CN108986497B - 一种太阳能交通信号灯 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能交通信号灯，包括指示牌单元、控制器、底板、固定于底板上的立柱、固定于立柱顶端的顶板和固定于顶板上的信号灯灯头，所述指示牌单元有一个、两个或三个，所述立柱的截面为矩形，所述立柱包括第一板、第二板、第三板和第四板，所述第一板和第二板相对，所述第一板处具有从下到上排列的第一安装位、第二安装位和第三安装位，所述第一、二、三安装位均能够安装所述指示牌单元。本发明的信号灯能够安装多个指示牌单元，并且采用太阳能供电，并且夜间指示效果好。
Description
技术领域
本发明涉及信号灯领域，具体涉及一种太阳能交通信号灯。
背景技术
交通信号灯是指挥交通运行的信号灯，一般由红灯、绿灯、黄灯组成。红灯表示禁止通行，绿灯表示准许通行，黄灯表示警示。交通信号灯分为：机动车信号灯、非机动车信号灯、人行横道信号灯、方向指示指示灯(箭头信号灯)、车道信号灯、闪光警告信号灯、道路与铁路平面交叉道口信号灯。并且随着技术的进步，许多信号灯开始使用太阳能发电技术，这样可以免除铺设电缆等操作。并且现有的交通信号灯在具有指示灯的同时，还具有安装交通指示牌的需求。现有的交通指示牌在夜间主要依靠反光发亮指示，但是在没有光线照射的情况下，夜间指示效果差。
发明内容
发明目的：本发明旨在克服现有技术的缺陷，提供一种太阳能交通信号灯。
技术方案：一种太阳能交通信号灯，包括指示牌单元、控制器、底板、固定于底板上的立柱、固定于立柱顶端的顶板和固定于顶板上的信号灯灯头，所述指示牌单元有一个、两个或三个，所述立柱的截面为矩形，所述立柱包括第一板、第二板、第三板和第四板，所述第一板和第二板相对，所述第一板处具有从下到上排列的第一安装位、第二安装位和第三安装位，所述第一安装位具有位于第一板处的第一插孔、位于第一板处的第一透镜安装孔和位于第一板处的两个第一螺纹孔，所述第一透镜安装孔处安装有第一凸透镜；所述第二安装位具有位于第一板处的第二插孔、位于第一板处的第二透镜安装孔和位于第一板处的两个第二螺纹孔，所述第二透镜安装孔处安装有第二凸透镜；所述第三安装位具有位于第一板处的第三插孔、位于第一板处的第三透镜安装孔和位于第一板处的两个第三螺纹孔，所述第三透镜安装孔处安装有第三凸透镜；所述第一板的内侧壁通过第一弹性铰接部件铰接有平面型的第一分光镜，所述第一板的内侧壁通过第二弹性铰接部件铰接有平面型的第二分光镜，所述第一板的内侧壁通过第三弹性铰接部件铰接有平面反射镜；所述第二板外侧壁固定有太阳能电池板，所述第一、二板之间具有光源固定板和位于光源固定板上方的第四凸透镜，所述光源固定板处固定有LED光源，所述底板上还设置有位于所述立柱内的蓄电池；所述指示牌单元包括第一固定块、第二固定块、白色毛玻璃、指示板、第一固定螺栓和第二固定螺栓，所述指示板外表面具有指示标记，所述白色毛玻璃和所述指示板均固定在第一、二固定块之间，所述第二固定块处还固定有与所述指示板垂直的插杆；当第一安装位处没有安装所述指示牌单元时，第一分光镜抵接第一板的内侧壁，当第二安装位处没有安装所述指示牌单元时，第二分光镜抵接第一板的内侧壁，当第三安装位处没有安装所述指示牌单元时，平面反射镜抵接第一板的内侧壁；当第一安装位处安装有所述指示牌单元时，所述插杆插入第一插孔，且插杆的端部抵接第一分光镜，第一分光镜与第一板呈45度角，第一固定螺栓穿过第一固定块与一个第一螺纹孔啮合，第二固定螺栓穿过第二固定块与另一个第一螺纹孔啮合；当第二安装位处安装有所述指示牌单元时，所述插杆插入第二插孔，且插杆的端部抵接第二分光镜，第二分光镜与第一板呈45度角，第一固定螺栓穿过第一固定块与一个第二螺纹孔啮合，第二固定螺栓穿过第二固定块与另一个第二螺纹孔啮合；当第三安装位处安装有所述指示牌单元时，所述插杆插入第三插孔，且插杆的端部抵接平面反射镜，平面反射镜与第一板呈45度角，第一固定螺栓穿过第一固定块与一个第三螺纹孔啮合，第二固定螺栓穿过第二固定块与另一个第三螺纹孔啮合。
进一步地，所述信号灯单元包括3个指示灯，分别为红色指示灯、黄色指示灯和绿色指示灯。
进一步地，所述底板处具有安装通孔。
进一步地，所述蓄电池为锂电池。
进一步地，所述太阳能电池板为薄膜太阳能电池板。
进一步地，还包括固定于顶板处的光强传感器，所述第一板的内侧壁具有第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽，所述第一凹槽内安装有第一压力传感器，所述第二凹槽内安装有第二压力传感器，所述第三凹槽内安装有第三压力传感器；所述第一分光镜处固定有第一凸起，所述第二分光镜处固定有第二凸起，所述平面反射镜处固定有第三凸起；当第一安装位处没有安装所述指示牌单元时，第一凸起抵接第一压力传感器使得第一压力传感器的测量值大于设定阈值；当第二安装位处没有安装所述指示牌单元时，第二凸起抵接第二压力传感器使得第二压力传感器的测量值大于设定阈值；当第三安装位处没有安装所述指示牌单元时，第三凸起抵接第三压力传感器使得第三压力传感器的测量值大于设定阈值；所述控制器进行控制，在光强传感器的测量值大于光强阈值的情况下，使所述LED光源关闭，在所述光强传感器的测量值小于等于光强阈值的情况下，使所述LED光源以第一模式、第二模式或第三模式开启；在所述光强传感器的测量值小于等于光强阈值的情况下，当第一、二、三压力传感器的测量值均不大于设定阈值时，使LED光源以第一模式开启，当第一压力传感器的测量值大于设定阈值且第二、三压力传感器的测量值均不大于设定阈值时，使LED光源以第二模式开启，当第一、二压力传感器的测量值大于设定阈值且第三压力传感器的测量值不大于设定阈值时，使LED光源以第三模式开启；所述LED光源具有多个LED灯珠，所述第一模式中，全部的LED灯珠被点亮，所述第二模式中，三分之二的LED灯珠被点亮，所述第三模式中，三分之一的LED灯珠被点亮；所述第一分光镜的透射反射比为2：1，所述第二分光镜的透射反射比为1：1。
进一步地，还包括报警装置，无论光强传感器的测量值是多少，当第三压力传感器的测量值大于设定阈值时，或者当第一压力传感器的测量值不大于设定阈值且第二压力传感器的测量值大于设定阈值时，使报警装置报警。
进一步地，所述指示板由透明塑料制成，表面涂有指示标记。
进一步地，所述第四凸透镜固定于第一、二板之间。
进一步地，所述设定阈值是零。
有益效果：本发明的信号灯，可以自由选择安装一个或多个交通指示牌，并且可以自主发光照射各个交通指示牌，并且在毛玻璃的散射效果下，照射均匀。夜间的指示效果也非常好。并且节能效果好，不会造成照射光线的浪费。
附图说明
图1为第一、二、三安装位均未安装指示牌单元时示意图；
图2为第一、二、三安装位均安装了指示牌单元示意图；
图3为第二、三安装位安装了指示牌单元示意图；
图4为第三安装位安装了指示牌单元示意图；
图5为其中一种安装错误的方式的示意图；
图6为另外一种安装错误的方式示意图；
图7为A区域放大图；
图8为指示牌单元示意图。
具体实施方式
附图标记：1第一分光镜；1.1、1.2第一螺纹孔；1.3第一凸透镜；1.4第一透镜安装孔；1.5第一插孔；1.6第一凸起；1.7第一压力传感器；2第二分光镜；2.3第二凸透镜；2.6第二凸起；2.7第二压力传感器；3平面反射镜；3.3第三凸透镜；4.1光源固定板；4.2LED光源；4.3第四凸透镜；5底板；5.1安装孔；5.2蓄电池；5.3太阳能电池板；5.4顶板；5.5信号灯灯头；10.1第一板；10.2第二板；11、12、13指示牌单元；12.1第一固定块；12.2第二固定块；12.3指示板；12.4白色毛玻璃。
一种太阳能交通信号灯，包括指示牌单元11、12、13、控制器、底板5、固定于底板上的立柱、固定于立柱顶端的顶板和固定于顶板上的信号灯灯头5.5，所述指示牌单元有一个、两个或三个，所述立柱的截面为矩形，所述立柱包括第一板、第二板、第三板和第四板，所述第一板10.1和第二板10.2相对，所述第一板处具有从下到上排列的第一安装位、第二安装位和第三安装位，所述第一安装位具有位于第一板处的第一插孔1.5、位于第一板处的第一透镜安装孔1.4和位于第一板处的两个第一螺纹孔1.1、1.2，所述第一透镜安装孔1.4处安装有第一凸透镜1.3；所述第二安装位具有位于第一板处的第二插孔、位于第一板处的第二透镜安装孔和位于第一板处的两个第二螺纹孔，所述第二透镜安装孔处安装有第二凸透镜2.3；所述第三安装位具有位于第一板处的第三插孔、位于第一板处的第三透镜安装孔和位于第一板处的两个第三螺纹孔，所述第三透镜安装孔处安装有第三凸透镜；所述第一板的内侧壁通过第一弹性铰接部件铰接有平面型的第一分光镜1，所述第一板的内侧壁通过第二弹性铰接部件铰接有平面型的第二分光镜2，所述第一板的内侧壁通过第三弹性铰接部件铰接有平面反射镜3；所述第二板外侧壁固定有太阳能电池板，所述第一、二板之间具有光源固定板4.1和位于光源固定板4.1上方的第四凸透镜4.3，所述光源固定板处固定有LED光源4.2，所述底板上还设置有位于所述立柱内的蓄电池5.2；所述指示牌单元包括第一固定块12.1、第二固定块12.2、白色毛玻璃12.4、指示板12.3、第一固定螺栓和第二固定螺栓，所述指示板外表面具有指示标记，所述白色毛玻璃和所述指示板均固定在第一、二固定块之间，所述第二固定块处还固定有与所述指示板垂直的插杆；当第一安装位处没有安装所述指示牌单元时，第一分光镜抵接第一板的内侧壁，当第二安装位处没有安装所述指示牌单元时，第二分光镜抵接第一板的内侧壁，当第三安装位处没有安装所述指示牌单元时，平面反射镜抵接第一板的内侧壁；当第一安装位处安装有所述指示牌单元时，所述插杆插入第一插孔，且插杆的端部抵接第一分光镜，第一分光镜与第一板呈45度角，第一固定螺栓穿过第一固定块与一个第一螺纹孔啮合，第二固定螺栓穿过第二固定块与另一个第一螺纹孔啮合；当第二安装位处安装有所述指示牌单元时，所述插杆插入第二插孔，且插杆的端部抵接第二分光镜，第二分光镜与第一板呈45度角，第一固定螺栓穿过第一固定块与一个第二螺纹孔啮合，第二固定螺栓穿过第二固定块与另一个第二螺纹孔啮合；当第三安装位处安装有所述指示牌单元时，所述插杆插入第三插孔，且插杆的端部抵接平面反射镜，平面反射镜与第一板呈45度角，第一固定螺栓穿过第一固定块与一个第三螺纹孔啮合，第二固定螺栓穿过第二固定块与另一个第三螺纹孔啮合。
所述信号灯单元包括3个指示灯，分别为红色指示灯、黄色指示灯和绿色指示灯。所述底板处具有安装通孔。所述蓄电池为锂电池。所述太阳能电池板为薄膜太阳能电池板。
本发明的交通指示灯，如图1-4所示，可以自由选择安装一个或多个指示牌单元，LED光源发出的光经过第四凸透镜扩束后，再经过第一、二分光镜或平面反射镜的反射后，再次经过凸透镜的扩束，再经过白色毛玻璃的散射，照射在指示板上，从而指示板被照亮，且光纤柔和，有利于夜间的指示。
还包括固定于顶板处的光强传感器，所述第一板的内侧壁具有第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽，所述第一凹槽内安装有第一压力传感器1.7，所述第二凹槽内安装有第二压力传感器2.7，所述第三凹槽内安装有第三压力传感器；所述第一分光镜处固定有第一凸起1.6，所述第二分光镜处固定有第二凸起2.6，所述平面反射镜处固定有第三凸起；当第一安装位处没有安装所述指示牌单元时，第一凸起抵接第一压力传感器使得第一压力传感器的测量值大于设定阈值；当第二安装位处没有安装所述指示牌单元时，第二凸起抵接第二压力传感器使得第二压力传感器的测量值大于设定阈值；当第三安装位处没有安装所述指示牌单元时，第三凸起抵接第三压力传感器使得第三压力传感器的测量值大于设定阈值；所述控制器进行控制，在光强传感器的测量值大于光强阈值的情况下，使所述LED光源关闭，在所述光强传感器的测量值小于等于光强阈值的情况下，使所述LED光源以第一模式、第二模式或第三模式开启；在所述光强传感器的测量值小于等于光强阈值的情况下，当第一、二、三压力传感器的测量值均不大于设定阈值时，使LED光源以第一模式开启，当第一压力传感器的测量值大于设定阈值且第二、三压力传感器的测量值均不大于设定阈值时，使LED光源以第二模式开启，当第一、二压力传感器的测量值大于设定阈值且第三压力传感器的测量值不大于设定阈值时，使LED光源以第三模式开启；所述LED光源具有多个LED灯珠，所述第一模式中，全部的LED灯珠被点亮，所述第二模式中，三分之二的LED灯珠被点亮，所述第三模式中，三分之一的LED灯珠被点亮；所述第一分光镜的透射反射比为2：1，所述第二分光镜的透射反射比为1：1。
如图2所示，在安装3个指示板的情况下，LED光源发出的光线最终三分之一被第一分光镜反射，三分之一被第二分光镜反射，三分之一被平面反射镜反射，从而各个指示板获得的光照基本上是均匀的。如图3所示的，情况LED光源发出的光强的一半被第二分光镜反射，一半被平面反射镜反射，各个指示板获得的光照是均匀的。由于在不同的情况下，LED光源是以第一、二、三模式开启的，因此无论立柱上安装一个、两个或三个指示牌单元时，指示板获得的照射基本是相同的。
还包括报警装置，无论光强传感器的测量值是多少，当第三压力传感器的测量值大于设定阈值时，或者当第一压力传感器的测量值不大于设定阈值且第二压力传感器的测量值大于设定阈值时，使报警装置报警。
为了防止错误的安装方式，设计了如上的方案。如图2-4所示，LED光源发出的光最终都照射在了各个指示板上。不会出现浪费的情况。而图5、6显示出了错误的安装方式(错误的安装方式不止这两种，这里写出两种作为示例)，错误的安装方式会导致有一部分光线浪费掉，如图5所示。或者如图6所示，虽然没有出现光线的浪费，但是LED光强的三分之一被第一分光镜反射，三分之二被平面反射镜反射，会导致两个指示板的光照不均匀，也是不合理的。这种情况下，能够报警，从而提醒安装人员进行正确的安装。
尽管本发明就优选实施方式进行了示意和描述，但本领域的技术人员应当理解，只要不超出本发明的权利要求所限定的范围，可以对本发明进行各种变化和修改。
Claims (7)
1.一种太阳能交通信号灯，其特征在于，包括指示牌单元、控制器、底板、固定于底板上的立柱、固定于立柱顶端的顶板和固定于顶板上的信号灯灯头，所述指示牌单元有一个、两个或三个，所述立柱的截面为矩形，所述立柱包括第一板、第二板、第三板和第四板，所述第一板和第二板相对，所述第一板处具有从下到上排列的第一安装位、第二安装位和第三安装位，所述第一安装位具有位于第一板处的第一插孔、位于第一板处的第一透镜安装孔和位于第一板处的两个第一螺纹孔，所述第一透镜安装孔处安装有第一凸透镜；所述第二安装位具有位于第一板处的第二插孔、位于第一板处的第二透镜安装孔和位于第一板处的两个第二螺纹孔，所述第二透镜安装孔处安装有第二凸透镜；所述第三安装位具有位于第一板处的第三插孔、位于第一板处的第三透镜安装孔和位于第一板处的两个第三螺纹孔，所述第三透镜安装孔处安装有第三凸透镜；所述第一板的内侧壁通过第一弹性铰接部件铰接有平面型的第一分光镜，所述第一板的内侧壁通过第二弹性铰接部件铰接有平面型的第二分光镜，所述第一板的内侧壁通过第三弹性铰接部件铰接有平面反射镜；所述第二板外侧壁固定有太阳能电池板，所述第一、二板之间具有光源固定板和位于光源固定板上方的第四凸透镜，所述光源固定板处固定有LED光源，所述底板上还设置有位于所述立柱内的蓄电池；所述指示牌单元包括第一固定块、第二固定块、白色毛玻璃、指示板、第一固定螺栓和第二固定螺栓，所述指示板外表面具有指示标记，所述白色毛玻璃和所述指示板均固定在第一、二固定块之间，所述第二固定块处还固定有与所述指示板垂直的插杆；当第一安装位处没有安装所述指示牌单元时，第一分光镜抵接第一板的内侧壁，当第二安装位处没有安装所述指示牌单元时，第二分光镜抵接第一板的内侧壁，当第三安装位处没有安装所述指示牌单元时，平面反射镜抵接第一板的内侧壁；当第一安装位处安装有所述指示牌单元时，所述插杆插入第一插孔，且插杆的端部抵接第一分光镜，第一分光镜与第一板呈45度角，第一固定螺栓穿过第一固定块与一个第一螺纹孔啮合，第二固定螺栓穿过第二固定块与另一个第一螺纹孔啮合；当第二安装位处安装有所述指示牌单元时，所述插杆插入第二插孔，且插杆的端部抵接第二分光镜，第二分光镜与第一板呈45度角，第一固定螺栓穿过第一固定块与一个第二螺纹孔啮合，第二固定螺栓穿过第二固定块与另一个第二螺纹孔啮合；当第三安装位处安装有所述指示牌单元时，所述插杆插入第三插孔，且插杆的端部抵接平面反射镜，平面反射镜与第一板呈45度角，第一固定螺栓穿过第一固定块与一个第三螺纹孔啮合，第二固定螺栓穿过第二固定块与另一个第三螺纹孔啮合。
2.根据权利要求1所述的太阳能交通信号灯，其特征在于，所述信号灯单元包括3个指示灯，分别为红色指示灯、黄色指示灯和绿色指示灯。
3.根据权利要求1所述的太阳能交通信号灯，其特征在于，所述底板处具有安装通孔。
4.根据权利要求1所述的太阳能交通信号灯，其特征在于，所述蓄电池为锂电池。
5.根据权利要求1所述的太阳能交通信号灯，其特征在于，所述太阳能电池板为薄膜太阳能电池板。
6.根据权利要求1所述的太阳能交通信号灯，其特征在于，还包括固定于顶板处的光强传感器，所述第一板的内侧壁具有第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽，所述第一凹槽内安装有第一压力传感器，所述第二凹槽内安装有第二压力传感器，所述第三凹槽内安装有第三压力传感器；所述第一分光镜处固定有第一凸起，所述第二分光镜处固定有第二凸起，所述平面反射镜处固定有第三凸起；当第一安装位处没有安装所述指示牌单元时，第一凸起抵接第一压力传感器使得第一压力传感器的测量值大于设定阈值；当第二安装位处没有安装所述指示牌单元时，第二凸起抵接第二压力传感器使得第二压力传感器的测量值大于设定阈值；当第三安装位处没有安装所述指示牌单元时，第三凸起抵接第三压力传感器使得第三压力传感器的测量值大于设定阈值；所述控制器进行控制，在光强传感器的测量值大于光强阈值的情况下，使所述LED光源关闭，在所述光强传感器的测量值小于等于光强阈值的情况下，使所述LED光源以第一模式、第二模式或第三模式开启；在所述光强传感器的测量值小于等于光强阈值的情况下，当第一、二、三压力传感器的测量值均不大于设定阈值时，使LED光源以第一模式开启，当第一压力传感器的测量值大于设定阈值且第二、三压力传感器的测量值均不大于设定阈值时，使LED光源以第二模式开启，当第一、二压力传感器的测量值大于设定阈值且第三压力传感器的测量值不大于设定阈值时，使LED光源以第三模式开启；所述LED光源具有多个LED灯珠，所述第一模式中，全部的LED灯珠被点亮，所述第二模式中，三分之二的LED灯珠被点亮，所述第三模式中，三分之一的LED灯珠被点亮；所述第一分光镜的透射反射比为2：1，所述第二分光镜的透射反射比为1：1。
7.根据权利要求6所述的太阳能交通信号灯，其特征在于，还包括报警装置，无论光强传感器的测量值是多少，当第三压力传感器的测量值大于设定阈值时，或者当第一压力传感器的测量值不大于设定阈值且第二压力传感器的测量值大于设定阈值时，使报警装置报警。
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