交通灯应急控制装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种交通灯应急控制装置，包括交通灯状态检测模块、交通灯线路检测模块、220V电源检测电路、UPS电源检测电路、5V电源检测电路、交通灯应急控制器、远程通讯模块、MPU和时钟模块，MPU的多个接口分别与交通灯状态检测模块、交通灯线路检测模块、220V电源检测电路、UPS电源检测电路、5V电源检测电路、交通灯应急控制器和时钟模块的信号出端对应连接，MPU的信号输出端与远程通讯模块的信号输入端连接。与现有技术相比，本实用新型对交通灯电流进行状态检测，避免电压检测方法设计本身缺陷，对交通灯状态检测电路进行改进，最大限度的保障城市路面交通信号的正常运行从而保障城市道路交通秩序。具有推广应用的价值。
【专利说明】交通灯应急控制装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种交通灯辅助内部电路结构，尤其涉及一种交通灯应急控制装置。
【背景技术】
[0002]城市道路交通的正常运转越来越依赖于交通灯的正常工作，但是处于室外的交通灯信号系统，会由于电路、天气，或者其他方面的原因出现:信号灯满屏(各路信号灯全亮)、交通信号冲突、交通信号停滞、交通灯控制器死机和市电停电等故障，而对于现有技术中交通信号灯的检测与故障检测都存在很多缺点，需要对其进一步改进。文献[焦海华.无线传感器网络在交通灯故障监测中的研究.昆明理工大学硕士学位论文.2013]利用nRF905无线收发器构造无线传感器网络对交通灯故障进行监测。但其信号检测采用灯电压检测，当交通灯灯头故障时，该检测装置依据电压检测电路不能发现灯头所出现的故障，且电路成本高，体积大。文献[胡琪.基于WebGIS的交通信号灯故障监控系统的设计与实现.中国计量学院.2012]、[邹细勇.交通信号灯系统中的一种故障监控设计.计算机测量与控制.2012年08期]、[邹细勇.交通信号灯系统中的故障监控设计.2012 (杭州)中国长三角照明科技论坛论文集]可对满屏灯、倒计时灯进行检测，并采用RS485、GSM模块进行数据传送，采样点过多，工程上不好实现。文献[曹纯子，李业德；基于单片机的智能交通灯控制器设计.山东理工大学学报(自然科学版).2011.第25卷第3期.]介绍了交通灯控制器设计与自检，无法进行报警，无法对故障交通灯进行及时有效的应急控制。文献[方学新.交通信号机的信号灯故障检测技术研究.无锡公安部交通管理科学研究所，2009,9(2):33-36.]介绍了交通灯故障检测的几种方法，有分压检测、升压检测，并分析了优缺点。但没有远程报警功能，无法对故障交通灯进行及时有效的应急控制。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种交通灯应急控制装置。
[0004]本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的:
[0005]本实用新型包括交通灯状态检测模块、交通灯线路检测模块、220V电源检测电路、UPS电源检测电路、5V电源检测电路、交通灯应急控制器、远程通讯模块、MPU和时钟模块，所述MPU的多个接口分别与所述交通灯状态检测模块、所述交通灯线路检测模块、所述220V电源检测电路、所述UPS电源检测电路、所述5V电源检测电路、所述交通灯应急控制器和所述时钟模块的信号出出端对应连接，所述MPU的信号输出端与所述远程通讯模块的信号输入端连接。
[0006]具体地，所述交通灯状态检测模块和所述交通灯线路检测模块均为多个。
[0007]本实用新型的有益效果在于:
[0008]本实用新型是一种交通灯应急控制装置，与现有技术相比，本实用新型对交通灯电流进行状态检测，避免电压检测方法设计本身缺陷，导致“控制器好而灯泡(或LED灯组)坏”不能测出来的情况。对交通灯状态检测电路进行改进，开关相当于交通灯控制器，控制交通灯泡(或LED灯组)按规律变化。本实用新型为了及时发现并上报交通灯的故障状态，对交通信号进行应急控制，最大限度的保障城市路面交通信号的正常运行从而保障城市道路交通秩序。具有推广应用的价值。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型的电路结构原理框图；
[0010]图2是本实用新型的交通灯状态检测模块电路结构原理图。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图对本实用新型作进一步说明:
[0012]如图1所示:本实用新型包括多个交通灯状态检测模块、多个交通灯线路检测模块、220V电源检测电路、UPS电源检测电路、5V电源检测电路、交通灯应急控制器、远程通讯模块、MPU和时钟模块，所述MPU的多个接口分别与所述交通灯状态检测模块、所述交通灯线路检测模块、所述220V电源检测电路、所述UPS电源检测电路、所述5V电源检测电路、所述交通灯应急控制器和所述时钟模块的信号出出端对应连接，所述MPU的信号输出端与所述远程通讯模块的信号输入端连接。
[0013]如图1所示:微处理器对每个灯泡(或LED灯组)电压、电流进行检测，并判断有没故障，如果有故障并且在夜间状态，将不上传故障信息。其功能是通过实时时钟模块读取时间区分的。当交通灯状态检测模块电路检测到没220V电源，通过远程无线模块将停电信息上传到交管部门，并采用UPS备用电源和应急控制器功能维持交通灯正常工作，等待交警到来，由交管部门及时到现场维持交通，避免交通混乱。所添加得UPS备用电源，在没市电时，能维持交通灯继续工作一段时间等待交警到来。UPS电源检测电路是用来检测当UPS电量耗尽时通过继电器J2关闭GSM和MCU电源，避免锂电池电耗尽。本实用新型可以通过远程通讯模块能自动重启交通灯控制器。据了解，交通灯控制器的常见故障大部分表现为控制器死机，只要对交通灯控制器进行复位操作就可以恢复正常工作。本装置在检测到故障时，允许通过远程无线模块，对交通灯控制器进行复位，并将复位后的控制器工作状态上传到交管部门。通过MPU在故障检测上能有效判断同组灯2灯以上同时亮(满屏灯)、灯一直不亮、绿灯冲突、灯没变化等故障信息智能的精确地发现故障并判断故障类型。添加了交通灯应急控制器的功能，在交通灯控制器失效时，可以关闭交通灯控制器，通过自身的应急控制器功能，对交通灯进行应急的控制，避免路口因为交通灯故障而出现交通混乱。
[0014]如图2所示:电流检测通过电阻组Rl采样，再送给双向光耦隔离，经R3、C1滤波，转换成数字信号，送给CPU分析判断处理。
[0015]相对【背景技术】中的文献及其对应专利来说，具有成本低，体积小的优点。他们采用电流互感器、变压器成本较高，体积大，而交通灯控制柜空间有限。采用双向光耦，减少甚至消除交流负半波的死区，减轻程序设计负担。对交通灯电压、电流都检测(如图1)。当电压变化正常而电流变化不正常时可判断灯泡(或LED灯组)损坏，当电压变化不正常时可认为控制器损坏。可以分时段检测。一般交通灯有夜间双黄灯设置，而白天没有，前面介绍的文献不能对双黄灯进行区分。
[0016]以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【权利要求】
1.一种交通灯应急控制装置，其特征在于:包括交通灯状态检测模块、交通灯线路检测模块、220V电源检测电路、UPS电源检测电路、5V电源检测电路、交通灯应急控制器、远程通讯模块、MPU和时钟模块，所述MPU的多个接口分别与所述交通灯状态检测模块、所述交通灯线路检测模块、所述220V电源检测电路、所述UPS电源检测电路、所述5V电源检测电路、所述交通灯应急控制器和所述时钟模块的信号出出端对应连接，所述MPU的信号输出端与所述远程通讯模块的信号输入端连接。
2.根据权利要求1所述的交通灯应急控制装置，其特征在于:所述交通灯状态检测模块和所述交通灯线路检测模块均为多个。
【文档编号】G08G1/07GK204189308SQ201420448336
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年8月11日 优先权日:2014年8月11日
【发明者】刘涛, 许金福, 刘航天 申请人:刘涛, 许金福, 刘航天