CN216623485U - 一种联合控制的新型智能交通信号灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及自动化控制信号灯领域，尤其涉及一种联合控制的新型智能交通信号灯。它包括超声波传感器、控制器、接收基站、太阳能电板、LED灯、空心杆、发电机、整流器、蓄电池、底座、防水箱、灯壳，本实用新型所适用的路段由两台相同型号的一种联合控制的新型智能交通信号灯联合控制，每台信号灯都有超声波传感器a、超声波传感器b，其中超声波传感器b内嵌无线发射模块。本实用新型利用了超声波传感器以及无线通讯技术，可设置在某些由于路面问题仅有单侧车道可以使用的车流量较少的路段，能够更加快捷、安全地管理此路段上的车辆行驶。

Description

一种联合控制的新型智能交通信号灯

技术领域

本实用新型涉及自动化控制信号灯领域，尤其涉及一种联合控制的新型智能交通信号灯。

背景技术

在某些车流量较少的双车道路段，由于路面问题，有一段的一侧车道不可使用，使得这一段路此时仅剩单侧车道可以通过。若此段路不限制通行，若发生双向来车的情况，很容易发生交通事故或者交通拥挤。若此段路限制通行，则出行人员需要绕路，造成时间、金钱的浪费。若采用信号灯则可以又安全又无需绕路地通过此段路。而现在的信号灯大多是采用单一固定的时间控制车辆通行，很容易使某侧车辆白白等待而造成时间的浪费。针对这种情况，本实用新型提供了一种新型的智能交通信号灯，能够更加合理地控制这种情况下的双侧车辆行驶。本实用新型适用于车流量较少、车速较低的路段。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种联合控制的新型智能交通信号灯，可以更加智能、便捷地控制双向车辆安全有序地通过单侧车道。

本实用新型采用如下技术方案实现：

一种联合控制的新型智能交通信号灯，包括超声波传感器a、超声波传感器b、控制器、接收基站、太阳能电板、LED灯a、LED灯b、空心杆a、空心杆b、发电机、整流器、蓄电池、底座、防水箱、灯壳，本实用新型所适用的路段需要有两台相同型号的一种联合控制的新型智能交通信号灯一、二联合控制，所述空心杆b底部有防水箱与底座，所述空心杆b顶部有灯壳，所述灯壳右侧连接空心杆a，所述灯壳顶部有太阳能电板，所述灯壳正面设有两个LED灯，所述防水箱内有发电机、整流器和蓄电池，所述整流器与发电机和蓄电池相连，所述超声波传感器a、太阳能电板、LED灯、控制器通过连接线与发电机相连，所述超声波传感器a、超声波传感器b分布在空心杆a的右侧和左侧，所述超声波传感器b设置在信号灯的正面，所述超声波传感器a设置在信号灯的背面。

进一步地，所述超声波传感器有超声波传感器a和超声波传感器b，所述超声波传感器b 内部设置无线发射模块，所述超声波传感器b与无线发射模块是一个由单独的电池供电的整体。

进一步地，所述接收基站设置在本实用新型所适用路段的路边，所述接收基站与无线发射模块以及控制器之间进行无线通讯连接。

进一步地，所述一种联合控制的新型智能交通信号灯内部设有计时器，控制器通过计时器调节LED灯颜色变化，所述LED灯可显示红灯与绿灯，红灯与绿灯不可在同一个信号灯上同时显示。

进一步地，所述一种联合控制的新型智能交通信号灯内部结构包括控制器、电源电路、太阳能电池板电路、超声波传感器电路、LED灯电路，所述控制器的输出端与LED灯的信号输入端相连接，接收基站的输出端与所述控制器的信号输入端相连接，接收基站与控制器之间无线连接，所述超声波传感器的输出端与控制器的信号输入端相连接，所述控制器的输入端连接电源电路，所述电源电路输入端连接太阳能电池板电路。

本实用新型的有益效果在于：

1.本实用新型提供的一种联合控制的新型智能交通信号灯，采用了超声波传感器与无线通讯技术，相对于普通的采用单一固定的时间的信号灯，本实用新型能够实时监测路面上的车辆信息，更加智能地控制车辆的出行，在减少时间浪费的同时也保障了安全。本设计通过使用两台相同型号的实用新型，针对由于路面问题，只有单侧车道可以通行的路段，联合控制双向车辆有序、安全、快捷地通过路段。本实用新型相对于现有的智能交通信号灯，它的特点是采用两台相同型号的本实用新型，通过无线通讯技术联合控制以及采用了累积模式。虽然已说明了本实用新型适用于车流量较少、车速较低的路段，但为了能够使用于更多的情景，设定若单侧路段上的来车车辆大于一辆且同时行驶在路段上时，将采用累积模式，一台实用新型的超声波传感器b将检测到的n(n>1)辆车累积，使得另一台实用新型的超声波传感器a需要检测到n辆车才可使控制器控制LED灯的灯色进行转变。

2.考虑到本设计适用于车流量较少和车速较低的路段，本实用新型添加了太阳能电板，由此，本实用新型既可以外接电源又可以自己发电，本实用新型还添加了防水箱，这些都大大减少了对外界环境条件的需求以及外界环境的限制。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明：

图1为本实用新型装置整体示意图；

图2为本实用新型内部发电系统图；

图3为本实用新型的信号灯管理系统的组成结构图；

图4为本实用新型工作流程图；

图5为本实用新型所适用的场景路段假设图；

图6为本实用新型超声波传感器2的组成结构图。

图7为本实用新型整体结构示意图的背面图。

图示说明：1.超声波传感器a；2.超声波传感器b；3.控制器；4.太阳能电板；5.LED灯 a；6.LED灯b；7.空心杆a；8.空心杆b；9.发电机；10.整流器；11.蓄电池；12.底座；13. 防水箱；14.灯壳。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

本实用新型提供如图1、图2和图7所示的一种联合控制的新型智能交通信号灯，包括超声波传感器a1、超声波传感器b2、控制器3、太阳能电板4、LED灯a5、LED灯b6、空心杆a7、空心杆b8、发电机9、整流器10、蓄电池11、底座12、防水箱13、灯壳14，所述空心杆a7为横向放置，所述空心杆a7左右两端各有一个超声波传感器，所述超声波传感器b2 在空心杆a7的左端且与LED灯a5、LED灯b6同向，所述超声波传感器a1在空心杆a7的右端且在超声波传感器b2的背向，所述超声波传感器b2内部设置无线发射模块，所述灯壳14 顶部有太阳能电板4，所述灯壳14右侧连接空心杆a7，所述灯壳14下侧连接空心杆b8，所述灯壳14正面有LED灯a5、LED灯b6，所述LED灯a5为红灯，LED灯b6为绿灯，同一台实用新型的LED灯a5和LED灯b6不可同时亮。所述防水箱13上部连接空心杆8，所述防水箱 13底部有底座12，所述防水箱13内部有与空心杆b8连接的发电机9、整流器10、蓄电池 11。

本实用新型所适用的假设的场景路段如图5所示，本实用新型所适用的路段需要有两台相同型号的一种联合控制的新型智能交通信号灯一、信号灯二联合控制，c-d路段为修路段，c-d路段不可通行，①、②、③、④为四处标线，其中①、④为信号灯放置处，②、③为车辆停车等待处，A侧为信号灯一的放置侧，车辆由北向南通行，B侧为信号灯二的放置侧，车辆由南向北通行。当信号灯显示绿灯时，车辆可以直接通行；当信号灯显示红灯时，A侧车辆需要到标线②处等待，待对面车辆通过路段后A侧车辆方可通行，B侧车辆需要到标线③处等待，待对面车辆通过路段后B侧车辆方可通行，若标线处已有车辆等待，则需要在等待车辆后停车，待前方车辆行驶后跟随前方车辆行驶通过路段即可。当路段上无车时，两台信号灯的LED灯皆显示绿灯。当路段上来车时，假设A侧首先来车且仅来一辆车，A侧车辆到达标线①处时，被信号灯一的超声波传感器b2捕捉到，信号灯一的超声波传感器b2将检测到的信息通过内部嵌入的无线发射模块无线发送给设置在路边的接收基站，接收基站将接收到的信息通过无线的方式发送给信号灯二的控制器，信号灯二的控制器再控制信号灯二的LED 灯由原来的绿灯转变为红灯；A侧车辆到达标线④处时，被信号灯二的超声波传感器a1检测到，信号灯二的超声波传感器a1再将检测到的信息传给信号灯二的控制器，信号灯二的控制器再控制信号灯二的LED灯由红灯转变为绿灯。当路段上来车时，假设A侧首先来车且A侧来的车在路段上同时存在的车辆数为n辆(n>1)，此时采用累积模式，A侧来的n辆车都会被信号灯一的超声波传感器b2检测到，并且依次通过内部嵌入的无线发射模块无线发送给设置在路边的接收基站，接收基站将接收到的n个信息通过无线的方式发送给信号灯二的控制器，信号灯二的控制器在接收到第一个信息的时候就会控制信号灯二的LED灯由原来的绿灯转变为红灯，此后信号灯接收到的n-1个信号将会与第一个信号一起累积起来，共累积n个信号；A侧的第一辆车到达标线④处时，被信号灯二的超声波传感器a1检测到，信号灯二的超声波传感器a1再将检测到的信息传给信号灯二的控制器，但由于信号灯二的控制器累积了 n个信号，此时信号灯二的控制器不能控制信号灯二的LED灯的灯色进行转变，必须待以后的n-1辆车全部到达标线④，并依次被信号灯二的超声波传感器a1检测到，信号灯二的超声波传感器a1再将检测到的n-1个信息传给信号灯二的控制器，此时加上第一辆车一共是n个信息传送给了信号灯二的控制器，此时信号灯二的控制器方可控制信号灯二的LED灯由原来的红灯转变为绿灯。以上所述过程以A侧先来车为例，同理可得B侧先来车的情况。需要注意的是，本实用新型以及使用方法适用于车流量较少，车速较低的所述假设路段，相对于不设交通信号灯，大大提高了路段车辆行驶的安全性；相对于使用普通的单一固定的时间的信号灯，又避免了单侧车辆空等待的情况。在车流量较大的所述假设路段还是推荐使用普通的单一固定的时间的信号灯。

需要指出的是：以上所述，仅是本实用新型的较佳实例而已，并非是对本实用新型作任何其他形式的限制，而依据本实用新型的技术实质所作的任何修改或等同变化，仍属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种联合控制的新型智能交通信号灯，其特征在于：所述信号灯所适用的路段由两台相同型号的所述信号灯联合控制，所述信号灯包括超声波传感器a(1)、超声波传感器b(2)、控制器(3)、太阳能电板(4)、LED灯a(5)、LED灯b(6)、空心杆a(7)、空心杆b(8)、发电机(9)、整流器(10)、蓄电池(11)、底座(12)、防水箱(13)、灯壳(14)，所述超声波传感器b(2)内部设置无线发射模块，超声波传感器b(2)将检测到的信息通过内部嵌入的无线发射模块与设置在路边的接收基站无线通讯，所述接收基站将接收到的信息通过无线的方式发送给另一台信号灯的控制器(3)，所述超声波传感器a(1)将检测到的信息传给控制器(3)，所述控制器(3)控制LED灯a(5)、LED灯b(6)的显示情况。

2.根据权利要求1所述的一种联合控制的新型智能交通信号灯，其特征在于：所述空心杆a(7)为横向放置，空心杆a(7)左右两端各有一个超声波传感器，超声波传感器b(2)在空心杆a(7)的左端且与LED灯a(5)、LED灯b(6)同向，超声波传感器a(1)在空心杆a(7)的右端且在超声波传感器b(2)的背向。

3.根据权利要求1所述的一种联合控制的新型智能交通信号灯，其特征在于：所述灯壳(14)顶部有太阳能电板(4)，所述灯壳(14)右侧连接空心杆a(7)，所述灯壳(14)下侧连接空心杆b(8)，所述灯壳(14)正面有LED灯a(5)、LED灯b(6)。

4.根据权利要求1所述的一种联合控制的新型智能交通信号灯，其特征在于：所述LED灯a(5)为红灯，所述LED灯b(6)为绿灯，LED灯a(5)与LED灯b(6)不可在同一台信号灯上同时亮。

5.根据权利要求1所述的一种联合控制的新型智能交通信号灯，其特征在于：所述防水箱(13)上部连接空心杆b(8)，所述防水箱(13)底部有底座(12)，所述防水箱(13)内部有与空心杆b(8)连接的发电机(9)、整流器(10)、蓄电池(11)。

6.根据权利要求1所述的一种联合控制的新型智能交通信号灯，其特征在于：所述超声波传感器a(1)、控制器(3)、太阳能电板(4)、LED灯a(5)、LED灯b(6)通过连接线与发电机(9)相连。

7.根据权利要求1所述的一种联合控制的新型智能交通信号灯，其特征在于：所述超声波传感器b(2)内部设置无线发射模块，所述超声波传感器b(2)与无线发射模块是一个由单独的电池供电的整体。

8.根据权利要求1所述的一种联合控制的新型智能交通信号灯，其特征在于：所述控制器(3)的输出端与LED灯a(5)、LED灯b(6)的信号输入端相连接，所述超声波传感器b (2)的输出端与无线发射模块的信号输入端相连接，所述无线发射模块与接收基站之间进行无线通讯，所述接收基站的输出端与控制器(3)的信号输入端相连接，接收基站与控制器(3)之间无线连接，所述超声波传感器a(1)的输出端与控制器(3)的信号输入端相连接，所述控制器(3)的输入端连接电源电路，所述电源电路输入端连接太阳能电池板电路。

9.根据权利要求1所述的一种联合控制的新型智能交通信号灯，其特征在于：所述控制器(3)在信号灯的内部，所述控制器(3)选用PLC控制器。

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