2、电路设计
2.1 信号处理电路
信号处理电路如图2所示。
信号处理电路包括信号拾取、放大及双限比较3部分,根据车辆计数的特点,选用被动式P2288型热释电用红外传感器产品作为探头,将车辆信息转换成电信号,该传感器产品若加菲涅尔透镜,对活动人体的探测距离可达10m以上,且通过对电路的灵敏度进行调节,使其对人的灵敏度距离仅为1.5m左右时,对20m远处快速通过的车辆检测十分灵敏可靠。
当车辆进入探测器的有效探测距离时,热释电红外传感器产品引脚2输出一个微弱的交变红外辐射信号直接送到IC1a放大器的同相输入端,由其放大2500倍后再从引脚1输出,通过C8耦合到IC1b进行进一步的放大。
由运放IC2a和IC2b构成窗口式的双限比较器,用两个二极管IN4148组成或门选择有效电平输出,当IC1b的引脚7电压U7幅度Ua和Ub之间时,IC2的输出为低电位(Up=Uol);当U7不在门限电位范围之间时(U7》UB或U7
放大电路输出的信号中,不仅有被传感器检测到的有用信号,而且还包括了许多干扰信号,为了将被检测信号从众多的干扰信号中分离出来,比较器UA与UB间接入电位器R11用力调节窗口电压ΔU,使ΔU在0-1.71V之间变化,以达到调节电路灵敏度的目的,窗口电压ΔU=UB-UA,可用来判断输入信号电位是否位于指定门限电位之间,车道上每经过一辆车,P点就输出一个脉冲。
IC1选用低噪声低漂移高速运算放大器,R2-R8尽可能选用误差小、噪声小的金属氧化膜电阻器,C4、C8、C9选用漏电小的无极性电容器或钽电容器。
电源电路可采用交直流自动切换供电的方式,以保证电网停电时计数系统仍然能继续正常工作。