基于紅外熱釋電傳感器的智能交通勸導系統設計

1.2 行人狀態(tài)檢測電路設計

行人狀態(tài)檢測電路基于人體紅外輻射及熱釋電傳感器設計，用來(lái)檢測是否有行人通過(guò)人行橫道。紅外輻射是一種波長(cháng)介于可見(jiàn)光與微波之間的電磁波，在絕對零度以上的任何物體都能輻射紅外能量，人體輻射紅外線(xiàn)的本領(lǐng)很強，其中心波長(cháng)在8~10 ?滋m。熱釋電紅外傳感器基于熱釋電效應，它將吸收的紅外輻射能量轉化為電壓信號，當所吸收的紅外輻射的強度發(fā)生變化時(shí)才有信號輸出，它由探測單元、干涉濾光片和場(chǎng)效應管匹配電路等組成。干涉濾光片只通過(guò)特定波段的紅外輻射，以消除其余波段紅外線(xiàn)的干擾。基于熱釋電紅外傳感器的行人狀態(tài)檢測電路如圖3所示。

采用響應波長(cháng)在5.5~14 ?滋m的熱釋電紅外傳感器D205B作為行人狀態(tài)檢測模塊的探測傳感器，人體輻射的紅外線(xiàn)經(jīng)過(guò)菲涅爾透鏡聚焦后，產(chǎn)生交替變化的紅外輻射高靈敏區和盲區照射到熱釋電紅外傳感器D205B上。運算放大器U6A對D205B輸出的微弱電壓信號進(jìn)行第一級放大，然后由C22耦合至運算放大器U6B進(jìn)行第二級放大，同時(shí)將電位抬高至0.5 VCC，再經(jīng)由電壓比較器U7A、U7B組成的雙向鑒幅器處理后，檢出有效的觸發(fā)信號VSA并送至微控制器LPC917。

文中所述的智能交通勸導系統通過(guò)兩只熱釋電紅外傳感器構成的兩個(gè)探測平面來(lái)判別行人的行走方向，微控制器根據當前路口的紅綠燈狀態(tài)及行人行走方向來(lái)綜合判斷是否有闖紅燈現象發(fā)生。

1.3 語(yǔ)音提示電路設計

微處理器根據當前紅綠燈的狀態(tài)及行人是否違規來(lái)播放相應的語(yǔ)音段，以對行人進(jìn)行語(yǔ)音提示。采用單片優(yōu)質(zhì)語(yǔ)音錄放芯片ISD1700設計語(yǔ)音提示電路,如圖4所示。

采用編程拷貝機將設定的語(yǔ)音段內容存儲在ISD1700芯片內部，微控制器LPC917與ISD1700之間采用SPI總線(xiàn)進(jìn)行通信,系統工作時(shí)，CPU通過(guò)對當前交通燈及行人狀態(tài)的檢測來(lái)判斷并確定應播放的語(yǔ)音段，如行人止步提示，行人前行提示，行人快速前行提示，行人闖紅燈警示等。