CN201812385U - 一种机动车倒计时装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种机动车倒计时装置，其包括：主控单元，所述主控单元分别连接有通信单元、驱动单元、供电单元和灯色检测单元，所述驱动单元还连接有显示单元，所述供电单元还连接有灯色检测单元。以解决在信号灯时长实时变化的交通信号控制系统中，现有的学习型倒计时器无法正常工作的问题。显示的颜色与信号灯保持完全一致，避免误导。降低装置的质量，满足交通信号灯新国标安装方式中，一个方向配置多个倒计时器的应用需求。

Description

一种机动车倒计时装置 

技术领域

本实用新型涉及道路电子技术领域，特别涉及一种机动车倒计时装置。 

背景技术

倒计时器应用在十字路口，用于显示机动车司机过十字路口的参考标志。 

现有技术提供的学习型倒计时器，直接连接在信号灯上，其工作原理是：记忆上一周期的红、黄、绿灯的执行时间，在下一周期显示，是“记忆——回放”的工作方式。这种倒计时器只能用于定时控制的路口。对于自适应控制、感应控制及系统协调控制的路口，每个周期的红绿灯时长均是根据交通需求的变化而实时变化的，采用传统的学习型倒计时器在不同控制模式下，会出现如下尴尬局面，引起倒计时与信号灯显示的二义性，可能诱发交通事故： 

①多时段控制模式，当时段切换时，出现学习型倒计时显示与信号灯不一致的现象。若本周期的时间长于上周期的时间，则学习型倒计时已计时完毕，信号灯仍未切换；反之，则学习型倒计时尚未计时完毕，信号灯已发生变化。 

②感应控制、自适应控制及系统协调控制模式，每个周期均会出现学习型倒计时显示与信号灯状态不一致的现象。 

③人工随机干预模式，学习型倒计时不能识别模式转换的信息，直到数字计时完毕才会停止显示，每个周期均会出现学习型倒计时显示与信号灯状态不一致的现象。 

④灯控运行切换为灭灯模式，学习型倒计时不能立即关闭，直到数字计时完毕才会停止显示。 

对于大型十字路口，尤其是主干道、快速干道需要较长的倒计时显示范围，0～99、0～199的显示范围并不足以满足这类要求。 

采用红色单色LED显示的倒计时，当信号灯为绿色、黄色时，倒计时与灯色不一致，容易引起误导。采用红、绿双色LED显示倒计时，要么黄色无法显示，要么黄色采用红色和绿色LED同时点亮来产生黄色，同时当有任何一个颜色出现问题时候，将导致倒计时显示颜色错误。 

外壳采用钢板，质量重，对支撑件的要求高，且易生锈，使用寿命短。 

实用新型内容

本实用新型提供一种机动车倒计时装置，以解决在信号灯时长实时变化的交通信号控制系统中，现有的学习型倒计时器无法正常工作的问题。显示的颜色与信号灯保持完全一致，避免误导。降低装置的质量，满足交通信号灯新国标安装方式中，一个方向配置多个倒计时器的应用需求。 

为了实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案： 

一种机动车倒计时装置，包括：主控单元，所述主控单元分别连接有通信单元、驱动单元、供电单元和灯色检测单元，所述驱动单元还连接有显示单元，所述供电单元还连接有灯色检测单元。 

其中，优选的，所述供电单元包括：通过三路220V交流分别经过桥式整流充电的电容。 

其中，优选的，所述灯色检测单元包括光电耦合器。 

其中，优选的，所述显示单元和驱动单元分别为两个或者三个，所述主控单元与其中的一个驱动单元连接，所述两个相邻的驱动单元之间通过串行控制。 

其中，优选的，所述机动车倒计时装置，还包括设置在所述倒计时装置外面、用于罩住所述倒计时装置的非金属材质的外壳。 

实施例本实用新型的技术方案，具有以下技术效果：交通信号控制机根据交叉口时变的交通需求，动态决策信号灯运行的时长，并根据特定的通信协议，提前将红、黄、绿灯的计划运行时间数据发送到实时数据通信型机动车倒计时器。该倒计时装置通过接收、存储来自交通信号控制机发送的实时显示数据，与信号灯色保持同步，驱动三位字段，用红、黄、绿三色LED块 显示信号灯剩余运行时间，解决在信号灯时长实时变化的交通信号控制系统中，传统的学习型倒计时器无法正常工作的问题。 

灵活配置的显示单元，显示范围为000～999秒，适应不同路口的应用需求。显示单元为独立三色显示，与信号灯保持完全一致，避免出现视觉误差可能引发的交通事故。供电单元采用信号灯电源取电，无需另外铺设电源线。通信单元可采用平衡调制RS-422异步串行总线式通信方式，将交叉口同一方向的所有倒计时器均串接至交通信号控制机的同一个通信接口，提高通信资源的利用率。通信单元也可采用无线短距通信方式，组成交叉口级的无线通信网络，实现数据交互，无需敷设通信线路。 

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种倒计时装置结构原理图； 

图2为本实用新型实施例提供的一种倒计时装置实际应用连接示意图。 

具体实施方式

为了更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图详细描述本实用新型提供的实施例。 

本实用新型提供一种机动车倒计时装置，如图1所示，所述倒计时装置包括：主控单元101，所述主控单元101分别连接有通信单元106、驱动单元103、供电单元104和灯色检测单元102，所述驱动单元103还连接有显示单元105，所述供电单元104还连接有灯色检测单元102。在本实施例中，优选的，所述供电单元104为：通过三路220V交流分别经过桥式整流充电的电容。 

所述灯色检测单元102包括光电耦合器。 

供电单元104包括：通过对三路交流220V灯信号进行桥式整流，后为一个大电容充电，由电容为开关电源供电，开关电源为整个装置的供电电源。由于三色交通灯是分别点亮，并且存在灯色切换、黄闪、绿闪灯信号状况，导致220V供电存在间歇性，所以在桥式整流后增加大电容，保证开关电源的输入稳定，进而保证系统正常工作。 

灯色检测单元102通过引入经过桥式整流后的灯色信号，经电容滤波， 在经限流电阻后接入光电耦合器的发光端，输出端经过上拉电阻后的信号输入到施密特触发器，将信号整形后输入主控单元(如：CPU)101。通信单元106通过有线或无线方式与交通信号控制机进行数据交互，提供心跳查询，将接收到得数据转化为TTL电平(晶体管-晶体管逻辑电平)信号后传输给主控单元101。 

主控单元101接受来自通信单元106的倒计时数据，根据来自灯色检测单元102提供的信号灯色，在适当颜色变化时，开始进行数据倒计时，并将显示数据通过同步串行总线方式，经过型号为：74HC245的总线驱动芯片和型号为74HC573的锁存器锁存后，输出到驱动单元103和显示单元105。输出的同步串行信号包括：绿灯显示数据信号(SG)，红灯显色数据信号(SR)，黄灯显示数据信号(SY)，同步串行时序信号(CLK)，使能信号(EN)和锁存信号(LAT)。 

如图2所示，进一步的实施例中，所述显示单元105和驱动单元103分别为两个或者三个，所述主控单元101与其中的一个驱动单元103连接，所述两个相邻的驱动单元103之间通过串行控制。在实施例中，驱动单元和显示单元以一个“8”字为独立单元，每个独立单元的驱动单元包括一片串行总线控制芯片(如：型号为74HC254芯片)和三片LED功率驱动芯片(如型号为：DM134芯片)，每位驱动单元103及显示单元105为一个完全独立个体，供电单元104、灯色检测单元102、主控单元101和通信单元106可以放置于任意一个驱动单元103及显示单元105的壳体结构中，可根据不同倒计时长的实际需求，选择连接一个、两个或者三个独立的驱动单元103和显示单元105，实现0～9，0～99，0～999的倒计时范围。 

另外，该倒计时装置还包括设置在所述倒计时装置外面、用于罩住所述倒计时装置的非金属材质的外壳。采用非金属材质降低装置的质量，满足交通信号灯新国标安装方式中，一个方向配置多个倒计时器的应用需求。 

实施本发明的实施例：交通信号控制机根据交叉口时变的交通需求，动态决策信号灯运行的时长，并根据特定的通信协议，提前将红、黄、绿灯的计划运行时间数据发送到实时数据通信型机动车倒计时器。该倒计时装置通 过接收、存储来自交通信号控制机发送的实时显示数据，与信号灯色保持同步，驱动三位字段，用红、黄、绿三色LED块显示信号灯剩余运行时间，解决在信号灯时长实时变化的交通信号控制系统中，传统的学习型倒计时器无法正常工作的问题。 

灵活配置的显示单元，显示范围为000～999秒，适应不同路口的应用需求。显示单元为独立三色显示，与信号灯保持完全一致，避免出现视觉误差可能引发的交通事故。供电单元采用信号灯电源取电，无需另外铺设电源线。通信单元可采用平衡调制RS-422异步串行总线式通信方式，将交叉口同一方向的所有倒计时器均串接至交通信号控制机的同一个通信接口，提高通信资源的利用率。通信单元也可采用无线短距通信方式，组成交叉口级的无线通信网络，实现数据交互，无需敷设通信线路。 

以上对本实用新型实施例所提供的一种机动车倒计时装置进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。 

Claims (5)

1.一种机动车倒计时装置，其特征在于，所述倒计时装置包括：主控单元，所述主控单元分别连接有通信单元、驱动单元、供电单元和灯色检测单元，所述驱动单元还连接有显示单元，所述供电单元还连接有灯色检测单元。

2.如权利要求1所述机动车倒计时装置，其特征在于，所述供电单元包括：通过三路220V交流分别经过桥式整流充电的电容。

3.如权利要求1所述机动车倒计时装置，其特征在于，所述灯色检测单元包括光电耦合器。

4.如权利要求1所述机动车倒计时装置，其特征在于，所述显示单元和驱动单元分别为两个或者三个，所述主控单元与其中的一个驱动单元连接，所述两个相邻的驱动单元之间通过串行控制。

5.如权利要求1所述机动车倒计时装置，其特征在于，包括设置在所述倒计时装置外面、用于罩住所述倒计时装置的非金属材质的外壳。 

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