一种规避信号机绿冲突故障的独立电路设备的制作方法

本实用新型涉及交通信号灯控制机的技术领域，尤其涉及的是一种规避信号机绿冲突故障的独立电路设备。

背景技术：

交通信号灯控制机控制交通信号灯，是路口交通安全的重要保障。信号灯控制机控制绿色信号灯，来放行城市路况对应方向的人流或车流，若相冲突的两个方向被同时放行的话，会对路口交通安全带来严重威胁，容易导致交通事故。所以，相冲突的方向上的绿灯一定不能被同时点亮。若出现冲突方向的绿色信号灯被同时点亮时，称之为信号机绿冲突故障。为了避免绿冲突故障带来的危险，信号灯控制机通常会检测所有绿灯状态，让控制机内部的微处理器接收检测状态，然后对照相位冲突表，若发生绿冲突故障，则利用软件控制信号灯进行黄闪控制。但是这种方式属于故障后的补救措施，并且黄闪控制，也不利于路口交通流量的疏导。此外，出现绿冲突故障，一般是信号灯控制机出现硬件或软件故障，整个绿冲突故障检测判断与故障处理完全由微处理器中的软件实现，只能处理由硬件故障导致的绿冲突故障，若软件跑飞或出现其他软件问题，就不能避免绿冲突故障的出现。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种规避信号机绿冲突故障的独立电路设备，以解决由于信号灯控制机微处理器的软件故障导致的信号机绿冲突故障的技术问题。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型提供了一种规避信号机绿冲突故障的独立电路设备，包括一数字逻辑电路、若干驱动开关电路和电压检测电路，所述驱动开关电路与电压检测电路的数量与外部绿信号灯的数量对应，其中：各电压检测电路的输出端分别与数字逻辑电路的信号输入端连接，数字逻辑电路的信号输出端通过驱动开关电路与外部绿信号灯对应连接。

所述数字逻辑电路包括若干冲突故障逻辑信号输出电路，所述冲突故障逻辑信号输出电路的数量与外部绿信号灯的数量对应，每个冲突故障逻辑信号输出电路包括至少一个双输入与门和一个非门，其中：当双输入与门的数量为一个时，其输出端直接与非门连接，当双输入与门的数量为多个时，多个双输入与门级联后，其输出端与非门连接。

所述电压检测电路包括交流光耦芯片及其外围电路。

所述驱动开关电路为一组光电耦合隔离电路，所述光电耦合隔离电路包括美国摩托罗拉公司生产的型号为MOC3061的光电耦合器。

本实用新型相比现有技术具有以下优点：本实用新型提供了一种规避信号机绿冲突故障的独立电路设备，该独立电路设备可接入信号灯控制机的绿灯输出与信号绿灯之间时，在信号控制机绿灯信号输出增加一个不依靠微处理器软件的硬件电路设备，当交通信号灯控制机由于硬件或者软件故障发生绿冲突时，串联到交通信号灯控制机绿灯输出的硬件设备，可以检测到绿冲突故障，并切断冲突绿灯输出，避免由于信号机内部软件问题导致绿冲突故障时不能及时进行自动黄闪处理。设备完全由硬件电路实现，没有软件跑飞等风险，稳定性高，保障路口交通安全。

附图说明

图1是规避信号机绿冲突故障的独立电路设备的电路结构原理图；

图2是数字逻辑电路的结构原理图；

图3是电压检测电路的结构原理图；

图4是驱动开关电路的结构原理图。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

本实施例提供了一种规避信号机绿冲突故障的独立电路设备，具有如图1-4所示的结构，包括一数字逻辑电路、若干驱动开关电路和电压检测电路，所述驱动开关电路与电压检测电路的数量与外部绿信号灯的数量对应，其中：

所述数字逻辑电路包括若干冲突故障逻辑信号输出电路，所述冲突故障逻辑信号输出电路的数量与外部绿信号灯的数量对应，每个冲突故障逻辑信号输出电路包括至少一个双输入与门和一个非门，其中：当双输入与门的数量为一个时，其输出端直接与非门连接，当双输入与门的数量为多个时，多个双输入与门级联后，其输出端与非门连接；本实施例中，如图2所示，双输入与门的型号为74HC08，数量为两个，非门的型号为74HC04，两个双输入与门级联后，其输出端与非门连接；在实际应用过程中，可以根据需要设置双输入与门的数量；

如图3、4所示，所述电压检测电路包括型号为TLP126的交流光耦芯片及其外围电路，所述驱动开关电路为一组光电耦合隔离电路，所述光电耦合隔离电路为美国摩托罗拉公司生产的型号为MOC3061的光电耦合器；

所述TLP126交流光耦芯片的输出端与数字逻辑电路的信号输入端连接，数 字逻辑电路的信号输出端通过光电耦合隔离电路与外部绿信号灯对应连接。

工作时，将该独立电路设备接入信号灯控制机的绿灯输出与信号绿灯之间，当某一方向绿灯正常点亮时，通过逻辑电路切断此方向相冲突所有绿灯的输出通道，当这个方向绿灯熄灭后，再恢复相冲突所有绿灯的输出通道。由于该独立电路设备不依靠微处理器上的软件，实现了在硬件电路设计上避免将信号灯控制机的绿冲突故障反应到路口交通信号灯上。其中：电压检测电路用于检测所有信号灯控制机的绿灯输出状态，数字逻辑电路将绿灯输出状态转化为弱点数字信号，并通过弱电数字信号驱动绿灯输出AC220V的导通与切断，数字逻辑电路再将检测到的绿灯输出状态数字信号作为输入，依据数字逻辑电路的真值表，通过数字逻辑电路关系组合，最后得到驱动绿灯输出的数字信号。

例如下表1所示的一个8绿灯输出的数字逻辑电路真值表，当1号绿灯与2、4、8号绿灯冲突，1号绿灯点亮时，2、4、8号的绿灯不允许点亮。其他编号的绿灯冲突灯号按照上表以此类推。新增电路系统需要把信号灯控制器所有绿灯输出火线与公共零线接入，通过AC220V电压检测转换成数字逻辑信号，然后依据绿冲突表的逻辑关系设计数字逻辑电路来控制各个绿灯火线的通断。

表1：数字逻辑电路真值表