CN103903471A - 一种交通信号灯运行状态监测及故障告警装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种交通信号灯运行状态监测及故障告警装置，它包括交通信号灯检测管理主机，网络通路，交通信号灯监测管理软件平台。所述交通信号灯检测管理主机的检测模块对单元组信号灯的检测信号传送至CPU芯片，信息经CPU芯片分析、判断后与本机逻辑特征模型库和工作电流特征库进行比对，并将分析结果根据需要由通信模块通过网络通路上报至交通信号灯监测管理软件平台，当信号灯单元组出现异常情况，交通信号灯监测管理软件平台发出告警信号。采用上述方案，可随时随地检测到交通信号灯的运行状态，一旦信号灯运行出现故障情况时能及时发现，从而及时作出抢修等处置，避免城市运转秩序混乱造成的交通堵塞，保护了人们生命、财产安全。

Description

一种交通信号灯运行状态监测及故障告警装置

技术领域

本发明涉及一种交通信号灯的运行状态监测设备与网络软件结合的联网管理故障告警系统，更具体说是一种由网络软件操控，电子传感检测与控制的交通信号灯运行状态监测及故障告警装置。

背景技术

交通信号灯一般由红、绿、黄三种颜色信号灯组成，各色信号灯又分为各方向车道信号灯，人行横道信号灯等用途的单元指示灯，各类信号灯按可变周期有规律地依次循环运行。其中可变周期有一定时段的不变性与多种时段的可变性特征。

交通信号灯是否正常运行关系到交通是否顺畅，直接关系到每个城市正常运转秩序及人们生命、财产安全，而且随着交通车辆的猛增，交通流量越来越大，对交通信号灯完好运行要求越来越高。因此对交通信号灯运行状态监测及故障告警装置的需要越来越迫切。但是在目前，交通信号灯运行状态监测技术依赖于交通信号控制主机的控制信号，当信号灯控制主机控制发生混乱等故障时就无法监测，效果不甚理想。

传统的交通信号灯故障、网络中断等检测都需要人工检查，工作量大，反应慢，效率低，另外对管理人的技术知识要求较高，而大多数使用单位普遍缺乏技术人才。花费大量高频次的人力，实际情况往往很少管理及时到位。

而目前市场上的交通信号灯运行状态监测设备存在以下缺点：

一、只注重对单元信号灯的检测，而缺少对信号灯控制主机的检测，而交通信号灯系统运行是通过交通信号灯控制主机对信号灯的各种组合动作进行控制来完成，当信号灯运转时序混乱、控制失灵、停止工作等故障时，未能检测与告警。

二、对信号灯工作状态检测依赖于交通信号灯控制主机的控制输出信号连接，这使得信号灯检测装置需要根据不同的机型进行接口匹配，既增加成本，又影响具体实施，不利于产品的推广应用。

三、由于信号灯单元组的灯数不一样，功率不一样，灯的种类不一样等情况，配置每路检测电参数都需要按实际情况配置，目前采用的检测方式没有采取自适应的方式，使得交通信号灯检测装置安装调试的工作量较大，不利于推广应用。

发明内容

针对上述情况，本发明拟解决的问题是提供一种具有实时监控交通信号灯系统运行、故障告警、联网管理等装置，以进一步提高交通信号灯的运行效率和运行可靠性，并提供全面的设备管理，维护管理软件系统。

为达上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种交通信号灯运行状态监测及故障告警装置。它包括信号灯控制主机和多个信号灯单元组，它还包括交通信号灯检测管理主机和交通信号灯监测管理软件平台，所述交通信号灯检测管理主机与信号灯单元组信号连接，所述交通信号灯检测管理主机通过网络通路与交通信号灯监测管理软件平台通信连接。所述信号灯控制主机通过网络通路与交通信号灯监测管理软件平台网络连接。

所述交通信号灯检测管理主机包括检测模块，CPU芯片、通信模块和特征库数据存储器，所述检测模块与对应的信号灯单元组信号连接，所述CPU芯片与检测模块电路连接，所述通信模块与CPU芯片电路连接，所述特征库数据存储器与CPU芯片电路连接，所述通信模块通过网络通路与交通信号灯监测管理软件平台通信连接。

采用了上述方案，本发明的交通信号灯运行状态监测及故障告警装置有以下特点：

1、交通信号灯故障后交通信号灯监测管理软件平台能即时告警。

2、交通信号灯监测管理软件平台同时对通信联网的交通信号灯系统设备进行实时在线检测管理，发现离线网络不畅等情况即时启动告警程序，可对断电、网络中断，设备死机等现象进行实时检测。

3、建立信号灯单元组的逻辑特征模型库和工作电流特征库，逻辑特征模型库涵盖交通信号灯单元组的工作顺序，工作时长等逻辑特征详细数据模型，信号灯单元组的工作电流特征库涵盖交通信号灯单元组常亮型、闪亮型、字符型等所有工作电流详细数据。通过将交通信号灯检测管理主机检测到的交通信号灯单元组工作状况与上述特征库进行比对，及时发现问题与告警管理。

终上所述，本发明的交通信号灯运行状态监测及故障告警装置，可以提供即时的交通信号灯故障信息，大大提高了工作效率，减少了大量检查的人力，控制了因信号灯故障带来的城市交通顺畅问题，保护了人们生命，财产安全。

附图说明

图1是本发明交通信号灯运行状态监测及故障告警装置的结构示意图；

图中：1-信号灯控制主机，2-信号灯单元组，3-交通信号灯检测管理主机，4-检测模块，5-CPU芯片，6-通信模块，7-特征库数据存储器，8-网络通路，9-交通信号灯监测管理软件平台；

具体实施方式

如图1所示本发明的一种交通信号灯运行状态监测及故障告警装置；它包括信号灯控制主机1和多个信号灯单元组2，它还包括交通信号灯检测管理主机3和交通信号灯监测管理软件平台9，所述交通信号灯检测管理主机3与信号灯单元组2信号连接，所述交通信号灯检测管理主机3通过网络通路8与交通信号灯监测管理软件平台9通信连接。所述信号灯控制主机1通过网络通路8与交通信号灯监测管理软件平台9网络连接。

所述交通信号灯运行状态检测管理主机3包括检测模块4，CPU芯片5、通信模块6和特征库数据存储器7，所述检测模块4与对应的信号灯单元组2信号连接，所述CPU芯片5与检测模块6电路连接，所述通信模块6与CPU芯片5电路连接，所述特征库数据存储器7与CPU芯片5电路连接，所述通信模块6通过网络通路8与交通信号灯监测管理软件9通信连接。

所述交通信号灯检测管理主机3的主程序建立逻辑特征模型库，逻辑特征模型库主要包括信号灯单元组工作顺序特征模型库和信号灯单元组工作时长特征模型库等数据库。信号灯单元组工作顺序特征模型库主要包括信号灯单元组交替顺序库，信号灯单元组组合周期交替顺序库等数据库。信号灯单元组交替顺序库主要是红、黄、绿灯、字符型灯、人行横道灯等各类信号灯的工作先后次序，信号灯单元组组合周期交替顺序库主要是信号灯在不同的时段(如高峰期，正常时段，凌晨)有不同的运行次序；信号灯单元组工作时长特征模型库主要包括信号灯单元组交替周期时长库和信号灯单元组组合运行交替周期时长库等数据库。信号灯单元组交替周期时长库主要是红、黄、绿灯、字符型灯、人行横道灯等各类信号灯的工作时长，信号灯单元组组合运行交替周期时长库主要是信号灯在不同的时段(如高峰期，正常时段，凌晨)有不同的运行时长。按照已建立的常规逻辑特征模型库，根据实地交通信号灯系统自身的特征，配选常规逻辑特征模型库，并按实际需要加配个性特征模型库，从而建立本机的逻辑特征模型库；所述检测模块4检测信号灯单元组2工作电流特征，建立信号灯单元组工作电流特征库。信号灯单元组工作电流特征库主要包括信号灯单元组的正常常亮型电流特征，正常闪亮型电流特征和正常字符型电流特征。信号灯单元组本机逻辑特征模型库与工作电流特征库建立后，可以对交通信号灯运行状态进行监测了。所述检测模块4检测信号灯单元组2，将检测到的信号传送至CPU芯片5，信息经CPU芯片5分析、判断后与存储于特征库数据存储器7中的本机逻辑特征模型库和工作电流特征库进行比对，并将分析结果根据需要由通信模块6通过网络通路8上报至交通信号灯监测管理软件平台9，当信号灯单元组2出现异常情况，所述交通信号灯监测管理软件平台9发出告警信号。因而一旦信号灯运行出现逻辑秩序出错或损坏等故障情况时能及时发现，从而及时作出抢修等处置，避免城市运转秩序混乱造成的交通堵塞，保护了人们生命、财产安全。

Claims (2)

1.一种交通信号灯运行状态监测及故障告警装置，它包括信号灯控制主机(1)和多个信号灯单元组(2)，其特征在于它还包括交通信号灯检测管理主机(3)和交通信号灯监测管理软件平台(9)，所述交通信号灯检测管理主机(3)与信号灯单元组(2)信号连接，所述交通信号灯检测管理主机(3)通过网络通路(8)与交通信号灯监测管理软件平台(9)通信连接，所述信号灯控制主机(1)通过网络通路(8)与交通信号灯监测管理软件平台(9)网络连接。

2.根据权利要求1所述的交通信号灯运行状态及监测及故障告警装置，其特征在于所述交通信号灯检测管理主机(3)包括检测模块(4)，CPU芯片(5)，通信模块(6)和特征库数据存储器(7)，所述检测模块(4)与对应的信号单元组(2)信号连接，所述CPU芯片(5)与检测模块(4)电路连接，所述通信模块(6)与CPU芯片(5)电路连接，所述特征库数据存储器(7)与CPU芯片(5)电路连接，所述通信模块(6)通过网络通路(8)与交通信号灯监测管理软件平台(9)通信连接。

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