红外遥控发射器与外接陶瓷谐振器、电容器组成振荡电路,分频产生一定脉冲宽度的载频信号。输出编码信号,经达林顿管放大后,驱动红外线发射二极管向外发射。
3.2 红外遥控接收电路
红外接收、解调模块接收来自发射器的红外信号,经内部集成电路放大、解调后,由输出端输出编码脉冲信号,经三极管反相放大后,送至接收器,由接收器解调模块进行译码。当发射器相应键按下时,接收器输出高电平信号,通过或非门接入单片机控制器的外中断,申请中断,由中断服务程序检测键按下状态,从而完成相应的中断服务。红外接收器与单片机控制器接口电路如图3所示。
3.3 CAN总线节点接口电路
各路口交通信号灯控制器与上位机的通讯都通过各自的CAN总线接口模块完成。总线系统节点硬件电路原理框图如图4所示。
单片机控制器负责CAN总线控制器初始化,控制实现数据的接收和发送等通信任务。CAN总线收发器与CAN总线接口部分采用了一定的安全和抗干扰措施。为增强CAN总线节点的抗干扰能力,CAN控制器不直接与CAN收发器相连,而是通过加接高速光电隔离器芯片,实现总线上各节点间的电气隔离。但是,光耦电路所采用的VCC和VDD电源必须完全隔离,否则采用光耦电路就失去了意义,可采用小功率电源隔离模块或不大于5V隔离输出开关电源模块实现。
3.4 看门狗电路
由于单片机控制器自身抗干扰能力较差,尤其在一些条件比较恶劣、噪声大的场合,常会出现单片机因受外界干扰轻者导致系统内部数据出错,重者将严重影响程序的运行而死机,造成系统不能正常工作。设置看门狗是为了防止单片机死机、提高单片机系统抗干扰性的一种重要途径。考虑系统可靠性设计,满足苛刻环境下的正常运行,本设计中采用硬件看门狗电路。电路原理框图如图5所示。
通过硬件看门狗电路设计,可有效防止运行程序进入“死循环”。保证系统不受恶劣天气及环境条件造成的干扰。
3.5 分布式检测控制系统