公交站亭廣告牌燈管及設(shè)施智能監(jiān)管設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種在無人值守的情況下，自動檢測站亭中廣告牌內(nèi)燈管是否正常工作，在發(fā)現(xiàn)不正常工作的燈管后實時提醒維修人員進(jìn)行維修的公交站亭廣告牌燈管及設(shè)施智能監(jiān)管設(shè)備。它包括主控芯片、3G模塊、CD4072B芯片、光敏傳感器、SD卡存儲器、FLASH芯片、SRAM芯片和遠(yuǎn)程服務(wù)器；主控芯片為TMS320DM365型控制芯片；3G模塊包括華為MU609傳輸芯片、3G天線和SIM卡；主控芯片與3G模塊通過USB接口電連接；光敏傳感器與CD4072B芯片連接；CD4072B芯片與主控芯片連接；SD卡存儲器、FLASH芯片和SRAM芯片均與主控芯片連接；遠(yuǎn)程服務(wù)器與主控芯片無線連接。
【專利說明】公交站亭廣告牌燈管及設(shè)施智能監(jiān)管設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種帶有3G無線數(shù)據(jù)傳輸功能的智能電子設(shè)備，具體是指一種公交站亭廣告牌燈管及設(shè)施智能監(jiān)管設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]目前由于中國人口眾多，大城市的交通壓力越來越大；各地政府都在努力推廣公共交通事業(yè)；公交車、公交站亭等設(shè)施越來越多，也越來越先進(jìn)；公交站亭處的廣告投放也是一個非常重要的經(jīng)濟(jì)來源。以上海市為例，目前上海市公交站亭是國內(nèi)最先進(jìn)、管理最規(guī)范的公交站亭，市內(nèi)公交站亭數(shù)量有6500個左右，每一個公交站亭一般安裝有兩到三個廣告牌，每個廣告牌的燈箱內(nèi)均裝有多根日光燈管(一般采用12根燈管)用于在夜間或是光線很暗的白天使廣告牌更加引人注目；針對這些公交站亭廣告牌的維護(hù)，主要是由作業(yè)員現(xiàn)場對授時器進(jìn)行設(shè)置，以此來控制公交站亭廣告牌內(nèi)燈管的開啟和關(guān)閉時間，并定期進(jìn)行巡檢。廣告公司每個月會有60名員工對全市范圍內(nèi)所有的公交站亭廣告牌進(jìn)行拍牌、清洗及檢查。由于站亭數(shù)量龐大，60多名員工的勞動力成本也是一筆不小的開銷，而且在實際監(jiān)管過程中公交站亭的設(shè)施維護(hù)主要由人來負(fù)責(zé)，無法做到100%實時和可靠，如果廣告牌多組燈管中有一組損壞，工作人員無法通過肉眼來識別是否需要維修，不能保證設(shè)備總是處于完好狀態(tài)，而且人員的工作時間不能保證，如果檢查頻率過低的話，可能導(dǎo)致數(shù)小時或數(shù)天的設(shè)備故障，不能滿足日益提高的應(yīng)用需求。綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中這種全由人工監(jiān)管的方式存在故障排查實時性不高，遠(yuǎn)程控制不智能等缺點。因此，廣告公司亟需一款智能設(shè)備來提高公交站亭的管理水平。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型要解決的技術(shù)問題是，提供一種在無人值守的情況下，自動檢測站亭中廣告牌內(nèi)燈管是否正常工作，并能在發(fā)現(xiàn)不正常工作的燈管后實時的通過遠(yuǎn)程呼叫提醒維修人員趕到維修點進(jìn)行維修的公交亭廣告牌內(nèi)燈管智能監(jiān)管設(shè)備。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供的技術(shù)方案為:一種公交站亭廣告牌燈管及設(shè)施智能監(jiān)管設(shè)備，它包括主控芯片、3G模塊、⑶4072B芯片、光敏傳感器、SD卡存儲器、FLASH芯片、SRAM芯片和遠(yuǎn)程服務(wù)器；所述的主控芯片為TMS320DM365型控制芯片；所述的3G模塊包括華為MU609傳輸芯片、3G天線和SM卡；主控芯片與3G模塊通過USB接口電連接；所述的光敏傳感器為多個對應(yīng)安裝于公交站亭廣告牌內(nèi)的燈管處；光敏傳感器與⑶4072B芯片電連接KD4072B芯片與主控芯片上的GP1接口電連接；所述的SD卡存儲器、FLASH芯片和SRAM芯片均與主控芯片電連接；所述的遠(yuǎn)程服務(wù)器通過3G模塊與主控芯片無線連接；遠(yuǎn)程服務(wù)器用于遠(yuǎn)程監(jiān)管公交站亭廣告牌內(nèi)燈管和通知維修人員進(jìn)行相應(yīng)的故障維修；它還包括用于保障上述各用電部件正常運行的電源。
[0005]作為改進(jìn)，它還包括視頻監(jiān)控模塊，所述的視頻監(jiān)控模塊包括TVP5146芯片、ADG1419芯片和至少一個攝像頭；攝像頭通過AV線和電路板上BNC座相連，VINl和VIN2表示兩路攝像頭的輸出，連接至模擬信號選擇器ADG1419芯片的SA端和SB端，主控芯片通過控制ADG1419芯片的IN和EN端口來選擇輸出VINl或VIN2，ADG1419芯片的輸出端口 D和視頻解碼器TVP5146芯片的端口 VI_2_B相連，TVP5146芯片通過Y/C線與主控芯片相連。
[0006]作為改進(jìn)，所述的光敏傳感器為多個分組，每個分組中使用八個光敏傳感器，且還可根據(jù)廣告牌燈管數(shù)量動態(tài)擴(kuò)展，光敏傳感器的輸出通過三位端子J44?J51連接至主控芯片，其中一組四個光敏傳感器的輸入信號IDR_D1、IDR_D2、IDR_D3、IDR_D4和多輸入或門⑶4072B的端口 A、B、C、D相連，輸出端口為J，和主控芯片的GP1端口 G1086相連；另一組四個光敏傳感器的輸入信號IDR_D5、IDR_D6、IDR_D7、IDR_D8和多輸入或門⑶4072B的端口 E、F、G、H相連，輸出端口為K，和主控芯片的GP1端口 G1085相連。
[0007]作為改進(jìn)，它還包括預(yù)留接口，所述的預(yù)留接口包括LAN接口、RS232接口、SPI接口、I2C接口和音頻接口。
[0008]作為改進(jìn)，它還包括觸控防盜開關(guān)，所述的觸控防盜開關(guān)與主控芯片上的GP1接口電連接；所述的觸控防盜開關(guān)安裝于公交站亭廣告牌的蓋體上，用于檢測偷盜者的非法觸碰動作。
[0009]作為改進(jìn)，所述的遠(yuǎn)程服務(wù)器內(nèi)集成有GPRS模塊，所述的GPRS模塊內(nèi)置SM卡，用于當(dāng)發(fā)生故障時，設(shè)備通過3G模塊給遠(yuǎn)程的服務(wù)器發(fā)送一條指令，服務(wù)器收到指令后再通過GPRS模塊給相應(yīng)的維修人員發(fā)送一條短信。
[0010]采用上述結(jié)構(gòu)后，本實用新型具有如下優(yōu)點:本實用新型的設(shè)計方案是在每組燈管上安裝光敏傳感器，所述的光敏傳感器可以在燈光開啟的情況下輸出低電平，在燈光關(guān)閉的情況下輸出高電平，所述的光敏傳感器的核心器件是光敏電阻，其阻值隨著光照度的不同而改變，當(dāng)光線充足時電阻阻值5?1K Ω，光敏傳感器輸出低電平，當(dāng)光線不足時電阻阻值大于5ΜΩ，傳感器輸出高電平。每個光敏傳感器的輸出連接至芯片⑶4072B的輸入，所述的⑶4072B是兩個四輸入或門，其原理是光敏傳感器1、2、3、4的輸出連接至其中一個四輸入或門，輸出為X，光敏傳感器5、6、7、8連接至另一個四輸入或門，輸出為y，只要其中有一個光敏傳感器檢測到光線不足，輸出X和I中定有一個是高電平，即可通知主控芯片，啟動自動燈光報警流程。其優(yōu)點是，實際使用中不關(guān)心是哪個或哪組光敏傳感器檢測到光線不足，而主控芯片的GP1因為復(fù)用原因數(shù)量有限，這樣設(shè)計可以大大減少GP1使用數(shù)量。所述的自動燈光報警流程是，主控芯片檢測到低電平后，啟動攝像頭拍照功能，同時生成一條報文信息，通過3G信道傳輸?shù)竭h(yuǎn)端服務(wù)器上，服務(wù)器中心軟件保存相關(guān)信息，同時生成即時維修短信下發(fā)至維護(hù)人員移動終端上。綜上所述，本實用新型提供了一種在無人值守的情況下，自動檢測站亭中廣告牌內(nèi)燈管是否正常工作，并能在發(fā)現(xiàn)不正常工作的燈管后實時的通過遠(yuǎn)程呼叫提醒維修人員趕到維修點進(jìn)行維修的公交亭廣告牌內(nèi)燈管智能監(jiān)管設(shè)備。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型公交站亭廣告牌燈管及設(shè)施智能監(jiān)管設(shè)備的電路連接示意圖。
[0012]圖2是本實用新型公交站亭廣告牌燈管及設(shè)施智能監(jiān)管設(shè)備的燈光故障報警流程圖。
[0013]圖3是本實用新型公交站亭廣告牌燈管及設(shè)施智能監(jiān)管設(shè)備的視頻監(jiān)控模塊工作流程圖。
[0014]圖4是本實用新型公交站亭廣告牌燈管及設(shè)施智能監(jiān)管設(shè)備的光敏傳感器輸入電路圖。
[0015]圖5是本實用新型公交站亭廣告牌燈管及設(shè)施智能監(jiān)管設(shè)備的傳感器數(shù)據(jù)處理電路圖。
[0016]圖6是本實用新型公交站亭廣告牌燈管及設(shè)施智能監(jiān)管設(shè)備的3G模塊上傳數(shù)據(jù)的電路圖。
[0017]圖7是本實用新型公交站亭廣告牌燈管及設(shè)施智能監(jiān)管設(shè)備的攝像頭連接電路圖。
[0018]圖8是本實用新型公交站亭廣告牌燈管及設(shè)施智能監(jiān)管設(shè)備的視頻處理電路圖。
[0019]如圖所示:1、主控芯片，2、3G模塊，3、⑶4072B芯片，4、光敏傳感器，5、SD卡存儲器，6、卩^^!1芯片，7、5狀1芯片，8、17?5146芯片，9、ADG1419芯片，10、攝像頭，11、觸控防盜開關(guān)，12、預(yù)留接口，13、遠(yuǎn)程服務(wù)器。

【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0021]結(jié)合附圖1到附圖8，一種公交站亭廣告牌燈管及設(shè)施智能監(jiān)管設(shè)備，它包括主控芯片1、3G模塊2、CD4072B芯片3、光敏傳感器4、SD卡存儲器5、FLASH芯片6、SRAM芯片7和遠(yuǎn)程服務(wù)器13 ;所述的主控芯片I為TMS320DM365型控制芯片；所述的3G模塊2包括華為MU609傳輸芯片、3G天線和SM卡；主控芯片I與3G模塊2通過USB接口電連接；所述的光敏傳感器4為多個對應(yīng)安裝于公交站亭廣告牌內(nèi)的燈管處；光敏傳感器4與CD4072B芯片3電連接KD4072B芯片3與主控芯片I上的GP1接口電連接；所述的SD卡存儲器5、FLASH芯片6和SRAM芯片7均與主控芯片I電連接；所述的遠(yuǎn)程服務(wù)器13通過3G模塊2與主控芯片I無線連接；遠(yuǎn)程服務(wù)器13用于遠(yuǎn)程監(jiān)管公交站亭廣告牌內(nèi)燈管和通知維修人員進(jìn)行相應(yīng)的故障維修；它還包括用于保障上述各用電部件正常運行的電源。
[0022]它還包括視頻監(jiān)控模塊，它還包括視頻監(jiān)控模塊，所述的視頻監(jiān)控模塊包括TVP5146芯片8、ADG1419芯片9和至少一個攝像頭10 ;攝像頭10通過AV線和電路板上BNC座相連，VINl和VIN2表示兩路攝像頭的輸出，連接至模擬信號選擇器ADG1419芯片9的SA端和SB端，主控芯片通過控制ADG1419芯片9的IN和EN端口來選擇輸出VINl或VIN2，ADG1419芯片9的輸出端口 D和視頻解碼器TVP5146芯片8的端口 VI_2_B相連，TVP5146芯片8通過Y/C線與主控芯片I相連。在主控芯片中完成圖片抓拍和視頻壓縮后，根據(jù)觸發(fā)模式和下行信令將數(shù)據(jù)打包后發(fā)送至3G模塊MU609，DM365和MU609之間通過USB 口(USB_DM/USB_DP)相連。
[0023]所述的光敏傳感器為多個分組，每個分組中使用八個光敏傳感器，且還可根據(jù)廣告牌燈管數(shù)量動態(tài)擴(kuò)展，光敏傳感器的輸出通過三位端子J44?J51連接至主控芯片，其中一組四個光敏傳感器的輸入信號IDR_D1、IDR_D2、IDR_D3、IDR_D4和多輸入或門⑶4072B的端口 A、B、C、D相連，輸出端口為J，和主控芯片I的GP1端口 G1086相連；另一組四個光敏傳感器的輸入信號IDR_D5、IDR_D6、IDR_D7、IDR_D8和多輸入或門CD4072B的端口 E、F、G、H相連，輸出端口為K，和主控芯片I的GP1端口 G1085相連。只要有任何一個光敏傳感器輸出高電平，在主控芯片中會生成一條燈光故障報文發(fā)送至3G模塊MU609，DM365和MU609之間通過 USB 口(USB_DM/USB_DP)相連。
[0024]它還包括預(yù)留接口 12，所述的預(yù)留接口 12包括LAN接口、RS232接口、SPI接口、I2C接口和音頻接口。
[0025]它還包括觸控防盜開關(guān)11，所述的觸控防盜開關(guān)11與主控芯片I上的GP1接口電連接；所述的觸控防盜開關(guān)11安裝于公交站亭廣告牌的蓋體上，用于檢測偷盜者的非法觸碰動作。
[0026]作為改進(jìn)，所述的遠(yuǎn)程服務(wù)器內(nèi)集成有GPRS模塊，所述的GPRS模塊內(nèi)置SM卡，用于當(dāng)發(fā)生故障時，設(shè)備通過3G模塊給遠(yuǎn)程的服務(wù)器發(fā)送一條指令，服務(wù)器收到指令后再通過GPRS模塊給相應(yīng)的維修人員發(fā)送一條短信。
[0027]本實用新型的核心部件為設(shè)備的主控芯片I。所述的主控芯片I采用TMS320DM365，所述的設(shè)備主板的3G傳輸芯片采用華為MU609，通過USB 口和主控芯片相連，所述的設(shè)備主板的攝像頭由模擬開關(guān)ADG1419進(jìn)行切換，所述的設(shè)備主板的視頻解碼器采用TVP5146，所述的光敏傳感器組通過⑶4072B連接到主控芯片的GP1 口，所述的觸控防盜開關(guān)和主控芯片的GP1 口相連，所述的燈光控制有主控芯片的GP1通過繼電器實現(xiàn)功能，所述的主控芯片的外圍接口還包括網(wǎng)口(LAN)、串口(RS232)、SPI 口、I2C 口和音頻接口。
[0028]本實用新型的主要工作原理如下:每組燈管上安裝有光敏傳感器，所述的光敏傳感器可以在燈光開啟的情況下輸出低電平，在燈光關(guān)閉的情況下輸出高電平，所述的光敏傳感器的核心器件是光敏電阻，其阻值隨著光照度的不同而改變，當(dāng)光線充足時電阻阻值5?1KΩ，光敏傳感器輸出低電平，當(dāng)光線不足時電阻阻值大于5ΜΩ，傳感器輸出高電平。本設(shè)備可采用光敏傳感器采集每組燈光的光強(qiáng)信息，每個光敏傳感器的輸出連接至芯片⑶4072B的輸入，所述的⑶4072B是兩個四輸入或門，其原理是光敏傳感器1、2、3、4的輸出連接至其中一個四輸入或門，輸出為X，光敏傳感器5、6、7、8連接至另一個四輸入或門，輸出為1，只要其中有一個光敏傳感器檢測到光線不足，輸出X和I中定有一個是高電平，即可通知主控芯片，啟動自動燈光報警流程。其優(yōu)點是，實際使用中不關(guān)心是哪個或哪組光敏傳感器檢測到光線不足，而主控芯片的GP1因為復(fù)用原因數(shù)量有限，這樣設(shè)計可以大大減少GP1使用數(shù)量。所述的自動燈光報警流程是，主控芯片檢測到低電平后，啟動攝像頭拍照功能，同時生成一條報文信息，通過3G信道傳輸?shù)竭h(yuǎn)端服務(wù)器上，服務(wù)器中心軟件保存相關(guān)信息，同時生成即時維修短信下發(fā)至維護(hù)人員移動終端上。光敏傳感器本身的工作原理如下:光敏電阻一端和地相連，另一端和電壓比較器LM393的輸入A相連，同時和阻值為1K的上拉電阻R2相連，可調(diào)電阻R3的阻值為10K，一端和3.3V電源相連，一端和電壓比較器LM393的輸入B相連，當(dāng)外界光線較強(qiáng)時，光敏電阻阻值較小，電壓比較器的A端口電壓低于B端口，DO輸出電平為低，反之為高。
[0029]本實用新型專利與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果:1、目前國內(nèi)所有公交站亭都是人工維護(hù)和管理，本設(shè)備是第一款智能管理設(shè)備，可擴(kuò)展性強(qiáng)，可以大大減少人力成本；
2、本實用新型可以自動檢測站亭廣告牌燈光系統(tǒng)的損壞情況，可以做到實時報警，快速維修，自動存儲維護(hù)日志，有效減少燈光系統(tǒng)故障時間，保證廣告的高效投放。
[0030]以上對本實用新型及其實施方式進(jìn)行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本實用新型的實施方式之一，實際的結(jié)構(gòu)并不局限于此?？偠灾绻绢I(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本實用新型創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實施例，均應(yīng)屬于本實用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種公交站亭廣告牌燈管及設(shè)施智能監(jiān)管設(shè)備，其特征在于:它包括主控芯片(I)、3G模塊(2)、CD4072B芯片(3)、光敏傳感器(4)、SD卡存儲器(5)、FLASH芯片(6)、SRAM芯片(7)和遠(yuǎn)程服務(wù)器(13);所述的主控芯片⑴為TMS320DM365型控制芯片；所述的3G模塊⑵包括華為MU609傳輸芯片、3G天線和SM卡；主控芯片⑴與3G模塊⑵通過USB接口電連接；所述的光敏傳感器(4)為多個對應(yīng)安裝于公交站亭廣告牌內(nèi)的燈管處；光敏傳感器(4)與⑶4072B芯片(3)電連接KD4072B芯片(3)與主控芯片(I)上的GP1接口電連接；所述的SD卡存儲器(5)、FLASH芯片(6)和SRAM芯片(7)均與主控芯片⑴電連接；所述的遠(yuǎn)程服務(wù)器(13)通過3G模塊(2)與主控芯片(I)無線連接；遠(yuǎn)程服務(wù)器(13)用于遠(yuǎn)程監(jiān)管公交站亭廣告牌內(nèi)燈管和通知維修人員進(jìn)行相應(yīng)的故障維修；它還包括用于保障上述各用電部件正常運行的電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的公交站亭廣告牌燈管及設(shè)施智能監(jiān)管設(shè)備，其特征在于:它還包括視頻監(jiān)控模塊，所述的視頻監(jiān)控模塊包括TVP5146芯片(8)、ADG1419芯片(9)和至少一個攝像頭(10);攝像頭(10)通過AV線和電路板上BNC座相連，VINl和VIN2表示兩路攝像頭的輸出，連接至模擬信號選擇器ADG1419芯片(9)的SA端和SB端，主控芯片通過控制ADG1419芯片(9)的IN和EN端口來選擇輸出VINl或VIN2，ADG1419芯片(9)的輸出端口 D和視頻解碼器TVP5146芯片(8)的端口 VI_2_B相連，TVP5146芯片⑶通過Y/C線與主控芯片(I)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的公交站亭廣告牌燈管及設(shè)施智能監(jiān)管設(shè)備，其特征在于:所述的光敏傳感器(4)為多個分組，每個分組中使用八個光敏傳感器，八個光敏傳感器的輸出通過三位端子J44?J51連接至主控芯片，其中一組四個光敏傳感器的輸入信號IDR_D1、IDR_D2、IDR_D3、IDR_D4和多輸入或門CD4072B的端口 A、B、C、D相連，輸出端口為J，和主控芯片(I)的GP1端口 G1086相連；另一組四個光敏傳感器的輸入信號IDR_D5、IDR_D6、IDR_D7、IDR_D8和多輸入或門⑶4072B的端口 E、F、G、H相連，輸出端口為K，和主控芯片(I)的 GP1 端口 G1085 相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的公交站亭廣告牌燈管及設(shè)施智能監(jiān)管設(shè)備，其特征在于:它還包括預(yù)留接口(12)，所述的預(yù)留接口(12)包括LAN接口、RS232接口、SPI接口、I2C接口和音頻接口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的公交站亭廣告牌燈管及設(shè)施智能監(jiān)管設(shè)備，其特征在于:它還包括觸控防盜開關(guān)(11)，所述的觸控防盜開關(guān)(11)與主控芯片(I)上的GP1接口電連接；所述的觸控防盜開關(guān)(11)安裝于公交站亭廣告牌的蓋體上，用于檢測偷盜者的非法觸碰動作。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的公交站亭廣告牌燈管及設(shè)施智能監(jiān)管設(shè)備，其特征在于:所述的遠(yuǎn)程服務(wù)器(13)內(nèi)集成有GPRS模塊，所述的GPRS模塊內(nèi)置SM卡，用于當(dāng)發(fā)生故障時，設(shè)備通過3G模塊給遠(yuǎn)程服務(wù)器(13)發(fā)送一條指令，遠(yuǎn)程服務(wù)器(13)收到指令后再通過GPRS模塊給相應(yīng)的維修人員發(fā)送一條短信。
【文檔編號】G05B19/418GK203930483SQ201420312736
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年6月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月12日
【發(fā)明者】施玉松, 徐福成, 滕濤, 陳霄, 李偉 申請人:上海贏誼電子設(shè)備有限公司