基于红外的单侧车辆分离器

摘 要

随着公路交通和自动化技术的发展，人们对于公路自动收费系统服务水平的要求越来越高，最主要的服务水平是通行速度,这就要求我们要不断的改进收费技术，逐步完善系统，开发新型的车辆分离器，实现的高效的车辆分离有很大的必要性，本系统采用红外反射的技术，应用了红外不可穿透物体和良好的定向性，实现车辆的检测。该系统电路主要分为三个部分，主控电路、发射电路和接收电路.其中主控电路选择了TI公司的MSP430芯片，发射电路采用了NE555和LM567，产生以40KHZ为载波的已调信号，最终经红外发射LED发射红外线，接收部分选择了一体化接收头HS0038，经解调得到了LM567产生的调制信号，利用LM567锁相环的原理，控制输出电平的高低，主控芯片采集到电平变化，从而采取相应的动作。相比较传统的双侧车辆红外分离器，单侧车辆分离器具有安装方便，成本低廉，节省安装空间，允许车辆高速通行等优点，而且单侧车辆分离器解决了双侧车辆分离器不能实现非正常车辆分流的弊端。在今后的EWTC(不停车货车计重收费系统中)中具有很好的应用前景。

关键词：红外,MSP430,单侧车辆分离器

ABSTRACT

...

KEY WORDS:  infrared , MSP430 ,vehicles separator

第一章 绪论 2

1.1 课题研究背景 4

1.2 课题研究的目的和意义 4

1.3 国内研究现状 5

1.4 本文主要研究内容和章节安排 5

第二章 红外理论知识 6

2．1 红外线的定义和特点 6

2．1 红外线的应用 6

2．2 本章小结 6

第三章 红外车辆分离器 7

3.1 红外车辆分离器 7

3.2 红外车辆分离器的发展前景 7

3.3 双侧红外车辆分离器的原理和结构 7

3.4 单侧红外车辆分离器的原理和结构 8

3.5 单侧红外车辆分离器的优势 8

3.6 本章小结 8

第四章 系统方案实现 9

4.1 方案论证与设计 9

4.1.2 方案可行性分析 9

4.1.2 方案论证 9

4.1.3 应用中关键性技术问题解决 10

4.1.4 方案设计 10

4.2 系统硬件框图 13

4.3 硬件电路 13

4.3.1 电源电路 13

4.3.2 主控电路 16

4.3.3 LM567调制电路 20

4.3.4 NE555发射电路 22

4.3.5 LED驱动电路 25

4.3.6 接收电路 27

4.3.7 步进电机电路 28

4.3.8 LCD液晶显示电路 30

4.3.9 JATG接口电路 31

4.4 系统软件框图 32

4.5 本章小结 33

第五章 系统测试 34

结论 35

参考文献 36

致谢 37

附录 41