器常开触点 闭合,接通停车辅助信号发射电路TFF的地面电源VSS、限速信号源(数字量)VCC和准 许停车信号源VTT,使电路起振并向空中发射两种信号。一种是限速信号XSXH,令正在 高速前进中的机动车辆减速行驶。另一种是准许停车信号ZTXH,经TWH9238D无线接 收模块IC6接收后经第3脚输出高电平打开CC4081集成电路IC8中的两个门中的一个门(4 脚),为接收停车指令作好了准备。然后交警再按下“执行键”ZXJ,输出的执行信号ZX XH经TWH9238D无线接收模块IC7接收后经第4脚输出一个高电平将尚未打开的IC8中的 另一个门(5脚)也打开,令IC8的输出端(6脚)变成高电平传输给单板机输入接口IC26。单 板机检测到这个信号并经处理后除输出数码显示、警笛声、语音---“地面强制停车、 注意安全”外,还输出断电信号关闭点火电源,接通制动灯将车后制动灯打开向车后车辆 发出停车指示和输出制动信号将车刹停(制动工作过程另述)。停车主信号发射手机(遥 控器)TZF由交警手持,停车辅助信号发射电路TFF架设在地面监控站、十字路口的警亭 和公安机关的警车上。使用时,主、辅信号必须配合使用,分拆开来使用无效,这样可以 防止滥用停车主信号发射手机(遥控器)TZF或流入社会被坏人利用。

“岗亭红灯禁行指令”的实施过程:

在交叉路口交警岗亭处装备的岗亭红灯禁行指令发射器IC42与红灯同步工作,在机 动车辆上安装的红灯禁行指令接收传感器IC43接收到红灯禁行指令后,从输出端输出禁 行指令到单板机输入接口IC26,单板机检测到这个指令经过处理后,从单板机语音输出口 输出“红灯禁行,注意安全”的语音向直行车辆驾驶员提出警示,当直行车辆驾驶员不听 警示而执意进入停车线后,单板机在软件的支持下立即输出断电控制信号和制动控制信 号,在切断点火电源、启动制动装置将车辆刹停的同时并将此次“闯红灯”的情节,自动 记录到本人的驾驶证卡ICK3内和单板机存储器IC31(图15)内待用。由于开关K21与转向 灯开关K8的右转向臂联动,所以右转弯车辆不受此限。

“求救信号”的检测与处理:

当车上遇到车匪路霸暴力强劫事件发生时,驾驶员立即暗中按下求救信号按扭K5( 图2),电信号经电阻器R18、R19分压后传输到单板机输入接口IC26。单板机检测到这个 信号并经处理后从单板机DWXC(图12)输出一个高电平启动调幅信号发射机将已录制好 的语音内容:“我车上发现车匪路霸正在抡劫旅客,车型××××,车体颜色××××,车 号××××,请立即前来救援。”发射功率设计在半经不小于50公里的范围,使架设在车 辆前后方地面监控站的接收机或110报警站的接收机接收,通过定向发射和测向接收技 术,能很方便地确定出事车辆的方位,以便及时采取措施。必要时驾驶员通过话筒还可与 前后方地面监控站进行对讲。这种联络方式也适用交通事故报警或其他通讯。

地面交通标志数据发射与接收、执行。(图5)

不同的交通标志表示不同的意义。用不同的编码分别代表不同的交通标志,并用这 种特定的编码对红外线进行调制并发射出去的电路见图5中的左半部分即JXF。图中I C11是RT2262-IR红外线编码发射集成电路,经编码的信号经IC11的第1--第6脚并行输入 经处理后由IC11的第17脚串行输出,然后经三极管V7、V8放大后变成经编码的电流推动 红外光发光管D3发光。由于这种经调制的红外光既有高度的可靠性和极强的抗干扰性, 同时还能在白天、黑夜和风雪天气中使用甚至能被夜间无灯的车辆所识别和接收。把这 种发射装置按不同编码安装在与其配对的交通标志上,让其光轴对准过往的机动车辆。 交通标志数据接收传感器JXJ安装到机动车辆上,让其接收元件如图5中的透镜42和红外 线接收头IC12对准必须经过的交通标志前方,当快速经过此处的机动车辆上的红外线接 收装置---红外线接收头IC12接收到这个红外线调制信号并经处理后变成与发射来的调 制红外光相对应的调制电信号即---串行码,这组串行码经BISS0001红外线传感信号处理 器IC13处理后由IC13的第2脚输出经电阻器R92传送给单板机输入接口IC26。单板机检测 到这组串行信息码并经处理后除并行输出与输入码相对应的地址线令语音装置发出特定 的语音外,必要时还能输出相应的停车信号令车辆停止前进。如遇到“禁止机动车通 行”标志时用语音向驾驶员提示而驾驶员不听“劝阻”执意进入后,单板机在软件的支 持下立即输出断电控制信号和制动控制信号,在切断点火电源、启动制动装置将车辆刹 停的同时并将此次“闯禁行”的情节,自动记录到本人的驾驶证卡ICK3内和单板机存储 器IC31(图15)内待用。

当检测到第19项“尾灯”时会遇到两种情况:如果是夜间行车驾驶员将小灯开关K6 (图2)接通时,会有一个“尾灯开亮信号”经电阻器R20给单板机输入接口IC26,巡检时对 “尾灯”要例行巡检;如果是白天行车尾灯不亮时,就没有“尾灯开亮信号”,巡检时要 对其免检。

制动灯的检测是在驾驶员用脚踏下制动踏板时联动将制动灯开关K7(图2)闭合,这 时会有一个制动信号经电阻器R21传送到单板机输入接口IC26。单板机检测到这个信号 时立即中断正在进行的“巡环检测”,转入对“制动灯”和“制动减速度”的检测。“ 制动信号”撤消后立即恢复中断前进行的“巡环检测”。

本发明所设计的制动机构是脚、手、电、遥四控非抱死制动系统,安装在机动车辆 后桥壳的前端面上,以小锥形齿轮花键轴16为主动轴(图6)制动机理是向压盘8施加向左 的压力将转盘10压向固定盘13上产生摩擦力动能转化为热能而达到制动的目的。其工 作过程如下:

电控制动工作过程(图6、图7):

当单板机检测到制动信号后,在对制动灯进行检测的同时,输出一个高电平启动电动 机21(图6、7)带动液压齿轮油泵22向分配器体3内提供制动用压力油。当单板机检测结 束制动灯之后立即转入对制动减速度即制动效果的检测。因为驾驶员用脚踩下制动踏板 后,如果原来机动车上使用的制动机构完好,车速是会有所下降的,即因制动而产生了减 速度。如果原车制动机构制动效果不好,就不会产生制动减速度或制动减速度达不到予 定指标。对“制动减速度”的检测是每次踩下刹车踏板之后以10毫秒为一个检测段,逐 段对脉冲的数量进行检测,并比较前后两段时间内的“脉冲数量”之差。每前后两段“ 脉冲数量”之差应是一个常数“4”。如前后两段脉冲数量之差等于“4”时视为正常, 输出部分不动作;若不等于“4”时视为不正常。当检测出原车制动效果不好,即制动减 速度系数小于常数“4”时,单板机DZDC输出高电平令直线式步进电机1正转,带动分配 器阀2向左移动以开大通往压力油管道20的通过口的断面,同时减小压力油经回油管道24 回油通过口的断面以增大节油压力,这样活塞4的顶部压力增大(图7),压向压盘8的压力 也增大,转盘10受到更大的压力被压向固定盘13。随着压力的增大,转盘10在压盘8和固 定盘13之间的摩擦力也增大,主动轴即小锥形齿轮花键轴16开始产生制动作用;如果压向 压盘8的压力过大而使制动减速度常数大于“4”时,单板机DZDC输出低电平令正在正转 的步进电机1反转,带动分配器阀2右移。在减小压力油通往压力油管道20通过口断面的 同时也增加压力油通往回油管道24通过口的断面以降低节油压力,使活塞4的顶部压力减 小,压向压盘8的压力也随之减小,转盘10所受到的摩擦力也相对降低。这样主动轴16被 抱紧的程度也相对被放松。在单板机不间断地对制动减速度常数的检测中不间断地修正 着主动轴16被抱紧的程度的过程中,使主动轴16在既被制动又不致于被抱死的中间状态 平稳地将车辆刹停。

遥控制动工作过程:

遥控制动与电控制动的制动过程是完全相同的,不同之处是两者的启动方式不同。 电控制动是驾驶员用脚踩刹车踏板面原车制动无效时开始对车辆实施电控制动的。而遥 控制动则是由停车指令接收传感器TXJ(图4)接收到遥控停车指令,并将这个指令传输给 单板机输入接口IC26,单板机检测到这个停车指令后,从单板机DZDC输出制动信号令电 机21转动并带动液压齿轮油泵22(图6、图7)一同转动而开始的。

手控制动工作过程:(图8)

本制动系统完全淘汰了原车的“驻车”机构。需要驻车时,用手拉动手刹杆(未画出 )带动手制动拉杆27向右移动,通过扛杆拨叉25将带吊耳的脚手制动推力轴承19向左施加 压力将压盘8、转盘10压向固定盘13并保持这个压力而实现的。

脚控制动工作过程:(图8)

脚控制动工作过程与手控制动工作过程是完全一样的,不同之处是两者的拉杆26和 27的左端的长形孔的长度有稍微不同。脚制动拉杆26的左方有一个长形孔,这个孔保证 当使用原车制动系统时不致于将本制动机构“抱死”。只有当原车制动失灵而“非抱 死”制动即电控制动系统也失灵的万分紧急关头,用脚将制动踏板踏到第二行程即踏到 底时才起制动作用。这是在万分紧急关头不致发生不可避免的重大事故而自然采取的一 种补救措施。紧急关头用脚将踏板踏到第二行程将车制动比用手刹制动要自然、顺当得 多,也利于习惯动作。而手制动拉杆27左端的长形孔要比脚制动拉杆26左端的长孔短一 些。这样可以避免互相影响。

当“转向灯开启信号”经电阻R22或R23到达单板机输入接口IC26后,单板机中断正 在进行的“巡环检测”项目,转入对“转向灯”进行检测。检测一次后不论“转向灯开 启信号”是否撤消,都立即恢复对中断前的检测项目的“巡环检测”。

在各种灯光(如尾灯,制动灯,转向灯)的检测中如果发现某个灯光短路(电流过大)、 断路(没有电流)时,单板机在输出警笛报警声的同时也输出语音向驾驶员通告灯光损坏 的性质,并摧其更换。同时也将灯光不全的情况存入本人驾驶证卡ICK3内和单板机存储 器IC31(图15)内待用。

单板机对全部项目的检测结果如“三证”详细内容、酒气浓度、载重量、车速、求 救信号、灯光不全情况、制动减速度(制动系统完好程度)等全部数据存储在车载单板机 存储器IC31(图15)内,待机动车辆经过每个地面监控站时,都自动地通过无线方式将这些 存储内容调出来发往地面监控站。地面监控站收到这些数据时都要加注行车方向和接收 日期,如年、月、日、时、分存盘。

机动车辆向地面监控站发送数据的工作过程:(图13、图14)

各机动车辆每经过一个地面监控站时,都会收到两个“开始发送数据”的信号。这 两个信号由地面监控站提供。采取“双工发射定向接收”方式工作以避免车与车之间受 到干扰。在地面监控站设置有两个发令器,一个是无线数据输出予备发射电路YBF1,这 个电路向过往车辆定向发送一个无线电波,机动车辆上的接收器---TWH9238D无线接收 模块IC17(图13)收到这个电波经处理后从2脚输出一个高电平到由CC4081组成的门电路I C19的两个门中的一个门(即1脚),为开始发射作好了准备。另一个发令器是红外线开始 发射电路YBF2,红外线开始发射电路由地面电源VSS、电阻器R111、红外线发光管D10 和透镜43组成。它定向向过往机动车辆发射一个红外光信号,这个信号经机动车上的SF H506-38红外线接收头IC16接收并经放大后传送给由BISS0001红外传感信号处理器IC18 的第14脚输入,经IC18处理后从它的第2脚输出一个高电平经电阻器R122到达IC19另一个 传输门(即2脚)令IC19的输出端输出一个高电平至单板机输入接口IC26,单板机检测到这 个信号经处理后发出一组信号到DWC(图14)即无线数据发射机将储存在单板机存储器I C31(图15)内的全部数据调出来定向发向地面监控站接收机DWJ。地面监控站接收机D WJ将收到的这些数据加注行车方向和日期(年、月、日、时、分)后传输给地面站微机 DW,然后再与县站微机XW、市站微机SHW、省站微机SHEW和中央站的微机ZHOW联 网传送、实现资料共享。各车属单位和车辆管理单位都可通过联网的微机随时调阅自己 管辖的这些机动车辆的运行轨迹和违章情况。任何一个地面监控站都可经批准强制正在 行驶的某号机动车辆在原地停靠待命等。

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