专利名称：一种道路交通信号倒计时装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于智能交通工程领域，涉及一种指示交通信号灯剩余时间的装置， 尤其是能够准确定位自适应交通信号系统倒计时的装置。
背景技术：
目前城市交通系统中采用的信号灯倒计时装置从工作方式上看通常有学习型倒 计时采用内部微处理器检测红黄绿信号，学习过去几个周期的灯色变换，再根据这一结果 来显示红绿灯倒计时信号，这种倒计时装置要求信号控制机输出的相位和周期在较长时间 内固定，而且前面几个周期不能显示倒计时，因而无法匹配类似SCATS自适应系统输出的 交通控制信号，造成汽车司机对路口信号指示误判，埋下交通安全隐患；通信式倒计时在原 有基础上增加一对通信线，通常采用RS485，控制器通过输出指令的方式控制倒计时装置， 这种方式不仅需要在施工时增加一对通信线，还需要设计专门的控制协议，兼容性差。
发明内容针对现有各种倒计时装置不能广泛兼容自适应和协调式交通信号控制系统的技 术缺陷，本实用新型提供一种道路交通信号倒计时装置，该倒计时装置不仅可准确显示自 适应交通信号系统的倒计时，而且不需要控制协议能够广泛兼容不同厂家的交通信号控制 机。本实用新型的技术方案一种道路交通信号倒计时装置，包括三色灯芯电路板、 工频变压器，所述的三色灯芯电路板包括有红绿“8”字形LED阵列、黄圆盘LED阵列、微处 理器、光耦电路、驱动电路和脉冲消隐电路，工频变压器的初级线圈分别连接红灯信号线、 绿灯信号线、黄灯信号线，工频变压器的次级线圈输出端连接光耦电路，光耦电路连接用于 信号倒计时设置的微处理器，微处理器信号输出一端连接为LED阵列提供驱动电流的驱动 电路，另一端连接为红、绿信号灯消隐脉冲信号的脉冲消隐电路，驱动电路连接红绿黄三色 LED阵列，脉冲消隐电路连接红信号灯和绿信号灯。作为优选，所述的工频变压器的次级线圈连接整流电路，整流电路输出脉动直流 电作为LED信号灯阵列和脉冲消隐电路的供电源。作为优选，所述的整流电路输出的一路连接稳压电路，稳压电路输出直流电源供 给微处理器。作为优选，所述的微处理器采用STC89C52RC芯片。作为优选，所述的光耦器采用型号为TLP521-1的光耦器。作为优选，所述的工频变压器采用10W/220VAC型变压器。作为优选，所述的稳压电路采用LM7805三端稳压器。 作为优选，所述的脉冲消隐电路上设置有电容作为脉冲消隐电源。 本实用新型可以根据信号控制机输出的220VAC灯色信号上发出的低压脉冲准确
定位倒计时，使倒计时装置能够真正匹配红绿灯信号的变化，而且不需要控制协议能够广泛兼容不同厂家的交通信号控制机。
图1是本实用新型的原理框图；图2是本实用新型的工作流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步描述如图1所示，一种道路交通信号倒计时装置在外壳中设置有三色灯芯电路板、工 频变压器和信号线，图1中省略外壳部分。所述的三色灯芯电路板设置有红绿“8”字形LED 阵列，黄圆盘LED阵列，微处理器，光耦电路，整流电路，驱动电路，脉冲消隐电路和稳压电 路。工频变压器共有三组三组变压器的初级线圈分别连接红灯信号线、绿灯信号线、黄灯 信号线，每组次级线圈输出分为两路，一路连接整流电路，另一路通过保护二极管连接光耦 电路。光耦电路分为独立三组，分别对应一路变压器次级线圈的信号，光耦电路输出端和 微处理器的一个输入输出引脚相连接。整流电路具有三对输入桥堆，各自对应一路变压器 次级线圈输出，整流电路把低压交流输入变换成脉动直流电，本实施案例中为24V有效值 输出，整流电路的一路输出作为红黄绿LED阵列和脉冲消隐电路的供电源，另一路经过稳 压电路调整输出稳定的5V直流电源供给微处理器。微处理器的信号输出一端连接驱动电 路，另一端连接脉冲消隐电路，通过微处理器内的设置来控制驱动电路实现红色“9，8，7， 6，5，4，3，2，1”倒计时，绿色“9，8，7，6，5，4，3，2，1”倒计时；在低压脉冲期间微处理器控制 脉冲消隐电路输出18 33V电压，为红信号灯和绿信号灯提供脉冲消隐电源。驱动电路上 设置有恒流电路，为LED阵列提供稳定驱动电流；脉冲消隐电路上设置有lOOOOuF电容作为 脉冲消隐电源。本实施案例采用的微处理器为STC89C52RC，光耦器为TLP521-1，工频变压 器采用10W/220VAC，稳压电路采用LM7805三端稳压器，红黄绿LED采用交通工程专用高亮 LED。如图2所示，倒计时装置开始工作后执行如下步骤1、首先进行初始化，设置微处理器内部定时器计数初始值，关闭LED阵列输出，关 闭脉冲消隐输出，设置默认倒计时定位参数；2、微处理器读取检测光耦电路输出状态，判断信号输入是否有低压脉冲信号；3、若光耦电路状态显示没有发现低压脉冲信号，则转入步骤2执行；若发现低压 脉冲信号则继续执行步骤4 ；4、根据检测到的脉冲类型控制脉冲消隐电路输出红脉冲则输出红信号灯脉冲 消隐电压，绿脉冲则输出率信号灯脉冲消隐电压，同时设置自动延时结束关闭脉冲消隐电 路；5、根据倒计时定位参数进行倒计时定位，设定倒计时数字“9”输出时间；6、到达倒计时脉冲定位时间，微处理器根据信号线脉冲类型按秒输出红或绿数字 “9，8，7，6，5，4，3，2，1” 倒计时；7、每输出一个倒计时，微处理器检测光耦电路输出状态，判断倒计时定位是否准 确；[0025]8、若对应灯色信号已结束判为倒计时定位不准确，执行步骤9 ；若对应灯色信号 未结束判为倒计时定位准确，转入步骤10执行；9、重新计算倒计时定位参数；10、判断倒计时是否结束，若结束执行步骤11，否则执行步骤6 ；11、倒计时结束，微处理器检测光耦电路输出状态，判断倒计时定位是否准确；12、若对应灯色信号未结束判为倒计时定位不准，执行步骤13 ；若对应灯色信号 结束判为倒计时定位准确，转入步骤2执行；13、根据倒计时和信号结束误差重新计算倒计时定位参数，定位结束转入步骤2 执行。
权利要求一种道路交通信号倒计时装置，包括三色灯芯电路板、工频变压器，其特征在于，所述的三色灯芯电路板包括有红绿“8”字形LED阵列、黄圆盘LED阵列、微处理器、光耦电路、驱动电路和脉冲消隐电路，工频变压器的初级线圈分别连接红灯信号线、绿灯信号线、黄灯信号线，工频变压器的次级线圈输出端连接光耦电路，光耦电路连接用于信号倒计时设置的微处理器，微处理器信号输出一端连接为LED阵列提供驱动电流的驱动电路，另一端连接为红、绿信号灯消隐脉冲信号的脉冲消隐电路，驱动电路连接红绿黄三色LED阵列，脉冲消隐电路连接红信号灯和绿信号灯。
2.根据权利要求1所述的一种道路交通信号倒计时装置，其特征在于，所述的工频变 压器的次级线圈连接整流电路，整流电路输出脉动直流电作为LED信号灯阵列和脉冲消隐 电路的供电源。
3.根据权利要求2所述的一种道路交通信号倒计时装置，其特征在于，所述的整流电 路输出的一路连接稳压电路，稳压电路输出直流电源供给微处理器。
4.根据权利要求1所述的一种道路交通信号倒计时装置，其特征在于，所述的微处理 器采用STC89C52RC芯片。
5.根据权利要求1所述的一种道路交通信号倒计时装置，其特征在于，所述的光耦器 采用型号为TLP521-1的光耦器。
6.根据权利要求1所述的一种道路交通信号倒计时装置，其特征在于，所述的工频变 压器采用10W/220VAC型变压器。
7.根据权利要求1所述的一种道路交通信号倒计时装置，其特征在于，所述的稳压电 路采用LM7805三端稳压器。
8.根据权利要求1所述的一种道路交通信号倒计时装置，其特征在于，所述的脉冲消 隐电路上设置有电容作为脉冲消隐电源。
专利摘要本实用新型公开了一种道路交通信号倒计时装置，包括三色灯芯电路板、工频变压器，三色灯芯电路板包括有红绿“8”字形LED阵列、黄圆盘LED阵列、微处理器、光耦电路、驱动电路和脉冲消隐电路，工频变压器的初级线圈分别连接红灯信号线、绿灯信号线、黄灯信号线，工频变压器的次级线圈输出端连接光耦电路，光耦电路连接用于信号倒计时设置的微处理器，微处理器信号输出一端连接为LED阵列提供驱动电流的驱动电路，另一端连接为红、绿信号灯消隐脉冲信号的脉冲消隐电路，驱动电路连接LED阵列，脉冲消隐电路连接红、绿信号灯。本实用新型根据信号控制机输出的低压脉冲准确定位倒计时，使倒计时装置能够真正匹配红绿灯信号的变化。
文档编号G09F9/33GK201681491SQ20102020906
公开日2010年12月22日 申请日期2010年5月31日 优先权日2010年5月31日
发明者刘希强, 占晓斌, 张宏靓, 张盎然, 杨洪华, 章忠兴, 胡立平, 陈智杰, 陈琳 申请人:浙江富阳市新源交通电子有限公司