CN114170819A - 一种新型结构的交通信号灯 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种新型结构的交通信号灯，包括控制单元、无线通信单元、灯杆以及安装于所述灯杆处的灯箱，所述灯箱为长方体形，包括前面板、背板、顶板、底板以及两个侧板，所述前面板和背板均具有第一矩形通孔，所述灯箱处具有3个信号灯安装位，每个信号灯安装位安装有一个信号灯灯头，所述前面板处还固定有3个遮阳板，3个遮阳板与3个信号灯安装位一一对应，每个信号灯安装位对应一个所述遮阳板，所述遮阳板处安装有用于对信号灯灯头采集图像的图像采集器。本申请的信号灯能够有效确保对交通秩序的有效指挥，即便出现故障也能够在第一时间启动备用方案实现恢复交通指挥功能。

Description

一种新型结构的交通信号灯

技术领域

本申请涉及信号灯领域，具体涉及一种新型结构的交通信号灯。

背景技术

在十字路口，四面都悬挂着红、黄、绿、三色交通信号灯，它是不出声的“交通警察”。红绿灯是国际统一的交通信号灯。红灯是停止信号，绿灯是通行信号。交叉路口，几个方向来的车都汇集在这儿，有的要直行，有的要拐弯，到底让谁先走，这就是要听从红绿灯指挥。因此交通信号灯对于确保交通的有序直行有着非常重要的作用，并且一刻也不能缺位，但是在现实中，往往会出现信号灯头失灵的情况，从而在失灵或维护完毕的这一段时间内，由于信号灯的缺位，及有可能造成交通秩序的混乱。但是现有的信号灯第一无法在第一时间发现自身的失灵，第二即便发现了自身的失灵，从发现到维护，不可能避免地会存在造成交通混乱的时间窗口。

发明内容

发明目的：本申请旨在克服现有技术的缺陷，提供一种新型结构的交通信号灯。

技术方案：一种新型结构的交通信号灯，包括控制单元、无线通信单元、灯杆以及安装于所述灯杆处的灯箱，所述灯箱为长方体形，包括前面板、背板、顶板、底板以及两个侧板，所述前面板和背板均具有第一矩形通孔，所述灯箱处具有3个信号灯安装位，每个信号灯安装位安装有一个信号灯灯头，所述前面板处还固定有3个遮阳板，3个遮阳板与3个信号灯安装位一一对应，每个信号灯安装位对应一个所述遮阳板，所述遮阳板处安装有用于对信号灯灯头采集图像的图像采集器。

进一步地，所述前面板处具有与所述前面板固定连接的水平安装板，所述水平安装板处安装有监控单元以及闪光灯单元；所述前面板处还安装有交通标识单元。

从而信号灯的灯箱可以用作交通违章的监控以及交通标识的指示。

进一步地，所述底板处具有多个漏液孔，多个漏液孔呈两排分布。

从而如果存在雨水进入灯箱内部，可以及时从漏液孔漏出。

进一步地，所述信号灯安装位处固定有连接前面板和背板的固定轴，所述信号灯灯头包括显示灯头、安装框架以及连接所述显示灯头和安装框架的转动套，所述固定轴穿过所述转动套，所述显示灯头包括安装基板以及安装于安装基板处的3个信号灯，所述安装框架包括前板、后板以及连接前板和后板的连接板，所述前板和后板处均具有第二矩形通孔，所述前板和后板的顶端均连接有限位条，所述限位条具有限位滑槽，所述连接板通过多个弹簧连接有活动夹板；所述两个侧板处还连接有光杆，其中一个侧板处安装有电机，另一个侧板处安装有轴承座，所述轴承座处安装有轴承，所述轴承和所述电机之间连接有丝杆，所述灯箱内具有滑块，所述滑块具有与丝杆配合的螺纹孔和与光杆配合的光滑孔，所述滑块处具有定位柱和两个限位气缸，所述限位气缸的端部具有限位插块；所述安装框架处能够安装备用灯头，所述备用灯头具有两个与所述限位滑槽配合的限位凸筋，所述备用灯头能够被夹持在活动夹板和两个限位条之间，所述备用灯头具有3个备用灯，所述备用灯头处还固定有限位块，所述限位块具有于所述定位柱配合的定位孔，所述限位块的两侧还具有与所述限位插块配合的限位插孔；所述安装框架的后板处还具有定位孔，所述灯箱的背板处还安装有3个定位气缸，3个定位气缸和3个安装框架一一对应，每个定位气缸的活动端能够插入对应的安装框架的定位孔处；对于每个信号灯头，当定位孔被定位气缸的活动端插入时，显示灯头的3个信号灯位于前面板的第一矩形通孔内；当定位孔未被定位气缸的活动端插入时，安装框架的前板的第二矩形通孔位于前面板的第一矩形孔内。

进一步地，所述活动夹板包括直板以及两个与直板端部连接的弧形板。

从而滑块带动备用灯头移动时，每次移动至安装框架处时，都是抵接并且压缩弹簧贴着活动夹板移动的，活动夹板两侧的弧形板有利于备用灯头移动至3个安装框架内。

进一步地，背板处具有3个安装通孔，3个定位气缸和3个安装通孔一一对应，每个定位气缸的活动端插入对应的安装通孔内。

进一步地，所述定位气缸处具有定位气缸保护罩。

进一步地，所述控制单元包括第一蓝牙单元，所述备用灯头的背面具有太阳能电池板，所述备用灯头还包括备用灯头控制器、第二蓝牙单元以及蓄电池，所述第二蓝牙单元能够与第一蓝牙单元建立通信。

从而备用灯头可以自发电、自储能，并且无需设置复杂的电线。

进一步地，所述底板处还安装有三个抵接块，3个抵接块和3个信号灯头一一对应，所述安装基板处具有能够被抵接块抵接的第一抵接凹槽，所述安装框架的连接板处具有能够被抵接块抵接的第二抵接凹槽，所述第一抵接凹槽能够抵接抵接块的一侧，所述第二抵接凹槽能够抵接抵接块的另一侧。

从而无论显示灯头或备用灯头抵接抵接块，都能够实现更好的限位，并且橡胶块可以实现缓冲，并硬性冲击导致备用灯头损坏。

进一步地，所述抵接块包括与底板固定连接的倒U形块以及与倒U形块连接的橡胶块。

进一步地，所述底板处还安装有气泵和气管，所述气管处以并联的方式连接有3个抵接气囊，当抵接气囊充满气，且安装框架抵接所述抵接块时，所述抵接气囊能够抵接安装框架处的备用灯头。

进一步地，所述抵接气囊为波纹管状的抵接气囊。

从而气囊充满气时能够向上顶备用灯头，从而对备用灯头进行限位。

进一步地，3个信号显示灯头中的最左边的一个显示灯头的3个信号灯分别为左转箭头红灯、左转箭头黄灯以及左转箭头绿灯，中间的一个显示灯头的3个信号灯分别为直行箭头红灯、直行箭头黄灯以及直行箭头绿灯，最右边的一个显示灯头的3个信号灯分别为右转箭头红灯、右转箭头黄灯以及右转箭头绿灯；所述备用灯头的3个备用灯的上面一个能够显示左转箭头红灯、直行箭头红灯和右转箭头红灯，中间一个能够显示左转箭头黄灯、直行箭头黄灯和右转箭头黄灯，下面一个能够显示左转箭头绿灯、直行箭头绿灯和右转箭头绿灯。

有益效果：本申请的信号灯，通过设置备用灯头，从而当显示灯头损坏时，能够第一时间被图像采集器获取，并且通过安装备用灯头的方式，第一时间进行替换，从而实现信号灯的继续正常使用，并且维护人员及时维护，从而即使在发现故障到解决故障的期间，也能够保证交通秩序的正常运行。

附图说明

图1为信号灯正常工作时示意图；

图2为信号灯背面示意图，此时备用灯头还在初始位置，为了使用清楚，前面板和背板切除了一部分；

图3为活动块将备用灯头移动至损坏的信号灯头安装框架位置，为了使用清楚，前面板和背板切除了一部分；

图4为安装有备用灯头的安装框架向下转动与抵接块抵接示意图，为了使用清楚，前面板和背板切除了一部分；

图5为利用抵接气囊对备用灯头进行抵接向上顶示意图，为了使用清楚，前面板和背板切除了一部分；

图6为利用备用灯头进行交通指示的示意图。

具体实施方式

附图标记：1灯杆；2.1前面板；2.2背板；2.3水平安装板；2.4监控单元；2.5闪光灯；2.6交通标识单元；2.7定位气缸；2.8保护罩；2.9遮阳板；2.10图像采集单元；2.11漏液孔；3信号灯头；3.1显示灯头；3.2前板；3.3限位条；3.4第二矩形通孔；3.5活动夹板；4.1备用灯头；4.2限位凸筋；4.3限位块；4.4太阳能电池板；5.1丝杆；5.2光杆；5.3滑块；5.4定位柱；5.5限位气缸；5.6限位插块；6.1倒U形块；6.2橡胶块；6.3气管；6.4抵接气囊。

如图所示：一种新型结构的交通信号灯，包括控制单元、无线通信单元、灯杆1以及安装于所述灯杆1处的灯箱，所述灯箱为长方体形，包括前面板2.1、背板2.2、顶板、底板以及两个侧板，所述前面板2.1和背板2.2均具有第一矩形通孔，所述灯箱处具有3个信号灯安装位，每个信号灯安装位安装有一个信号灯灯头3，所述前面板2.1处还固定有3个遮阳板2.9，3个遮阳板2.9与3个信号灯安装位一一对应，每个信号灯安装位对应一个所述遮阳板2.9，所述遮阳板2.9处安装有用于对信号灯灯头采集图像的图像采集器2.10。所述前面板2.1处具有与所述前面板固定连接的水平安装板2.3，所述水平安装板2.3处安装有监控单元2.4以及闪光灯单元2.5；所述前面板2.1处还安装有交通标识单元2.6。所述底板处具有多个漏液孔2.11，多个漏液孔2.11呈两排分布。

所述信号灯安装位处固定有连接前面板2.1和背板2.2的固定轴，所述信号灯灯头包括显示灯头3.1、安装框架以及连接所述显示灯头和安装框架的转动套，所述固定轴穿过所述转动套，所述显示灯头包括安装基板以及安装于安装基板处的3个信号灯，所述安装框架包括前板3.2、后板以及连接前板3.2和后板的连接板，所述前板和后板处均具有第二矩形通孔3.4，所述前板3.2和后板的顶端均连接有限位条3.3，所述限位条3.3具有限位滑槽，所述连接板通过多个弹簧连接有活动夹板3.5；所述两个侧板处还连接有光杆5.2，其中一个侧板处安装有电机，另一个侧板处安装有轴承座，所述轴承座处安装有轴承，所述轴承和所述电机之间连接有丝杆5.1，所述灯箱内具有滑块5.3，所述滑块5.3具有与丝杆5.1配合的螺纹孔和与光杆配合的光滑孔，所述滑块5.3处具有定位柱5.4和两个限位气缸5.5，所述限位气缸5.5的端部具有限位插块5.6；所述安装框架处能够安装备用灯头4.1，所述备用灯头4.1具有两个与所述限位滑槽配合的限位凸筋4.2，所述备用灯头4.1能够被夹持在活动夹板3.5和两个限位条3.3之间，所述备用灯头4.1具有3个备用灯，所述备用灯头4.1处还固定有限位块4.3，所述限位块4.3具有于所述定位柱5.4配合的定位孔，所述限位块4.3的两侧还具有与所述限位插块5.6配合的限位插孔；所述安装框架的后板处还具有定位孔，所述灯箱的背板2.2处还安装有3个定位气缸2.7，3个定位气缸2.7和3个安装框架一一对应，每个定位气缸2.7的活动端能够插入对应的安装框架的定位孔处；对于每个信号灯头，当定位孔被定位气缸2.7的活动端插入时，显示灯头的3个信号灯位于前面板的第一矩形通孔内；当定位孔未被定位气缸2.7的活动端插入时，安装框架的前板的第二矩形通孔位于前面板的第一矩形孔内。显示灯头的信号灯的显示内容可以根据路况设置合适的信号灯。并且备用灯能够代替信号灯显示，因此可以显示的内容更加丰富，具体也可以根据需要进行选择。

所述活动夹板3.5包括直板以及两个与直板端部连接的弧形板。所述控制单元包括第一蓝牙单元，所述备用灯头4.1的背面具有太阳能电池板4.4，所述备用灯头还包括备用灯头控制器、第二蓝牙单元以及蓄电池，所述第二蓝牙单元能够与第一蓝牙单元建立通信。

所述底板处还安装有三个抵接块，3个抵接块和3个信号灯头一一对应，所述安装基板处具有能够被抵接块抵接的第一抵接凹槽，所述安装框架的连接板处具有能够被抵接块抵接的第二抵接凹槽，所述第一抵接凹槽能够抵接抵接块的一侧，所述第二抵接凹槽能够抵接抵接块的另一侧。所述抵接块包括与底板固定连接的倒U形块6.1以及与倒U形块6.1连接的橡胶块6.2。

所述底板处还安装有气泵和气管6.3，所述气管6.3处以并联的方式连接有3个抵接气囊6.4，当抵接气囊6.4充满气，且安装框架抵接所述抵接块时，所述抵接气囊6.4能够抵接安装框架处的备用灯头4.1。所述抵接气囊6.4为波纹管状的抵接气囊。

如图所示，本申请的信号灯，在灯杆处安装有灯箱，并且信号灯具有控制单元和无线通信单元(控制单元和无线通信单元也可以安装于安装箱内，或安装于灯杆处，例如安装于灯杆的控制盒处)，从而能够与远程控制中心建立通信，并且实现远程控制。正常使用时如图1所示，利用3个显示灯头进行显示，并且图像采集器对显示灯头进行定期的或者实时的图像采集，从而判断显示灯头是否损坏。当检测到某个显示灯头损坏时，滑块(此时滑块夹持有备用灯头，并且处于图2所示的初始位置)，接着滑动移动至损坏的信号灯头处，例如图3所示的中间一个信号灯头的安装框架内(备用灯头被两个限位插孔插入并且被定位柱定位，因此能够由滑动带动与滑块同步移动，并且每次备用灯头经过安装框架时，备用灯头会对活动夹板形成挤压，并且贴着活动夹板移动，并且限位滑槽和限位凸筋也起到限位作用)，接着滑块处的限位插块收缩，并且定位气缸的活动端收缩，此时由于备用灯头被两个限位条以及活动夹板夹持备用灯头，从而在重力的作用下，安装框架向下转动，转动至图4所示的位置，从而备用灯头取代此时的显示灯头进行信号的显示。

另外，滑块的限位插孔收缩时，备用灯头相对安装框架的位置是确定的并且可控的，但是在安装框架旋转的过程中，由于离心力以及重力的作用，备用灯头能会向底板处移动一点点，因此导致备用灯头的位置偏下，此时通过气泵对抵接气囊充气(三个抵接气囊同时充满气，但只有一个抵接气囊能够向上顶到备用灯头)，从而抵接气囊会向上顶，设置好抵接气囊充满气时的高度，从而刚好将备用灯头顶至设定的高度，充气抵接完毕后，气泵再抽气，从而抵接气囊实现复位。

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 (10)

1.一种新型结构的交通信号灯，其特征在于，包括控制单元、无线通信单元、灯杆以及安装于所述灯杆处的灯箱，所述灯箱为长方体形，包括前面板、背板、顶板、底板以及两个侧板，所述前面板和背板均具有第一矩形通孔，所述灯箱处具有3个信号灯安装位，每个信号灯安装位安装有一个信号灯灯头，所述前面板处还固定有3个遮阳板，3个遮阳板与3个信号灯安装位一一对应，每个信号灯安装位对应一个所述遮阳板，所述遮阳板处安装有用于对信号灯灯头采集图像的图像采集器。

2.根据权利要求1所述的新型结构的交通信号灯，其特征在于，所述前面板处具有与所述前面板固定连接的水平安装板，所述水平安装板处安装有监控单元以及闪光灯单元；所述前面板处还安装有交通标识单元。

3.根据权利要求1所述的新型结构的交通信号灯，其特征在于，所述底板处具有多个漏液孔，多个漏液孔呈两排分布。

4.根据权利要求1所述的新型结构的交通信号灯，其特征在于，所述信号灯安装位处固定有连接前面板和背板的固定轴，所述信号灯灯头包括显示灯头、安装框架以及连接所述显示灯头和安装框架的转动套，所述固定轴穿过所述转动套，所述显示灯头包括安装基板以及安装于安装基板处的3个信号灯，所述安装框架包括前板、后板以及连接前板和后板的连接板，所述前板和后板处均具有第二矩形通孔，所述前板和后板的顶端均连接有限位条，所述限位条具有限位滑槽，所述连接板通过多个弹簧连接有活动夹板；所述两个侧板处还连接有光杆，其中一个侧板处安装有电机，另一个侧板处安装有轴承座，所述轴承座处安装有轴承，所述轴承和所述电机之间连接有丝杆，所述灯箱内具有滑块，所述滑块具有与丝杆配合的螺纹孔和与光杆配合的光滑孔，所述滑块处具有定位柱和两个限位气缸，所述限位气缸的端部具有限位插块；所述安装框架处能够安装备用灯头，所述备用灯头具有两个与所述限位滑槽配合的限位凸筋，所述备用灯头能够被夹持在活动夹板和两个限位条之间，所述备用灯头具有3个备用灯，所述备用灯头处还固定有限位块，所述限位块具有于所述定位柱配合的定位孔，所述限位块的两侧还具有与所述限位插块配合的限位插孔；所述安装框架的后板处还具有定位孔，所述灯箱的背板处还安装有3个定位气缸，3个定位气缸和3个安装框架一一对应，每个定位气缸的活动端能够插入对应的安装框架的定位孔处；对于每个信号灯头，当定位孔被定位气缸的活动端插入时，显示灯头的3个信号灯位于前面板的第一矩形通孔内；当定位孔未被定位气缸的活动端插入时，安装框架的前板的第二矩形通孔位于前面板的第一矩形孔内。

5.根据权利要求4所述的新型结构的交通信号灯，其特征在于，所述活动夹板包括直板以及两个与直板端部连接的弧形板。

6.根据权利要求4所述的新型结构的交通信号灯，其特征在于，所述控制单元包括第一蓝牙单元，所述备用灯头的背面具有太阳能电池板，所述备用灯头还包括备用灯头控制器、第二蓝牙单元以及蓄电池，所述第二蓝牙单元能够与第一蓝牙单元建立通信。

7.根据权利要求4所述的新型结构的交通信号灯，其特征在于，所述底板处还安装有三个抵接块，3个抵接块和3个信号灯头一一对应，所述安装基板处具有能够被抵接块抵接的第一抵接凹槽，所述安装框架的连接板处具有能够被抵接块抵接的第二抵接凹槽，所述第一抵接凹槽能够抵接抵接块的一侧，所述第二抵接凹槽能够抵接抵接块的另一侧。

8.根据权利要求7所述的新型结构的交通信号灯，其特征在于，所述抵接块包括与底板固定连接的倒U形块以及与倒U形块连接的橡胶块。

9.根据权利要求4所述的新型结构的交通信号灯，其特征在于，所述底板处还安装有气泵和气管，所述气管处以并联的方式连接有3个抵接气囊，当抵接气囊充满气，且安装框架抵接所述抵接块时，所述抵接气囊能够抵接安装框架处的备用灯头。

10.根据权利要求4所述的新型结构的交通信号灯，其特征在于，所述抵接气囊为波纹管状的抵接气囊。

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