基于紅外熱釋電傳感器的智能交通勸導系統設計

1.2 行人狀態檢測電路設計

行人狀態檢測電路基于人體紅外輻射及熱釋電傳感器設計，用來檢測是否有行人通過人行橫道。紅外輻射是一種波長介于可見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，人體輻射紅外線的本領很強，其中心波長在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生變化時才有信號輸出，它由探測單元、干涉濾光片和場效應管匹配電路等組成。干涉濾光片只通過特定波段的紅外輻射，以消除其余波段紅外線的干擾。基于熱釋電紅外傳感器的行人狀態檢測電路如圖3所示。

采用響應波長在5.5~14 ?滋m的熱釋電紅外傳感器D205B作為行人狀態檢測模塊的探測傳感器，人體輻射的紅外線經過菲涅爾透鏡聚焦后，產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行第一級放大，然后由C22耦合至運算放大器U6B進行第二級放大，同時將電位抬高至0.5 VCC，再經由電壓比較器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兩只熱釋電紅外傳感器構成的兩個探測平面來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及行人行走方向來綜合判斷是否有闖紅燈現象發生。

1.3 語音提示電路設計

微處理器根據當前紅綠燈的狀態及行人是否違規來播放相應的語音段，以對行人進行語音提示。采用單片優質語音錄放芯片ISD1700設計語音提示電路,如圖4所示。

采用編程拷貝機將設定的語音段內容存儲在ISD1700芯片內部，微控制器LPC917與ISD1700之間采用SPI總線進行通信,系統工作時，CPU通過對當前交通燈及行人狀態的檢測來判斷并確定應播放的語音段，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。