一种红绿灯控制方向工作站的制作方法

文档序号:15193895发布日期:2018-08-17 22:23阅读:489来源:国知局

本实用新型涉及智能交通信号系统,尤其是一种红绿灯控制方向工作站。



背景技术:

传统红绿灯控制大量线路集中在信号机机柜内,而信号机只能安放在交叉口的某一个方向上,这样大量的线路和管材都需要在路口弯曲埋设以通到信号机那里,工程成本高昂不说,而且因为线路太多,接线排查十分困难,交流供电场合也存在接头漏电等安全隐患。

伴随城市道路交叉口信息化、智能化和多相位发展,交叉口每个方向上所连接的设备越来越多,大量线路管道铺设施工又常遇到难以开挖的瓶颈,安装调试时,经常要站在信号机位置设置好再反复奔波到其他方向上观察设备状况,小路口或影响不大,大路口给调试人员带来极大的不便。



技术实现要素:

本实用新型的目的是在交叉口各个方向上安装一个红绿灯控制工作站,驱动该方向上的所有红绿灯组、检测灯组故障状况,驱动每个方向的显示设备,采集该方向上交通信息,并与信号机实时通信。

本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现:一种红绿灯控制方向工作站,包括:电源转换模块、电源线、通信转换模块、通信线、信号机、交通信息采集模块、高性能嵌入式处理器、工作站、多路灯组故障检测模块、倒计时及显示模块、多路红绿灯组驱动模块;所述工作站外壳为金属材质。

所述工作站设置高性能嵌入式处理器,所述高性能嵌入式处理器一方面由电源转换模块通过两根电源线与信号机连接,另一方面通过通信转换模块由两组交叉通信线与信号机连接交通信号。

所述交通信息采集模块、多路灯组故障检测模块设置在工作站内部,所述交通信息采集模块将采集到的信息反馈到高性能嵌入式处理器,所述多路灯组故障检测模块将检测信息反映至高性能嵌入式处理器。

所述高性能嵌入式处理器与倒计时及显示模块、多路红绿灯组驱动模块连接,所述倒计时及显示模块、多路红绿灯组驱动模块连接设置在工作站内部。

本实用新型包括以下特征:

(1)不同于已知的通信式红绿灯和倒计时器技术,本实用新型是将十字交叉口一个方向上的所有设备进行集中控制,便于接线、调试和维护;

(2)方向工作站与信号机之间通过两根电源线和两组交叉通信线进行交互,电源线不仅限于交流电源也包含直流电源;通信协议不仅限于RS485协议,也包含CAN等现场总线协议,还包括工业以太网TCP/IP协议;

(3)方向工作站电源输入口包含一个电源转换模块,以稳压保护后端设备并给工作站内设备提供低压直流电源;

(4)方向站工作信号输入口包含通信转换模块,以适应当前处理器的协议格式;

(5)方向工作站内集成多路灯组驱动模块、多路灯组故障检测模块、通讯式显示设备、交通信息采集模块,并通过数据地址总线和通信线连接到高性能处理器的相关接口。

本实用新型与现有技术相比,具有以下优点和有益效果:在复杂的大路口、高度智能化和信息化的信号控制系统内,将一个方向的所有设备集中到一起驱动、检测和采集,再通过几根线连接到信号机,非常方便于安装调试,减少工时、省掉大量管材和线缆,并易于维护和故障排查,同时降低信号机工作负担和生产成本,让信号机优化配时更可靠简单,这种结构还有益于新能源供电布局,减少线路无功损耗。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

电源转换模块1、电源线2、通信转换模块3、通信线4、信号机5、交通信息采集模块6、高性能嵌入式处理器7、工作站8、多路灯组故障检测模块9、倒计时及显示模块10、多路红绿灯组驱动模块11。

具体实施方式

为了使本实用新型的实现技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本实用新型。

如图1所示,一种红绿灯控制方向工作站,包括:电源转换模块1、电源线2、通信转换模块3、通信线4、信号机5、交通信息采集模块6、高性能嵌入式处理器7、工作站8、多路灯组故障检测模块9、倒计时及显示模块10、多路红绿灯组驱动模块11;所述工作站8外壳为金属材质。

所述工作站8设置高性能嵌入式处理器7,所述高性能嵌入式处理器7一方面由电源转换模块1通过两根电源线2与信号机5连接,另一方面通过通信转换模块3由两组交叉通信线4与信号机5连接交通信号。

所述交通信息采集模块6、多路灯组故障检测模块9设置在工作站8内部,所述交通信息采集模块6将采集到的信息反馈到高性能嵌入式处理器7,所述多路灯组故障检测模块9将检测信息反映至高性能嵌入式处理器7。

所述高性能嵌入式处理器7与倒计时及显示模10块、多路红绿灯组驱动模块11连接,所述倒计时及显示模块10、多路红绿灯组驱动模块11连接设置在工作站8内部。

进一步的,所述信号机5输出两根电源线2,该电源线2来自信号机5内部的一次滤波防浪涌装置之后,并受控于信号机5的强电开关;道路交通设备经常取电于工业电源和路灯照明系统,杂波比较多,对设备冲击比较大,经过信号机5内部的电磁兼容滤波电路后,再输出的电源相对比较稳定干净。然后到达工作站8电源转换模块1转换电路后,又得到经过二次滤波的驱动电源和低压直流电源,二次滤波电源通过作站8金属外壳接大地,更加可靠稳定。

进一步的,双绞通信线4承担信号机5发送各向工作站8设备的协议,正常显示各路灯色信息和显示信息,同时接收来自工作站8的多路灯组故障检测信息模块9和交通信息采集信息模块6,信号机5综合处理后,若为严重故障,则信号线再发送的是来自黄闪器的黄闪信号,若正常,信号机将优化处理配时信息;经过通信转换模块3,不同信号机5以及不同的通信协议经过预处理和转换,变成高性能嵌入式处理器7的标准协议,进行解析处理。

进一步的,交通信息采集模块6采集本方向上的交通流信息,根据所用的不同传感器,可接地感线圈、视频、无线地磁和微波等不同的车辆检测器,经过交通信息采集模块6,不同的多路车辆检测器可标准化为高性能嵌入式处理器7的IO并行总线或串行总线通信信号,然后转发给信号机5。

进一步的,多路灯组故障检测模块9,主要检测各路灯组驱动状况,与高性能嵌入式处理器7内存里的正确灯色信息进行对比,以确定某路灯组是否工作正常或故障,接口连接处理器的的IO并行总线或串行总线,然后转发给信号机5。

进一步的,倒计时及显示设备10,主要通过,高性能嵌入式处理器7的另一个串口显示倒计时灯色和时间值,或者其他需要显示的道路交通提示信息;显示设备工作状况经过所连串口和处理器再转发给信号机5。

进一步的,多路红绿灯组驱动模块11,由多个功率驱动器件组成,交流供电场合用可控硅,直流供电场合用场效应管,无论可控硅还是场效应管,其门控端经过光藕隔离强电,光藕弱电驱动信号来自高性能嵌入式处理器1的数据地址总线。可分别控制一个方向直行灯、左转灯、右转灯、BRT灯和人行灯,包括其灯色红、黄、绿。

本实用新型包括以下特征:

(1)不同于已知的通信式红绿灯和倒计时器技术,本实用新型是将十字交叉口一个方向上的所有设备进行集中控制,便于接线、调试和维护;

(2)方向工作站与信号机之间通过两根电源线和两组交叉通信线进行交互,电源线不仅限于交流电源也包含直流电源;通信协议不仅限于RS485协议,也包含CAN等现场总线协议,还包括工业以太网TCP/IP协议;

(3)方向工作站电源输入口包含一个电源转换模块,以稳压保护后端设备并给工作站内设备提供低压直流电源;

(4)方向站工作信号输入口包含通信转换模块,以适应当前处理器的协议格式;

(5)方向工作站内集成多路灯组驱动模块、多路灯组故障检测模块、通讯式显示设备、交通信息采集模块,并通过数据地址总线和通信线连接到高性能处理器的相关接口。

本实用新型与现有技术相比,具有以下优点和有益效果:在复杂的大路口、高度智能化和信息化的信号控制系统内,将一个方向的所有设备集中到一起驱动、检测和采集,再通过几根线连接到信号机,非常方便于安装调试,减少工时、省掉大量管材和线缆,并易于维护和故障排查,同时降低信号机工作负担和生产成本,让信号机优化配时更可靠简单,这种结构还有益于新能源供电布局,减少线路无功损耗。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,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。本实用新型的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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