一种带自检功能的信号灯
技术领域
本实用新型涉及一种交通信号灯技术领域,尤其涉及一种可靠性高、亮度稳定的带自检功能的信号灯。
背景技术
交通信号灯是公共安全的一个类别,对指挥人们在道路上正确行驶和行走起着关键性的作用,是减少道路交通意外事故发生率、改善道路拥堵情况、促进道路畅通无阻的一个重要信号工具。运用于道路十字路口、转弯路口、Y型路口等,指导司机和行人在道路上井然有序地行驶和行走。
目前使用的交通信号灯大部分是采用LED这种新光源,LED具有是功耗低、使用寿命长、照明亮度高、体积小、响应时间快等特点,现已逐渐取代传统的白炽灯和卤钨灯。当目前交通信号灯的LED灯存在不稳定问题,由于输入电压不稳定,会导致LED灯变暗,影响交通灯使用。交通灯不能检测LED灯电路出现的短路、开路等情况,不能及时提醒工作人员进行维护。另外目前交通信号灯的LED灯的驱动电源基本上是只有一路直流电源供电,一旦驱动电源出现问题,交通信号灯就停止工作,将会严重影响人们道路交通的安全行驶,造成交通事故的发生。
目前也有采用双驱动电源供电的交通信号灯,如申请号为201110429963.X,名称为安全信号灯的中国发明申请,该发明申请结构为:包括信号灯,信号灯连接一智能双电源切换开关的一端,该智能双电源切换开关的另两端分别连接市电和一智能控制器,该智能控制器电池组和太阳能电池板。该发明信号灯同时连接市电和电池组,有智能双切换开关自动判断以确定谁来供电,如停电时,智能切换开关检测市电故障,则自动切换到电池组,由电池组供电。该专利虽然解决了单驱动电源出故障交通信号灯就不能工作的问题,但该专利还存在一些缺点:交通信号灯采用的两路驱动电源,一路是作为备用电源,采用智能检测的方式检查驱动电源是否好坏,再判断是否切换备用电源,这样所采用的技术不仅增加了检测电路工作负担,同时也增加了控制系统的成本,而且有时还会出现误判的情况,影响交通信号灯的使用。
发明内容
本实用新型主要解决了一般交通信号灯输入电压不稳定导致LED灯变暗,以及无法及时检测电路短路、开路状况的问题,提供了一种可靠性高、亮度稳定的带自检功能的信号灯。
本实用新型还解决了一般交通信号灯只有一路驱动电源,出现故障时信号就停止工作的问题,以及具有双供电的交通信号灯一路是作为备用电源需要智能判断后进行切换,增加检测电路工作负担、增加成本,且会出现误判的问题,提供了一种可靠性高、双供电的带自检功能的信号灯。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种带自检功能的信号灯,包括控制单元、驱动电源单元和若干LED单元,还包括有降压单元和恒流驱动单元,所述驱动电源单元包括相并联的第一驱动电源单元和第二驱动电源单元,所述降压单元包括第一降压单元和第二降压单元,所述控制单元与第一驱动电源单元和第二驱动电源单元的并联线路输入端相连,第一驱动电源单元和第二驱动电源单元的并联线路输出端分别连接到第一降压单元和第二降压单元上,第一降压单元和第二降压单元分别与各LED单元输入端相连,各LED单元输出端分别连接到恒流驱动单元输入端上,恒流驱动单元输出端接地,恒流驱动单元还与控制单元相连接。本实用新型增加了恒流驱动单元,将各LED单元分别连接在恒流驱动单元上,恒流驱动单元不管输入电压是否稳定,都能保证输出电压稳定,使得不会因为LED单元输入电压不稳定而导致LED单元变暗。恒流驱动单元还能对LED单元电路是否有故障、短路、开路进行检测,将检测信息发送给控制单元,控制器单元可以将信息发送给操作者,提醒操作者。本实用新型还具有两个驱动电源单元,由两路驱动电源单元同时驱动LED单元工作,这样当交通信号灯装置内一路驱动电源出现问题,另一路驱动电源供电交通信号灯正常工作,提高了交通信号灯的可靠性,保证了道路交通安全,在交通不繁忙时,维护人员能对出现故障的驱动电源进行维修。双驱动电源结构不同于一般交通信号灯中的双驱动电源结构,一般交通信号灯中两路驱动电源是将其中一路驱动电源作为备用电源,采用智能巡检方式检测供电电源是否好坏,再判断是否切换备用供电电源,这样所采用的技术不仅增加了检测电路工作负担,同时也增加了控制系统的成本,而且又是还可能出现误判情况,影响信号灯使用,本实用新型是两路驱动电源同时供电,减小了检测电路负担,无需控制系统,减小了成本。
作为上述方案的一种优选方案,所述第一降压单元和第二降压单元都包括有DC/DC转换器,两个DC/DC转换器输入端分别连接到第一驱动电源单元和第二驱动电源单元的并联线路输出端,两DC/DC转换器输出端分别与各LED单元输入端相连。DC/DC转换器对直流电进行降压,使得输出电压适用于LED单元。
作为上述方案的一种优选方案,在第一降压单元和第二降压单元输入端上还串联有保险丝。保险丝为第一降压单元和第二降压单元提供了过流保护。
作为上述方案的一种优选方案,所述LED单元包括若干基础显示单元,所述基础显示单元包括若干串LED灯组,每个基础显示单元的LED灯组都是交错地分别与第一降压单元和第二降压单元相连接。LED单元显示的图案由若干基础显示单元组成。本实用新型设置两路降压单元,第一降压单元连接LED单元中部分LED灯组,第二降压单元连接LED单元中另外部分LED灯组,这样即使其中一路的LED灯组出现因短路、过流等情况而断开,另一路LED灯组仍然工作,使得LED单元显示仍然正常,只是相较正常状况图像要单薄或弱点。
作为上述方案的一种优选方案,所述LED灯组由若干LED灯串联而成。
作为上述方案的一种优选方案,还包括有光敏传感器单元,光敏传感器单元与控制单元相连接。光敏传感器单元检测环境光照强度,并将信息传送给控制单元,控制单元根据光照强度信息通过驱动电源单元调节LED单元的亮度。
作为上述方案的一种优选方案,所述第一驱动电源单元和第二驱动电源单元都包括AC/DC转换器,AC/DC转换器输入端连接控制器单元,AC/DC转换器输出端连接降压单元。AC/DC转换器将交流电转换为直流电。
作为上述方案的一种优选方案,所述恒流驱动单元采用TLC5917/5926芯片。
作为上述方案的一种优选方案,在第一驱动电源单元和第二驱动电源单元输出端上分别正向串联有二极管。二极管对驱动电源单元起到保护作用。
本实用新型的优点是:1.增加了恒流驱动单元,将各LED单元分别连接在恒流驱动单元上,恒流驱动单元不管输入电压是否稳定,都能保证输出电压稳定,使得不会因为LED单元输入电压不稳定而导致LED单元变暗;2.能够及时检测电路中短路、开路情况,能及时提醒工作人员进行维护;3.采用双驱动电源单元同时对信号灯进行供电,当交通信号灯装置内一路驱动电源出现问题,另一路驱动电源供电使得交通信号灯仍能正常工作;4.还具有两路降压单元,即使一路LED灯组出现故障,另一路LED灯组继续工作,只是显示变暗了,提高了交通信号灯的可靠性,保证了道路交通安全;5.不会因电源坏了(或者灯坏了)而降级进入黄闪状态;6.在道路繁忙路段,一路电源坏了,不会影响道路交通情况,也不用维修人员马上到现场去维修,维修人员可在夜深人静的时候去维修电源电路;7.另外由于是两路驱动电源同时供电,无需智能检测并进行电源切换,减小了检测电路负担,减小了成本,另外还增加了使用寿命。
附图说明
图1是本实用新型的一种电路结构框示图;
图2是本实用新型中LED单元的一种电路结构示意图;
图3是本实用新型中例举的一种LED单元LED灯组排列结构。
1-控制单元2-第一驱动电源单元3-第二驱动电源单元4-第一降压单元5-第二降压单元6-LED单元7-AC/DC转换器8-DC/DC转换器9-基础显示单元10-LED灯组11-恒流驱动单元12-光敏传感器单元。
具体实施方式
下面通过实施例,并结合附图,对本实用新型的技术方案作进一步的说明。
实施例:
本实施例一种带自检功能的信号灯,如图1所示,包括控制单元1、驱动电源单元、若干LED单元6、降压单元、光敏传感器单元12和恒流驱动单元11。驱动电源单元包括相并联的第一驱动电源单元2和第二驱动电源单元3,降压单元包括第一降压单元4和第二降压单元5,控制单元与第一驱动电源单元和第二驱动电源单元的并联线路输入端相连,第一驱动电源单元和第二驱动电源单元的并联线路输出端分别连接到第一降压单元和第二降压单元上,第一降压单元和第二降压单元分别与各LED单元6输入端相连,各LED单元输出端分别连接到恒流驱动单元11输入端上,恒流驱动单元输出端接地,恒流驱动单元还与控制单元相连接。恒流驱动单元采用TLC5917/5926芯片。光敏传感器单元与控制单元相连接。
第一驱动电源单元2和第二驱动电源单元3都包括AC/DC转换器7,AC/DC转换器输入端连接控制器单元,AC/DC转换器输出端连接降压单元。在第一驱动电源单元和第二驱动电源单元输出端上分别正向串联有二极管。
第一降压单元4和第二降压单元5都包括有DC/DC转换器8,两个DC/DC转换器输入端分别连接到第一驱动电源单元和第二驱动电源单元的并联线路输出端,两DC/DC转换器输出端分别与各LED单元输入端相连。在第一降压单元和第二降压单元输入端上还串联有保险丝。
如图2所示,LED单元6包括若干基础显示单元9,基础显示单元包括若干串LED灯组10,LED灯组由若干LED灯串联而成。每个基础显示单元的LED灯组都是交错地分别与第一降压单元4和第二降压单元5相连接。
如图3所示,例如LED单元显示的为红绿黄灯,该LED单元可以由若干环形的基础显示单元构成,这里为了方便描述,设定每个基础显示单元由两组LED灯组构成,如图3中相邻的实心的LED灯组和空心的LED灯组为一个基础显示单元,若干个基础显示单元构成一个圆形的结构。其中实心的LED灯组与第一驱动电源连接,而空心的LED灯组与第二驱动电源连接,即LED灯组都交错地分别与第一降压单元和第二降压单元相连接。若是与第一降压单元连接的LED灯组发生故障时,则与之相连的实心的LED灯组不工作,而空心的LED灯组仍然工作,信号灯并不会停止工作,而是仍然显示完整的图像,只是图像的变得暗一点。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了控制单元、第一驱动电源单元、第二驱动电源单元、第一降压单元等术语,但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质;把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。