泊車咪錶發射裝置的製作方法

2023-10-09 20:07:24

專利名稱：泊車咪錶發射裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及收費泊車咪錶領域，尤其涉及一種採用紅外發射的泊車咪錶 發射裝置。 '背景技術隨著經濟的發展和人們生活水平的提高，汽車開始大量走入普通家庭， 成為人們衣、食、住、行的重要組成部分，而為了有效解決公共場所中汽車 的有序停車問題，通常由管理部門劃定一定區域的停車車位，在每一個停車 車位旁邊安裝一個停車收費咪錶進行自動管理。而目前的停車收費咪錶一般 沒有實時聯網通訊功能，停車管理部門只能通過數據卡，先將咪錶內的數據 下載到數據卡內，再由數據卡將數據傳輸到咪錶管理公司電腦，通過電腦內 的後臺處理軟體對集中採集的停車收費數據，分析不同區域的停車狀況，或 者通過工作人員攜帶手提電腦，通過手提電腦與咪錶連線的方式將咪錶上的 數據下載到手提電腦中，然後再依靠集中採集的停車收費數據分析不同區域 的停車狀況。然而，依靠數據卡與咪錶連線的下載數據的方式，受限於數據 卡容量小，不能滿足多臺咪錶數據下載的需要；且，如果要與咪錶進行線路 連接，咪錶上需要預留連線用的插孔，而這插孔容易被人為破壞，進而降低 咪錶的安全性；此外，如果採用手提電腦下載數據，需要工作人員攜帶手提 電腦，十分不方便，且，手提電腦的使用也受備用電池供電時間的限制，使 用也不方便。發明內容本發明要解決的技術問題是提供一種可靠性高、使用方便的泊車咪錶發 射裝置。本發明的發明目的是通過以下技術方案來實現的一種泊車咪錶發射裝置，包括外殼，所述外殼上設有用於發射紅外光束 的紅外發射管，所述外殼中安裝有連接於所述紅外發射管的用於驅動所述紅 外發射管的驅動電路，所述驅動電路包括控制器以及載波振蕩器。其中，控
制器用於輸出數據信號。載波振蕩器用於產生載波信號，並將所述數據信號 轉換成調製信號。上述的泊車咪錶發射裝置，其中所述驅動電路還包括連接於所述控制 器以及載波振蕩器之間的反相器，用於將所接收到的信號進行整形並反相； 採用反相器有利於降低泊車咪錶發射裝置的能耗。上述的泊車咪錶發射裝置，其中所述驅動電路還包括連接於所述載波 振蕩器的放大器，用於放大調製後的信號；採用放大器能提高泊車咪錶發射 裝置的驅動能力，使得需傳送的數據經紅外發射管的發射能傳送的更遠。上述的泊車咪錶發射裝置，其中所述載波振蕩器包括第一與非門、第 二與非門、第一電阻、第二電阻以及電容。第一與非門包括第一輸入接腳、 第二輸入接腳以及輸出接腳，其中，所述第一輸入接腳用於接收信號。第二 與非門包括第一輸入接腳、第二輸入接腳以及輸出接腳，其中，所述第一輸 入接腳連接於所述第二輸入接腳，並共同連接於所述第一與非門的輸出接 腳。電容的一端連接於所述第二與非門的輸出接腳。第一電阻連接於所述第 一與非門的第二輸入接腳以及電容的另一端之間。第二電阻連接於所述第一 與非門的輸出接腳以及電容的另一端之間。 '上述的泊車咪錶發射裝置，其中所述第二電阻為等效電阻。上述的泊車咪錶發射裝置，其中所述反相器包括第三與非門，其包括 第一輸入接腳、第二輸入接腳以及輸出接腳，其中，所述第一輸入接腳連接 於所述第二輸入接腳，並共同連接於所述控制器，所述第三與非門的輸出接 腳連接於所述第一與非門的第一輸入接腳。上述的泊車咪錶發射裝置，其中所述放大器包括第四與非門，其包括 第一輸入接腳、第二輸入接腳以及輸出接腳，其中，所述第一輸入接腳連接 於所述第二輸入接腳，並共同連接於所述第二與非門的輸出接腳，所述第四 與非門的輸出接腳連接於所述紅外發射管。.上述的泊車咪錶發射裝置，其中所述第一與非門、第二與非門、第三 與非門以及第四與非門構成CMOS集成電路。上述的泊車咪錶發射裝置，其中所述泊車咪錶發射裝置還包括用於給 所述泊車咪錶發射裝置供電的電壓源。上述的泊車咪錶發射裝置，其中所述控制器為單片機，其具有用於存 儲數據的存儲器以及用於輸出數據的輸入/輸出接腳。因此，本發明的泊車咪錶發射裝置，採用集成電路方式驅動紅外發射 管，比通常採用電晶體驅動的方式要可靠；又，通過紅外通訊的方式與紅外 手持機進行咪錶數據的傳送，使用方便。且，不需要在泊車咪錶上預留用於 連線的插孔，避免了泊車咪錶被人為破壞，提高了泊車咪錶的安全性。同 時，由於採用紅外手持機下載數據，也解決了多臺泊車咪錶數據同時下載 時，受數據卡容量小的限制的問題。


為了易於說明，本發明由下述的較佳實施例及附圖作以詳細描述。圖1為本發明泊車咪錶發射裝置中的驅動電路的模塊圖。 圖2為本發明圖1中驅動電路的具體電路圖。 圖3為本發明圖2中的波形圖。
具體實施方式
泊車咪錶發射裝置包括外殼(圖中未示出)，外殼上設有用於發射紅外光束的紅外發射管D (參閱圖2)，外殼中安裝有連接於紅外發射管D的用 於驅動紅外發射管D的驅動電路以及用於給泊車咪錶發射裝置供電的電壓源 Vcc (參閱圖2)。參閱圖l，為本發明泊車咪錶發射裝置中的驅動電路的 模塊圖。驅動電路包括控制器IO、反相器20、載波振蕩器30以及放大器40。 其中，控制器10用於輸出數據信號。反相器20連接於控制器10以及載波振蕩 器30之間，用於將接收到的信號進行整形並反相。載波振蕩器30用於產生載 波信號，並將數據信號轉換成調製信號。放大器40連接於載波振蕩器，用於 放大調製後的信號，以提高泊車咪錶發射裝置的驅動能力，使得需傳送的數 據經紅外發射管D的發射能傳送的更遠。本實施方式中，控制器50為單片 機，其具有用於存儲泊車咪錶數據的非易失性存儲器(圖中未示出)以及用 於輸出數據的輸入/輸出接腳，泊車咪錶中需要傳送的數據是通過單片機的 輸入/輸出接腳傳送出來的。圖2所示為本發明圖1中驅動電路的具體電路圖，同時參閱圖3，為圖 2中的波形圖。載波振蕩器30包括第一與非門U105B 、第二與非門U105D、 第一電阻R1、第二電阻以及電容C。其中，第一與非門U105B包括第一輸入 接腳P4、第二輸入接腳P5以及輸出接腳P6。其中，第一與非門U105B的第一 輸入接腳P4用於接收信號。第二與非門U105D包括第一輸入接腳P12 、第二 輸入接腳P13以及輸出接腳Pll 。其中，第二與非門U105D的第一輸入接腳 P12連接於第二輸入接腳P13 ，並共同連接於第一與非門U105B的輸出接腳 P6。電容C的一端連接於第二與非門U105D的輸出接腳。第一電阻R1連接於 第一與非門U105B的第二輸入接腳P5以及電容C的另一端之間。即第二與非 門U105D輸出的信號經過電容C以及第一電阻R1能反饋到第一與非門U105A 的第二輸入接腳P5。第二電阻連接於第一與非門U105D的輸出接腳P6，即第 二與非門U105D的第一輸入接腳P12與^二輸入接腳P13的公共點，以及電 容C的另一端之間，使得第二與非門U105D輸出的信號經過電容C以及第二 電阻能反饋到第二與非門U105D的兩個輸入接腳P12 、 P13 。本實施方式 中，該第二電阻是等效電阻，其阻值可以是兩個電阻R2、 R3的疊加(即電阻 R2、 R3串行連接於第一與非門U105D的輸出接腳P6以及電容C之間)。在本發明其它實施方式中，電阻R3也可以用可變電阻(圖中未示出)來 代替。本實施方式中，載波振蕩器30能產生振蕩頻率為38KHz的載波信號，該 載波信號是方波信號，其波形參閱圖3 (a)。又，載波振蕩器30產生的振 蕩頻率可以通過改變第一電阻R1、第二電阻的阻值以及電容C的容值來實 現。本實施方式中需傳送的數據信號之所以要調製在38kHz的載波信號上， 是因為驅動紅外發射管D工作的最佳頻率在38KHz附近，而調製後的脈衝佔 空比比調製前要低，使得泊車咪錶發射裝置工作的平均電流變小，從而降低 了能耗。反相器20包括第三與非門U105A ，其包括第一輸入接腳P1、第二輸入接 腳P2以及輸出接腳P3。其中，第三與非門U105A的第一輸入接腳P1連接於第 二輸入接腳P2，並共同連接於控制器IO，第三與非門U105A的輸出接腳P3連 接於第一與非門U105B的第一輸入接腳P4。放大器40包括第四與非門U105C ，其包括第一輸入接腳P9、第二輸入接 腳PIO以及輸出接腳P8。其中，第四與非門U105C的第一輸入接腳P9連接於 第二輸入接腳P10 ，並共同連接於第二與非門U105D的輸出接腳Pll 。第四 與非門U105C的輸出接腳P8連接於紅外發射管D 。
又，紅外發射管D的陽極連接於電壓源VCC ，其陰極連接於第四與非門U105C的輸出接腳P8。因此，經放大的調製信號經過紅外發射管D能夠以紅 外方式發射出去。本實施方式中，第一與非門U105B 、第二與非門U10印、第三與非門 U105A以及第四與非門U105C是一個四重二輸入的CMOS集成電路，其型號為 74HC系列，具有連接於地的接地接腳(圖中未示出)以及連接於電壓源Vcc 的電壓源接腳(圖中未示出)。採用集成電路驅動紅外發射管D的方式，比 通常採用電晶體驅動的方式要可靠。本發明其它實施方式中，該CMOS集成電路也可以採用CD系列，這裡不再 贅述。本實施方式中，當第一與非門U105B的第一輸入接腳P4接收到低電平 時，載波振蕩器30將輸出載波信號，紅外發射管D不發射調製信號；如果第 一輸入接腳P4接收到高電平時，載波振蕩器30將輸出斷續的載波，即調製信 號(參閱圖3 (c))，該調,U信號載有需傳送的咪錶數據，調製信號經過 放大器40的放大後，將通過紅外發射管D發射出去，其中，第一與非門 U105B的第一輸入接腳P4接收的信號可參閱圖3 (b)。由於本實施方式中 的泊車咪錶發射裝置是在第一與非門U105B接收到高電平時才通過紅外發射 管D發射調製信號，因此，當控制器10的輸入/輸出接腳處於高電平的休眠 狀態時，通過反相器20的反相功能能夠使控制器10在休眠狀態時，紅外發射 管D不發射紅外光束，有利於降低泊車咪錶發射裝置的能耗。本發明泊車咪錶發射裝置的工作過程如下工作人員持紅外手持機到泊 車咪錶旁的紅外發射範圍內，將紅外手持機打開，並通過紅外手持機上的按 鍵將其設置在紅外接收狀態中，然後將該紅外手持機的紅外接收管對準泊車 咪錶發射裝置的紅外發射管D，準備接收泊車咪錶內的數據。由於泊車咪錶內的數據是存儲於非易失性存儲器內，因此，工作人員可以通過刷泊車咪錶 下載卡來開啟泊車咪錶的數據下載功能，刷泊車咪錶下載卡後，控制器io通 過程序設定開啟泊車咪錶的紅外數據發送功能。此時，泊車咪錶先由非易失 性存儲器內讀取下載所需的數據，然後通過單片機的輸入/輸出接腳，將數 據輸出。該數據通過驅動電路，經紅外發射管D將數據通過紅外方式輸出至 紅外手持機上。手持機接收到數據後將數據保存，結束整個下載過程。因 此，紅外手持機通過這種紅外下載的方式，能將停車場上泊車咪錶上的數據 都下載至紅外手持機上，使用方便。本實施方式中，紅外手持機能夠連續與 1000臺泊車咪錶進行數據傳輸。數據下載完畢後，工作人員只需要將紅外手 持機與咪錶管理公司的電腦相連，就可以將泊車咪錶內的數據傳送到電腦 上，該電腦裝有咪錶生產廠商提供的後臺處理軟體，通過該後臺處理軟體就 可以對下載的數據進行分析處理，提供數據查詢、統計等，有利於咪錶管理 公司的集中管理。 '因此，本發明的泊車咪錶發射裝置，採用集成電路方式驅動紅外發射 管，比通常採用電晶體驅動的方式要可靠；又，通過紅外通訊的方式與紅外手持機進行咪錶數據的傳送，使用方便，且，不需要在泊車咪錶上預留用於 連線的插孔，避免了泊車咪錶被人為破壞，提高了泊車咪錶的安全性。同 時，由於採用紅外手持機下載數據，也解決了多臺泊車咪錶數據同時下載 時，受數據卡容量小的限制的問題。
權利要求
1. 一種泊車咪錶發射裝置，包括外殼，其特徵在於，所述外殼上設有用於發射紅外光束的紅外發射管，所述外殼中安裝有連接於所述紅外發射管的用於驅動所述紅外發射管的驅動電路，所述驅動電路包括控制器，用於輸出數據信號；以及載波振蕩器，用於產生載波信號，並將所述數據信號轉換成調製信號。
2. 根據權利要求l所述的泊車咪錶發射裝置，其特徵在於所述驅動 電路還包括連接於所述控制器以及載波振蕩器之間的反相器，用於將所接收 到的信號進行整形並反相。
3. 根據權利要求2所述的泊車咪錶發射裝置，其特徵在於所述驅動 電路還包括連接於所述載波振蕩器的放大器，用於放大調製後的信號。
4. 根據權利要求1或2或3所述的泊車咪錶發射裝置，其特徵在於 所述載波振蕩器包括第一與非門，包括第一輸入接腳、第二輸入接腳以及輸出接腳，其中， 所述第一輸入接腳用於接收信號；第二與非門，包括第一輸入接腳、第二輸入接腳以及輸出接腳，其中， 所述第一輸入接腳連接於所述第二輸入接腳，並共同連接於所述第一與非門 的輸出接腳；電容，其一端連接於所述第二與非門的輸出接腳；第一電阻，連接於所述第一與非門的第二輸入接腳以及電容的另一端之 間；以及'第二電阻，連接於所述第一與非門的輸出接腳以及電容的另一端之間。
5. 根據權利要求4所述的泊車咪錶發射裝置，其特徵在於所述第二電阻為等效電阻。
6. 根據權利要求4所述的泊車咪錶發射裝置，其特徵在於所述反相 器包括第三與非門，其包括第一輸入接腳、第二輸入接腳以及輸出接腳，其 中，所述第一輸入接腳連接於所述第二輸入接腳，並共同連接於所述控制 器，所述第三與非門的輸出接腳連接於所述第一與非門的第一輸入接腳。
7. 根據權利要求6所述的泊車咪錶發射裝置，其特徵在於所述放大器包括第四與非門，其包括第一輸入接腳、第二輸入接腳以及輸出接腳，其 中，所述第一輸入接腳連接於所述第二輸入接腳，並共同連接於所述第二與 非門的輸出接腳，所述第四與非門的輸出接腳連接於所述紅外發射管。
8. 根據權利要求7所述的泊車咪錶發射裝置，其特徵在於所述第一 與非門、第二與非門、第三與非門以及第四與非門構成CMOS集成電路。
9. 根據權利要求l所述的泊車咪錶發射裝置，其特徵在於所述泊車 咪錶發射裝置還包括用於給所述泊車咪錶發射裝置供電的電壓源。
10. 根據權利要求l所述的泊車咪錶發射裝置，其特徵在於所述控制 器為單片機，其具有用於存儲數據的存儲器以及用於輸出數據的輸入/輸出 接腳。
全文摘要
一種泊車咪錶發射裝置，包括外殼，所述外殼上設有用於發射紅外光束的紅外發射管，所述外殼中安裝有連接於所述紅外發射管的用於驅動所述紅外發射管的驅動電路，所述驅動電路包括控制器以及載波振蕩器。其中，控制器用於輸出數據信號。載波振蕩器用於產生載波信號，並將所述數據信號轉換成調製信號。本發明的泊車咪錶發射裝置，通過紅外通訊的方式與紅外手持機進行咪錶數據的傳送，使用方便，且，不需要在泊車咪錶上預留用於連線的插孔，可靠性高。
文檔編號G07B15/06GK101398946SQ20071012363
公開日2009年4月1日 申請日期2007年9月26日 優先權日2007年9月26日
發明者劉正茂, 浩 孫, 宗在明, 隨笑天 申請人:浩 孫