交通信号灯装置及系统的制作方法

本申请涉及信号灯技术领域，特别是涉及交通信号灯装置及系统。

背景技术：

随着时代的发展，我国道路交通管理系统中的电子警察是随着科技的发展而产生的，是一个时代的产物。它作为现代道路交通安全管理的有效手段，可以迅速的监控、抓拍、处理交通违章，迅速的获取违章证据，提供行之有效的监测手段，改善城市交通拥堵现象起了重要作用，它已成为道路交通管理队伍中必不可少的重要一员，以充分发挥它的准确、公正的执法作用。

交通信号灯是在交叉路口指挥车辆有序通行的指挥工具。而现在大多交通信号灯都是采用绿色能源太阳能，而且能源用之不尽，完全不受网电的制约。随着国家对低碳生活的提倡，太阳能交通信号灯将会越来越普及。

但现有交通信号灯的结构都是将蓄电池、控制器信号机、太阳能板及信号灯组等做分离式设置，这种设置方式存在着安装便利性不足，工序繁琐以及可靠性差等问题。

技术实现要素：

基于此，有必要针对现有交通信号灯的结构因采用分离式设置，导致安装便利性不足、工序繁琐以及可靠性差的问题，提供一种交通信号灯装置及系统。

一种交通信号灯装置，包括：

太阳能组件，设置有透光孔，所述太阳能组件用于将太阳能转换为电能；

显示组件，与所述太阳能组件电连接，所述显示组件的发光面与所述太阳能组件贴合设置，且所述显示组件的待显示的图案与所述太阳能组件的所述透光孔的位置一一对应。

在其中一个实施例中，所述太阳能组件包括：

太阳能电池板，所述透光孔设置于所述太阳能电池板，所述太阳能电池板与所述显示组件电连接；

储能电池，分别与所述太阳能电池板和所述显示组件电连接。

在其中一个实施例中，所述太阳能电池板包括太阳能芯片、超白钢化玻璃和钢化玻璃，所述太阳能芯片(111)上设置有所述透光孔(101)；

所述太阳能芯片设置于所述超白钢化玻璃和所述钢化玻璃之间，所述钢化玻璃与所述显示组件的发光面贴合设置。

在其中一个实施例中，所述太阳能芯片、所述超白钢化玻璃和所述钢化玻璃之间通过PVB胶贴合。

在其中一个实施例中，所述太阳能芯片、所述超白钢化玻璃和所述钢化玻璃之间还设置有丁基胶。

在其中一个实施例中，所述太阳能组件还包括：

接线盒，所述太阳能电池板通过所述接线盒与所述显示组件电连接。

在其中一个实施例中，所述交通信号灯装置还包括：

灯箱，所述灯箱由所述太阳能电池板组成，所述储能电池和所述显示组件均设置于所述灯箱内。

在其中一个实施例中，所述显示组件包括信号灯、驱动器件和安装板，所述信号灯和所述驱动器件安装在所述安装板上；

安装有所述信号灯的安装板的一侧与所述太阳能组件贴合，且所述信号灯组成的所述待显示图案与所述太阳能组件的所述透光孔的位置一一对应；

所述驱动器件，分别与所述信号灯和所述太阳能组件电连接，用于控制所述信号灯按照预设程序进行显示。

在其中一个实施例中，所述交通信号灯装置还包括：

无线通信器件，所述驱动器件通过所述无线通信器件与主机设备进行通信。

一种交通信号灯系统，包括：

如上述任一项实施例所述交通信号灯装置；

主机设备，与所述交通信号灯装置通信连接。

与现有技术相比，上述交通信号灯装置，将所述太阳能组件和所述显示组件贴合设置，并将所述显示组件中待显示的图案通过所述太阳能组件中所述透光孔进行透光显示，通过这种设计方式可使得所述交通信号灯装置在安装时非常便捷，而且操作简单，同时本申请提供的交通信号灯使用太阳能进行供电，避免断电后无法进行显示的问题，有效增加了所述交通信号灯装置的可靠性。

附图说明

图1为本申请一实施例提供的交通信号灯装置的结构示意图；

图2为本申请一实施例提供的交通信号灯装置的原理框图；

图3为本申请一实施例提供的太阳能电池板的结构示意图；

图4为本申请另一实施例提供的交通信号灯装置的结构示意图；

图5为本申请一实施例提供的交通信号灯系统的原理框图；

图6为本申请一实施例提供的交通信号灯系统的部分安装示意图。

10 交通信号灯装置

11 固定杆

100 太阳能组件

101 透光孔

110 太阳能电池板

111 太阳能芯片

112 超白钢化玻璃

113 钢化玻璃

114 PVB胶

115 丁基胶

120 储能电池

130 接线盒

20 交通信号灯系统

200 显示组件

201 LED灯珠

210 信号灯

211 左转信号灯

212 直行信号灯

213 右转信号灯

220 驱动器件

221 微控制器

300 灯箱

310 无线通信器件

320 主机设备

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参见图1和图2，本申请一实施例提供一种交通信号灯装置10，包括太阳能组件100和显示组件200。所述太阳能组件100设置有透光孔101。所述太阳能组件100用于将太阳能转换为电能。所述显示组件200与所述太阳能组件100电连接。所述显示组件200的发光面与所述太阳能组件100贴合设置，且所述显示组件200的待显示的图案与所述太阳能组件100的所述透光孔101的位置一一对应。

可以理解，所述太阳能组件100的具体结构不做具体的限定，只要保证所述太阳能组件100具有将太阳能转换为电能的功能即可。在一个实施例中，所述太阳能组件100可由太阳能电池板110和蓄电池构成。利用所述太阳能电池板110将太阳能转换为电能，并将所述电能储存在蓄电池内，以便为后续用电设备供电。

可以理解，所述透光孔101的形状不限，只要保证所述显示组件200的待显示的图案与所述透光孔101的位置一一对应即可。所述透光孔101的具体形状，可根据实际需求进行选择。在一个实施例中，所述透光孔101的形状可为长条形。在一个实施例中，所述透光孔101的形状可为圆形。在一个实施例中，所述透光孔101的形状也可为方形。在一个实施例中，可通过切割的方式在所述显示组件200上形成所述透光孔101。在一个实施例中，所述透光孔101的数量可根据实际需求进行选择。

可以理解，所述显示组件200与所述太阳能组件100贴合的方式不限，只要保证所述显示组件200固定于所述太阳能组件100即可。所述显示组件200与所述太阳能组件100之间的具体固定方式，可通过实际需求进行选择。在一个实施例中，所述显示组件200可通过胶水固定于所述太阳能组件100。在一个实施例中，所述显示组件200也可通过卡接的方式固定于所述太阳能组件100。将所述显示组件200贴合在所述太阳能组件100，可使得安装时更加便捷。

可以理解，所述显示组件200的具体结构不做具体的限定，只要保证能够透过所述透光孔101进行显示图案即可。所述显示组件200的具体结构，可根据实际需求进行选择。在一个实施例中，所述显示组件200可由控制器和若干LED灯构成，若干LED灯组成该待显示的图案。具体地，若显示组件200包括若干LED灯，则一个或者多个LED灯对应太阳能组件100中的一个透光孔101，优选为至少3个LED灯对应该透光孔101，以使LED灯发出的光能够透过该透光孔照射出去，同时，同一透光孔101中对应的LED灯采用并联设置，以防止该透光孔101对应的某个LED灯出现损坏时，其他LED灯还能够正常照射，确保待显示的图案的正常显示。在一个实施例中，LED灯能够显示不同的颜色和不同的色温，以根据该待显示的图案的显示需求，发出不同颜色和不同色温的光线。在一个实施例中，所述显示组件200也可由处理器和具有显示功能的器件构成。在一个实施例中，所述待显示的图案的形状可为指示箭头。

本实施例中，将所述太阳能组件100和所述显示组件200贴合设置，并将所述显示组件200中待显示的图案通过所述太阳能组件100中所述透光孔101进行透光显示，通过这种设计方式可使得所述交通信号灯装置10在安装时非常便捷，而且操作简单。

请参见图2和图3，在一个实施例中，所述太阳能组件100包括太阳能电池板110和储能电池120。所述透光孔101设置于所述太阳能电池板110。所述太阳能电池板110与所述显示组件200电连接。所述储能电池120分别与所述太阳能电池板110和所述显示组件200电连接。

可以理解，所述太阳能电池板110的材质不限，只要具有将太阳能转化为电能即可。在一个实施例中，所述太阳能电池板110的材质可为单晶硅。在一个实施例中，所述太阳能电池板110也可为多晶硅。所述太阳能电池板110的具体材质，可根据实际需求进行选择。

在一个实施例中，所述太阳能电池板110包括太阳能芯片111、超白钢化玻璃112和钢化玻璃113，太阳能芯片(111)上设置有透光孔101。所述太阳能芯片111设置于所述超白钢化玻璃112和所述钢化玻璃113之间，所述钢化玻璃113与所述显示组件200的发光面贴合设置。

在一个实施例中，所述太阳能芯片111、所述超白钢化玻璃112和所述钢化玻璃113彼此之间可通过绝缘胶贴合。在一个实施例中，所述绝缘胶可以是PVB胶114。在一个实施例中，所述绝缘胶也可以其它具有绝缘功能的热固性胶。

在一个实施例中，所述太阳能芯片111、所述超白钢化玻璃112和所述钢化玻璃113彼此之间还设置有丁基胶115。在一个实施例中，所述丁基胶115设置于所述超白钢化玻璃112和所述钢化玻璃113的四周。设置所述丁基胶115是为了使所述太阳能电池板110具有防尘防水的功能。在一个实施例中，所述丁基胶115也可替换为其它具有防尘防水的功能的绝缘胶。在一个实施例中，可在所述太阳能芯片111上开设所述透光孔101。

在一个实施例中，在所述太阳能电池板110上开设所述透光孔101的具体方式，可采用传统的方式在所述太阳能电池板110上开设有所述透光孔101，比如切割等。在一个实施例中，也可在制作所述太阳能电池板110时，提前将所述太阳能电池板110上与所述透光孔101对应的位置预留，减少后续的处理，增加了所述交通信号灯装置10的制作效率。在一个实施例中，也可采用其他的方式，只要保证所述太阳能电池板110上具有所述透光孔101即可。

在一个实施例中，可将所述太阳能电池板110与所述显示组件200位置对应的所述太阳能电池板110制作成为透光电池板。具体的，可将所述太阳能电池板110按照需求切割成透光电池板，切割尺寸可依照交通信号灯的尺寸进行切割。

可以理解，所述储能电池120的类型不限，只要保证具有储能放电效果即可。所述储能电池120的具体类型，可根据实际需求进行选择。在一个实施例中，所述储能电池120可以是普通蓄电池。在一个实施例中，所述储能电池120也可以是干荷蓄电池(干式荷电铅酸蓄电池)。

可以理解，所述储能电池120与所述显示组件200电连接的方式不限，只要保证所述储能电池120能够给所述显示组件200提供电能即可。在一个实施例中，所述储能电池120与所述显示组件200通过第一导线电连接。在一个实施例中，所述第一导线的材质可为铜。在一个实施例中，所述第一导线的材质也可为铝。在一个实施例中，所述储能电池120还可与所述显示组件200直接连接。通过所述储能电池120给所述显示组件200提供电能，以便克服在没有阳光的应用环境中(比如夜晚)，所述交通信号灯装置10也能工作，增加了适用性。

在一个实施例中，所述太阳能组件100还包括接线盒130。所述太阳能电池板110通过所述接线盒130与所述显示组件200电连接。可以理解，所述接线盒130的材质不限，只要保证绝缘即可。所述接线盒130的具体材质，可根据实际需求进行选择。在一个实施例中，所述接线盒130的材质可为塑料。在一个实施例中，所述接线盒130的材质也可为镀锌板。

可以理解，所述接线盒130的形状不限，只要保证能够存储电线即可。在一个实施例中，所述接线盒130的形状可为长方体形。在一个实施例中，所述接线盒130的形状可为圆柱体形。在一个实施例中，所述接线盒130的形状也可为三棱柱形。所述接线盒130的具体形状，可根据实际需求进行选择。利用所述接线盒130将所述太阳能电池板110与所述显示组件200之间多余的电线存放起来，不仅外观整洁，还提高了接线的安全性。

在一个实施例中，所述显示组件200包括信号灯210、驱动器件220和安装板(图中未显示)。所述信号灯210和所述驱动器件220均安装在所述安装板上。安装有所述信号灯210的安装板的一侧与所述太阳能组件100贴合，且所述信号灯210组成的所述待显示图案与所述太阳能组件100的所述透光孔101的位置一一对应。所述驱动器件220分别与所述信号灯210和所述太阳能组件110电连接。所述驱动器件220用于控制所述信号灯210按照预设程序进行显示。

可以理解，所述信号灯210和所述驱动器件220安装在所述安装板上的安装方式不限，只要保证所述信号灯210和所述驱动器件220安装在所述安装板上即可。在一个实施例中，所述信号灯210和所述驱动器件220可铆接在所述安装板上。在一个实施例中，所述信号灯210和所述驱动器件220也可焊接在所述安装板上。

可以理解，所述信号灯210与所述太阳能组件100贴合的方式不限，只要保证所述信号灯210固定于所述太阳能组件100即可。所述信号灯210与所述太阳能组件100之间的具体固定方式，可通过实际需求进行选择。在一个实施例中，所述信号灯210可通过胶水固定于所述太阳能组件100。在一个实施例中，所述信号灯210也可通过卡接的方式固定于所述太阳能组件100。将所述信号灯210贴合在所述太阳能组件100，不仅避免了所述信号灯210的损坏，还增加了所述信号灯210的使用寿命。

在一个实施例中，所述信号灯210包括三种灯色，分别为红色、黄色以及绿色。在一个实施例中，当所述信号灯210为红色时，表示停止通行。在一个实施例中，当所述信号灯210为黄色时，表示准备通行或准备停止。在一个实施例中，当所述信号灯210为绿色时，表示可以通行。在一个实施例中，所述信号灯210可以为机动车信号灯、或非机动车信号灯、或人行横道信号灯、或方向指示指示灯(箭头信号灯)、或车道信号灯、或闪光警告信号灯、或道路与铁路平面交叉道口信号灯等等。

可以理解，所述驱动器件220与所述信号灯210电连接的方式不限，只要保证所述驱动器件220能够控制所述信号灯210按照预设程序进行显示即可。在一个实施例中，所述驱动器件220与所述信号灯210可通过第二导线电连接。在一个实施例中，所述第二导线的材质可为铜。在一个实施例中，所述第二导线的材质也可为铝。在一个实施例中，所述驱动器件220还可与所述信号灯210直接连接。

在一个实施例中，所述预设程序可以是一定规律的交通指示方式，比如所述信号灯210依次循环显示红色、黄色、绿色、红色、黄色等等。可以理解，所述驱动器件220的具体结构不做具体的限定，只要保证所述驱动器件220能够控制所述信号灯210按照预设程序进行显示即可。在一个实施例中，所述驱动器件220可以是MCU(微控制单元)。在一个实施例中，所述驱动器件220也可以是微控制器330。

在一个实施例中，所述信号灯210包括左转信号灯211、直行信号灯212和右转信号灯213。所述直行信号灯212设置于所述左转信号灯211和所述右转信号灯213之间。在一个实施例中，所述直行信号灯212可包括三种灯色，分别为红色、黄色以及绿色。在一个实施例中，当所述直行信号灯212为红色时，表示停止直行。在一个实施例中，当所述直行信号灯212为黄色时，表示准备直行或准备停止直行。在一个实施例中，当所述信号灯210为绿色时，表示可以直行。在一个实施例中，所述左转信号灯211和所述右转信号灯213也可采用上述规则进行指示通行。

在一个实施例中，所述左转信号灯211、所述直行信号灯212和所述右转信号灯213均由多个LED灯珠201构成。在一个实施例中，所述左转信号灯211可由多个所述LED灯珠201组成指向左侧的箭头形状进行指示。在一个实施例中，所述右转信号灯213可由多个所述LED灯珠201组成指向右侧的箭头形状进行指示。在一个实施例中，所述直行信号灯212可由多个所述LED灯珠201组成指向天空的箭头形状进行指示。在一个实施例中，所述左转信号灯211、所述直行信号灯212和所述右转信号灯213也可采用其它(除了箭头形状)形状进行交通指示。

在一个实施例中，所述交通信号灯装置10还包括无线通信器件310。所述驱动器件220通过所述无线通信器件310与主机设备320进行通信。

可以理解，所述无线通信器件310的通信方式不限，只要保证具有无线通信功能即可。在一个实施例中，所述无线通信器件310的通信方式可以为蓝牙。在一个实施例中，所述无线通信器件310的通信方式也可以为WIFI。在一个实施例中，所述无线通信器件310的通信方式也可以为射频信号。利用所述无线通信器件310可实现所述驱动器件220与所述主机设备320之间的数据交互。

在一个实施例中，所述驱动器件220在预设时间周期内控制所述信号灯210按照预设程序进行显示。在一个实施例中，所述预设时间周期可以是20s。在一个实施例中，所述预设时间周期也可以是30s。所述预设时间周期的具体时长，可根据实际需求进行设定。

请参见图4，在一个实施例中，所述交通信号灯装置10还包括灯箱300。所述灯箱300由所述太阳能电池板110组成。所述储能电池120和所述显示组件200均设置于所述灯箱300内。

可以理解，所述灯箱300的形状不限，只要保证是由所述太阳能电池板110组成的即可。在一个实施例中，所述灯箱300的形状可为长方体形。在一个实施例中，所述灯箱300的形状可为圆柱体形。在一个实施例中，所述灯箱300的形状也可为三棱柱形。所述灯箱300的具体形状，可根据实际需求进行选择。在一个实施例中，所述灯箱100由所述太阳能电池板101构成，不仅有效增加了太阳能电池板的发电面积，还增加了所述交通信号灯系统20的使用可靠性。

请参见图5，本申请一实施例提供一种交通信号灯系统20，包括如上述任一项实施例所述的交通信号灯装置10。通过将所述太阳能组件100和所述显示组件200贴合设置，并将所述显示组件200中待显示的图案通过所述太阳能组件100中所述透光孔101进行透光显示，通过这种设计方式可使得所述交通信号灯装置10在安装时非常便捷，而且操作简单。同时本实施例还有效增加了所述交通信号灯装置10的使用寿命以及可靠性。

在一个实施例中，所述交通信号灯系统20还包括主机设备320。所述主机设备320通过无线通信器件310按照预设周期与所述交通信号灯装置10进行数据交互。在一个实施例中，所述主机设备320可以是服务器或中央处理器，主机设备320通过有线或者无线的方式与交通信号灯装置10进行数据交互。

在一个实施例中，主机设备320设置在后台服务中心，后台服务中心的工作人员通过其他系统，如监控系统检测到当前某路段出现拥堵，并通过主机设备320分析得到相应的处理方案，如加快信号灯的转换等，则工作人员使用主机设备320触发相关的修改操作，以使该交通信号灯装置加快红绿灯的变化，以达到疏导交通的目的。

在一个实施例中，所述主机设备320通过所述无线通信器件310定时获取所述交通信号灯装置10的数据，并对获取的数据进行保存，以便后续查询。在一个实施例中，所述预设周期的具体时间可根据实际需求进行设定，比如7天或15天为一个周期等等。

请参见图6，在一个实施例中，所述交通信号灯系统20还包括固定杆11。所述交通信号灯装置10安装于所述固定杆11。在一个实施例中，所述固定杆11的高度可根据实际交通需求进行设定。在一个实施例中，所述固定杆11的材质可根据实际需求进行选择，只要保证固定即可。比如所述固定杆11的材质可为钢。

综上所述，本申请将所述太阳能组件100和所述显示组件200贴合设置，并将所述显示组件200中待显示的图案通过所述太阳能组件100中所述透光孔101进行透光显示，通过这种设计方式可使得所述交通信号灯装置10在安装时非常便捷，而且操作简单，可靠性佳。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。