一种交通灯系统的制作方法

本实用新型涉及一种交通灯系统。

背景技术：

随着经济的不断提升，人们的生活质量也不断提高了，汽车成为了人们日常生活比不可少的交通工具，越来越多的私家车、出租车和公共汽车占据了公路。为了有效地对交通各个公路上的车辆进行分流以及有次序的行驶，现在的交通建设规划中，在丁字路口和十字路口均安装有交通信号灯，车辆驾驶员根据交通信号灯的指示进行直行、左拐、右拐或掉头操作。

传统的交通信号灯控制模式采用的是定时控制，由于车流量是随时变化的，当此时没有车通过，而相对的车要等到此方向的绿灯结束显示红灯才能通过，在时间和空间方面的应变性能较差，这样不仅浪费了时间，还使得相对方向的车辆造成“堵车”现象。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种交通灯系统。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种交通灯系统，包括用于检测车辆数量的车辆检测器、用于接收车辆检测器输出信号的控制单元和交通灯组；车辆检测器与控制单元连接，控制单元根据接收到的信号产生控制信号控制交通灯组发光。

优选地，所述车辆检测器包括设置于相应车道上的两个车辆检测单元，其中一个车辆检测单元靠近停车线，用于检测驶离该车道的车量数；另一个车辆检测单元设置于距离所述的其中一个车辆检测单元一定距离处，用于检测驶入该车道的车量数。

优选地，所述车辆检测单元包括地感线圈和信号转换装置，其中地感线圈与信号转换装置连接，信号转换装置与控制单元连接。

优选地，所述信号转换装置包括三极管Q6、三极管Q7、电阻R17～电阻R24、电容C7、电容C8、二极管D3和线圈L2，所述电阻R1与电阻R2串联连接且电阻R17接电源，电阻R18接地；所述三极管Q6的基极连接电阻R17与电阻R18的公共点，三极管Q6的集电极经线圈L2到地，三极管Q6的集电极还分别与电容C7的一端、电阻R23的一端、电容C8的一端，电容C8的另一端接地，电阻R23的另一端连接二极管D2的正极，二极管D2的负极连接电阻R24的一端，电阻R24的另一端与控制单元连接，电容C9与电阻R24并联；电容C7的另一端经电阻R20连接三极管Q7的基极，三极管Q7的基极还分别与电阻R21的一端、电阻R22的一端连接，电阻R22的另一端接地，电阻R21的另一端接电源，电阻R19的一端接电源，电阻R19的另一端接三极管Q6的发射极，三极管Q7的集电极接地，三极管Q7的发射极与三极管Q6的发射极。

优选地，所述车辆检测单元包括用于发射红外光线的红外线发射器和用于接收红外线发射器发射的红外光线的红外线接收器，红外线发射器与红外线接收器的位置相对应。

如上所述，本实用新型的一种交通灯系统，具有以下有益效果：

与现有技术相比，本实用新型通过车辆检测器来检测路口车辆的多少，根据车辆的多少来调节红绿灯的显示时间，作出延长或缩短红绿灯显示时间的操作，智能性强。

附图说明

图1为本实用新型的原理框图；

图2为本实用新型中车辆检测单元布置图；

图3为信号转换装置电路图；

图4为发射模块的电路图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1至图4。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1所示，一种交通灯系统，包括用于检测车辆数量的车辆检测器、用于接收车辆检测器输出信号的控制单元和交通灯组；车辆检测器与控制单元连接，控制单元根据接收到的信号产生控制信号控制交通灯组发光。

于本实施例中，控制单元可以为PLC系统，也可以为单片机。

与现有技术相比，本实用新通过车辆检测器来检测路口车辆的多少，根据车辆的多少来调节红绿灯的显示时间，作出延长或缩短红绿灯显示时间的操作，智能性强。能够有效的缓冲十字路口的交通拥堵情况。

图2为本实用新型的车辆检测器的布置图，车辆检测器包括设置于相应车道上的两个车辆检测单元，其中一个车辆检测单元靠近停车线，用于检测驶离该车道的车量数；另一个车辆检测单元设置于距离所述的其中一个车辆检测单元一定距离处，用于检测驶入该车道的车量数。

所述车辆检测单元包括地感线圈和信号转换装置，其中地感线圈与信号转换装置连接，信号转换装置与控制单元连接。

于本实施例中，车辆检测单元采用地感线圈，在每个通道上均埋设了两个地感线圈，具体埋设位置参考图2(图中的方框表示了地感线圈)。前一个紧挨停车线，检测驶离该车道的车量数，后一个埋设在距停车线(另一停车线)5～10cm处，一般考虑埋设在预计可正常停车数量所占位置的1～2倍处，检测驶入该车道的车量数；二者之差，既是该车道还存在的车辆数，也是等待通行的车辆数，此数据也是控制该路口交通灯状态的依据。如果车辆数过多就控制交通灯的绿灯持续时间长一些，反之则短一些。

如图3所示，信号转换装置包括三极管Q6、三极管Q7、电阻R17～电阻R24、电容C7、电容C8、二极管D3和线圈L2，所述电阻R1与电阻R2串联连接且电阻R17接电源，电阻R18接地；三极管Q6的基极连接电阻R17与电阻R18的公共点，三极管Q6的集电极经线圈L2到地，三极管Q6的集电极还分别与电容C7的一端、电阻R23的一端、电容C8的一端，电容C8的另一端接地，电阻R23的另一端连接二极管D2的正极，二极管D2的负极连接电阻R24的一端，电阻R24的另一端与控制单元连接，电容C9与电阻R24并联；电容C7的另一端经电阻R20连接三极管Q7的基极，三极管Q7的基极还分别与电阻R21的一端、电阻R22的一端连接，电阻R22的另一端接地，电阻R21的另一端接电源，电阻R19的一端接电源，电阻R19的另一端接三极管Q6的发射极，三极管Q7的集电极接地，三极管Q7的发射极与三极管Q6的发射极。

三极管Q6和Q7组成共射极振荡器，电阻R19是两只三极管的公共射极电阻，并构成正反馈，地感线圈L2作为检测器谐振电路中的一个电感元件，与振荡回路一起形成LC谐振。当有大的金属物(汽车)通过时，由于空间介质发生变化引起了振荡频率的变化(有金属物体时振荡频率升高)，将会使线圈中单位电流产生的磁通量增加，从而导致线圈电感值发生微小变化，进而改变LC谐振的频率，这个频率的变化就作为有汽车经过地感线圈的路面时的输入信号，再将此信号通过由R23和C9组成的LC滤波电路，输出稳定的直流电压，此电压即可输入到控制单元。

于另一实施例中，车辆检测单元包括用于发射红外光线的红外线发射器和用于接收红外线发射器发射的红外光线的红外线接收器，红外线发射器与红外线接收器的位置相对应。

图4为发射模块的电路图，如图4所示，电感L1的一端连至控制单元的12V直流电源输出端，另一端经电阻R1连接至二极管D1的正极；电容C1的正极与二极管D1的负极相连，电容C1的负极与电源地相连，电容C3并联在电容C1上；电阻R2的一端连接至二极管D1的负极，另一端连接至红外发光管LED1的正极；红外发光管LED1的负极与红外发光管LED2的正极相连，红外发光二极管LED2的负极与三极管Q1的集电极相连，三极管Q1的集电极与三极管Q2的集电极相连，三极管Q1的基极与三极管Q2的射极相连，三极管Q2的基极与三极管Q3的集电极相连，三极管Q3的射极与电源地相连；电阻R3的一端与三极管Q1的射极相连，另一端与三极管Q3的基极相连；电阻R4的一端与三极管Q1的射极相连，另一端与电源地相连；电容C2的正极与红外发光二极管LED1的正极相连，电容C2负极与电源地相连；电容C4的一端与三极管Q2的集电极相连，另一端与三极管Q2的基极相连；电阻R9的一端与电容C1的正极相连，另一端与稳压二极管DZ1的负极相连；稳压二极管DZ1的正极与电源地相连；电容C6的正极与稳压二极管DZ1的负极相连，电容C6的负极与电源地相连；与非门U1的第一输入端与稳压二极管DZ1的负极相连；电阻R6的一端与与非门U1的第二输入端相连，另一端与二极管D2的正极相连；与非门U2的两个输入端连在一起，并与与非门U1的输出端相连；电阻R7的一端与与非门U1的输出端相连，另一端与二极管D2的正极相连；电阻R8的一端与与非门U1的输出端相连，另一端与二极管D2的负极相连；电容C5的一端与与非门U2的输出端相连，另一端与二极管D2的正极相连；电阻R5的一端与与非门U2的输出端相连，另一端与三极管Q2的基极相连；电阻R10的一端与稳压二极管DZ1的负极相连，另一端与比较器A1的负输入端相连；电阻R11的一端与比较器A1的负输入端相连，另一端与比较器A2的负输入端相连；电阻R12的一端与比较器A2的负输入端相连，另一端与电源地相连；电阻R13的一端与比较器A1的正输入端相连，电阻R14的一端与比较器A2的正输入端相连，另一端与电阻R13的另一端相连，并连接至控制单元；电阻R15的一端与二极管D1的负极相连，另一端与场效应管Q4的漏极相连；比较器A1的输出端与场效应管Q4的栅极相连，场效应管Q4的源极与红外发光二极管LED1的正极相连；电阻R16的一端与二极管D1的负极相连，另一端与场效应管Q5的漏极相连；比较器A2的输出端与场效应管Q5的栅极相连，场效应管的源极与红外发光二极管LED1的正极相连。

控制单元根据红外接收模块接收到的红外脉冲信号强度来控制Vf的值，通常情况下，Vf的值为0，场效应管Q4以及场效应管Q5都处于关断状态，红外发光二极管工作在低档强度；当雾、雨等干扰增大时，红外接收模块接收到的红外脉冲信号强度减弱，当减弱到一定程度的时候，控制单元调整Vf值使场效应管Q5处于导通状态，而场效应管Q4仍处于关断状态，这样就使得红外发光二极管工作在中档强度，可以避免雾、雨等干扰信号引起的误触发；当雾、雨等干扰继续增大时，红外接收模块接收到的红外脉冲信号强度逐渐减弱，当减弱到一定程度的时候，控制单元调整Vf值使场效应管Q5和场效应管Q4均处于导通状态，这样就使得红外发光二极管工作在高档强度，此时与现有的红外发射模块的强度相当。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。