CN115394101A - 一种交通信号灯及其组装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种交通信号灯及其组装方法，包括一体成型的外壳，呈梯形状凹槽结构，凹槽结构被等分为三个相同的区域，凹槽结构的上边沿设有卡槽；外壳还设有接线孔；前盖，包括LED灯盘及后罩，前盖通过卡扣卡入凹槽结构的卡槽；后罩及LED灯盘包括自锁结构，通过自锁结构连接于前盖；前盖还包括至少2个手拧螺丝，卡扣卡入卡槽后，拧紧手拧螺丝，进一步固定前盖；帽檐，设于LED灯盘四周，通过自锁结构连接于前盖；还包括控制模块及电源模块。本发明交通信号灯结构设计方便，外壳组装便捷，外场安装便捷，极大提高生产效率，以恒压恒流方式驱动交通信号灯，提高其使用寿命，还设有环境亮度检测部件，能够实现自动调节发光亮度，减少能耗，降低光污染。
Description
技术领域
本发明属于交通信号控制技术领域，尤其涉及一种交通信号灯及其组装方法。
技术背景
由于城市范围不断向郊外延伸，安装交通信号控制系统交叉口也随着城市的拓展不断向外围增加，交通信号灯数量增加速度是路口数量增加的4～10倍，给城市管理者带来极大的困扰，如何管理这些交通信号灯设备成为尤为棘手的问题。故要求信号灯的设计上要做优化，信号灯的设计要求便于安装，易于维护，自主上报故障状态，自动指示简单故障。
发明内容
本发明针对上述现有技术的不足，即本发明要解决的技术问题提供一种便于安装的交通信号灯，紧固螺丝减少，组装简捷，信号灯便于户外安装，易于使用者维护。信号灯内部采用恒流恒压装置，提高信号灯使用寿命。包括自主上报故障状态，自动指示简单故障，还包括环境亮度检测模块，根据环境亮度自主调节亮度，减少城市光污染。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一方面，本发明提出一种交通信号灯，包括：
一体成型的外壳，呈梯形状凹槽结构，凹槽结构被等分为三个相同的区域，凹槽结构的上边沿设有卡槽；外壳还设有接线孔；
前盖，包括LED灯盘及后罩，前盖通过卡扣卡入凹槽结构的卡槽；后罩及LED灯盘包括自锁结构，通过自锁结构连接于前盖；前盖还包括至少2个手拧螺丝，卡扣卡入卡槽后，拧紧手拧螺丝，进一步固定前盖；
帽檐，设于LED灯盘四周，将LED灯盘包围，帽檐包括自锁结构，通过自锁结构连接于前盖；
控制模块，用以控制交通信号灯各种交通信号信息的输出及输入；
电源模块，包括恒压控制部件及恒流控制部件，通过恒压恒流方式驱动交通信号灯，以提高其使用寿命。
作为优选的技术方案，自锁结构包括弹簧和上、下卡口；沿顺时钟方向旋转时，锁紧；按压、沿逆时钟方向旋转，打开；自锁结构的材质为工程塑料。
作为优选的技术方案，还包括灯控模块，与控制模块建立连接，灯控模块包括光敏元件，能够通过光敏元件检测环境照度，发送信息给控制模块，调节交通信号灯的亮度输出，减少光污染。
作为优选的技术方案，还包括电压检测模块，与控制模块建立连接，用以检测LED灯工作状态，当电压为264v～280V时，自动调整并适应高压使交通信号灯正常发光；当电压大于280v，则自动熄灭交通信号灯以保护灯珠，同时发送电压异常报警信息到控制模块。
作为优选的技术方案，还包括故障检测模块，故障检测模块能够发送信息给交通指挥平台，平台判断故障情况，发送设备维护指令给现场维护人员。
作为优选的技术方案，灯控模块、电压检测模块或故障检测模块的数据采集及处理器芯片为单片机。
作为优选的技术方案，还包括MPPT充放电电源管理模块、电路及接口，能够为交通信号灯进行太阳能供电。
作为优选的技术方案，外壳的材质为工业铝型材质。
另一方面，本发明提出一种交通信号灯的组装方法，包括：
后罩通过自锁结构连接于前盖；
LED灯盘旋转拧紧于前盖；
前盖的卡扣卡入外壳设有的卡槽后，拧紧手拧螺丝，进一步固定前盖；
将帽檐通过自锁结构连接于前盖，将LED灯盘包围；
作为优选的技术方案，按压，逆时针旋转打开LED灯盘自锁结构，进行接线连接。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：交通信号灯结构设计方便，外壳组装便捷，外场安装便捷，极大提高生产效率；电源模块包括恒压控制部件及恒流控制部件，通过恒压恒流方式驱动交通信号灯，以提高其使用寿命；设有环境亮度检测部件，能够实现自动调节发光亮度，减少能耗，降低光污染；具有故障检测模块，能够发送故障信息给平台，平台判断故障情况，给现场维护人员。
附图说明：
图1为本发明实施例1提供的一种交通信号灯的组装结构示意图；
图2为本发明实施例1提供的前盖结构示意图；
图3为本发明实施例1提供的一种自锁结构示意图；
图4为本发明实施例2提供的组装方法流程图；
附图标记说明
外壳1；卡槽11；接线孔12；前盖2；LED灯盘21；后罩22；卡扣23；自锁结构24；弹簧241；上卡口242；下卡口243；螺丝25；帽檐3。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“正面”、“背面”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是本发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
本发明提出一种交通信号灯及其组装方法，该交通信号灯包括一体成型的外壳、前盖及帽檐，前盖包括LED灯盘和后罩，前盖通过卡扣卡入外壳上设有的卡槽，LED灯盘、后盖及帽檐通过自锁结构连接于前盖，该信号灯安装便捷，后期维护方便。本发明中涉及的恒压恒流控制电路中的电压自适应控制方法充分保护信号灯在恶劣电压环境下稳定可靠工作，实时电流电压检测技术及时提供信号灯工作状态便于管理维护单位有效维护交通信号控制系统保障城市交叉口交通顺畅。
实施例1
如图1-2所示，为本实施例提供的一种交通信号灯的组装结构示意图，该信号灯包括：一体成型的外壳1，外壳1呈梯形状的凹槽结构，凹槽结构被等分为三个相同的区域，三个相同的区域内分别放置红、黄、绿三个信号灯。凹槽结构的上边沿设有卡槽11，结合附图，本领域技术人员应该能够想到，卡槽11设计即为凹陷结构，沿着凹槽结构的上边沿设置一圈。在外壳1还设有接线孔12，穿设信号灯线路。
前盖2，包括LED灯盘21及后罩22，前盖2通过卡扣23卡入凹槽结构上边沿设有的卡槽11中，卡扣23结构至少设有2个。结合附图，本领域技术人员应该理解，卡扣23的设计即为两个凸块，可以插入到卡槽11中，进而固定前盖2，为了进一步固定前盖2，前盖2还包括至少2个手拧螺丝25，当卡扣23卡入卡槽11后，将手拧螺丝25拧紧到凹槽结构的上边沿对应螺口处，进一步固定前盖2。
其中，每个交通信号灯包括至少3个前盖2，分别设于外壳1设有的3个等分的区域。
优选的，后罩22及LED灯盘21包括自锁结构24，通过自锁结构24连接于前盖2。
如图3所示，自锁结构24包括弹簧241和上卡口242和下卡口243，弹簧241设于上卡口242上方。沿顺时钟方向旋转时，锁紧；按压弹簧241，弹簧241变形，继续沿逆时钟方向旋转时，即可打开自锁结构24，可以将后罩22或者LED取出，进一步的，自锁结构24的材质为工程塑料。
还包括帽檐3，设于LED灯盘21四周，呈帽檐3结构将LED灯盘21包围，帽檐3同样包括自锁结构24，通过自锁结构24连接于前盖2，原理同上。
进一步的，包括控制模块，用以控制交通信号灯各种交通信号信息的输出及输入，确保交通信号灯正常运行。
电源模块，包括恒压控制部件及恒流控制部件，以通过恒压恒流方式驱动交通信号灯，以提高其使用寿命。
优选的，还包括灯控模块，与控制模块建立连接，灯控模块包括光敏元件，能够通过光敏元件检测环境照度，发送信息给控制模块，调节交通信号灯的亮度输出，减少光污染，降低能耗。进一步的，还可以采用小功率太阳能电池板来检测环境亮度，来代替光敏元件使用。
优选的，还包括电压检测模块，与控制模块建立连接，用以检测LED灯工作状态。在电压的低压端进行，低压端电源为直流电压恒定，检测电路高精度采样电阻上的电压，检测精确度高。灯盘1/3的灯珠熄灭即刻报警。进一步的，当电压为264v～280V时，自动调整并适应高压使交通信号灯正常发光；当电压大于280v，则自动熄灭交通信号灯以保护灯珠，同时发送电压异常报警信息到控制模块。
优选的，还包括故障检测模块，故障检测模块能够发送信息给交通指挥平台，平台判断故障情况，发送设备维护指令给现场维护人员。
优选的，支持有线/无线4G/5G通信技术与平台建立联系，发送路口状态并接收平台控制信息，该交通信号灯支持接入普乐云平台。
进一步的，本实施例中，灯控模块、电压检测模块或故障检测模块的数据采集及处理器使用的芯片为单片机。在一些实施例中，还可以选择其他芯片来采集并处理数据。
优选的，该智慧交通信号灯支持太阳能供电模式，进一步的，还包括MPPT充放电电源管理模块、电路及接口，能够为交通信号灯进行太阳能供电。
优选的，为了使信号灯材质轻，便于场外安装，维护方便，外壳1的材质选为为铝型材质。而且工业铝型材耐腐蚀性能好，因铝合金材质的特性在与空气接触中会形成一层致密的氧化膜，这层膜能防止腐蚀，所以耐蚀性能好。
实施例2
如图4所示，为本发明实施例2提供的交通信号灯的组装方法流程示意图。该组装方法，包括：
S10:后罩22通过自锁结构24连接于前盖2,沿顺时针方向，旋转自锁结构24，将后盖锁紧连接于前盖2得背面；
S20:将LED灯盘21通过自锁结构24，旋转拧紧于前盖2的正面；依次将红、黄、绿三个颜色的灯盘拧紧于前盖2正面；
S30:前盖2设有的卡扣23卡入凹槽结构上边沿设有的卡槽11后，拧紧2个手拧螺丝25，进一步固定前盖2；
S40:将帽檐3通过自锁结构24连接于前盖2，帽檐3将LED灯盘21包围。
优选的，当需要进行接线连接或者需要维修保护时，旋转自锁结构24打开LED灯盘21，进行接线连接或更换。
Claims (10)
1.一种交通信号灯，其特征在于，包括：
一体成型的外壳，呈梯形状凹槽结构，所述凹槽结构被等分为三个相同的区域，所述凹槽结构的上边沿设有卡槽；所述外壳还设有接线孔；
前盖，包括LED灯盘及后罩，所述前盖通过卡扣卡入所述凹槽结构的卡槽；所述后罩及LED灯盘包括自锁结构，通过所述自锁结构连接于所述前盖；所述前盖还包括至少2个手拧螺丝，所述卡扣卡入卡槽后，拧紧所述手拧螺丝，进一步固定所述前盖；
帽檐，设于所述LED灯盘四周，将所述LED灯盘包围，所述帽檐包括自锁结构，通过所述自锁结构连接于所述前盖；
控制模块，用以控制所述交通信号灯各种交通信号信息的输出及输入；
电源模块，包括恒压控制部件及恒流控制部件，通过恒压恒流方式驱动所述交通信号灯，以提高其使用寿命。
2.根据权利要求1所述的一种交通信号灯，其特征在于，所述自锁结构包括弹簧和上、下卡口；沿顺时钟方向旋转时，锁紧；按压、沿逆时钟方向旋转，打开；所述自锁结构的材质为工程塑料。
3.根据权利要求2所述的一种交通信号灯，其特征在于，还包括灯控模块，与所述控制模块建立连接，所述灯控模块包括光敏元件，能够通过所述光敏元件检测所述环境照度，发送信息给所述控制模块，调节所述交通信号灯的亮度输出，减少光污染。
4.根据权利要求3所述的一种交通信号灯，其特征在于，还包括电压检测模块，与所述控制模块建立连接，用以检测所述LED灯工作状态，当电压为264v～280V时，自动调整并适应高压使所述交通信号灯正常发光；当电压大于280v，则自动熄灭所述交通信号灯以保护灯珠，同时发送电压异常报警信息到所述控制模块。
5.根据权利要求4所述的一种交通信号灯，其特征在于，还包括故障检测模块，所述故障检测模块能够发送信息给交通指挥平台，所述平台判断故障情况，发送设备维护指令给现场维护人员。
6.根据权利要求3-5任一所述的一种交通信号灯，其特征在于，所述灯控模块、电压检测模块或故障检测模块的数据采集及处理器芯片为单片机。
7.根据权利要求1所述的一种交通信号灯，其特征在于，还包括MPPT充放电电源管理模块、电路及接口，能够为所述交通信号灯进行太阳能供电。
8.根据权利要求1所述的一种交通信号灯，其特征在于，所述外壳的材质为工业铝型材质。
9.一种交通信号灯的组装方法，其特征在于，包括：
所述后罩通过所述自锁结构连接于所述前盖；
所述LED灯盘旋转拧紧于所述前盖；
所述前盖的卡扣卡入所述外壳设有的卡槽后，拧紧所述手拧螺丝，进一步固定前盖；
将所述帽檐通过所述自锁结构连接于所述前盖，将所述LED灯盘包围。
10.根据权利要求9所述的一种交通信号灯的组装方法，其特征在于，按压，逆时针旋转打开所述LED灯盘自锁结构，进行接线连接。
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