一种机坪信号灯控制系统的制作方法

本技术属于机场信号灯控制，具体涉及一种机坪信号灯控制系统。

背景技术：

1、机场服务车辆通常行驶于机坪服务车道，没有建设地下隧道的机场，机坪服务车道与飞机垂滑道会形成交叉点。由于机坪服务车道与飞机垂滑道会交叉口未设置信号灯，车辆通过交叉口完全靠人工观察保障安全，存在机场服务车辆与运行中的飞机碰撞等高危风险。

2、为满足保障需要，可引入智慧化手段对通行车辆进行管控，在飞机垂滑道与机坪服务车道交叉路口设置自动控制信号灯，避免车辆长时间等待或与飞机运行冲突，降低机坪运行风险，统筹兼顾了地面运行安全裕度和效率。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本实用新型公开一种机坪信号灯控制系统，主要由机坪信号灯控制器及机坪信号灯构成，机坪信号灯控制器根据通讯接口接收的中心控制系统指令调整机坪信号灯的灯色，实现对横穿飞机垂滑道的车辆的通行管控。

2、一种机坪信号灯控制系统，包括机坪信号灯控制器和机坪信号灯；所述机坪信号灯控制器包括mcu控制电路、以太网串口服务器、4g路由器、数据加解密电路和机坪信号灯驱动电路；所述mcu控制电路通过第一串行通讯端口与以太网串口服务器相连，通过第二串行通讯端口与4g路由器相连，通过输入输出接口与机坪信号灯驱动电路的输入端相连，通过串行外设接口与数据加解密电路相连；所述机坪信号灯驱动电路的输出端与机坪信号灯相连；所述以太网串口服务器与机坪中心控制系统有线连接；所述4g路由器与机坪中心控制系统无线连接。

3、可选的，所述第一串行通讯端口包括rxdout3、txdout3，第二串行通讯端口包括rxdout2、txdout2，输入输出接口包括sy1、sr1；所述mcu控制电路通过txdout3端口接收有线通讯电路传输的数据，通过rxdout3端口将相应的数据传输至以太网串口服务器；所述mcu控制电路通过txdout2端口接收无线通讯电路传输的数据，通过rxdout2端口将相应的数据传输至4g路由器；所述mcu控制电路通过sy1、sr1端口与机坪信号灯驱动电路的输入端相连，按指令要求通过机坪信号灯驱动电路控制信号灯灯色；所述机坪信号灯驱动电路的输出端通过oy1、or1驱动机坪信号灯进行灯色转换。

4、可选的，所述mcu控制电路包括微控制器u2和rs232接口芯片u14。

5、可选的，所述微控制器u2采用stm32f103r8t6芯片，所述rs232接口芯片u14采用max323 2芯片。

6、可选的，所述机坪信号灯驱动电路包括光耦op1、光耦op2、可控硅tr1、可控硅tr2；其中：所述光耦op1的1脚通过第一电阻r27连接5v电源；光耦op1的6脚通过第二电阻连接ac220交流电源；光耦op1的6脚通过第二电阻r37连接可控硅tr1的a2脚；光耦op1的4脚通过第三电阻连接可控硅tr1的a1脚；光耦op1的4脚接可控硅tr1的g脚；所述光耦op2的1脚通过第四电阻r28连接5v电源；光耦op2的6脚通过第五电阻连接ac220交流电源；光耦op2的6脚通过第五电阻连接可控硅tr2的a2脚；光耦op2的4脚通过第六电阻连接可控硅2的a1脚；光耦op2的4脚接可控硅tr2的g脚；光耦op1的2脚为机坪信号灯驱动电路的输入端sy1；光耦op2的2脚为机坪信号灯驱动电路的输入端sr1；所述可控硅tr1的a1脚为机坪信号灯驱动电路的输出端oy1；所述可控硅tr2的a1脚为机坪信号灯驱动电路的输出端or1。

7、可选的，所述光耦op1采用moc3061，光耦op2采用moc3061，可控硅tr1采用bta16，可控硅tr2采用bta16。

8、可选的，所述串行外设接口包括miso1、mosi1、sck1、hsc_rst、ssel1。

9、可选的，所述数据加解密电路包括加密芯片u5；其中，数据加密芯片u5的1脚接gnd；数据加密芯片的8脚接3.3v电源；同时数据加密芯片的8脚通过第一电容连接gnd；同时数据加密芯片的8脚通过第二电容连接gnd；数据加密芯片u5的2脚为数据加解密电路的输出端miso1；数据加密芯片u5的3脚为数据加解密电路的输入端mosi1；数据加密芯片u5的4脚为数据加解密电路的输入端sck1；数据加密芯片u5的6脚为数据加解密电路的输入端ssel1；数据加密芯片u5的7脚为数据加解密电路的输入端hsc_rst。

10、本实用新型所提供的机坪信号灯控制系统可基于空管集成塔台系统的路由信息和航迹信息，实时监测航空器位置和滑行路径判断其是否要通过道口，并适时通过通讯指令控制信号灯状态。

11、本实用新型所提供的机坪信号灯控制系统可通过机坪信号灯控制器根据接收到的中心控制系统的指令调整机坪信号灯的灯色。机坪信号灯控制系统的通讯方式采用有线通讯无线通讯双冗余电路，在有线通讯(网口)不稳定或中断情况下能够快速切换至无线通讯(4g)模式。

12、本实用新型所提供的机坪信号灯控制系统可根据机场信息安全保护要求，设置数据加解密电路，与中心通讯数据做加密处理。

技术特征：

1.一种机坪信号灯控制系统，其特征在于，包括机坪信号灯控制器和机坪信号灯；所述机坪信号灯控制器包括mcu控制电路、以太网串口服务器、4g路由器、数据加解密电路和机坪信号灯驱动电路；所述mcu控制电路通过第一串行通讯端口与以太网串口服务器相连，通过第二串行通讯端口与4g路由器相连，通过输入输出接口与机坪信号灯驱动电路的输入端相连，通过串行外设接口与数据加解密电路相连；所述机坪信号灯驱动电路的输出端与机坪信号灯相连；所述以太网串口服务器与机坪中心控制系统有线连接；所述4g路由器与机坪中心控制系统无线连接。

2.如权利要求1所述的机坪信号灯控制系统，其特征在于，所述第一串行通讯端口包括rxdout3、txdout3，第二串行通讯端口包括rxdout2、txdout2，输入输出接口包括sy1、sr1；

3.如权利要求1所述的机坪信号灯控制系统，其特征在于，所述mcu控制电路包括微控制器u2和rs232接口芯片u14。

4.如权利要求3所述的机坪信号灯控制系统，其特征在于，所述微控制器u2采用stm32f103r8t6芯片，所述rs232接口芯片u14采用max323 2芯片。

5.如权利要求1所述的机坪信号灯控制系统，其特征在于，所述机坪信号灯驱动电路包括光耦op1、光耦op2、可控硅tr1、可控硅tr2；其中：所述光耦op1的1脚通过第一电阻r27连接5v电源；光耦op1的6脚通过第二电阻连接ac220交流电源；光耦op1的6脚通过第二电阻r37连接可控硅tr1的a2脚；光耦op1的4脚通过第三电阻连接可控硅tr1的a1脚；光耦op1的4脚接可控硅tr1的g脚；

6.如权利要求5所述的机坪信号灯控制系统，其特征在于，所述光耦op1采用moc3061，光耦op2采用moc3061，可控硅tr1采用bta16，可控硅tr2采用bta16。

7.如权利要求1所述的机坪信号灯控制系统，其特征在于，所述串行外设接口包括miso1、mosi1、sck1、hsc_rst、ssel1。

8.如权利要求7所述的机坪信号灯控制系统，其特征在于，所述数据加解密电路包括加密芯片u5；其中，数据加密芯片u5的1脚接gnd；数据加密芯片的8脚接3.3v电源；同时数据加密芯片的8脚通过第一电容连接gnd；同时数据加密芯片的8脚通过第二电容连接gnd；数据加密芯片u5的2脚为数据加解密电路的输出端miso1；数据加密芯片u5的3脚为数据加解密电路的输入端mosi1；数据加密芯片u5的4脚为数据加解密电路的输入端sck1；数据加密芯片u5的6脚为数据加解密电路的输入端ssel1；

技术总结
本技术公开一种机坪信号灯控制系统，包括机坪信号灯控制器和机坪信号灯，所述机坪信号灯控制器包括MCU控制电路、以太网串口服务器、4G路由器、数据加解密电路和机坪信号灯驱动电路；MCU控制电路通过第一串行通讯端口与以太网串口服务器相连，通过第二串行通讯端口与4G路由器相连，通过输入输出接口与机坪信号灯驱动电路的输入端相连，通过串行外设接口与数据加解密电路相连；机坪信号灯驱动电路的输出端与机坪信号灯相连；以太网串口服务器与机坪中心控制系统有线连接；4G路由器与机坪中心控制系统无线连接。本技术可根据通讯接口接收的中心控制系统指令调整机坪信号灯的灯色，实现对横穿飞机垂滑道的车辆的通行管控。

技术研发人员：陈冰,宋作成,佘玉存,朱文杰
受保护的技术使用者：多伦信息技术有限公司
技术研发日：20230625
技术公布日：2024/1/15