一种高速公路路域气象信息监测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于环境数据采集技术领域，具体涉及一种高速公路路域气象信息监测装置。
【背景技术】
[0002]气象条件的优劣是影响高速公路交通事故的重要因素，正常有序运营会减少生命危险或财产上的损失，研究高速公路路面状况，建立完善的气象条件预警预报系统是减少高速公路交通事故的重要途径。针对国内高速公路路域气象信息数据采集监测装置普遍存在成本昂贵，功能简单，采集误差大，采集监测装置本身没有数据存储功能，且采集的数据传输只能通过特定的通信接口采用有线数据传输，路域气象和路面状况反馈不及时，且布线繁琐，一旦出现差错不能及时排查故障，且对于采集到的气象信息进行监测时精度不高，由于高速公路或野外露天环境复杂，常伴有雷电雨雪天气，打雷时瞬间大电流会对高速公路路域气象信息数据采集监测装置造成损坏，使现有的高速公路路域气象信息数据采集监测装置使用寿命短。因此，现如今设计出一种结构简单、安装布设方便、成本低、运行稳定，且能够同时提供多个监测到的高速公路路域气象信息的数据的高速公路路域气象信息监测装置，可沿高速公路布设，采集高速公路不同路段的气象信息和视频画面信息，通过太阳能供电，绿色环保，使用无线收发器无线数据传输，布线简单，设置浪涌保护电路防止雷击，抗干扰性强，控制精度高。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种高速公路路域气象信息监测装置，其设计新颖合理，结构简单，具有实时监测高速公路各个路段气象信息且防止自身雷击的功能，采用无线数据传输，实用性强，便于推广使用。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种高速公路路域气象信息监测装置，其特征在于:包括计算机和多个与所述计算机进行无线数据通信的气象信息监测终端;每个所述气象信息监测终端均包括控制器、电源模块以及与所述控制器相接的数据存储器、定位器和用于与计算机无线通信的无线收发器，所述控制器的输入端接有视频采集模块和路域气象数据采集模块，所述控制器的输出端接有浪涌保护电路，所述视频采集模块包括摄像头和与所述摄像头输出端相接的视频解码器，所述路域气象数据采集模块包括依次连接的传感器组件、多路选择器和数据采集卡，所述视频解码器的输出端和数据采集卡的输出端均与控制器的输入端相接，所述电源模块包括依次连接的太阳能供电模块、第一电压转换电路和第二电压转换电路，所述视频解码器的输入端与所述第二电压转换电路的输出端相接，所述太阳能供电模块输出12V直流电源。
[0005]上述的一种高速公路路域气象信息监测装置，其特征在于:所述第一电压转换电路包括芯片LM2576和芯片41^1117-3.3，所述芯片1^2576的第1管脚与太阳能供电模块的12V直流电源输出端相接，芯片LM2576的第2管脚经电感LI与芯片LM2576的第4管脚相接，电感LI和芯片LM2576的第4管脚的连接端为5V电源输出端，所述芯片AMS1117-3.3的Vin管脚与5V电源输出端相接，芯片AMS1117-3.3的Vout管脚为3.3V电源输出端。
[0006]上述的一种高速公路路域气象信息监测装置，其特征在于:所述第二电压转换电路包括芯片XC6219B182MR，所述芯片XC6219B182MR的Vin管脚与5V电源输出端相接，芯片XC6219B182MR的Vout管脚经拨动开关SI和电感FBl的一端相接，电感FBl的另一端为1.8V电源输出端。
[0007]上述的一种高速公路路域气象信息监测装置，其特征在于:所述视频解码器包括视频解码芯片TVP5150和4￥接口11，所述视频解码芯片17?5150的第1管脚经电容(:14和电阻R5与AV接口 Jl的信号端相接，视频解码芯片TVP5150的第4管脚、第20管脚和第32管脚与1.8V电源输出端相接，视频解码芯片TVP5150的第8管脚、第9管脚、第25管脚、第24管脚、第22管脚、第21管脚、第18管脚、第17管脚、第16管脚、第15管脚、第14管脚、第13管脚、第12管脚和第11管脚分别与控制器相接。
[0008]上述的一种高速公路路域气象信息监测装置，其特征在于:所述摄像头通过AV接口 Jl与视频解码芯片TVP5150连接。
[0009]上述的一种高速公路路域气象信息监测装置，其特征在于:所述传感器组件包括温湿度传感器、气压传感器、风速传感器和雨量传感器；所述多路选择器为模拟选择器74HC4052。
[0010]上述的一种高速公路路域气象信息监测装置，其特征在于:所述定位器为GPS120定位器。
[0011]上述的一种高速公路路域气象信息监测装置，其特征在于:所述浪涌保护电路包括型号为6N137的隔离芯片UU6N137的隔离芯片U2、6N137的隔离芯片U3、芯片MAX3485和放电管Gl，所述隔离芯片Ul的第3管脚、隔离芯片U2的第3管脚和隔离芯片U3的第3管脚分别与控制器相接，隔离芯片Ul的第5管脚与芯片MAX3485的第I管脚相接，隔离芯片U2的第5管脚与芯片MAX3485的第2管脚和第3管脚的连接端相接，隔离芯片U3的第5管脚与芯片MAX3485的第4管脚相接，芯片MAX3485的第7管脚经电阻R9和压敏电阻PPl与放电管Gl的第2管脚相接，芯片MAX3485的第6管脚经电阻R13和压敏电阻PP2与放电管Gl的第I管脚相接，放电管Gl的第3管脚接地。
[0012]上述的一种高速公路路域气象信息监测装置，其特征在于:所述无线收发器为GSM丰旲块。
[0013]上述的一种高速公路路域气象信息监测装置，其特征在于:所述控制器为DSP微控制器。
[0014]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0015]1、本实用新型通过设置多个气象信息监测终端采集高速公路各个路段的气象信息，且每个气象信息监测终端均采用太阳能供电模块为各个用电模块供电，电路简单，绿色环保，成本低，便于推广使用。
[0016]2、本实用新型通过设置视频采集模块和路域气象数据采集模块，采集各个路段的气象画面信息和传感器采集数据信息，并存储在数据存储器中，电路可靠稳定，处理精度尚，使用效果好。
[0017]3、本实用新型设置浪涌保护电路，采用放电管泄放大电流，使用隔离芯片保护控制器安全可靠的运行，抗干扰性强，且采用GSM模块将采集的高速公路气象信息无线数据传输回至计算机监控，另外，每个气象信息监测终端配备一个定位器，计算机可通过定位器确定各个数据对应的路段，数据监测方便，操作简单。
[0018]4、本实用新型设计新颖合理，体积小，安装方便，实用性强，便于推广使用。
[0019]综上所述，本实用新型设计新颖合理，结构简单，具有实时监测高速公路各个路段气象信息且防止自身雷击的功能，采用无线数据传输，实用性强，便于推广使用。
[0020]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0021]图1为本实用新型的电路原理框图。
[0022]图2为本实用新型电源模块的电路原理图。
[0023]图3为本实用新型浪涌保护电路的电路原理图。
[0024]图4为本实用新型视频解码器的电路原理图。
[0025]附图标记说明:
[0026]I—太阳能供电模块；2—第一电压转换电路；3—第二电压转换电路；
[0027]4 一摄像头；5—视频解码器；6—传感器组件；
[0028]7—多路选择器； 8—数据采集卡；9 一浪涌保护电路；
[0029]10—数据存储器； 11 一定位器；12—无线收发器；
[0030]13 一控制器；14 一计算机。
【具体实施方式】
[0031]如图1所示，本实用新型包括计算机14和多个与所述计算机14进行无线数据通信的气象信息监测终端;每个所述气象信息监测终端均包括控制器13、电源模块以及与所述控制器13相接的数据存储器10、定位器11和用于与计算机14无线通信的无线收发器12，所述控制器13的输入端接有视频采集模块和路域气象数据采集模块，所述控制器13的输出端接有浪涌保护电路9，所述视频采集模块包括摄像头4和与所述摄像头4输出端相接的视频解码器5，所述路域气象数据采集模块包括依次连接的传感器组件6、多路选择器7和数据采集卡8，所述视频解码器5的输出端和数据采集卡8的输出端均与控制器13的输入端相接，所述电源模块包括依次连接的太阳能供电模块1、第一电压转换电路2和第二电压转换电路3，所述视频解码器5的输入端与所述第二电压转换电路3的输出端相接，所述太阳能供电模块I输出12V直流电源。
[0032]如图2所示，本实施例中，所述第一电压转换电路2包括芯片LM2576和芯片AMS1117-3.3，所述芯片LM2576的第I管脚与太阳能供电模块I的12V直流电源输出端相接，芯片LM2576的第2管脚经电感LI与芯片LM2576的第4管脚相接，电感LI和芯片LM2576的第4管脚的连接端为5V电源输出端，所述芯片六1^1117-3.3的￥111管脚与5￥电源输出端相接，芯片AMSl 117-3.3的Vout管脚为3.3V电源输出端。
[0033]如图2所示，本实施例中，所述第二电压转换电路