一种智能gps灯塔控制系统
技术领域
1.本发明属于灯塔智能控制系统，尤其涉及一种智能gps灯塔控制系统。
背景技术：
2.随着交通的高速发展，灯塔、灯桥成为交通引导的设备，最初的灯塔采用机械式开关，并且功率较为单一，不能及时处理转瞬即逝的天气，比如持续时间较短的局部特殊天气，如果采用人工控制开启往往比较浪费人工，而通常部分地区的多个灯塔控制属于同一个控制系统，当一起开启时往往比较浪费电力，此外传统的灯塔不具备灯塔定位和雷达信号检测功能，当灯塔需要维修时不能及时定位和维护。
技术实现要素：
3.本发明需要解决的问题是提供一种智能gps灯塔控制系统，能够对灯塔的功率实行自动控制，自动开启功能，还能实现对自身电压进行检测，避免异常情况损坏灯塔控制系统，此外具备授时、采集经纬度等功能，可采集gps信号、北斗bds信号，并配备备用电池以便热启动时能迅速进行导航的功能。
4.本发明采取的技术方案是：一种智能gps灯塔控制系统，包括电源电路、主芯片电路、oled显示电路、指示灯电路、led驱动电路、gps电路、红外传感器电路、光敏传感器电路、电压检测电路和雷达检测电路，所述电源电路向整个系统提供电源，所述主芯片电路与gps电路采用串口通信，所述红外传感器电路、光敏传感器电路、电压检测电路和雷达检测电路向主芯片电路提供外部信息，所述主芯片电路控制oled显示电路、指示灯电路、led驱动电路显示系统信息，本系统采用gps芯片提供授时、采集经纬度功能，所述gps芯片可采集gps信号、北斗bds信号，并配备备用电池以便热启动时能迅速进行导航。
5.所述电源电路采用主电源电路和备用电源电路，所述主电源电路采用lm1117芯片通过稳压、滤波，向系统提供3.3v电源，所述lm1117芯片的1管脚接地，2和4管脚作为输出管脚且管脚处设置去耦电容c25和c27,3管脚作为输入管脚且管脚处设置去耦电容c28和c26，所述备用电源电路采取控制芯片u4控制电池bat1进行充电和放电，所述控制芯片u4的1管脚经充电指示灯led2、电阻r3接5v电压，4管脚经充电完成指示灯led1、电阻r3接5v电压，2管脚接地，3管脚接电池，4管脚接5v电压，6管脚经电阻r4接地。
6.所述主芯片电路包括主芯片、8mhz晶振电路、36.768khz晶振电路及程序接口电路，所述主芯片的型号为mm32f103cbt6，所述8mhz晶振电路由电容c34、c33、晶振x4和1m的电阻r15组成，接在所述主芯片的5和6管脚，所述36.768khz晶振电路由电容c31、c32和晶振x3组成，接在所述主芯片的3和4管脚，所述程序接口电路由接口j3组成，所述接口j3的1、3、7管脚依次接所述主芯片的34、37、7管脚，5和6管脚接地，8管脚接vcc电压。
7.所述红外传感器电路由红外传感器pt1、1m电阻和电容c30构成，采集数据为a/d信号，所述红外传感器pt1的1管脚接所述主芯片的pb3管脚，2管脚接vcc电压，所述1m电阻与所述红外传感器pt1形成分压网络，所述电容c30为滤波电容，所述光敏传感器电路的结构
与所述红外传感器的结构相同，所述电压检测电路包含由电阻r9、r10组成的电阻分压网络、电压检测芯片d3，采集数据为a/d值，所述雷达检测电路由雷达模块构成，输出数字信号，所述雷达模块1管脚接地，2管脚接所述主芯片的pb4管脚，3管脚接v1电压。
8.所述oled显示电路由oled显示屏及其外围电路构成，cs、rst、d/c、d0、d1为信号管脚接所述主芯片的通用i/o端口其中d0和d1分别接两个4.7k上拉电阻，所述指示灯电路由1k电阻和led灯构成，通过i/o口输出信号进行控制，所述led驱动电路由mos管u6、mt7285驱动芯片、12v直流电源构成和led灯板构成，所述12v直流电源可以升压至36v供负载使用，所述主芯片通过adj端口发送pwm信号，通过电源芯片mt7285控制mos开关，从而驱动led灯板按亮度百分比工作，可以按需求调节led亮度。
9.所述gps电路为gps和北斗信号采集电路，与主芯片通信方式为串口通信，at2659芯片将gps或北斗信号进行放大，其噪声系数为0.71db，功率增益为23db， 32.768khz和26mhz晶振为at2659芯片提供时钟信号，所述at2659芯片可以采用备用电源为系统提供不间断gps或北斗信号，同时可以进行授时服务，保障系统安全稳定运行。
10.本发明的进一步改进在于，在控制系统中可以设置信号接收功能，当收到求救信号后可展开雷达大功率运行模式，以便展开信号搜索，并且把信号传递给上位机。
11.有益效果：本发明采用采用gps芯片提供授时、采集经纬度等功能，该芯片可采集gps信号、北斗bds信号，并配备备用电池以便热启动时能迅速进行导航，此电路中有雷达信号检测、光敏传感器电路、红外传感器电路、oled显示电路等模块，让灯塔更加智能，让导航更加便捷，电压检测功能可以使不被异常状况损坏。
附图说明
12.图1为系统框架图；图2为电源电路；图3为主芯片电路；图4红外传感器电路、光敏传感器电路、电压检测电路和雷达检测电路；图5为oled显示电路、指示灯电路、led驱动电路；图6为gps电路。
具体实施方式
13.为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施例，对本发明进行更详细的说明。附图中给出了本发明的较佳的实施例，但是本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
14.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
15.除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领
32.768khz和26mhz晶振为at2659芯片提供时钟信号，所述at2659芯片可以采用备用电源为系统提供不间断gps或北斗信号，同时可以进行授时服务，保障系统安全稳定运行。
技术特征：
1.一种智能gps灯塔控制系统，其特征在于，包括电源电路、主芯片电路、oled显示电路、指示灯电路、led驱动电路、gps电路、红外传感器电路、光敏传感器电路、电压检测电路和雷达检测电路，所述电源电路向整个系统提供电源，所述主芯片电路与gps电路采用串口通信，所述红外传感器电路、光敏传感器电路、电压检测电路和雷达检测电路向主芯片电路提供外部信息，所述主芯片电路控制oled显示电路、指示灯电路、led驱动电路显示系统信息，本系统采用gps芯片提供授时、采集经纬度功能，所述gps芯片可采集gps信号、北斗bds信号，并配备备用电池以便热启动时能迅速进行导航。2.根据权利要求1所述的一种智能gps灯塔控制系统，其特征在于，所述电源电路采用主电源电路和备用电源电路，所述主电源电路采用lm1117芯片通过稳压、滤波，向系统提供3.3v电源，所述lm1117芯片的1管脚接地，2和4管脚作为输出管脚且管脚处设置去耦电容c25和c27,3管脚作为输入管脚且管脚处设置去耦电容c28和c26，所述备用电源电路采取控制芯片u4控制电池bat1进行充电和放电，所述控制芯片u4的1管脚经充电指示灯led2、电阻r3接5v电压，4管脚经充电完成指示灯led1、电阻r3接5v电压，2管脚接地，3管脚接电池，4管脚接5v电压，6管脚经电阻r4接地。3.根据权利要求1所述的一种智能gps灯塔控制系统，其特征在于，所述主芯片电路包括主芯片、8mhz晶振电路、36.768khz晶振电路及程序接口电路，所述主芯片的型号为mm32f103cbt6，所述8mhz晶振电路由电容c34、c33、晶振x4和1m的电阻r15组成，接在所述主芯片的5和6管脚，所述36.768khz晶振电路由电容c31、c32和晶振x3组成，接在所述主芯片的3和4管脚，所述程序接口电路由接口j3组成，所述接口j3的1、3、7管脚依次接所述主芯片的34、37、7管脚，5和6管脚接地，8管脚接vcc电压。4.根据权利要求3所述的一种智能gps灯塔控制系统，其特征在于，所述红外传感器电路由红外传感器pt1、1m电阻和电容c30构成，采集数据为a/d信号，所述红外传感器pt1的1管脚接所述主芯片的pb3管脚，2管脚接vcc电压，所述1m电阻与所述红外传感器pt1形成分压网络，所述电容c30为滤波电容，所述光敏传感器电路的结构与所述红外传感器的结构相同，所述电压检测电路包含由电阻r9、r10组成的电阻分压网络、电压检测芯片d3，采集数据为a/d值，所述雷达检测电路由雷达模块构成，输出数字信号，所述雷达模块1管脚接地，2管脚接所述主芯片的pb4管脚，3管脚接v1电压。5.根据权利要求4所述的一种智能gps灯塔控制系统，其特征在于，所述oled显示电路由oled显示屏及其外围电路构成，cs、rst、d/c、d0、d1为信号管脚接所述主芯片的通用i/o端口其中d0和d1分别接两个4.7k上拉电阻，所述指示灯电路由1k电阻和led灯构成，通过i/o口输出信号进行控制，所述led驱动电路由mos管u6、mt7285驱动芯片、12v直流电源构成和led灯板构成，所述12v直流电源可以升压至36v供负载使用，所述主芯片通过adj端口发送pwm信号，通过电源芯片mt7285控制mos开关，从而驱动led灯板按亮度百分比工作，可以按需求调节led亮度。6.根据权利要求5所述的一种智能gps灯塔控制系统，其特征在于，所述gps电路为gps和北斗信号采集电路，与主芯片通信方式为串口通信，at2659芯片将gps或北斗信号进行放大，其噪声系数为0.71db，功率增益为23db， 32.768khz和26mhz晶振为at2659芯片提供时钟信号，所述at2659芯片可以采用备用电源为系统提供不间断gps或北斗信号，同时可以进行授时服务，保障系统安全稳定运行。
技术总结
本发明公开了一种智能GPS灯塔控制系统，包括电源电路、主芯片电路、OLED显示电路、指示灯电路、LED驱动电路、GPS电路、红外传感器电路、光敏传感器电路、电压检测电路和雷达检测电路，所述电源电路向整个系统提供电源，所述主芯片电路与GPS电路采用串口通信，所述红外传感器电路、光敏传感器电路、电压检测电路和雷达检测电路向主芯片电路提供外部信息，所述主芯片电路控制OLED显示电路、指示灯电路、LED驱动电路显示系统信息，本系统采用GPS芯片提供授时、采集经纬度功能，所述GPS芯片可采集GPS信号、北斗BDS信号，并配备备用电池以便热启动时能迅速进行导航，具有良好的抗干扰性和兼容性，既能兼顾引航又能达到节约电力的目的，具有良好的市场应用前景。具有良好的市场应用前景。
技术研发人员：吴云如 刘玉凤
受保护的技术使用者：宗汉电通技术（深圳）有限公司
技术研发日：2021.06.22
技术公布日：2021/9/21
再多了解一些
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