一种led交通信号灯控制方法_2

文档序号:9922598阅读:来源:国知局
MSP430单片机连接,用于接收显示内容或发送触摸片输入内容;车流量检测设备,包括有源环形车辆检测单元和第二 RS485通信单元,有源环形车辆检测单元用于对通行于当前交通路口的车辆的车速、车长、车距和车辆密度进行检测,第二 RS485通信单元分别与有源环形车辆检测单元和远端中央控制设备连接,用于将通行于当前交通路口的车辆的车速、车距和车辆密度发送给远端中央控制设备;电源供应设备,包括市电接入接口、变压整流电路、滤波稳压电路和电压转换电路,市电接入接口用于接收市电电力供应,变压整流电路与市电接入接口连接,用于对接收的市电电力信号依次进行变压操作和整流操作,以获得整流电力信号,滤波稳压电路与变压整流电路连接,用于对整流电力信号依次进行滤波操作和稳压操作,以获得稳压电力信号,电压转换电路与滤波稳压电路连接,用于对稳压电力信号进行电压转换操作,以获得12V、5V或3.3V电压信号;其中,红LED主灯、黄LED主灯、绿LED主灯、红LED辅灯、黄LED辅灯和绿LED辅灯中每一个LED灯都包括负极引脚、正极引脚、反射帽、LED芯片和环氧树脂透镜,LED芯片分别与负极引脚和正极引脚连接,反射帽设置在LED芯片的下方,环氧树脂透镜为圆形,设置在LED芯片上方并包裹LED芯片,用于保护LED芯片并对LED芯片发出的光线进行聚光。
[0010]更具体地,在所述LED交通信号灯控制系统中:定位设备包括测距单元和GPS单元。
[0011]更具体地,在所述LED交通信号灯控制系统中:替换地,检测控制单元的全部操作由MSP430单片机实现。
[0012]更具体地,在所述LED交通信号灯控制系统中:黄灯倒计时指示设备和剩余通行车辆数量指示设备被集成在一块集成电路板上。
[0013]更具体地,在所述LED交通信号灯控制系统中:车辆通行时间检测设备被设置在当前交通路口上方的横杆中央位置,LCD显示设备被设置在当前交通路口附近的控制柜内。
【附图说明】
[0014]以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述,其中:
[0015]图1为根据本发明实施方案示出的LED交通信号灯控制系统的结构方框图。
[0016]附图标记:I自动充电设备;2LED三色灯设备
【具体实施方式】
[0017]下面将参照附图对本发明的LED交通信号灯控制系统的实施方案进行详细说明。
[0018]LED自从1968年问世以来,就凭借其较小的体积小、极快的反应速度、非常低的起动电压、高度的耐震性和避免了汞污染等良好的特性,在很多要求轻、薄以及小型设备中得到了广泛的应用。又由于其发光效率高,而且拥有红、黄、绿等良好的显色性能,不但被大量应用于需要色彩装饰的生活环境中,特别是在公路、铁路、城市道路的交通信号系统中更是大显身手。
[0019]LED信号灯具有以下特性:
[0020]I)可靠性好,寿命长,对于信号灯来说,一般使用环境比较恶劣,需要适应不同的温度以及风吹、日晒、雨淋等不同的自然条件,所以,要求信号灯在可靠性和寿命方面具有较高的要求,一般说来,如果使用白炽灯泡作为信号灯,其平均寿命大约为1000h,如果使用低压卤钨作为主要材料的灯泡,其平均寿命大约为2000h,而且这些信号灯在维护时的费用一般很高,而LED信号灯在这个方面的优势则要突出得多,已经有实践证明,很多LED信号灯的寿命已经大大超过了 5年,却没有损坏,另外,LED信号灯还有一个非常突出的优点就是回应时间快,从而能够大大减少在应用中发性交事故的概率,这些都是白炽灯或卤钨灯泡难以实现的;
[0021]2)具有单色光和发散角的特性,因为LED所散出来的本身就是单色光,所以,在使用中不需要用色片作用去重新生成红、黄、绿等不同颜色,另外,由于LED所散发出来的光是呈现一定的方向性的,具有特定的发散角,所以,在应用中就避免了以往采用非球面的反光镜的做法,因为这一特点,使得LED很好地解决了以往信号灯中容易产生幻像的弊端,同时还避免了因色片而带来的褪色现象,大大完善了使用效果;
[0022]3)LED具备冷光源、能耗低的优势,作为一种重要的冷光源,LED具备能耗很低的特点,使得这种信号灯实现了节能的目的。由此可见,LED信号灯正凭借其较高的亮度和可靠性以及能耗低的优势,逐渐得到世界各个城市的广泛使用。
[0023]然而现有的LED交通信号灯还存在以下弊端:首先,缺乏黄灯显示倒计时机制和黄灯显示剩余时间能够通行车辆数量的确定机制,无法为车辆驾驶员提供足够多的信息实现预警功能,从而导致车辆驾驶员在做出闯黄灯决定后,事实上发生了闯红灯的违章行为;其次,缺乏无线充电技术,无法为LED交通信号灯的供电提供有力保障;最后,现有的LED交通信号灯结构过于简单,需要增加一些辅助设备以提高其智能化水平。
[0024]为了克服上述不足,本发明搭建了一种LED交通信号灯控制系统,能够同时解决上述弊端,从而为需要的交通信号灯的车辆和行人提供更多的辅助信息,增强交通信号灯的可靠性和智能化水准,使其更好地服务于城市建设。
[0025]图1为根据本发明实施方案示出的LED交通信号灯控制系统的结构方框图,所述控制系统位于当前交通路口,包括自动充电设备和LED三色灯设备,自动充电设备用于在电量不足时,自动接收外界的充电电力,以保障LED三色灯设备的电力供应,LED三色灯设备用于交替显示红黄绿三色。
[0026]接着,继续对本发明的LED交通信号灯控制系统的具体结构进行进一步的说明。
[0027]所述控制系统包括:能量检测设备,用于分别与电源供应设备的市电接入接口和远端中央控制设备连接,包括能量消耗检测单元和第一 RS485通信单元,能量消耗检测单元与市电接入接口连接,用于在电源供应设备进行电力供应时,确定所述控制系统所消耗的能量,第一 RS485通信单元与能量消耗检测单元连接,用于将所述控制系统所消耗的能量发送给远端中央控制设备。
[0028]所述控制系统包括:电力检测设备,与电源供应设备的电压转换电路连接,用于检测电压转换电路提供的电压是否符合预设电压,当电压转换电路提供的电压低于预设电压时,发出电量不足信号;定位设备,用于在接收到定位启动信号时,自动寻找附近的LED交通信号灯;自动通信设备,与定位设备连接,用于在寻找到附近的LED交通信号灯后,向其发送握手信号以建立与其之间的通信链路,并在完成与附近的LED交通信号灯的通信链路建立操作后,发出链路建立完成信号。
[0029]所述控制系统包括:自动充电设备,用于在接收到链路建立完成信号时,接收附近的LED交通信号灯对其的无线充电,并在充电完成后替换电源供应设备以进行电力供应;RS485串行通信设备,用于实现MSP430单片机与远端中央控制设备之间的RS485通信;MSP430单片机,分别与电力检测设备、定位设备、自动通信设备、自动充电设备和RS485串行通信设备连接,用于在接收到电量不足信号后,启动定位设备、自动通信设备和自动充电设备,将电量不足信号通过RS485串行通信设备发送给远端中央控制设备,并将定位启动信号发送给定位设备,还用于在接收到链路建立完成信号后
当前第2页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1