一種道路交通信號倒計時裝置的製作方法
2023-05-14 06:22:11 1
專利名稱：一種道路交通信號倒計時裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於智能交通工程領域，涉及一種指示交通信號燈剩餘時間的裝置， 尤其是能夠準確定位自適應交通信號系統倒計時的裝置。
背景技術：
目前城市交通系統中採用的信號燈倒計時裝置從工作方式上看通常有學習型倒 計時採用內部微處理器檢測紅黃綠信號，學習過去幾個周期的燈色變換，再根據這一結果 來顯示紅綠燈倒計時信號，這種倒計時裝置要求信號控制機輸出的相位和周期在較長時間 內固定，而且前面幾個周期不能顯示倒計時，因而無法匹配類似SCATS自適應系統輸出的 交通控制信號，造成汽車司機對路口信號指示誤判，埋下交通安全隱患；通信式倒計時在原 有基礎上增加一對通信線，通常採用RS485，控制器通過輸出指令的方式控制倒計時裝置， 這種方式不僅需要在施工時增加一對通信線，還需要設計專門的控制協議，兼容性差。
發明內容針對現有各種倒計時裝置不能廣泛兼容自適應和協調式交通信號控制系統的技 術缺陷，本實用新型提供一種道路交通信號倒計時裝置，該倒計時裝置不僅可準確顯示自 適應交通信號系統的倒計時，而且不需要控制協議能夠廣泛兼容不同廠家的交通信號控制 機。本實用新型的技術方案一種道路交通信號倒計時裝置，包括三色燈芯電路板、 工頻變壓器，所述的三色燈芯電路板包括有紅綠「8」字形LED陣列、黃圓盤LED陣列、微處 理器、光耦電路、驅動電路和脈衝消隱電路，工頻變壓器的初級線圈分別連接紅燈信號線、 綠燈信號線、黃燈信號線，工頻變壓器的次級線圈輸出端連接光耦電路，光耦電路連接用於 信號倒計時設置的微處理器，微處理器信號輸出一端連接為LED陣列提供驅動電流的驅動 電路，另一端連接為紅、綠信號燈消隱脈衝信號的脈衝消隱電路，驅動電路連接紅綠黃三色 LED陣列，脈衝消隱電路連接紅信號燈和綠信號燈。作為優選，所述的工頻變壓器的次級線圈連接整流電路，整流電路輸出脈動直流 電作為LED信號燈陣列和脈衝消隱電路的供電源。作為優選，所述的整流電路輸出的一路連接穩壓電路，穩壓電路輸出直流電源供 給微處理器。作為優選，所述的微處理器採用STC89C52RC晶片。作為優選，所述的光耦器採用型號為TLP521-1的光耦器。作為優選，所述的工頻變壓器採用10W/220VAC型變壓器。作為優選，所述的穩壓電路採用LM7805三端穩壓器。 作為優選，所述的脈衝消隱電路上設置有電容作為脈衝消隱電源。 本實用新型可以根據信號控制機輸出的220VAC燈色信號上發出的低壓脈衝準確
定位倒計時，使倒計時裝置能夠真正匹配紅綠燈信號的變化，而且不需要控制協議能夠廣泛兼容不同廠家的交通信號控制機。
圖1是本實用新型的原理框圖；圖2是本實用新型的工作流程圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步描述如圖1所示，一種道路交通信號倒計時裝置在外殼中設置有三色燈芯電路板、工 頻變壓器和信號線，圖1中省略外殼部分。所述的三色燈芯電路板設置有紅綠「8」字形LED 陣列，黃圓盤LED陣列，微處理器，光耦電路，整流電路，驅動電路，脈衝消隱電路和穩壓電 路。工頻變壓器共有三組三組變壓器的初級線圈分別連接紅燈信號線、綠燈信號線、黃燈 信號線，每組次級線圈輸出分為兩路，一路連接整流電路，另一路通過保護二極體連接光耦 電路。光耦電路分為獨立三組，分別對應一路變壓器次級線圈的信號，光耦電路輸出端和 微處理器的一個輸入輸出引腳相連接。整流電路具有三對輸入橋堆，各自對應一路變壓器 次級線圈輸出，整流電路把低壓交流輸入變換成脈動直流電，本實施案例中為24V有效值 輸出，整流電路的一路輸出作為紅黃綠LED陣列和脈衝消隱電路的供電源，另一路經過穩 壓電路調整輸出穩定的5V直流電源供給微處理器。微處理器的信號輸出一端連接驅動電 路，另一端連接脈衝消隱電路，通過微處理器內的設置來控制驅動電路實現紅色「9，8，7， 6，5，4，3，2，1」倒計時，綠色「9，8，7，6，5，4，3，2，1」倒計時；在低壓脈衝期間微處理器控制 脈衝消隱電路輸出18 33V電壓，為紅信號燈和綠信號燈提供脈衝消隱電源。驅動電路上 設置有恆流電路，為LED陣列提供穩定驅動電流；脈衝消隱電路上設置有lOOOOuF電容作為 脈衝消隱電源。本實施案例採用的微處理器為STC89C52RC，光耦器為TLP521-1，工頻變壓 器採用10W/220VAC，穩壓電路採用LM7805三端穩壓器，紅黃綠LED採用交通工程專用高亮 LED。如圖2所示，倒計時裝置開始工作後執行如下步驟1、首先進行初始化，設置微處理器內部定時器計數初始值，關閉LED陣列輸出，關 閉脈衝消隱輸出，設置默認倒計時定位參數；2、微處理器讀取檢測光耦電路輸出狀態，判斷信號輸入是否有低壓脈衝信號；3、若光耦電路狀態顯示沒有發現低壓脈衝信號，則轉入步驟2執行；若發現低壓 脈衝信號則繼續執行步驟4 ；4、根據檢測到的脈衝類型控制脈衝消隱電路輸出紅脈衝則輸出紅信號燈脈衝 消隱電壓，綠脈衝則輸出率信號燈脈衝消隱電壓，同時設置自動延時結束關閉脈衝消隱電 路；5、根據倒計時定位參數進行倒計時定位，設定倒計時數字「9」輸出時間；6、到達倒計時脈衝定位時間，微處理器根據信號線脈衝類型按秒輸出紅或綠數字 「9，8，7，6，5，4，3，2，1」 倒計時；7、每輸出一個倒計時，微處理器檢測光耦電路輸出狀態，判斷倒計時定位是否準 確；[0025]8、若對應燈色信號已結束判為倒計時定位不準確，執行步驟9 ；若對應燈色信號 未結束判為倒計時定位準確，轉入步驟10執行；9、重新計算倒計時定位參數；10、判斷倒計時是否結束，若結束執行步驟11，否則執行步驟6 ；11、倒計時結束，微處理器檢測光耦電路輸出狀態，判斷倒計時定位是否準確；12、若對應燈色信號未結束判為倒計時定位不準，執行步驟13 ；若對應燈色信號 結束判為倒計時定位準確，轉入步驟2執行；13、根據倒計時和信號結束誤差重新計算倒計時定位參數，定位結束轉入步驟2 執行。
權利要求一種道路交通信號倒計時裝置，包括三色燈芯電路板、工頻變壓器，其特徵在於，所述的三色燈芯電路板包括有紅綠「8」字形LED陣列、黃圓盤LED陣列、微處理器、光耦電路、驅動電路和脈衝消隱電路，工頻變壓器的初級線圈分別連接紅燈信號線、綠燈信號線、黃燈信號線，工頻變壓器的次級線圈輸出端連接光耦電路，光耦電路連接用於信號倒計時設置的微處理器，微處理器信號輸出一端連接為LED陣列提供驅動電流的驅動電路，另一端連接為紅、綠信號燈消隱脈衝信號的脈衝消隱電路，驅動電路連接紅綠黃三色LED陣列，脈衝消隱電路連接紅信號燈和綠信號燈。
2.根據權利要求1所述的一種道路交通信號倒計時裝置，其特徵在於，所述的工頻變 壓器的次級線圈連接整流電路，整流電路輸出脈動直流電作為LED信號燈陣列和脈衝消隱 電路的供電源。
3.根據權利要求2所述的一種道路交通信號倒計時裝置，其特徵在於，所述的整流電 路輸出的一路連接穩壓電路，穩壓電路輸出直流電源供給微處理器。
4.根據權利要求1所述的一種道路交通信號倒計時裝置，其特徵在於，所述的微處理 器採用STC89C52RC晶片。
5.根據權利要求1所述的一種道路交通信號倒計時裝置，其特徵在於，所述的光耦器 採用型號為TLP521-1的光耦器。
6.根據權利要求1所述的一種道路交通信號倒計時裝置，其特徵在於，所述的工頻變 壓器採用10W/220VAC型變壓器。
7.根據權利要求1所述的一種道路交通信號倒計時裝置，其特徵在於，所述的穩壓電 路採用LM7805三端穩壓器。
8.根據權利要求1所述的一種道路交通信號倒計時裝置，其特徵在於，所述的脈衝消 隱電路上設置有電容作為脈衝消隱電源。
專利摘要本實用新型公開了一種道路交通信號倒計時裝置，包括三色燈芯電路板、工頻變壓器，三色燈芯電路板包括有紅綠「8」字形LED陣列、黃圓盤LED陣列、微處理器、光耦電路、驅動電路和脈衝消隱電路，工頻變壓器的初級線圈分別連接紅燈信號線、綠燈信號線、黃燈信號線，工頻變壓器的次級線圈輸出端連接光耦電路，光耦電路連接用於信號倒計時設置的微處理器，微處理器信號輸出一端連接為LED陣列提供驅動電流的驅動電路，另一端連接為紅、綠信號燈消隱脈衝信號的脈衝消隱電路，驅動電路連接LED陣列，脈衝消隱電路連接紅、綠信號燈。本實用新型根據信號控制機輸出的低壓脈衝準確定位倒計時，使倒計時裝置能夠真正匹配紅綠燈信號的變化。
文檔編號G09F9/33GK201681491SQ20102020906
公開日2010年12月22日 申請日期2010年5月31日 優先權日2010年5月31日
發明者劉希強, 佔曉斌, 張宏靚, 張盎然, 楊洪華, 章忠興, 胡立平, 陳智傑, 陳琳 申請人:浙江富陽市新源交通電子有限公司