交通控制设备的智能电力网通讯技术装置的制作方法

本实用新型是有关于一种交通设备控制的装置，特别关于一种交通控制的智能电力线通讯技术的运用。

背景技术：

现有交通设备及号志控制设施皆属于电力线与讯号线分开供电传输及讯号传输的情形，例如交通号志灯的驱动，若一行车方向为五灯的交通号志灯(左转箭头灯、直行箭头灯、右转箭头灯、黄灯、红灯)，其驱动电力线则须要六芯电力线，倘整个路口的近灯及远灯都采用一灯一线控制时，则一处十字型路口将会有约48条号志灯线接至交通号志控制器端，除此之外，另有交通号志倒数秒数通讯线路及监测等相关设备电线存在，所以常会因为线路众多而造成混乱情况，于平时进行维护时也会因为电缆线过多致缆线易垂下，甚至可能被行驶中的车辆勾断而造成危险车祸，产生安全的疑虑。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于透过智能电力网通讯技术装置可以使交通设备及号志控制设备相关倒数秒数更加准确，利用一与交通号志控制器讯号连结的智能电力网通讯技术编码装置以及一与交通设备连结的智能电力网通讯技术解码装置讯号，以连结于智能电力网通讯技术编码装置与智能电力网通讯技术解码装置之间的二芯电力线，将交通控制端与设备端的通讯及相关驱动讯号，借由电力线通信(PLC，Power Line Communication)智能电力网技术的逻辑运用，迅速有效地收集、传送生产讯号及管理数据编译讯号，并传递至交通设施的电力供应网中，以准确传递倒数秒数相关讯号。

本实用新型的次一目的在于利用智能电力网通讯技术装置可以使用原来驱动设备的电力线，做为数据讯号通道并建构出交通智能电力网，取代既有交通设施相关的众多驱动线路、讯号传递线路功能，具有减少及取代交通控制端至设备作动端的配线，以降低路口缆线数量。

当一行车方向有五灯的交通号志灯(左转箭头灯、直行箭头灯、右转箭头灯、黄灯、红灯)及交通号志倒数秒数通讯线路，借由本实用新型只需要从交通号志控制器端接二芯电力供应线，就可完成该组号志灯杆上的号志(左转箭头灯、直行箭头灯、右转箭头灯、黄灯、红灯、行人灯)及交通号志倒数秒数通讯线的亮灯驱动与倒数秒数讯号的传递。

本实用新型的又一目的在于借由利用智能电力网通讯技术装置可以减少新线路的设置，当路口号志因时相数变动时，须将原本为三灯交通号志灯(绿灯、黄灯、红灯)必须扩充为五灯交通号志灯(左转箭头灯、直行箭头灯、右转箭头灯、黄灯、红灯)设备时，借由本实用新型中与交通号志控制器讯号连结的智能电力网通讯技术编码装置以及与交通设备连结的智能电力网通讯技术解码装置讯号，就可具有能够使灯号正常运作，且无需加装新线路的特点。

本实用新型为达上述目的所实行的技术手段为一种交通控制设备的智能电力网通讯技术装置，用以将一交通号志控制器的讯号编辑于二芯电力线中，建构出智能电力网来控制一交通设备，该交通控制设备的智能电力网通讯技术装置包括一连结于该交通号志控制器的智能电力网通讯技术编码装置与一连结于该交通设备讯号的智能电力网通讯技术解码装置，该智能电力网通讯技术编码装置与该智能电力网通讯技术解码装置各自设在一电路板上并以二芯电力线连结，且分别包含一通讯协定讯号处理单元、一电源供应器及一CPU运算PLC中央处理单元及一IP/ID编辑辨识讯号处理单元与一讯号转换处理单元，可以将该交通号志控制器的灯相输出电力讯号、通讯协定讯号，分别透过该CPU运算PLC中央处理单元处理后，将该灯相输出电力讯号以广播的方式编辑于该二芯电力线中，并借该二芯电力线传至该智能电力网通讯技术编码装置连结，再经该智能电力网通讯技术编码装置传至该交通号志控制器，可使该交通号志控制器的电源输出时，将通讯协定讯号的讯息编译于该交通号志控制器的电源中，再将通讯协定讯号的讯息传播至电源所到达的地方，且该智能电力网通讯技术解码装置分别连结于该交通设备，以使用既有电力缆线取代众多讯号传递线路的功能，并能减少交通控制端至设备端配线数目。

所述的智能电力网通讯技术编码装置更包括有一电力讯号处理单元，该电力讯号处理单元接收该CPU运算PLC中央处理单元的讯号，以广播的方式将讯号与电源进行耦合，借由该电源供应器输出电源与该交通号志控制器的电源并联相接。

所述的电力讯号处理单元是以载波耦合的方式将讯号与电源进行耦合。

所述的智能电力网通讯技术编码装置与该智能电力网通讯技术解码装置更包括一记忆单元，该记忆单元以输入及输出讯号连结该CPU运算PLC中央处理单元。

所述的智能电力网通讯技术编码装置与该交通号志控制器合为一体，该智能电力网通讯技术解码装置与该交通设备合为一体。

所述的交通设备为一交通号志灯、一交通号志倒数秒数显示器或一行人灯倒数秒数显示器的其中一种。

所述的交通号志控制器的输出通讯协定讯号，透过该智能电力网通讯技术编码装置，将通讯协定讯号以广播的方式编辑于二芯电力线中，其二芯电力线传至远端后，再由该智能电力网通讯技术解码装置从二芯电力线中将通讯协定讯号解译出来，连结该交通设备，具有整合现有交通设施相关的众多讯号传递的线路功能，并使交通控制端至远端的设备端可以减少其通讯电缆线数量的布设。

所述的通讯协定讯号是为RS-485通讯协定或RS-232通讯协定。

所述的交通设备为一交通号志灯，该从交通号志灯的多芯电力线中将通讯协定讯号解译出来，而智能电力网通讯技术解码装置连结于交通号志灯中的多芯电力线的驱动号志灯的灯线。

所述的智能电力网通讯技术编码装置的IP/ID编辑辨识讯号处理单元包含具有讯号编码定址的指拨编码器，提供CPU运算PLC中央处理单元可辨识指拨的编码，用于识别路口与路口之间不同讯号源，以避免错误接收非本路口的讯号。

所述的智能电力网通讯技术编码装置与该智能电力网通讯技术解码装置的IP/ID编辑辨识讯号处理单元为一指拨开关、一JUMP跳线帽与一以USB连接口连接一键盘的其中一种。

所述的智能电力网通讯技术编码装置与该智能电力网通讯技术解码装置更包括有一LED显示单元，该LED显示单元驱动一LED指示器，该LED指示器延伸至对应放置于该交通设备与该交通号志控制器的外部，以供维护人员方便借由LED灯的明、暗、闪烁及颜色，得知该智能电力网通讯技术编码装置及该智能电力网通讯技术解码装置的运作是否正常。

所述的电路板使用电路板防潮胶，对电路板具有良好的附着性，以降低故障率。

所述的交通设备为一交通号志倒数秒数显示器，该交通号志倒数秒数显示器连结智能电力网通讯技术解码装置，该智能电力网通讯技术解码装置可将交通号志控制器的通讯协定讯号解译出来，并将讯号传送至交通号志倒数秒数显示器显示。

所述的交通设备为一行人灯倒数秒数显示器，该行人灯倒数秒数显示器连结该智能电力网通讯技术解码装置，该智能电力网通讯技术解码装置可将交通号志控制器的通讯协定讯号解译出来，并将讯号传送至行人灯倒数秒数显示器显示。

本实用新型为达上述目的所实行的另一技术手段为一种交通控制设备的智能电力网通讯技术装置，以供交控中心与一交通监控路侧设备讯号连结，该交控中心借由一GPRS无线通信模块与一智能电力网通讯技术编码装置讯号连结，该智能电力网通讯技术编码装置组设于电路板上，其包含一CPU运算PLC中央处理单元、一以输入讯号连结CPU运算PLC中央处理单元及讯号转换处理单元的LED显示单元、一以输入及输出讯号连结CPU运算PLC中央处理单元的IP/ID编辑辨识讯号处理单元、一以输入及输出讯号连结CPU运算PLC中央处理单元及以输入讯号连结电力讯号处理单元的电源供应器、一以输入及输出讯号连结CPU运算PLC中央处理单元输入及以输出讯号连结电源供应器的电力讯号处理单元、一以输出讯号连结讯号转换处理单元的通讯协定讯号处理单元、一以输出讯号连结CPU运算PLC中央处理单元及LED显示单元的讯号转换处理单元、一以输出及输出讯号连结CPU运算PLC中央处理单元211的记忆单元；以及该交通监控路侧设备讯号连结于一智能电力网通讯技术解码装置，该智能电力网通讯技术解码装置讯号连结于该智能电力网通讯技术编码装置，且该智能电力网通讯技术解码装置组设于电路板上，其以二芯电力线与该智能电力网通讯技术编码装置讯号连结，包含一CPU运算PLC中央处理单元、一以输入讯号连结CPU运算PLC中央处理单元及讯号转换处理单元的LED显示单元、一以输出讯号连结CPU运算PLC中央处理单元及LED显示单元的讯号转换处理单元、一以输入及输出讯号连结灯号驱动输出处理单元及以输出讯号连结讯号转换处理单元的电源供应器、一以输入及输出讯号连结CPU运算PLC中央处理单元及以输入及输出讯号连结电源供应器的灯号驱动输出处理单元、一以输入讯号连结CPU运算PLC中央处理单元及以输出讯号连结灯号驱动输出处理单元的通讯协定讯号处理单元、一以输入及输出讯号连结CPU运算PLC中央处理单元的IP/ID编辑辨识讯号处理单元、一以输入及输出讯号连结CPU运算PLC中央处理单元的记忆单元。

所述的交通监控路侧设备为可变信息标志系统、车辆侦测器或是闭路电视监控系统的其中一种。

上述智能电力网通讯技术编码装置与智能电力网通讯技术解码装置中，因夏季气候常见大豪雨及烈阳曝晒而造成电路板潮湿及高温闷热情况，而导致相关电子装置缩短使用寿命，因此智能电力网通讯技术编码装置与智能电力网通讯技术解码装置于电路板上使用「电路板防潮胶」，对智能电力网通讯技术编码装置与智能电力网通讯技术解码装置的电路板具有良好的附着性，使电路板具有防潮、防震、防尘、防虫等特性，可以大大降低故障率。

兹为使本发明的技术特征及所达成的功效获致进一步的了解与认识，谨佐以较佳的实施例图及配合详细的说明，说明如后：

附图说明

图1为传统交通号志控制器及交通设备的连结关系方块图。

图2为本实用新型第一实施例的运作方块图。

图3为本实用新型第一实施例的系统方块图。

图4为本实用新型第一实施例的立体图。

图5为本实用新型第一实施例的外接面板示意平面图。

图6为本实用新型第一实施例中交通号志控制器的使用示意图。

图7为本实用新型第一实施例的使用示意图。

图8为本实用新型与一般交通控制设备任何一端做成合为一体的方块示意图。

图9为本实用新型第二实施例的系统方块图。

图10为本实用新型第二实施例又一系统方块图。

图11为本实用新型第二实施例另一系统方块。

具体实施方式

请参阅图2及图3，为本实用新型第一实施例的系统方块图，本实施例中的交通控制设备的智能电力网通讯技术装置，包括有一交通号志控制器1、一智能电力网通讯技术编码装置2、一智能电力网通讯技术解码装置3、一交通号志灯411、一交通号志倒数秒数显示器412，以及一行人灯倒数秒数显示器413，该交通号志控制器1连结于该智能电力网通讯技术编码装置2。

交通号志控制器1，同参图6、图7所示，其包含一通讯协定讯号111、一灯相输出电力讯号112及一电源供应器113。

该智能电力网通讯技术编码装置2及智能电力网通讯技术解码装置3各自设在一电路板上并以二芯电力线连接，且分别包含电源供应器214、314及CPU运算PLC中央处理单元211、311及讯号转换处理单元217、313与IP/ID编辑辨识讯号处理单元213、317，可以将交通号志控制器1的灯相输出电力讯号112、与通讯协定讯号111，透过CPU运算PLC中央处理单元211处理后，由电力讯号传输处理单元215将通讯协定讯号111及灯相输出电力讯号112以广播的方式将讯号与电源进行耦合，例如以载波耦合方式编辑于二芯电力线5中，借由电源供应器214输出电源与交通号志控制器1的电源并联相接，使该电源供应器113、214、314与智能电力网通讯技术解码装置3相互连结，其智能电力网通讯技术解码装置3包含IP/ID编辑辨识讯号处理单元317、通讯协定讯号处理单元316与讯号转换处理单元313，该智能电力网通讯技术解码装置3的灯号驱动输出处理单元315则与多芯电力线6连结于交通设备4。

上述交通设备4可以是交通号志灯411(如图7中所示)、交通号志倒数秒数显示器412、行人灯倒数秒数显示器413及其他相关交通设施显示器(如符号、文字、图形、小绿人、多元显示器等)。通讯协定讯号111可以是RS-485或是RS-232通讯协定的讯号。

上述智能电力网通讯技术编码装置2与智能电力网通讯技术解码装置3的IP/ID编辑辨识讯号处理单元213、317包含具有讯号编码寻址的指拨编码器，其提供CPU运算PLC中央处理单元211、311辨识指拨的编码、防止错误传输讯号，可以如图4、图5中示，使用指拨开关来达到编码的目的，或为避免误触指拨按键而造成编码错误而产生的故障。

另外可以选用JUMP跳线帽来取代其指拨开关编码的设定功能，且在考量于振动环境下若安装JUMP跳线帽，有因松脱而造成编码错误所产生的故障，也可选用一USB连接口取代JUMP跳线帽的编码设定功能，之后再使用一数字键盘连接其USB接口直接输入数字码来进行设定。

借由IP/ID编辑辨识讯号处理单元213、317辨识路口与路口之间的讯号，以避免错误接收非设置路口的讯号，其LED显示单元212、312的LED显示元件可以如图4所示的具有LED灯71的LED指示器7，其尾端的LED灯71可露出交通号志灯411之外，以方便由外部观察装置运作的状态，使智能电力网通讯技术解码装置3，如图7中所示，在连结于号志杆上的交通号志灯411时，可将智能电力网通讯技术解码装置3的LED显示单元312放置于交通号志灯411外部，同样地，在交通号志控制器1所连结的智能电力网通讯技术编码装置2也可以如图6中所示露出其尾端的LED灯71，以供维护人员轻松借由LED灯71的明、暗、闪烁及颜色，得知智能电力网通讯技术编码装置2与智能电力网通讯技术解码装置3相关运作情形是否正常。

上述智能电力网通讯技术解码装置3连结于交通号志灯411中的多芯电力线6为号志灯灯线。

智能电力网通讯技术编码装置2与智能电力网通讯技术解码装置3更包括一记忆单元218、318，记忆单元218、318以输入及输出讯号连结CPU运算PLC中央处理单元211、311。

智能电力网通讯技术编码装置2及智能电力网通讯技术解码装置3连结于交通号志倒数秒数显示器412时，可直接将交通号志控制器1所提供的通讯协定讯号111的秒数讯号输出至智能电力网通讯技术编码装置2通讯协定讯号处理单元216，再由CPU运算PLC中央处理单元211、讯号转换处理单元217与IP/ID编辑辨识讯号处理单元213及电力讯号传输处理单元215转换为可借由电力传输的讯号，并隐藏于交通号志控制器1的电源供应器113中，借由交通号志控制器1输出控制号志灯号的二芯电力线5，同时连结于智能电力网通讯技术解码装置3的电源供应器314及交通号志灯411，其中交通号志灯411的多芯电力线6再由智能电力网通讯技术解码装置3的CPU运算PLC中央处理单元311、IP/ID编辑辨识讯号处理单元317与讯号转换处理单元313及灯号驱动输出处理单元315将讯号还原，以便能将交通号志控制器1所提供的通讯协定讯号111的秒数讯号完整解读出来，并连结至交通设备4的交通号志倒数秒数显示器412，使其正确读秒，不需再重新拉设通讯专用讯号线路，例如：红灯倒数秒数显示器由学习式改为通讯式时，将不需再重新拉设专用通讯线路，就可以运用智能电力网通讯技术解码装置从原有多芯电力线中读取通讯协定讯号。

再者，当路口号志因时相数变动时，须将原本为三灯交通号志灯(绿灯、黄灯、红灯)必须扩充为五灯交通号志灯(左转箭头灯、直行箭头灯、右转箭头灯、黄灯、红灯)设备时，借由本实用新型可从原有多芯电力线中读取通讯协定讯号，可具有能够使灯号正常运作，且无需加装新线路的特点。

上述智能电力网通讯技术编码装置2与智能电力网通讯技术解码装置3的电路板，因夏季气候常见大豪雨及太阳曝晒而造成交通号志控制器1及交通设备4常常处于潮湿及高温闷热环境，而导致内部相关电子装置缩短使用寿命，因此智能电力网通讯技术编码装置2智能电力网通讯技术解码装置3于电路板上使用「电路板防潮胶」，对电路板具有良好的附着性，使电路板具有防潮、防震、防尘、防虫等特性，可以大大降低本装置2、3的故障率。

请参阅图8，为本实用新型与一般交通控制设备任何一端做成合为一体的方块示意图。本实施例包括有一交通号志控制器1、一智能电力网通讯技术编码装置2、一智能电力网通讯技术解码装置3、一交通号志灯411、一交通号志倒数秒数显示器412，以及一行人灯倒数秒数显示器413，该交通号志控制器1连结于该智能电力网通讯技术编码装置2，该智能电力网通讯技术解码装置3连结于交通号志灯411，该智能电力网通讯技术解码装置3连结于交通号志倒数秒数显示器412，该智能电力网通讯技术解码装置3连结于行人灯倒数秒数显示器413。

该一智能电力网通讯技术编码装置2可与一般交通号志控制器1合为一体；一智能电力网通讯技术解码装置3可与一般交通号志灯411合为一体、一智能电力网通讯技术解码装置3可与一般交通号志倒数秒数显示器412合为一体、一智能电力网通讯技术解码装置3可与一般行人灯倒数秒数显示器413合为一体。

前揭技术手段及运作原理同前一实施例，除具备其优点外，本实施例是将本实用新型中交通控制设备的智能电力网通讯技术装置与一般交通控制设备任一端做成合而为一，即两者做成合而为一，使一般交通控制设备本身即具备本实用新型的技术手段，无需自交通控制设备任一端外接本实用新型，以免除一般交通控制设备外接安装本实用新型的额外作业，使用上更加便利。

请参阅图9至图11，为本实用新型第二实施例的系统方块图。

智能电力网通讯技术编码装置2与智能电力网通讯技术解码装置3都具有与第一实施例相同的功能，且智能电力网通讯技术编码装置2与第一实施例同样利用二芯电力线5来与智能电力网通讯技术解码装置3传递通讯讯号，且智能电力网通讯技术解码装置3另经多芯电力线6可与一GPRS无线通信模块8传递通讯讯号，使交控中心7能够借由GPRS无线通信模块8，接受交通监控路侧设备414所传来的讯号传递或是传递讯号至交通监控路侧设备414。

本实施例中的交通监控路侧设备414可以是可变信息标志系统(CMS,Changeable Message Sign)4141、车辆侦测器(VD,Vehicle Detector)4142与闭路电视监控系统(CCTV,Closed-Circuit Television System)4143的其中一种。

在本实施例中，透过智能电力网通讯技术编码装置2与智能电力网通讯技术解码装置3可以代传通讯协定码或是通讯协定讯号，如RS232、RS485等，只要是可以借由前述通讯协定所传输的讯号的设备都可以利用装设智能电力网通讯技术编码装置2与智能电力网通讯技术解码装置3来传递讯号，并不限本实施例所举例说明的相关设备。

上述详细说明乃针对本实用新型的一可实施例进行说明，但该实施例并非用以限制本实用新型的专利范围，举凡未脱离本实用新型技艺精神的所为等效实施或变更，例如：交通管理随着电子工程技术的进步，任何可以建构智能电力线来传输讯号，不论其外观、尺寸，及装设于交通控制设备任何一端或将本实用新型与交通控制设备任何一端做成合而为一，即两者做成合而为一，用以控制交通相关设备的技术手段，均应界定于本案的专利范围的中，始符合理。