專利名稱:有數(shù)字功能的非數(shù)字交通燈的控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及交通燈的控制方法及控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的交通燈通常用LED燈組實現(xiàn),有箭頭燈、數(shù)字燈、普通的紅黃綠燈,復(fù)雜的路口上述三種交通燈均有安裝,簡單的路口僅安裝普通的紅黃綠燈,2013年開始,隨著新的交通法規(guī)的實施,交通法對駕駛員的違章懲罰力度有了很大的提高,同時,駕駛員也對交通燈提出了更高的要求,在僅安裝普通的紅黃綠燈的十字路口,駕駛員很難準確的判斷穿過的時機,如果強行沖刺存在著闖紅燈的可能,如果早早減速停車,影響車流量,會造成城市更加擁堵,通常解決的辦法是增加數(shù)字燈,提供參考時間,但如果全部改造成數(shù)字燈加普通的紅黃綠燈則需要有很大的財政支出,同時也需要花費大量的時間改造,并且數(shù)字燈的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,故障率較高,缺筆劃時還不能提供準確的信息。因此,如何提供準確明了的信息、提高交通燈的質(zhì)量的可靠性、降低交通燈的安裝成本、維護成本都是需要綜合考慮的問題。
實用新型內(nèi)容本實用新型為了克服以上不足,提供了一種有數(shù)字功能的非數(shù)字交通燈的控制方法及控制電路。本實用新型的 技術(shù)方案是:一種有數(shù)字功能的非數(shù)字交通燈的控制方法,包括紅、黃、綠的LED燈和控制器,LED燈的控制方法按如下步驟:(11)將LED燈分割成N個燈組,N個燈組由控制器分別控制;(12)控制器導(dǎo)通N個燈組,延長一預(yù)定的時間;(13)控制器導(dǎo)通N-1個燈組,延長一預(yù)定的時間,判斷N-1是否為0,如果否,重復(fù)本步驟,如果是,(14)從一種顏色的LED燈轉(zhuǎn)換成預(yù)定的另一種顏色的LED燈。需要說明的是,本方法可以用于紅、黃、綠燈中的任一個,通過逐步減少顯示面積,可以清晰的提示行人。為了增加閃爍效果,所述步驟(13)執(zhí)行之前預(yù)先執(zhí)行關(guān)閉N個燈組,延長一預(yù)定的時間。作為優(yōu)選,步驟(11)中LED燈分割成等分的四個燈組。為了易于識別,步驟(13)中控制器導(dǎo)通N-1個燈組時,有規(guī)律地導(dǎo)通相鄰的燈組。例如可以按順時針方向、或逆時鐘方向、或按上下方向、或按左右方向關(guān)閉燈組。本實用新型還提供了一種有數(shù)字功能的非數(shù)字交通燈的控制系統(tǒng),包括紅、黃、綠的LED燈和控制器,所述的LED燈分割成N個燈組,每個燈組與控制器連接。采用該技術(shù)方案可靠性最高,只要在原有的控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上多增加控制端口,調(diào)整LED的工作電壓即可,其不足之處是,需多拉電線。[0015]作為優(yōu)選,所述的控制器包括:控制芯片、電源、電子開關(guān),所述N個燈組分別經(jīng)電子開關(guān)的輸出端串聯(lián)后與電源連接,電子開關(guān)的控制端分別與控制芯片連接,電源向控制芯片和N個燈組供電。作為優(yōu)選,所述的控制器包括:控制芯片、電源、恒流源、電子開關(guān),所述N個燈組和其中一個電子開關(guān)的輸出端串聯(lián)后與恒流源連接,燈組之間的連接點經(jīng)其它電子開關(guān)的輸出端串聯(lián)后連接恒流源,電子開關(guān)的控制端分別與控制芯片連接,電源向控制芯片供電。如果不希望拉電線,充分利用現(xiàn)有設(shè)備,以減輕安裝的工作量,所述控制器包括:主控制器、電源、控制芯片、電子開關(guān)、脈沖取樣電路,所述N個燈組分別經(jīng)電子開關(guān)的輸出端串聯(lián)后與主控制器連接,電子開關(guān)的控制端分別與控制芯片連接,電源的輸出端向控制芯片供電,電源的輸入端與主控制器連接,脈沖取樣電路的輸入端并聯(lián)在電源的兩端,脈沖取樣電路的輸出端與控制芯片連接,電源、控制芯片、電子開關(guān)、脈沖取樣電路和N個燈組組裝在交通燈內(nèi)。需要說明的是,主控制器與現(xiàn)有技術(shù)的控制器基本相同,本技術(shù)方案的基本原理是:主控制器輸出電壓后,控制芯片通過電源得電、清零后輸出控制信號導(dǎo)通電子開關(guān),N個燈組全點亮,維持一段時間,主控器輸出一瞬間的負脈沖電壓,該負脈沖電壓經(jīng)脈沖取樣電路降壓后輸送到控制芯片,控制芯片接收到該負脈沖信號后逐個關(guān)閉N個燈組,當關(guān)閉最后一個燈組時,主控制器切斷輸出電壓,進行轉(zhuǎn)換到點亮其它顏色的燈,不斷循環(huán),由于電源有電容的存在,負脈沖又很窄,不會影響控制芯片的正常工作,由于控制芯片包含單片機芯片控制系統(tǒng),時間可以與主控制器同步,同時還可以產(chǎn)生閃爍等功能。作為優(yōu)選,所述脈沖取樣電路包括兩個電阻,這兩個電阻串聯(lián)后并聯(lián)在電源的兩端,兩個電阻的分壓點與控制芯片連接。為了增強控制能力,所述控制芯片為單片機芯片控制系統(tǒng)。
本實用新型具有安裝簡單、使用維修方便、制造成本低、時間提示明了的有益效果O
圖1為本實用新型的顯示效果示意圖。圖2為本實用新型的第一實施例的電原理圖。圖3為本實用新型的第二實施例的電原理圖。圖4為本實用新型的第三實施例的電原理圖。
具體實施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明:如圖1所示,以最常用的圓形交通燈為例,將LED燈分割成四個燈組,圖1-A為全點亮的狀態(tài),顯示一預(yù)定的時間后,右上角的燈組滅燈,如圖1 -B所示,顯示一預(yù)定的時間后,右上角和右下角的燈組滅燈,如圖1-C所示,顯示一預(yù)定的時間后,右上角、右下角和左下角的燈組滅燈,如圖1-D所示,在顯示一預(yù)定的時間后,全部燈組滅燈,如圖1-E所示。圓形交通燈如果改方形燈,則可以從一個方向到另一個方向逐步滅燈,就像電池的多個電量顯示燈。[0029]交通燈每關(guān)閉一個燈組可以閃爍一次,以增加提示效果。LED燈可分割成多個燈組,具體數(shù)量根據(jù)需要選擇。如圖2所示,交通燈的控制器包括:控制芯片、電源、電子開關(guān)K1-K4,四個燈組LED1-LED4分別經(jīng)電子開關(guān)K1-K4的輸出端串聯(lián)后與電源連接,電子開關(guān)K1-K4的控制端分別與控制芯片連接,電源向控制芯片和燈組LED1-LED4供電。該電源為電壓源輸出穩(wěn)定的電壓。四個燈組LED1-LED4可分別對應(yīng)圖1中的四個燈組。本實用新型燈組LED1-LED4為多個串聯(lián)和/或并聯(lián)的LED,根據(jù)需要組合。如圖3所示,交通燈的控制器包括:控制芯片、電源、恒流源、電子開關(guān)K1-K4,四個燈組LED1-LED4與電子開關(guān)K4的輸出端串聯(lián)后與恒流源連接,燈組LED1-LED4之間的連接點經(jīng)其它電子開關(guān)K1-K3的輸出端串聯(lián)后連接恒流源,電子開關(guān)K1-K4的控制端分別與控制芯片連接,電源向控制芯片供電。如圖4所示,交通燈的控制器包括:主控制器、電源、控制芯片、電子開關(guān)K1-K4、脈沖取樣電路,四個燈組LED1-LED4分別經(jīng)電子開關(guān)K1-K4的輸出端串聯(lián)后與主控制器連接,電子開關(guān)K1-K4的控制端分別與控制芯片連接,電源的輸出端向控制芯片供電,電源的輸入端與主控制器連接,脈沖取樣電路的輸入端并聯(lián)在電源的兩端,脈沖取樣電路的輸出端與控制芯片連接,電源、控制芯片、電子開關(guān)K1-K4、脈沖取樣電路和四個燈組LED1-LED4組裝在同一交通燈內(nèi)。主控制器內(nèi)也包含有單片機控制系統(tǒng)、電源、電子開關(guān),電路結(jié)構(gòu)可以與圖1的控制器原理相同,只是將燈組改為紅、黃或綠燈即可。其中,脈沖取樣電路可以包括兩個電阻,這兩個電阻串聯(lián)后并聯(lián)在電源的兩端,兩個電阻的分壓點與控制 芯片連接。本實用新型所述的控制芯片為單片機芯片控制系統(tǒng),內(nèi)置按交通規(guī)則以及按本實用新型方法設(shè)置的軟件。本實用新型的實施例僅例舉了單個交通燈的工作原理,本實用新型同樣適用多個交通燈,十字路口的多個方向的交通燈,其原理相同,只需增加相同的控制單元和執(zhí)行單
J Li ο本實用新型,可以用在綠燈和紅燈交通燈上,也可以僅用在黃燈交通燈上,以減少成本。電子開關(guān)K1-K4可選用MOS管、三級管、固態(tài)繼電器等常用的開關(guān)。本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
權(quán)利要求1.一種有數(shù)字功能的非數(shù)字交通燈的控制系統(tǒng),包括:紅、黃、綠的LED燈和控制器,其特征是:所述的LED燈分割成N個燈組,每個燈組與控制器連接。
2.如權(quán)利要求1所述的有數(shù)字功能的非數(shù)字交通燈的控制系統(tǒng),其特征是,所述的控制器包括:控制芯片、電源、電子開關(guān),所述N個燈組分別經(jīng)電子開關(guān)的輸出端串聯(lián)后與電源連接,電子開關(guān)的控制端分別與控制芯片連接,電源向控制芯片和N個燈組供電。
3.如權(quán)利要求1所述的有數(shù)字功能的非數(shù)字交通燈的控制系統(tǒng),其特征是,所述的控制器包括:控制芯片、電源、恒流源、電子開關(guān),所述N個燈組和其中一個電子開關(guān)的輸出端串聯(lián)后與恒流源連接,燈組之間的連接點經(jīng)其它電子開關(guān)的輸出端串聯(lián)后連接恒流源,電子開關(guān)的控制端分別與控制芯片連接,電源向控制芯片供電。
4.如權(quán)利要求1所述的有數(shù)字功能的非數(shù)字交通燈的控制系統(tǒng),其特征是,所述控制器包括:主控制器、電源、控制芯片、電子開關(guān)、脈沖取樣電路,所述N個燈組分別經(jīng)電子開關(guān)的輸出端串聯(lián)后與主控制器連接,電子開關(guān)的控制端分別與控制芯片連接,電源的輸出端向控制芯片供電,電源的輸入端與主控制器連接,脈沖取樣電路的輸入端并聯(lián)在電源的兩端,脈沖取樣電路的輸出端與控制芯片連接,電源、控制芯片、電子開關(guān)、脈沖取樣電路和N個燈組組裝在交通燈內(nèi)。
5.如權(quán)利要求4所述的有數(shù)字功能的非數(shù)字交通燈的控制系統(tǒng),其特征是,所述脈沖取樣電路包括兩個電阻,這兩個電阻串聯(lián)后并聯(lián)在電源的兩端,兩個電阻的分壓點與控制芯片連接。
6.如權(quán)利要求2-5任一項所述的有數(shù)字功能的非數(shù)字交通燈的控制系統(tǒng),其特征是,所述控制芯片為單片機芯·片控制系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型公開了一種有數(shù)字功能的非數(shù)字交通燈的控制方法,包括紅、黃、綠的LED燈和控制器,LED燈的控制方法按如下步驟(11)將LED燈分割成N個燈組,N個燈組由控制器分別控制;(12)控制器導(dǎo)通N個燈組,延長一預(yù)定的時間;(13)控制器導(dǎo)通N-1個燈組,延長一預(yù)定的時間,判斷N-1是否為0,如果否,重復(fù)本步驟,如果是,(14)從一種顏色的LED燈轉(zhuǎn)換成預(yù)定的另一種顏色的LED燈。本實用新型還公開了有數(shù)字功能的非數(shù)字交通燈的控制系統(tǒng),包括紅、黃、綠的LED燈和控制器,所述的LED燈分割成N個燈組,每個燈組與控制器連接。本實用新型具有安裝簡單、使用維修方便、制造成本低、時間提示明了的有益效果,可明顯減少交通事故,有效提高十字路口的通行效率,適應(yīng)新的交通規(guī)則。
文檔編號G08G1/07GK203134123SQ201320033499
公開日2013年8月14日 申請日期2013年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月18日
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