CN216527575U - 一种多功能黄闪模块控制的交通信号机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能黄闪模块控制的交通信号机，包括多功能黄闪模块、电源模块、信号灯驱动模块、降级板模块、信号机主控模块、外设数据通讯模块、手动控制模块、接线排模块、总线底板模块、监控模块和信号机柜。本实用新型可通过以下五种模式驱动交通信号灯黄闪：现场手动控制黄闪；远程后台控制黄闪；通过配置黄闪方案黄闪；信号灯及外线路故障检测黄闪；信号机严重故障，黄闪模块独立黄闪。本实用新型黄闪控制装置功能多样，满足各种情况下的黄闪需求，信号机其他模块出现故障时黄闪模块依然可以控制信号灯黄闪，停电后备用电源能维持信号机正常工作。

Description

一种多功能黄闪模块控制的交通信号机

技术领域

本实用新型涉及交通信号机技术领域，尤其涉及一种多功能黄闪模块控制的交通信号机。

背景技术

交通信号控制机是城市交通信号控制系统的核心组成部分，是能够改变道路交通信号顺序、调节配时并能控制道路交通信号灯运行的装置。交通信号灯是路口指引车辆和行人有序通行的标志，一般由红灯、绿灯、黄灯组成，黄灯表示警示，而黄灯持续闪烁是提示车辆、行人通行时注意瞭望，确认安全后通过。目前市面上常见的黄闪控制装置功能比较单一，大多数为手动控制黄闪、后台系统黄闪、方案黄闪或者是故障黄闪，当信号机的控制部分电路出现损坏时，信号机将失去控制能力，无法输出黄闪控制信号，且黄闪控制装置与信号机的的控制板卡共用一套主电源和控制芯片，当信号机的主电源或控制芯片损坏时，黄闪电路无法工作，无法对信号灯进行黄闪控制，路口的信号灯直接灭灯，这样过往行人和机动车有极大的安全隐患。另外，当路口有停电时，目前大多数信号机是直接不工作的，没有信号灯的指引，车辆通行毫无秩序可言，极有可能发生交通事故。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多功能黄闪模块控制的交通信号机，以解决现有交通信号控制机黄闪控制装置功能单一，且主控模块出现故障无法进行黄闪控制的问题，以及停电后信号机不工作的技术问题。

本实用新型提供了一种多功能黄闪模块控制的交通信号机，包括多功能黄闪模块、电源模块、信号灯驱动模块、降级板模块、信号机主控模块、外设数据通讯模块、手动控制模块、接线排模块、总线底板模块、监控模块和信号机柜。多功能黄闪模块、电源模块、信号灯驱动模块、降级板模块、信号机主控模块、外设数据通讯模块通过总线底板模块线性连接；手动控制模块、监控模块与信号机主控板模块通过排线线性连接。

进一步地，所述多功能黄闪模块控制的交通信号机可以通过以下五种模式驱动交通信号灯黄闪：现场手动控制黄闪；远程后台控制黄闪；通过配置黄闪方案黄闪；信号灯及外线路故障检测黄闪；信号机严重故障，黄闪模块独立黄闪。

进一步地，所述多功能黄闪模块有独立的控制芯片和电源，多功能黄闪模块的芯片与信号机的主控芯片采用串口通讯，可实时检测信号机的工作状态，当信号机其他模块出现故障时不影响多功能黄闪模块的运行。

进一步地，所述电源模块包括主电源和备用电源，主电源取市电，备用电源采用不间断电源UPS(Uninterruptible Power Supply)或者蓄电池。UPS是一种含有储能装置的不间断电源，主要用于给部分对电源稳定性要求较高的设备，提供不间断的电源。蓄电池是通过可逆的化学反应实现再充电的电池，在本实用新型中可采用干荷蓄电池和免维护蓄电池。正常情况下由主电源为信号机供电，信号灯路口断电时由UPS或者蓄电池为交通信号机临时供电。

进一步地，所述外设数据通讯模块以太网接口可以将各种不同接口的外部设备接入信号机。

进一步地，所述监控模块包括门禁、摄像头、温度传感器、湿度传感器、水浸传感器、烟雾传感器和开门监测行程开关，监控模块实时监控信号机内部状态，并通过以太网接口连接后台系统，将信号机的状态数据实时发送到后台系统。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型的黄闪模块具有独立的控制芯片与独立的供电电源，在信号机主控模块和其他模块出现严重故障时黄闪模块能够独立运行，驱动黄色信号灯以一秒的频率亮灭，警示过往的机动车和行人。

本实用新型能够实现交通信号机的多种黄闪控制，可根据实际的场景需求配置黄闪方案实现方案黄闪，可现场手动控制黄闪，可后台系统通过以太网远程控制黄闪，信号机出现故障时进行故障黄闪。多种黄闪控制使信号机的黄闪功能得到充分的运用，最大程度上维持信号灯路口的交通运行秩序。

本实用新型在信号机柜内装有备用电源，在路口停电后依然能维持交通信号机的正常运行，路口供电恢复后，市电可为备用电源充电，以供下一次使用。

黄闪模块的控制芯片能够监控主控模块的运行状态，除此之外，本实用新型还装有丰富的监控模块，包括门禁，摄像头，烟雾传感器，温湿度传感器，水浸传感器等，这些监控模块可实时向后台传送信号机的状态，使运维更加及时、方便。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种多功能黄闪模块控制的交通信号机的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种多功能黄闪模块控制的交通信号机的主体电路方框图；

图3为本实用新型提出的一种多功能黄闪模块控制的交通信号机的电路结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参阅图1-3，本实用新型公开了一种多功能黄闪模块控制的交通信号机，包括多功能黄闪模块、电源模块、信号灯驱动模块、降级板模块、信号机主控模块、外设数据通讯模块、手动控制模块、接线排模块、总线底板模块、监控模块和信号机柜。多功能黄闪模块、电源模块、信号灯驱动模块、降级板模块、信号机主控模块、外设数据通讯模块、手动控制模块、接线排模块、总线底板模块和监控模块均安装在信号机柜中。多功能黄闪模块、电源模块、信号灯驱动模块、降级板模块、信号机主控模块、外设数据通讯模块通过总线底板模块线性连接；手动控制模块、监控模块与信号机主控板模块通过排线线性连接。

信号机主控模块为信号机的核心部件，是整个信号机的控制中心，信号机的配时方案，信号灯色运行方案等都保存在主控模块里面运行。降级板模块接收主控模块发送的数据，按照数据控制信号灯驱动模块。信号灯驱动模块具有8块灯控板模块，灯控板模块驱动路口的信号灯亮灭。电源模块包含主电源和备用电源，主电源取市电为信号机提供所需直流电，备用电源在断电时为信号机临时供电。接线板模块是信号灯与信号机连接的端口，本实用新型的信号机的接线排，提供96路接线端口，满足各种场景的需求。外设数据通讯模块以太网接口将各种不同接口的外部设备接入信号机。监控模块与信号机主控模块连接，实时向后台传送信号机的状态。手动控制模块可向主控模块发送信号，实现现场手动控制信号灯的亮灭。多功能黄闪模块能够独立工作，实时检测信号机的工作状态，驱动黄色信号灯的亮灭。

本实用新型可以通过以下五种模式驱动路口的交通信号灯黄闪：

配置黄闪方案黄闪。车流量不大的场景，路口某个方向或整个路口的信号灯运行黄闪即可，这时需要向信号机的主控模块配置方案黄闪，主控板运行配置好的方案向降级板模块发送黄闪信号，降级板模块接收信号处理后向多功能黄闪模块发送黄闪信号，多功能黄闪模块接收信号后控制信号灯驱动模块驱动信号灯黄闪，即路口的信号灯运行方案黄闪。

现场手动控制黄闪。某些情况下需要手动控制黄闪时，手动控制模块向主控模块发送黄闪信号，通知信号机当前需要执行黄闪操作，信号机主控模块收到命令后经过内部处理开始执行手控黄闪。

远程后台控制黄闪。操作人员不在路口现场，需要后台系统操作黄闪的时候，后台系统通过外设数据通讯模块的以太网口向信号机的主控模块发送命令，主控模块通过以太网接到命令后开始执行后台远程黄闪。

信号灯及外线路故障检测黄闪。信号灯在运行的过程中，不可避免会出现一些故障，比如红灯与绿灯同亮，某个灯灭灯，亦或外线路故障，错误的信号灯指示会对司机和行人造成误导，这时信号机会对信号灯进行检测，当发现有故障时，主控模块会立即启动故障黄闪，发送黄闪信号。

信号机严重故障，黄闪模块独立黄闪。信号机在运行的过程中出现严重故障，比如主控电源坏掉、主控板坏掉、降级板坏掉等等情况，这时信号机已经不能正常支配路口的信号灯工作，多功能黄闪模块检测到信号机故障后开始独立工作，启动独立黄闪程序，路口的黄色信号灯以一秒的频率开始亮灭，同时通知维护人员，此路口设备出现故障，需要维修。

以上五种黄闪驱动模式相互兼容，可根据实际的场景需求单独使用或者组合选用。

优选的，信号机柜包含两个门，即前门和后门，分两个门打开，现场操作方便。

优选的，电源模块包含主电源和备用电源。主电源取市电为信号机供电，主电源包含两组独立的电源，一组电源给多功能黄闪模块供电，另一组电源给黄闪模块外的其它模块供电，两组电源互不干扰，其中一组坏了不影响另一组电源工作。在其他模块电源出现故障时，黄闪模块的电源不受影响，并且信号灯可以运行故障黄闪模式警示过往行人和车辆。备用电源装在信号机柜内部靠下的位置，备用电源采用电源功率为1500W的UPS，该UPS配置6个12V、65Ah的铅酸蓄电池。当市电输入正常时，UPS将市电稳压后供应给信号机使用，此时的UPS就是一台电稳压器，同时它还向蓄电池充电，保证电池的续航；当市电中断(事故停电)时，UPS立即将电池的电能，通过逆变器切换转换的方法向信号机继续供电，可使信号机维持正常工作4小时以上并保护信号机软、硬件不受损坏。UPS设备不仅能在断电时供电，还能够对信号机电压过高或电压过低提供保护。

优选的，信号灯驱动模块由8块信号灯驱动板组成，每块灯驱板可以控制12个灯具，8块灯驱板合计控制96路信号灯，可以满足不同场景下交通控制的需求。

优选的，多功能黄闪模块有独立的控制芯片，与信号机的主控芯片采用串口通讯，实时检测信号机的工作状态并发送至后台，使运维更加方便、快速。并且多功能黄闪模块内部有32路黄闪切换电路，黄闪切换电路由两组可控开关组成，正常情况下，由其中一路开关合上给黄色信号灯供电，当有故障时，切换到另一路开关，提供一秒钟开合的电源信号给到黄色信号灯，产生黄闪效果。

优选的，外设数据通讯模块包括八路RS485，八路RS422，一路RS232，两路10M/100M以太网接口，可以将各种不同接口的外部设备接入信号机。

优选的，监控模块由温、湿度传感器、水浸传感器、烟雾传感器和开门监测行程开关组成，监控模块实时的监控信号机内部状态，并通过以太网接口连接后台系统，将信号机的状态数据实时发送到后台系统。

优选的，多功能黄闪模块控制的交通信号机具有多级控制运行方式，正常情况下由主控板控制运行，当主控板故障时由降级板控制运行，当降级板故障时由黄闪模块控制黄闪，最大程度上保障信号机的运行。

以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多功能黄闪模块控制的交通信号机，其特征在于：包括多功能黄闪模块、电源模块、信号灯驱动模块、降级板模块、信号机主控模块、外设数据通讯模块、手动控制模块、接线排模块、总线底板模块、监控模块和信号机柜，所述多功能黄闪模块、电源模块、信号灯驱动模块、降级板模块、信号机主控模块和外设数据通讯模块通过总线底板模块线性连接，所述手动控制模块、监控模块和信号机主控板模块通过排线线性连接。

2.根据权利要求1所述的多功能黄闪模块控制的交通信号机，其特征在于：所述多功能黄闪模块控制的交通信号机可以通过以下五种模式驱动交通信号灯黄闪：现场手动控制黄闪；远程后台控制黄闪；通过配置黄闪方案黄闪；信号灯及外线路故障检测黄闪；信号机严重故障，黄闪模块独立黄闪。

3.根据权利要求2所述的多功能黄闪模块控制的交通信号机，其特征在于：所述多功能黄闪模块控制的交通信号机的五种黄闪驱动模式可以单独使用或者组合使用。

4.根据权利要求3所述的多功能黄闪模块控制的交通信号机，其特征在于：所述多功能黄闪模块有独立的控制芯片，与信号机的主控芯片采用串口通讯，实时检测信号机的工作状态。

5.根据权利要求4所述的多功能黄闪模块控制的交通信号机，其特征在于：所述多功能黄闪模块的黄闪切换电路由两组可控开关组成，一组在信号机正常工作时闭合给黄色信号灯供电，另一组在信号机故障时闭合给黄色信号灯供电。

6.根据权利要求5所述的多功能黄闪模块控制的交通信号机，其特征在于：所述电源模块包括主电源和备用电源，主电源包括两组独立的电源，一组电源独立给多功能黄闪模块供电，另一组电源给黄闪模块外的其它模块供电，两组电源互不干扰，备用电源在信号灯路口断电时临时供电，维持信号机工作。

7.根据权利要求6所述的多功能黄闪模块控制的交通信号机，其特征在于：所述多功能黄闪模块控制的交通信号机，具有多级控制运行方式，正常情况下由主控板控制运行，当主控板故障时由降级板控制运行，当降级板故障时由黄闪模块控制黄闪。

8.根据权利要求1所述的多功能黄闪模块控制的交通信号机，其特征在于：所述信号灯驱动模块具有信号灯驱动板，信号灯驱动板控制信号灯的亮灭。

9.根据权利要求1所述的多功能黄闪模块控制的交通信号机，其特征在于：所述外设数据通讯模块以太网接口可以将各种不同接口的外部设备接入信号机。

10.根据权利要求1所述的多功能黄闪模块控制的交通信号机，其特征在于：所述监控模块包括温度传感器、湿度传感器、水浸传感器、烟雾传感器和开门监测行程开关。

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