專利名稱：一種無線同步道釘?shù)闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于交通安全設(shè)施領(lǐng)域，是一種通過無線信號傳輸技術(shù)實(shí)現(xiàn)同步閃光
的道釘，安裝于道路上作交通警示。
技術(shù)背景太陽能發(fā)光道釘是一種常見的交通設(shè)施，近年來被大量使用，但由于目前使用的 太陽能道釘各自閃爍，視覺效果很差，給人眼花繚亂的感覺，隨著城市建設(shè)水平提高，要求 道釘閃光進(jìn)行同步。 一些廠家或提高閃光頻率的方式，以達(dá)到一種視覺上的偽同步，然而效 果依然不能令人滿意；或采取集中供電方式的有線同步式道釘，確實(shí)極大改善視覺效果，但 安裝時需要切割路面布線，不利施工保養(yǎng)維護(hù)；或采用無線同步，其方法是用一個同步信號 發(fā)送站向所有道釘發(fā)送同步信號實(shí)現(xiàn)同步閃光，但是這種方式需要專門安裝一個信號發(fā)送 站。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種不需要專門設(shè)置信號發(fā)送站，實(shí)現(xiàn)道釘同步閃光且 安裝方便的無線同步道釘。 本實(shí)用新型技術(shù)方案如下一種無線同步道釘，包括主動發(fā)送式道釘和接收轉(zhuǎn)發(fā) 式道釘，所述的主動發(fā)送式道釘上設(shè)置有電源模塊A、微處理器模塊A、無線發(fā)送模塊和信 號燈A，無線發(fā)送模塊連接微處理器模塊A，微處理器模塊A用于控制無線發(fā)送模塊發(fā)送同 步信號，信號燈A也連接微處理器模塊A，微處理器模塊A用于控制信號燈A點(diǎn)亮和熄滅； 所述的接收轉(zhuǎn)發(fā)式道釘上設(shè)置有電源模塊B、微處理器模塊B、無線收發(fā)模塊和信號燈B，無 線收發(fā)模塊連接微處理器模塊B，微處理器模塊B用于控制無線收發(fā)模塊接收無線發(fā)送模 塊發(fā)送的同步信號以及控制無線收發(fā)模塊轉(zhuǎn)發(fā)接收到的同步信號，信號燈B也連接微處理 器模塊B，微處理器模塊B用于控制信號燈B點(diǎn)亮和熄滅。 作為優(yōu)選，所述的微處理器模塊A與無線發(fā)送模塊采用無線發(fā)送器和微處理器集 成一體的無線單片機(jī)CC2510或CC1110。 作為優(yōu)選，所述的微處理器模塊B與無線收發(fā)模塊采用無線收發(fā)器和微處理器集 成一體的無線單片機(jī)CC2510或CC1110 ;將微處理器模塊與無線收發(fā)模塊集成為一體使整 個裝置更加的簡便小巧。 作為優(yōu)選，所述的電源模塊A包括太陽能電池A和鎳氫電池A，所述的電源模塊B 包括太陽能電池B和鎳氫電池B;裝置通過太陽能電池和鎳氫電池雙電源供電，在太陽充足 的情況下用太陽能電池供電，當(dāng)陰雨天或者晚上沒有太陽的時候通過鎳氫電池供電，保證 了道釘較長時間的正常工作。 作為優(yōu)選，所述的太陽能電池A和鎳氫電池A之間連接有充電開關(guān)A，充電開關(guān)A 連接微處理器模塊A，微處理器模塊A連接有電壓檢測模塊A，電壓檢測模塊A分別連接太 陽能電池A和鎳氫電池A，微處理器模塊A通過電壓檢測模塊A檢測太陽能電池A電壓和鎳氫電池A電壓，并控制充電開關(guān)A對鎳氫電池A充放電，從而控制充電開關(guān)A對鎳氫電池A充放電以及控制信號燈A調(diào)節(jié)閃爍亮度。 作為優(yōu)選，所述的太陽能電池B和鎳氫電池B之間連接有充電開關(guān)B，充電開關(guān)B連接微處理器模塊B，微處理器模塊B連接有電壓檢測模塊B，電壓檢測模塊B分別連接太陽能電池B和鎳氫電池B，微處理器模塊B通過電壓檢測模塊B檢測太陽能電池B電壓和鎳氫電池B電壓，并控制充電開關(guān)B對鎳氫電池B充放電，從而控制充電開關(guān)B對鎳氫電池B充放電以及控制信號燈B調(diào)節(jié)閃爍亮度。 微處理器模塊通過電壓檢測電路獲取太陽能電池電壓和鎳氫電池的電壓，控制充
電開關(guān)控制太陽能電池對鎳氫電池充放電，電壓過高關(guān)閉充電電路，使其不過充，電壓過低
則停止信號燈閃光，使電路處于休眠狀態(tài)，防止電池過放。 作為優(yōu)選，所述的鎳氫電池A連接有穩(wěn)壓電路A。 作為優(yōu)選，所述的鎳氫電池B連接有穩(wěn)壓電路B。 穩(wěn)壓電路產(chǎn)生一個穩(wěn)定的電壓供給電路工作。 作為優(yōu)選，所述的信號燈A和信號燈B采用LED燈。 作為優(yōu)選，所述的無線發(fā)送模塊和無線收發(fā)模塊的天線采用PCB印刷天線；為簡化安裝，無線天線采用PCB印制天線。 本實(shí)用新型的道釘通過主動發(fā)送式道釘無線發(fā)送同步信號，接收轉(zhuǎn)發(fā)式道釘接收同步信號后轉(zhuǎn)發(fā)，調(diào)整道釘本身的閃光時鐘，實(shí)現(xiàn)所有道釘同步運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)道釘閃光一致，改善道釘視覺效果，增強(qiáng)交通安全；由于是通過無線傳輸?shù)姆绞?，因此不需要破壞路面布線，有利于施工以及保養(yǎng)維護(hù)，而且通過道釘之間相互傳輸信號，不需要專門設(shè)置一個信號發(fā)送站。

圖1是本實(shí)用新型主動發(fā)送式道釘硬件原理框圖； 圖2是本實(shí)用新型接收轉(zhuǎn)發(fā)式道釘硬件原理框圖； 圖3是本實(shí)用新型主動發(fā)送式道釘電源結(jié)構(gòu)框圖； 圖4是本實(shí)用新型接收轉(zhuǎn)發(fā)式道釘電源結(jié)構(gòu)框圖； 圖5是本實(shí)用新型主動發(fā)送式道釘軟件流程圖； 圖6是本實(shí)用新型接收轉(zhuǎn)發(fā)式道釘軟件流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述 如圖1、2所示，無線同步道釘包括主動發(fā)送式道釘和接收轉(zhuǎn)發(fā)式道釘，主動發(fā)送式道釘上設(shè)置有電源模塊A、微處理器模塊A、無線發(fā)送模塊和信號燈A，接收轉(zhuǎn)發(fā)式道釘上設(shè)置有電源模塊B、微處理器模塊B、無線收發(fā)模塊和信號燈B，微處理器模塊A與無線發(fā)送模塊采用無線發(fā)送器和微處理器集成一體的無線單片機(jī)CC2510或CC1110，微處理器模塊B與無線收發(fā)模塊也采用無線收發(fā)器和微處理器集成一體的無線單片機(jī)CC2510或CClllO，信號燈A和信號燈B采用LED燈。 如圖3、4所示，電源模塊A包括太陽能電池A和鎳氫電池A，電源模塊B包括太陽能電池B和鎳氫電池B，太陽能電池A和鎳氫電池A之間連接有充電開關(guān)A，充電開關(guān)A連接 微處理器模塊A，微處理器模塊A連接有電壓檢測模塊A，電壓檢測模塊A分別連接太陽能 電池A和鎳氫電池A，微處理器模塊A通過電壓檢測模塊A檢測太陽能電池A電壓和鎳氫電 池A電壓。太陽能電池B和鎳氫電池B之間連接有充電開關(guān)B，充電開關(guān)B連接微處理器模 塊B，微處理器模塊B連接有電壓檢測模塊B，電壓檢測模塊B分別連接太陽能電池B和鎳 氫電池B，微處理器模塊B通過電壓檢測模塊B檢測太陽能電池B電壓和鎳氫電池B電壓。 充電開關(guān)A和充電開關(guān)B使用雙P溝道MOSFET AMP4953，無線發(fā)射頻段為2. 4GHZ，無線發(fā)送 模塊和接收轉(zhuǎn)發(fā)模塊采用帶平衡匹配電路的IFAPCB印制板天線，在要求不高的場合，可以 省略穩(wěn)壓電路，直接采用鎳氫電池驅(qū)動整個電路，本實(shí)施例中采用XC6328A作為穩(wěn)壓電路。 在實(shí)際應(yīng)用中道路兩旁每側(cè)設(shè)置一個主動發(fā)送式道釘和多個接收轉(zhuǎn)發(fā)式道釘用 于對道路交通的警示。 如圖5所示，當(dāng)無線同步道釘開始工作后，主動發(fā)送式道釘執(zhí)行步驟如下 1、首先進(jìn)行初始化，主動發(fā)送式道釘軟件初始化過程完成系統(tǒng)時鐘初始化， 電壓檢測模塊、LED信號燈、充電開關(guān)相關(guān)端口的初始化設(shè)置，對無線發(fā)送模塊進(jìn) 行初始化設(shè)置，并對時鐘進(jìn)行初始設(shè)置，每秒鐘產(chǎn)生一次中斷； 2、接下來軟件使電路進(jìn)入休眠狀態(tài)，直到秒中斷喚醒； 3、無線單片機(jī)被喚醒后讀取自身時鐘信息生成一個同步數(shù)據(jù)包通過無線端口發(fā) 送出去； 4、接著單片機(jī)啟動電壓檢測模塊獲取太陽能電壓和鎳氫電池電壓，控制調(diào)整充電 開關(guān)和驅(qū)動LED信號燈； 5、完成這些任務(wù)單片機(jī)立即進(jìn)入休眠狀態(tài)等待下一次中斷喚醒。 如圖6所示，接收轉(zhuǎn)發(fā)式道釘上電后執(zhí)行如下步驟 1、首先進(jìn)行初始化，接收轉(zhuǎn)發(fā)式道釘軟件初始化過程完成系統(tǒng)時鐘初始化，電壓 檢測模塊、LED信號燈、充電開關(guān)相關(guān)端口的初始化設(shè)置，對無線收發(fā)模塊進(jìn)行初始化設(shè)置， 并對時鐘進(jìn)行初始設(shè)置，每秒鐘產(chǎn)生一次中斷； 2、整個電路進(jìn)入休眠狀態(tài)，直到秒中斷喚醒； 3、無線單片機(jī)喚醒后檢查接收轉(zhuǎn)發(fā)式道釘與主動發(fā)送式道釘是否處于同步狀態(tài)， 若無線同步道釘處于同步狀態(tài)則程序轉(zhuǎn)入步驟4執(zhí)行，若無線同步道釘沒有同步則轉(zhuǎn)入步 驟8執(zhí)行； 4、打開無線收發(fā)模塊，并開啟接收定時器，在規(guī)定時間內(nèi)接收信號； 5、檢查接收是否超時，若接收到的信息未超時則加以校驗(yàn)是否為有效信號，若收
到有效信息則視為成功接收，轉(zhuǎn)入步驟6執(zhí)行，否則轉(zhuǎn)入步驟8執(zhí)行； 6、根據(jù)接收到的同步信號，將本地時鐘調(diào)整成與發(fā)送者時鐘保持同步； 7、提取本地時鐘信息，生成新的同步信號，并打開無線發(fā)送電路把信號發(fā)送出
去； 8、打開電壓檢測模塊，采集太陽能電壓和鎳氫電池電壓，根據(jù)該電壓對LED信號 燈驅(qū)動脈寬、充電開關(guān)進(jìn)行調(diào)整。 9、完成這些任務(wù)單片機(jī)立即進(jìn)入休眠狀態(tài)等待下一次中斷喚醒。
權(quán)利要求一種無線同步道釘，其特征在于，包括主動發(fā)送式道釘和接收轉(zhuǎn)發(fā)式道釘，所述的主動發(fā)送式道釘上設(shè)置有電源模塊A、微處理器模塊A、無線發(fā)送模塊和信號燈A，無線發(fā)送模塊連接微處理器模塊A，微處理器模塊A用于控制無線發(fā)送模塊發(fā)送同步信號，信號燈A也連接微處理器模塊A，微處理器模塊A用于控制信號燈A點(diǎn)亮和熄滅；所述的接收轉(zhuǎn)發(fā)式道釘上設(shè)置有電源模塊B、微處理器模塊B、無線收發(fā)模塊和信號燈B，無線收發(fā)模塊連接微處理器模塊B，微處理器模塊B用于控制無線收發(fā)模塊接收無線發(fā)送模塊發(fā)送的同步信號以及控制無線收發(fā)模塊轉(zhuǎn)發(fā)接收到的同步信號，信號燈B也連接微處理器模塊B，微處理器模塊B用于控制信號燈B點(diǎn)亮和熄滅。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無線同步道釘，其特征在于，所述的微處理器模塊A與無 線發(fā)送模塊采用無線發(fā)送器和微處理器集成一體的無線單片機(jī)CC2510或CC1110。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無線同步道釘，其特征在于，所述的微處理器模塊B與無 線收發(fā)模塊采用無線收發(fā)器和微處理器集成一體的無線單片機(jī)CC2510或CC1110。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無線同步道釘，其特征在于，所述的電源模塊A包括太陽 能電池A和鎳氫電池A，所述的電源模塊B包括太陽能電池B和鎳氫電池B。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種無線同步道釘，其特征在于，所述的太陽能電池A和鎳氫 電池A之間連接有充電開關(guān)A，充電開關(guān)A連接微處理器模塊A，微處理器模塊A連接有電 壓檢測模塊A，電壓檢測模塊A分別連接太陽能電池A和鎳氫電池A。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種無線同步道釘，其特征在于，所述的太陽能電池B和鎳氫 電池B之間連接有充電開關(guān)B，充電開關(guān)B連接微處理器模塊B，微處理器模塊B連接有電 壓檢測模塊B，電壓檢測模塊B分別連接太陽能電池B和鎳氫電池B。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種無線同步道釘，其特征在于，所述的鎳氫電池A連接有穩(wěn) 壓電路A。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種無線同步道釘，其特征在于，所述的鎳氫電池B連接有穩(wěn) 壓電路B。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種無線同步道釘，其特征在于，所述的信號燈A和信號 燈B采用LED燈。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種無線同步道釘，其特征在于，所述的無線發(fā)送模塊 和無線收發(fā)模塊的天線采用PCB印刷天線。
專利摘要本實(shí)用新型是一種通過無線信號傳輸技術(shù)實(shí)現(xiàn)同步閃光的道釘，安裝于道路上作交通警示。一種無線同步道釘，包括主動發(fā)送式道釘和接收轉(zhuǎn)發(fā)式道釘，通過主動發(fā)送式道釘無線發(fā)送同步信號，接收轉(zhuǎn)發(fā)式道釘接收同步信號后轉(zhuǎn)發(fā)，調(diào)整道釘本身的閃光時鐘，實(shí)現(xiàn)所有道釘同步運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)道釘閃光一致，改善道釘視覺效果，增強(qiáng)交通安全；由于是通過無線傳輸?shù)姆绞剑虼瞬恍枰茐穆访娌季€，有利于施工以及保養(yǎng)維護(hù)，而且通過道釘之間相互傳輸信號，不需要專門設(shè)置一個信號發(fā)送站。
文檔編號H05B37/02GK201438336SQ200920191329
公開日2010年4月14日 申請日期2009年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月7日
發(fā)明者占曉斌, 張云, 張盎然, 楊洪華, 章忠興 申請人:浙江富陽市新源交通電子有限公司