多功能车道收费控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种收费控制器，尤其涉及一种用于高速道路收费的多功能控制器。
【背景技术】
[0002]髙速公路车道收费系统，是一套运行在收费车道现场，以计算机为核心的机电系统;技术柜控制器，是该系统内除工控机以外的所有电子设备的总称。与工控机一起控制着所有的车道外部设备，形成了车道系统的控制核心。它由一个或多个微处理器及相关的逻辑和执行部分构成。它集传感技术、信号处理、数据采集、数据处理、数据通信、大功率驱动、软件技术、自动控制等技术。
[0003]目前正在使用的是上世纪90年代初，从法国GEA公司引进的车道收费系统产品，或其后的模仿品，我们统称它为:GEA构架的产品，经过了20多年的运行完善，性能能满足目前收费的要求;但体积大，功耗大，系统比较庞杂，技术老化，接线繁多，加上长时运行，线路老化。
[0004]GEA构架的设备，为上世纪80、90年代的产品。虽经不断完善，但基本构成没变，由于当时电子电路技术相对比较落后，设计出来的产品，体积大，功耗大，供电复杂。随着技术的发展，设备的寿命(包括自然寿命和技术寿命)等因素，急待对现有设备进行升级改造。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是提供一种功能强、功耗低、稳定性高、体积小、成本低和标准化的多功能车道收费控制系统。
[0006]为解决上述技术问题，本发明的技术方案是:多功能车道收费控制系统，包括数据采集装置，所述数据采集装置的输出端连接有预处理电路，所述预处理电路的输出端连接有输入隔离电路和LED显示装置，所述输入隔离电路的输出端连接有匹配电路，所述匹配电路的输出端连接有MCU，所述MCU的输出端连接有输出隔离电路和LED显示装置，所述输出隔离电路的输出端连接有驱动电路，所述驱动电路的输出端与执行单元连接，所述MCU的输出端还连接有通信单元；
[0007]还包括分别与所述MCU、所述预处理电路、所述输入隔离电路、所述匹配电路、所述输出隔离电路和所述驱动电路电连接的电源模块。
[0008]作为一种优选的技术方案，所述LED显示装置包括LED显示屏。
[0009]作为一种优选的技术方案，所述通信单元包括与MCU连接的RS232通信接口。
[0010]由于采用了上述技术方案，多功能车道收费控制系统，包括数据采集装置，所述数据采集装置的输出端连接有预处理电路，所述预处理电路的输出端连接有输入隔离电路和LED显示装置，所述输入隔离电路的输出端连接有匹配电路，所述匹配电路的输出端连接有MCU，所述MCU的输出端连接有输出隔离电路和LED显示装置，所述输出隔离电路的输出端连接有驱动电路，所述驱动电路的输出端与执行单元连接，所述MCU的输出端还连接有通信单元;还包括分别与所述MCU、所述预处理电路、所述输入隔离电路、所述匹配电路、所述输出隔离电路和所述驱动电路电连接的电源模块;本发明低功耗，小体积，多功能，有很好的环境适应性，特别是髙温环境，必然导致经济上的效益，降低生产和运行成本;可以大大下降安装和维护和管理成本，降低劳动力强度;作为现有相关设备改造升级版，稍作修改可推广到其它构架的收费系统上使用，通用性强。
【附图说明】
[0011]图1是本发明实施例的电路原理图；
图2是本发明实施例的程序框图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。
[0013]如图1所示，多功能车道收费控制系统，包括数据采集装置，所述数据采集装置的输出端连接有预处理电路，所述预处理电路的输出端连接有输入隔离电路和LED显示装置，所述LED显示装置包括LED显示屏，所述输入隔离电路的输出端连接有匹配电路，所述匹配电路的输出端连接有MCU，所述MCU的输出端连接有输出隔离电路和LED显示装置，所述输出隔离电路的输出端连接有驱动电路，所述驱动电路的输出端与执行单元连接，所述MCU的输出端还连接有通信单元，所述通信单元包括与MCU连接的RS232通信接口。还包括分别与所述MCU、所述预处理电路、所述输入隔离电路、所述匹配电路、所述输出隔离电路和所述驱动电路电连接的电源模块。
[0014]预处理电路包括压敏电阻，用于阻断突变的输入信号，保护后面的电路;输入隔离电路和输出隔离电路包括光隔离器；匹配电路包括匹配电阻；所述驱动电路用于驱动执行单元工作，根据执行单元的特点，可以随时调整所述驱动电路的具体内容。
[0015]本发明的目的是要研制一套功能强、功耗低、稳定性高、体积小、成本低、标准化的设备，来取代现有的设备。为了达到这个目标，本发明的技术方案包括下述特点:①首先是系统结构的精练，在充分保证功能的前提下，把多个处理器和相关的逻辑电路，进行合并优化。最后由单个微处理器完成多个处理器的工作，处理器少了，其周边电路也大量减少。②其次是硬件电路精练，电子路都是弱电电路，尽可能采用合适的驱动方式与隔离技术，保证其寿命和相互干扰。③软件的合成与优化，把多家在不同微处理器上完成的程序，合并成一种语言，在一台微处理器上正确运行。经过多年的开发研制，实际运行，不断完善，已完成了功能很强的系统，包括与工控机的通信;对所有外部设备的通信、控制、数据采集和处理，增加了抓拍补光，栏杆防闸，电机防烧等功能。本发明的功耗仅原系统的1/10，占板面积也只有原系统的1/10，可称得上业内最低功耗，最小面积的系统之一。由于低功耗，温升