JP2004126828A

JP2004126828A - Traffic signal control device

Info

Publication number: JP2004126828A
Application number: JP2002288106A
Authority: JP
Inventors: Akio Kuniyasu; 国安　章男
Original assignee: Nippon Signal Co Ltd
Current assignee: Nippon Signal Co Ltd
Priority date: 2002-09-30
Filing date: 2002-09-30
Publication date: 2004-04-22

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a flexible signal control device by abolishing a cable between an interlocking master machine and an interlocking slave machine, and wirelessly communicating data. <P>SOLUTION: This signal control device comprises the interlocking master machine 100 comprising a lamp color control part 1 for controlling the lighting of each lamp color of G(green), Y (yellow) and R (red) of a signal lamp 2 and the signal lamp 2; a filter 4 for transmitting only a prescribed color of the signal lamp 2 of the interlocking main machine 100; a photodiode (PD) 5 for converting the transmitted light to electric signal; an amplifier 6 for amplifying the signal with a prescribed threshold; an interlocking control part 7 for starting an internal timer from the amplified signal to control the lighting of each color of G (green), Y (yellow) and R (red) of a signal lamp 8; and the interlocking slave machine 110 comprising the signal lamp 8. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、交通信号機制御装置に関し、さらに詳しくは、連動親機と連動子機間の信号制御に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、道路の交差点等に設置される交通信号機の信号制御は、管制センターが複数の連動親機を管制して、所定の区間に設置された複数の信号機に対する制御を統括的に行っている。信号機の制御を各信号機ごとに個別に行っていたのでは、交通量等のコントロールをスムーズに行うことができないため、管制センターの制御のもとに、連動親機により一カ所に設けた信号機の制御を行い、管制センターは各連動親機が制御する信号機の状況を見ながら、全体の交通がスムーズに行われるように管制している。しかし、交通量の増加に伴って、道路の新設が行われ、そこに新たに交差点や横断歩道等が設けられると、当然、信号機を設置する必要性が出てくる。この場合、新たに連動親機を設置して管制センターと接続したのでは、莫大な費用と時間を要してしまう。そこで、新たな設置場所の近傍（１００ｍ〜２００ｍ）に既設の連動親機がある場合は、その連動親機と連動する連動子機を新設することにより、費用を最小限に抑えることができる。
図９は、従来の連動親機と連動子機の関係を表す図である。道路５２と道路５３が交叉する交差点Ａに、道路５３の交通を制御する信号機ａ１と、道路５２の交通を制御する信号機ａ２を設け、それらの信号を連動親機５０が制御する。また、道路５２と道路５４が交叉する交差点Ｂに、道路５４の交通を制御する信号機ｂ１と、道路５２の交通を制御する信号機ｂ２を設け、それらの信号を連動子機５１が制御する。そして、連動親機５０と連動子機５１はケーブル５５により接続されている。尚、この図では、一方向の信号のみ表し、他方向の信号は省略している。
【０００３】
図１０は、前記の連動親機５０と連動子機５１の関係を模式的に表した図である。管制センター５６からの信号により、連動親機５０は信号機ａ２の各信号灯Ｇ（青）、Ｙ（黄）、Ｒ（赤）の点滅を制御する。また、連動親機５０のＹ（黄）信号はケーブル５５により連動子機５１に接続され、その信号により連動子機５１が起動され、信号機ｂ２の各信号灯Ｇ（青）、Ｙ（黄）、Ｒ（赤）の点滅を制御する（詳細は図１１参照）。
図１１は、図１０の連動親機５０と連動子機５１の動作を説明するタイムチャートである。横軸に各タイムスロットを表す。連動親機５０が信号灯ａ２をタイムスロット１〜３でＧ（青）に、タイムスロット３〜４でＹ（黄）に、タイムスロット４以降をＲ（赤）に制御するものとすると、タイムスロット３〜４で信号灯ａ２をＹ（黄）にしたとき、ケーブル５５から信号灯Ｙ（黄）を点灯するためのＡＣ電圧が発生される。そのＡＣ電圧を受信した連動子機５１は、その電圧の立ち上がりから内部のタイマーを起動させて信号を制御する。例えば、連続した動作の中で、連動親機５０がＹ（黄）点灯した時点では、連動子機５１の信号灯ｂ２は既にＲ（赤）であり、時間ｔ１後にＧ（青）に変化させる。そして、時間ｔ２後にＹ（黄）に変化させ、ｔ３後に再びＲ（赤）に変化させる。この動作が、連動親機５０がＹ（黄）に点灯するたびにタイマーを起動させて連動子機５１の信号灯ｂ２を制御する。ここで内部にあるタイマーの時間設定は、連動親機との距離により適宜設定される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来の連動親機と連動子機の間はケーブルにより接続されているため、その敷設工事のために多大の時間と労力を要し、敷設費用も大きな負担になっていた。
本発明は、かかる課題に鑑み、連動親機と連動子機間のケーブルを廃止して無線によりデータを交信することにより、融通性の高い交通信号機制御装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明はかかる課題を解決するために、請求項１は、交通信号機の連動制御を行う連動親機と、該連動親機の起動タイミングに応じて信号制御する連動子機と、を備えた交通信号機制御装置であって、前記連動子機は、前記連動親機の所定の信号光を受光する受光手段と、該受光手段により受光した光を電気信号に変換する光電変換手段と、を備え、前記光電変換手段により変換された光信号により、前記信号制御を開始することを特徴とする。
以下、全ての説明において、連動親機とは、管制センターからの指示により信号機を制御する信号制御装置であり、連動子機とは、連動親機からの指示により信号機を制御する信号制御装置である。また、信号光とは、Ｇ（青）、Ｙ（黄）、Ｒ（赤）の信号灯からの光を指し、信号灯とは、Ｇ（青）、Ｙ（黄）、Ｒ（赤）の各灯器を指し、信号機とはＧ（青）、Ｙ（黄）、Ｒ（赤）の３色の信号灯が集合したものを言う。連動親機と連動子機間の距離は１００ｍ〜２００ｍの範囲が一般的である。この間をケーブルによらないで信号のやり取りを行うには、電波や光により行う方法がある。電波による方法は最も一般的であるが、外来ノイズによる誤動作の問題があり、安全を大前提とする信号機の制御には多少の不安が残る。そこで、本発明では、光が到達する距離に限定して、連動親機の信号光を受光手段により受光して光電変換し、その電気信号をトリガにして連動子機を制御するものである。
かかる発明によれば、連動親機の所定の信号光を受光手段により受光して連動子機の制御を開始するので、連動親機と連動子機の時間関係が常に連動しており、信号制御の連動性を保つことができる。
請求項２は、前記連動子機は、前記光電変換手段により変換された光信号が所定の閾値を所定の時間継続して超えた場合、所定の時間間隔毎に当該連動子機の信号を点灯若しくは滅灯するように制御することを特徴とする。
連動親機の所定の信号光を正確に受光するには、予め、周囲の外光や昼夜の状況により最適な閾値を設定しておくことが重要である。また、閾値を超えた時間が短い信号はノイズの可能性があるので、所定の時間以上その閾値を維持したとき正しい信号と認識する。そして、そこからタイマーを起動して各信号光の点灯時間を設定するものである。
かかる発明によれば、連動親機からの信号光の閾値をレベルと継続時間により判定し、そこから内部タイマーを起動して信号を制御するので、連動親機の信号灯を正確に確認することができる。
【０００６】
請求項３は、交通信号機の連動制御を行う連動親機と、該連動親機の起動タイミングに応じて信号制御する連動子機と、を備えた信号制御装置であって、前記連動親機は、所定の信号灯の発光を変調する変調手段を備え、前記連動子機は、前記変調手段により変調された信号光を受光する受光手段と、該受光手段により受光した光を電気信号に変換する光電変換手段と、該光電変換手段により変換された電気信号からデータを復調する復調手段と、を備えたことを特徴とする。
請求項１では、連動親機からの信号光が点灯したか否かを検出して連動子機を制御していた。しかし、信号灯が発光ダイオード等で構成されている場合、発光ダイオードをＯＮ／ＯＦＦして変調することにより、信号光にデータを重畳させることができる。そこで、本発明では、連動親機側に変調器を備え、所定の信号灯を変調して送信する。また、連動子機側では、その変調された信号光を受光して復調し、その復調データに基づいて連動子機の制御を行うものである。従って、その変調データに連動子機の信号タイミングを送信すれば、連動子機側ではタイマーを設置する必要がなくなる。
かかる発明によれば、連動親機は信号光にデータを変調して送るので、連動子機側でその信号光からデータを復調して制御を行うことにより、複雑な制御を連動親機側で指示することができる。
請求項４は、交通信号機の連動制御を行う連動親機と、該連動親機の起動タイミングに応じて信号制御する連動子機と、を備えた信号制御装置であって、前記連動親機は、各信号色の発光を変調する複数の変調手段を備え、前記連動子機は、前記複数の変調手段により変調された光信号を夫々受光する複数の受光手段と、該受光手段により受光した光を電気信号に変換する複数の光電変換手段と、該光電変換手段により変換された電気信号からデータを復調する復調手段と、を備えたことを特徴とする。
前記請求項３までは、３色の信号灯の何れか１つの信号灯により連動子機を制御していたが、本発明は、連動親機の３色の信号灯全てに変調器を備え、連動子機でその信号光を合成して復調することにより、連動子機の信号機制御を直接行うものである。
かかる発明によれば、連動親機からの３色の信号灯を夫々変調して連動子機に送信し、連動子機でそれらの信号光を合成して復調するので、連動親機から連動子機を直接制御することができ、連動子機の制御手段が簡易となる。
【０００７】
請求項５は、当該連動親機が制御する信号機の信号灯を点灯する際、同じ時間帯に前記連動子機の何れの信号灯を点灯させるかを指示するデータとして前記連動親機の信号灯の点灯を変調して前記連動子機に送信することを特徴とする。
信号灯データを連動親機から連続して連動子機に送るためには、連動親機の点灯している信号灯を変調する必要がある。そこで、本発明では連動親機の点灯している信号灯に連続して連動子機の信号灯データを変調して送り、連動子機ではそれらの信号光を合成して復調し、その復調データに基づいて信号灯を点灯させる。そのため、連動子機ではタイミングを計測する必要がなく、信号タイミングの変更も連動親機から指示される。
かかる発明によれば、連動子機の信号灯の点灯タイミングを連動親機から直接指示されるので、連動子機はタイミングの制御が必要なくなり、回路構成を簡略化することができ、しかも、タイミングの変更が容易に可能である。
請求項６は、前記連動親機は、前記連動子機が前記復調手段によりデータを復調した場合に、前記連動子機の信号灯の制御が連続して行われるように前記連動親機の信号灯の点灯を変調することを特徴とする。
連動親機からは、信号灯が切り替るたびに変調する信号灯の色が変化する。そのため、連動子機では３色全ての信号灯からの信号光を合成する必要がある。それにより、光電変換手段からの信号はシリアルに連続した信号として取り出すことができる。
かかる発明によれば、連動子機では３色全ての信号灯からの信号光を合成して取り出すので、その信号を復調した結果は、連動子機の信号灯の点灯手順そのものとなる。
【０００８】
請求項７は、交通信号機の連動制御を行う連動親機と、該連動親機の起動タイミングに応じて信号制御する連動子機と、を備えた交通信号機制御装置であって、前記連動親機は、所定の信号灯の発光を変調する変調手段と、該変調手段により変調された信号光を受光する受光手段と、該受光手段により受光した光を電気信号に変換する光電変換手段と、該光電変換手段により変換された電気信号からデータを復調する復調手段と、を備え、前記連動子機は、前記変調手段により変調された信号光を受光する受光手段と、該受光手段により受光した光を電気信号に変換する光電変換手段と、該光電変換手段により変換された電気信号からデータを復調する復調手段と、所定の信号灯の発光を変調する変調手段と、を備えたことを特徴とする。
前記請求項６までは連動親機から連動子機への一方的な信号の流れであった。そこで、本発明では連動子機側に連動親機に信号を伝達する手段を備え、連動親機側にはその信号を受信する手段を備える。それには、連動子機の所定の信号灯を変調できるようにし、連動親機にその信号を受光して復調する手段を備える。これにより、例えば連動子機の異常状態を連動親機が監視することができる。
かかる発明によれば、連動親機と連動子機が双方向の通信が可能となるので、連動子機の状態監視を連動親機が行うことができ、異常時発生に対して迅速な対応が可能となる。
請求項８は、前記連動親機は、前記連動子機の変調手段により変調された信号光を前記復調手段により復調した結果、前記連動子機が異常状態であると判断した場合、該情報を管制センターに通知することを特徴とする。
連動子機は正常な場合は連動親機に対して特に情報を送る必要はない。そのときは、所定の信号灯を変調しないが、異常が発生した場合は、直ちに所定の信号灯を変調してその異常状況をデータとして連動親機に通報する。連動親機でそのデータを復調した結果、連動子機が異常であると判断すると、管制センターに連絡して指示を仰ぐ。
かかる発明によれば、連動親機により連動子機が異常と判断して管制センターに通知するので、管制センターは異常時に対して迅速に対応することができる。
【０００９】
請求項９は、前記連動親機は、前記連動子機の信号を点滅するタイミング情報を前記変調手段により変調して前記連動子機に送信することを特徴とする。
連動親機が連動子機に送信するデータにはさまざまなものがある。例えば、連動子機の信号灯の点灯タイミングであり、また、信号灯の停止信号である。この中で信号灯の点灯タイミングは、例えば、赤１分、青１分３０秒、黄１５秒等の具体的な数字や、各色の信号灯を点灯させる信号と滅灯させる信号である。
かかる発明によれば、連動親機から連動子機へ信号を点滅するタイミング情報を送るので、連動子機の制御回路を単純化することができる。
請求項１０は、前記連動子機は、前記連動親機から受光した信号光を前記復調手段により復調し、復調されたタイミングに基づいて当該連動子機の信号を点滅するように制御することを特徴とする。
変調された信号は所定のアルゴリズムに基づいて元の信号に復調する必要がある。連動親機と連動子機の間はこの所定のアルゴリズムに基づいた変復調により成り立っている。
かかる発明によれば、連動親機で変調された信号を連動子機で所定のアルゴリズムに基づいて復調するので、正確な信号を受信することができる。
請求項１１は、前記受光手段は、光を集光するレンズと、所定の波長の光を透過するフィルタと、迷光を遮断する遮光筒と、を備えていることを特徴とする。連動親機と連動子機の距離は１００ｍ〜２００ｍはなれている。従って、連動親機の信号灯の光を連動子機の受光手段が正確に受光するには、できるだけ、不要な外光を除去することが重要である。その手段として、光を集光するレンズと、集光された光から不要な波長を除去する色フィルターと、連動親機の所定の信号灯の光だけを狙うための筒が必要である。
かかる発明によれば、受光手段がレンズとフィルタと筒により構成されているので、所定の信号灯の光のみを受光して不要な光を除去して受光の精度を高めることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載される構成要素、種類、組み合わせ、形状、その相対配置などは特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する主旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る信号制御装置の概略構成図である。本実施形態の信号制御装置は、信号灯２のＧ（青）、Ｙ（黄）、Ｒ（赤）の各灯色を点灯制御する灯色制御部１と信号灯２から構成される連動親機１００と、連動親機１００の信号灯２の所定の色のみを透過させるフィルタ４と、それを透過した光を電気信号に変換するフォトダイオード（ＰＤ）５と、その信号を所定の閾値で増幅する増幅器６と、増幅された信号から内部のタイマーを起動させて、信号灯８のＧ（青）、Ｙ（黄）、Ｒ（赤）の各灯色を点灯制御する連動制御部７と、信号灯８から構成されている連動子機１１０を備えている。尚、この例では連動親機１００の信号灯２のＹ（黄）の灯色を受光することにする。これは、現状の信号制御装置の多くが採用しているため、現用機との互換性を保つためである。しかし、他の灯色を使用しても本発明の主旨を逸脱するものでないことは明確である。
図２は、本発明の第１の実施形態に係る信号制御装置の動作タイミングチャートである。この図を参照して動作を説明する。横軸に各タイムスロットを表す。連動親機１００が信号灯２をタイムスロット１〜３でＧ（青）に、タイムスロット３〜４でＹ（黄）に、タイムスロット４以降をＲ（赤）に制御するものとすると、タイムスロット３〜４で信号灯２をＹ（黄）にしたとき、その灯色は光３として連動子機１１０のフィルタ４を透過する。フィルタ４はＹ（黄）の波長のみを透過させる特性を持っている。そして、透過したＹ（黄）の光はフォトダイオード（ＰＤ）５により光電変換され、増幅器６に入力される。増幅器６は所定の閾値を超えた信号のみを増幅する構成であり、それ以下のノイズを除去するようになっている。増幅された信号は連動制御部７に入力され所定の時間（ｔ０）継続したかを監視し、所定の時間継続すると、その時点から内部のタイマーを起動させて信号を制御する。例えば、連続した動作の中で、連動親機１００がＹ（黄）点灯した時点（タイムスロット３〜４）では、連動子機１１０の信号灯８は既にＲ（赤）であり、時間ｔ１後（タイムスロット５）にＧ（青）に変化する。そして、時間ｔ２後（タイムスロット７）にＹ（黄）に変化し、ｔ３後（タイムスロット８）に再びＲ（赤）に変化する。この動作が、連動親機１００がＹ（黄）に点灯するたびにタイマーを起動させて連動子機１１０の信号灯８を制御する。従って、内部にあるタイマーの時間設定は、連動親機１００との距離により適宜設定される。
【００１１】
図３は、本発明の第２の実施形態に係る信号制御装置の概略構成図である。本実施形態の信号制御装置は、信号灯１２のＧ（青）、Ｙ（黄）、Ｒ（赤）の各灯色を点灯制御する灯色制御部１０と、灯色Ｙ（黄）信号を変調する変調器１１と、信号灯１２から構成される連動親機１２０と、連動親機１２０の信号灯１２の所定の色のみを透過させるフィルタ１４と、それを透過した光を電気信号に変換するフォトダイオード（ＰＤ）１５と、その信号を所定の閾値で増幅する増幅器１６と、増幅した信号からデータを復調する復調器１７と、復調されたデータに基づいて、信号灯１９のＧ（青）、Ｙ（黄）、Ｒ（赤）の各灯色を点灯制御する連動制御部１８と、信号灯１９から構成されている連動子機１３０を備えている。
図４は、本発明の第２の実施形態に係る信号制御装置の動作タイミングチャートである。この図を参照して動作を説明する。横軸に各タイムスロットを表す。連動親機１２０が信号灯１２をタイムスロット１〜３でＧ（青）に、タイムスロット３〜４でＹ（黄）に、タイムスロット４以降をＲ（赤）に制御するものとすると、タイムスロット３〜４で信号灯１２をＹ（黄）にしたとき、灯色制御部１０は連動子機１３０の信号タイミング情報を変調器１１により変調する。その変調された灯色は光１３として連動子機１３０のフィルタ１４を透過する。フィルタ１４はＹ（黄）の波長のみを透過させる特性を持っている。そして、透過したＹ（黄）の光はフォトダイオード（ＰＤ）１５により光電変換され、増幅器１６に入力される。増幅器１６は所定の閾値を超えた信号のみを増幅する構成であり、それ以下のノイズを除去するようになっている。増幅された信号は復調器１７により元のデータに復調されて連動制御部１８に入力される。連動制御部１８では復調したデータに基づいて信号灯１９を制御する。例えば、連続した動作の中で、連動親機１２０がＹ（黄）点灯した時点（タイムスロット３〜４）では、連動子機１３０の信号灯１９は既にＲ（赤）であり、時間ｔ１後（タイムスロット５）に滅灯し、続けてＧ（青）が点灯して時間ｔ２後（タイムスロット７）に滅灯し、続けてＹ（黄）が点灯して時間ｔ３後（タイムスロット８）に再びＲ（赤）が点灯する。この動作が、連動親機１２０がＹ（黄）に点灯するたびにデータとして送信されて連動子機１３０の信号灯１９を制御する。従って、連動親機１２０のタイマーの時間設定は、連動子機１３０との距離により適宜設定される。
【００１２】
図５は、本発明の第３の実施形態に係る信号制御装置の概略構成図である。本実施形態の信号制御装置は、信号灯２９のＧ（青）、Ｙ（黄）、Ｒ（赤）の各灯色を点灯制御する灯色制御部２５と、各灯色信号を変調する変調器２６、２７、２８と、信号灯２９から構成される連動親機１４０と、連動親機１４０の信号灯２９の各色を個別に透過させるフィルタ３１と、それらを透過した光を電気信号に変換する複数のフォトダイオード（ＰＤ）３２と、その信号を合成して所定の閾値で増幅する増幅器３３と、増幅した信号からデータを復調する復調器３４と、復調されたデータに基づいて、信号灯３６のＧ（青）、Ｙ（黄）、Ｒ（赤）の各灯色を点灯制御する連動制御部３５と、信号灯３６から構成されている連動子機１５０を備えている。
図６は、本発明の第３の実施形態に係る信号制御装置の動作タイミングチャートである。この図を参照して動作を説明する。横軸に各タイムスロットを表す。連動親機１４０が信号灯２９をタイムスロット１〜３でＧ（青）に、タイムスロット３〜４でＹ（黄）に、タイムスロット４〜８でＲ（赤）に、タイムスロット８以降Ｇ（青）に制御するものとすると、連動親機１４０はタイムスロット１〜３でＧ（青）にしたとき、その光を連動子機１５０の信号灯３６のＲ（赤）が点灯するデータに変調する。次に信号灯３６がタイムスロット３でＹ（黄）になると、連続してＲ（赤）が点灯するデータに変調する。次に信号灯３６がタイムスロット４でＲ（赤）になると、タイムスロット５まで連動子機１５０の信号灯３６のＲ（赤）が点灯するデータに変調するが、途中でＧ（青）のデータに変調してタイムスロット７まで継続する。タイムスロット７でＹ（黄）のデータに変更して変調し、タイムスロット８で連動親機１４０のＲ（赤）がＧ（青）に変わるので、そこから灯色Ｇ（青）を連動子機１５０の信号灯３６のＲ（赤）が点灯するデータに変調する。このように変調したデータを連動子機１５０に送信すると、フォトダイオード（ＰＤ）３２の出力は、図６のＰＤ合成出力のように各変調データが連続した信号として取り出せる。この信号を増幅器３３に入力する。増幅器３３は所定の閾値を超えた信号のみを増幅する構成であり、それ以下のノイズを除去するようになっている。増幅された信号は復調器３４により元のデータに復調されて連動制御部３５に入力される。連動制御部３５では復調したデータに基づいて信号灯３６を制御する。例えば、連続した動作の中で、図６のＲ復調波が発生されるとそれに基づいて信号灯３６のＧ（青）が点灯し、Ｙ復調波が発生されるとそれに基づいて信号灯３６のＹ（黄）が点灯する。
【００１３】
図７は、本発明の第４の実施形態に係る信号制御装置の概略構成図である。本実施形態の信号制御装置は、信号灯４２のＧ（青）、Ｙ（黄）、Ｒ（赤）の各灯色を点灯制御する灯色制御部４０と、Ｙ（黄）灯色信号を変調する変調器４１と、連動子機１７０の信号灯５４のＹ（黄）色を透過させるフィルタ４３と、それを透過した光を電気信号に変換するフォトダイオード（ＰＤ）４４と、その信号を所定の閾値で増幅する増幅器４５と、増幅した信号からデータを復調する復調器４６と、信号灯４２から構成される連動親機１６０と、連動親機１６０の信号灯４２の所定の色のみを透過させるフィルタ４８と、それを透過した光を電気信号に変換するフォトダイオード（ＰＤ）４９と、その信号を所定の閾値で増幅する増幅器５０と、増幅した信号からデータを復調する復調器５１と、復調されたデータに基づいて、信号灯５４のＧ（青）、Ｙ（黄）、Ｒ（赤）の各灯色を点灯制御する連動制御部５２と、信号灯５４から構成されている連動子機１７０を備えている。
【００１４】
図８は、本発明の第４の実施形態に係る信号制御装置の動作タイミングチャートである。この図を参照して動作を説明する。横軸に各タイムスロットを表す。連動親機１６０が信号灯４２をタイムスロット１〜３でＧ（青）に、タイムスロット３〜４でＹ（黄）に、タイムスロット４以降をＲ（赤）に制御するものとすると、タイムスロット３〜４で信号灯１２をＹ（黄）にしたとき、灯色制御部４０は連動子機１７０の信号タイミング情報を変調器４１により変調する。その変調された灯色は光４７として連動子機１７０のフィルタ４８を透過する。フィルタ４８はＹ（黄）の波長のみを透過させる特性を持っている。そして、透過したＹ（黄）の光はフォトダイオード（ＰＤ）４９により光電変換され、増幅器５０に入力される。増幅器５０は所定の閾値を超えた信号のみを増幅する構成であり、それ以下のノイズを除去するようになっている。増幅された信号は復調器５１により元のデータに復調されて連動制御部５２に入力される。連動制御部５２では復調したデータに基づいて信号灯５４を制御する。例えば、連続した動作の中で、連動親機１６０がＹ（黄）点灯した時点（タイムスロット３〜４）では、連動子機１７０の信号灯５４は既にＲ（赤）であり、時間ｔ１後（タイムスロット５）に滅灯し、続けてＧ（青）が点灯して時間ｔ２後（タイムスロット７）に滅灯し、続けてＹ（黄）が点灯して時間ｔ３後（タイムスロット８）に再びＲ（赤）が点灯する。この動作が、連動親機１６０がＹ（黄）に点灯するたびにデータとして送信されて連動子機１７０の信号灯５４を制御する。従って、連動親機１６０のタイマーの時間設定は、連動子機１７０との距離により適宜設定される。ここまでは、正常な信号制御であり、前記で説明した内容と同じであるが、本実施形態では、連動子機１７０に変調器５３を備え、連動子機１７０が異状事態になった場合に、連動親機１６０に情報を連絡する手段を備えている。つまり、異常が発生すると、連動制御部５２は信号灯５４のＹ（黄）を使用して変調器５３により光信号を変調し、連動親機１６０に送信する。連動親機１６０ではその信号を復調器４６により復調して、異常信号であることを検出すると、図示しない管制センターに通知する。
【００１５】
【発明の効果】
以上記載のごとく請求項１の発明によれば、連動親機の所定の信号光を連動子機の受光手段により受光してそこから連動子機の制御を開始するので、連動親機と連動子機の時間関係が常に連動しており、信号制御の連動性を保つことができる。
また請求項２では、連動親機からの信号光の閾値をレベルと継続時間により判定し、そこから内部タイマーを起動して信号を制御するので、外光によるノイズと連動親機の信号灯を正確に区別して正確に信号光のみを確認することができる。
また請求項３では、連動親機は信号光を用いてデータを変調して送れるので、連動子機側でその変調光からデータを復調して制御を行うことにより、複雑な制御を連動親機側で指示することができ、連動子機の構成を簡略化することができる。
また請求項４では、連動親機からの３色の信号灯を夫々変調して連動子機に送信し、連動子機でそれらの信号を合成して復調するので、連動親機から連動子機を直接制御することができ、連動子機の構成を簡略化することができコストダウンとなる。
また請求項５では、連動子機の信号灯の点灯タイミングを連動親機から直接指示されるので、連動子機はタイミングの制御が必要なくなり、回路構成を簡略化することができ、しかも、タイミングの変更が連動親機から容易に行うことができる。
また請求項６では、連動子機では３色全ての信号灯からの変調信号を合成して取り出すので、その信号を復調した結果は、連動子機の信号灯の点灯手順そのものとなるため、制御が非常に簡略化される。
また請求項７では、連動親機と連動子機が双方向の通信が可能となるので、連動子機の状態監視を連動親機が行うことができ、異常時発生に対して迅速な対応が可能となる。
また請求項８では、連動親機により連動子機が異常と判断して管制センターに通知するので、管制センターは異常時に対して迅速に対応することができる。
また請求項９では、連動親機から連動子機へ信号を点灯若しくは滅灯するタイミング情報を送るので、連動子機ではタイマーを必要とせず、制御回路を単純化することができる。
また請求項１０では、連動親機で変調された信号を連動子機で所定のアルゴリズムに基づいて復調するので、正確な信号を受信することができる。
また請求項１１では、受光手段がレンズとフィルタと筒により構成されているので、所定の信号灯の光のみを受光して不要な光を除去して受光の精度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る信号制御装置の概略構成図。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る信号制御装置の動作タイミングチャート。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る信号制御装置の概略構成図。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る信号制御装置の動作タイミングチャート。
【図５】本発明の第３の実施形態に係る信号制御装置の概略構成図。
【図６】本発明の第３の実施形態に係る信号制御装置の動作タイミングチャート。
【図７】本発明の第４の実施形態に係る信号制御装置の概略構成図。
【図８】本発明の第４の実施形態に係る信号制御装置の動作タイミングチャート。
【図９】従来の連動親機と連動子機の関係を表す図。
【図１０】従来の連動親機と連動子機の関係を模式的に表した図。
【図１１】従来の連動親機と連動子機の動作を説明するタイムチャート。
【符号の説明】
１　灯色制御部、２　連動親機１００の信号灯、３　光、４　フィルタ、５　フォトダイオード（ＰＤ）、６　増幅器、７　連動制御部、８　連動子機１１０の信号灯、　１００　連動親機、１１０　連動子機[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a traffic signal controller, and more particularly, to signal control between an interlocking master and an interlocking slave.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in traffic signal control of a traffic signal installed at an intersection of a road or the like, a control center controls a plurality of interlocking master units and controls the plurality of signals installed in a predetermined section in an integrated manner. If traffic signals were controlled individually for each traffic signal, it would not be possible to control traffic volume smoothly, so under the control of the traffic control center, the traffic lights provided in one place by the linked master unit were controlled. Control is performed, and the control center monitors the status of traffic signals controlled by each interlocking master unit, and controls the traffic so that the entire traffic is smoothly performed. However, with the increase in traffic volume, new roads are constructed, and when new intersections, pedestrian crossings, etc. are provided there, it is naturally necessary to install traffic lights. In this case, installing a new interlocking master unit and connecting it to the control center would require enormous cost and time. Therefore, if there is an existing linked master unit near the new installation location (100 m to 200 m), the cost can be minimized by newly installing a linked slave unit linked to the linked master unit.
FIG. 9 is a diagram illustrating the relationship between a conventional linked master unit and a linked slave unit. A traffic light a1 for controlling traffic on the road 53 and a traffic light a2 for controlling traffic on the road 52 are provided at an intersection A where the road 52 and the road 53 intersect. The interlocking master unit 50 controls these signals. A traffic light b1 for controlling traffic on the road 54 and a traffic light b2 for controlling traffic on the road 52 are provided at an intersection B where the road 52 and the road 54 intersect, and the interlocking slave 51 controls these signals. The linked master device 50 and the linked slave device 51 are connected by a cable 55. Note that in this figure, only signals in one direction are shown, and signals in other directions are omitted.
[0003]
FIG. 10 is a diagram schematically illustrating the relationship between the interlocking parent device 50 and the interlocking child device 51. In response to a signal from the control center 56, the linked master unit 50 controls the blinking of each of the signal lights G (blue), Y (yellow), and R (red) of the signal a2. The Y (yellow) signal of the interlocking master unit 50 is connected to the interlocking slave unit 51 by a cable 55, and the interlocking slave unit 51 is activated by the signal, and the signal lights G (blue), Y (yellow), and The blinking of R (red) is controlled (see FIG. 11 for details).
FIG. 11 is a time chart for explaining the operation of the linked master unit 50 and the linked slave unit 51 of FIG. The horizontal axis represents each time slot. Assume that the interlocking master unit 50 controls the signal light a2 to G (blue) in time slots 1 to 3, to Y (yellow) in time slots 3 to 4, and to R (red) in time slots 4 and thereafter. When the signal lamp a2 is set to Y (yellow) in 3 and 4, an AC voltage for lighting the signal lamp Y (yellow) is generated from the cable 55. The interlocked slave 51 that has received the AC voltage activates an internal timer from the rise of the voltage to control the signal. For example, during the continuous operation, when the interlocked master unit 50 is turned on by Y (yellow), the signal light b2 of the interlocked slave unit 51 is already R (red), and is changed to G (blue) after time t1. Then, after time t2, it is changed to Y (yellow), and after t3, it is changed again to R (red). This operation starts the timer each time the interlocking master unit 50 is lit in Y (yellow) and controls the signal light b2 of the interlocking slave unit 51. Here, the time setting of the internal timer is appropriately set according to the distance from the linked master unit.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, since the conventional interlocking master unit and the interlocking slave unit are connected by the cable, a great deal of time and labor is required for the laying work, and the laying cost is also a heavy burden.
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a highly flexible traffic signal controller by exchanging data wirelessly by eliminating a cable between an interlocking master unit and an interlocking slave unit.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problem, the present invention is directed to a traffic control system comprising: an interlocking master unit that performs interlocking control of a traffic signal; and an interlocking slave unit that performs signal control in accordance with the activation timing of the interlocking master unit. A traffic signal control device, wherein the interlocking slave unit includes a light receiving unit that receives a predetermined signal light of the interlocking master unit, and a photoelectric conversion unit that converts the light received by the light receiving unit into an electric signal. The signal control is started by an optical signal converted by the photoelectric conversion unit.
Hereinafter, in all the descriptions, an interlocking master unit is a signal control device that controls a traffic light according to an instruction from a control center, and an interlocking slave unit is a signal control device that controls a traffic light according to an instruction from an interlocking master unit. is there. The signal light refers to light from G (blue), Y (yellow), and R (red) signal lights, and the signal lights are G (blue), Y (yellow), and R (red) lights. A traffic signal is a set of three colors of signal lights of G (blue), Y (yellow) and R (red). The distance between the interlocking master and the interlocking slave is generally in the range of 100 m to 200 m. In order to exchange signals without using a cable during this time, there is a method of performing transmission using radio waves or light. The method using radio waves is the most common, but there is a problem of malfunction due to external noise, and there is some uneasiness in controlling a traffic signal on the premise of safety. Therefore, in the present invention, the signal light of the interlocking master unit is received by the light receiving means, photoelectrically converted, and the interlocking slave unit is controlled using the electric signal as a trigger, limited to the distance reached by the light.
According to this invention, since the control of the interlocking slave is started by receiving the predetermined signal light of the interlocking master by the light receiving means, the time relationship between the interlocking master and the interlocking slave is always interlocked, and the signal control is performed. Can be kept linked.
Preferably, the interlocking slave turns on the signal of the interlocking slave at predetermined time intervals when the optical signal converted by the photoelectric conversion means continuously exceeds a predetermined threshold for a predetermined time. Alternatively, control is performed so as to extinguish the light.
In order to accurately receive a predetermined signal light of the interlocking parent device, it is important to set an optimum threshold value in advance according to ambient external light and day / night conditions. Also, a signal whose time exceeding the threshold is short may be noise, so that when the threshold is maintained for a predetermined time or more, it is recognized as a correct signal. Then, a timer is started from there, and the lighting time of each signal light is set.
According to this invention, the threshold value of the signal light from the interlocking master unit is determined based on the level and the duration, and the internal timer is activated from there to control the signal. Therefore, it is possible to accurately check the signal light of the interlocking master unit. it can.
[0006]
Claim 3 is a signal control device comprising: an interlocking master that performs interlocking control of a traffic signal; and an interlocking slave that performs signal control in accordance with the activation timing of the interlocking master. Modulating means for modulating light emission of a predetermined signal light, the interlocking slave unit includes a light receiving means for receiving the signal light modulated by the modulation means, and a photoelectric converting means for converting the light received by the light receiving means into an electric signal. It is characterized by comprising conversion means, and demodulation means for demodulating data from the electric signal converted by the photoelectric conversion means.
In claim 1, the interlocking slave is controlled by detecting whether the signal light from the interlocking master is turned on. However, when the signal light is formed of a light emitting diode or the like, data can be superimposed on the signal light by turning on and off the light emitting diode and performing modulation. Therefore, in the present invention, a modulator is provided on the interlocking parent device side, and a predetermined signal light is modulated and transmitted. On the other hand, the interlocked slave unit receives and demodulates the modulated signal light, and controls the interlocked slave unit based on the demodulated data. Therefore, if the signal timing of the slave unit is transmitted to the modulated data, it is not necessary to set a timer on the slave unit side.
According to this invention, since the interlocking master modulates and sends data to the signal light, the interlocking slave performs demodulation of the data from the signal light and performs control to perform complicated control on the interlocking master. Can be instructed.
Claim 4 is a signal control device comprising: an interlocking master that performs interlocking control of a traffic signal; and an interlocking slave that performs signal control in accordance with the activation timing of the interlocking master. A plurality of modulating means for modulating light emission of each signal color, the interlocking slave unit includes a plurality of light receiving means for respectively receiving light signals modulated by the plurality of modulating means, and a light received by the light receiving means. A plurality of photoelectric conversion means for converting the electric signal into an electric signal; and a demodulation means for demodulating data from the electric signal converted by the photoelectric conversion means.
Up to the third aspect, the interlocking slave unit is controlled by any one of the three-color signal lights. However, the present invention provides modulators for all three-color signal lights of the interlocking master unit, The signal light is synthesized and demodulated to directly control the signal of the interlocking slave.
According to this invention, the signal lights of the three colors from the interlocking master are modulated and transmitted to the interlocking slave, and the signal lights are combined and demodulated by the interlocking slave. Can be directly controlled, and the control means of the slave unit is simplified.
[0007]
Claim 5 is that, when lighting the signal lights of the traffic lights controlled by the interlocking master unit, the lighting of the signal lights of the interlocking master unit as data indicating which signal lights of the interlocking slave unit to light in the same time zone. The signal is modulated and transmitted to the slave unit.
In order to continuously send the signal light data from the interlocking master unit to the interlocking slave unit, it is necessary to modulate the signal lights of the interlocking master unit. Therefore, in the present invention, the signal light data of the slave unit is modulated and sent continuously to the lit signal light of the master unit, and the slave unit combines and demodulates the signal lights, based on the demodulated data. To turn on the signal light. Therefore, there is no need to measure the timing in the linked slave unit, and a change in signal timing is also instructed by the linked slave unit.
According to this invention, the lighting timing of the signal light of the interlocking slave is directly instructed from the interlocking master, so that the interlocking slave does not need to control the timing, the circuit configuration can be simplified, and the timing of the timing can be reduced. Changes are easily possible.
According to a sixth aspect of the present invention, when the interlocking slave unit demodulates data by the demodulating means, the signal light of the interlocking slave unit is controlled so that the control of the signal light of the interlocking slave unit is continuously performed. Lighting is modulated.
From the linked master unit, the color of the signal light to be modulated changes each time the signal light switches. Therefore, it is necessary to combine the signal lights from the signal lights of all three colors in the linked slave unit. Thereby, the signal from the photoelectric conversion means can be taken out as a serially continuous signal.
According to this invention, since the signal lights from the signal lights of all three colors are combined and extracted in the interlocked slave, the result of demodulating the signal is the lighting procedure of the signal lights of the interlocked slave.
[0008]
8. A traffic signal controller comprising: an interlocking master that performs interlocking control of a traffic light; and an interlocking slave that performs signal control in accordance with the activation timing of the interlocking master. A modulating means for modulating light emission of a predetermined signal light, a light receiving means for receiving the signal light modulated by the modulating means, a photoelectric converting means for converting the light received by the light receiving means into an electric signal; Demodulating means for demodulating data from the electric signal converted by the converting means, wherein the interlocked slave unit receives light received by the light receiving means and light received by the light receiving means. It is characterized by comprising photoelectric conversion means for converting into an electric signal, demodulation means for demodulating data from the electric signal converted by the photoelectric conversion means, and modulation means for modulating light emission of a predetermined signal lamp.
Up to the sixth aspect, the one-way signal flow from the linked master unit to the linked slave unit. Therefore, in the present invention, a means for transmitting a signal to the linked master unit is provided on the linked slave unit side, and a means for receiving the signal is provided on the linked slave unit side. In order to do so, a predetermined signal light of the interlocking slave unit can be modulated, and the interlocking master unit is provided with a means for receiving and demodulating the signal. Thereby, for example, the interlocking parent device can monitor the abnormal state of the interlocking child device.
According to this invention, the linked master unit and the linked slave unit can perform two-way communication, so that the linked master unit can monitor the state of the linked slave unit, and can quickly respond to occurrence of an abnormality. It becomes possible.
According to claim 8, when the interlocking master determines that the interlocking slave is in an abnormal state as a result of demodulating the signal light modulated by the modulator of the interlocking slave by the demodulator, the information is transmitted. The feature is to notify the control center.
When the interlocking slave is normal, there is no need to send any information to the interlocking master. At that time, the predetermined signal light is not modulated, but when an abnormality occurs, the predetermined signal light is immediately modulated and the abnormal condition is reported to the interlocking master unit as data. As a result of demodulating the data by the interlocking master unit, if it is determined that the interlocking slave unit is abnormal, the control unit contacts the control center for instructions.
According to this invention, the interlocking parent device determines that the interlocking child device is abnormal and notifies the control center of the abnormality, so that the control center can promptly respond to the abnormality.
[0009]
A ninth aspect of the present invention is characterized in that the interlocking master unit modulates timing information for blinking the signal of the interlocking slave unit by the modulation unit and transmits the modulated information to the interlocking slave unit.
There are various types of data that the interlocking master transmits to the interlocking slave. For example, it is the lighting timing of the signal light of the slave unit, and the stop signal of the signal light. Among them, the lighting timing of the signal lamp is, for example, a specific number such as 1 minute of red, 1 minute and 30 seconds of blue, and 15 seconds of yellow, and a signal for turning on and off a signal lamp of each color.
According to this invention, since the timing information for blinking the signal is transmitted from the interlocking master to the interlocking slave, the control circuit of the interlocking slave can be simplified.
According to a tenth aspect of the present invention, the interlocking slave unit demodulates the signal light received from the interlocking master unit by the demodulation unit, and controls the signal of the interlocking slave unit to blink based on the demodulated timing. Features.
The modulated signal needs to be demodulated to the original signal based on a predetermined algorithm. The connection between the linked master unit and the linked slave unit is established by modulation and demodulation based on this predetermined algorithm.
According to this invention, since the signal modulated by the interlocking master is demodulated by the interlocking slave based on a predetermined algorithm, an accurate signal can be received.
An eleventh aspect is characterized in that the light receiving means includes a lens for condensing light, a filter for transmitting light of a predetermined wavelength, and a light shielding tube for blocking stray light. The distance between the linked master unit and the linked slave unit is 100 m to 200 m apart. Therefore, it is important to remove unnecessary external light as much as possible so that the light receiving means of the slave unit accurately receives the light of the signal lamp of the slave unit. As means therefor, a lens for condensing the light, a color filter for removing unnecessary wavelengths from the condensed light, and a cylinder for aiming only the light of a predetermined signal lamp of the interlocking master unit are required.
According to this invention, since the light receiving means is constituted by the lens, the filter, and the cylinder, it is possible to receive only the light of the predetermined signal lamp and remove unnecessary light, thereby improving the accuracy of light reception.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail using embodiments shown in the drawings. However, the components, types, combinations, shapes, relative arrangements, and the like described in this embodiment are not merely intended to limit the scope of the present invention but are merely illustrative examples unless otherwise specified. .
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a signal control device according to the first embodiment of the present invention. The signal control device according to the present embodiment includes an interlocking parent device 100 including a lamp color control unit 1 that controls lighting of each of G (blue), Y (yellow), and R (red) of the signal lamp 2 and the signal lamp 2. And a filter 4 for transmitting only a predetermined color of the signal light 2 of the linked master unit 100, a photodiode (PD) 5 for converting the light transmitted therethrough into an electric signal, and an amplifier for amplifying the signal by a predetermined threshold value 6, an internal timer is activated from the amplified signal, and an interlocking control unit 7 for controlling lighting of each of G (blue), Y (yellow), and R (red) of the signal light 8; It has an interlocking child device 110 configured. In this example, it is assumed that the signal light 2 of the interlocking master unit 100 receives the Y (yellow) lamp color. This is to maintain compatibility with the current device because many of the current signal control devices employ it. However, it is clear that the use of other lamp colors does not depart from the spirit of the invention.
FIG. 2 is an operation timing chart of the signal control device according to the first embodiment of the present invention. The operation will be described with reference to FIG. The horizontal axis represents each time slot. Assume that the interlocking master unit 100 controls the signal light 2 to be G (blue) in time slots 1 to 3, Y (yellow) in time slots 3 to 4, and R (red) in time slots 4 and thereafter. When the signal light 2 is set to Y (yellow) in 3 and 4, the lamp color is transmitted as light 3 through the filter 4 of the interlocked slave 110. The filter 4 has a characteristic of transmitting only the wavelength of Y (yellow). The transmitted Y (yellow) light is photoelectrically converted by the photodiode (PD) 5 and input to the amplifier 6. The amplifier 6 is configured to amplify only a signal that exceeds a predetermined threshold, and removes noise below the threshold. The amplified signal is input to the interlocking control unit 7 to monitor whether the signal has continued for a predetermined time (t0). When the signal has continued for a predetermined time, an internal timer is started from that point to control the signal. For example, during the continuous operation, when the interlocked master unit 100 is turned on by Y (yellow) (time slots 3 and 4), the signal light 8 of the interlocked slave unit 110 is already at R (red), and after time t1 ( G (blue) changes to time slot 5). Then, after time t2 (time slot 7), it changes to Y (yellow), and after t3 (time slot 8), it changes again to R (red). This operation controls the signal light 8 of the interlocked slave 110 by starting a timer each time the interlocked master 100 is turned on in yellow (Y). Therefore, the time setting of the internal timer is appropriately set according to the distance from the linked master device 100.
[0011]
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a signal control device according to the second embodiment of the present invention. The signal control device according to the present embodiment includes a lamp color control unit 10 that controls lighting of each of the G (blue), Y (yellow), and R (red) lamp colors of the signal lamp 12, and modulates a lamp color Y (yellow) signal. Modulator 11, an interlocking master device 120 including a signal light 12, a filter 14 for transmitting only a predetermined color of the signal light 12 of the interlocking master device 120, and a photodiode for converting light transmitted therethrough into an electric signal (PD) 15, an amplifier 16 for amplifying the signal at a predetermined threshold, a demodulator 17 for demodulating data from the amplified signal, and G (blue), Y ( An interlocking control unit 18 configured to control lighting of each lamp color of yellow (Y) and R (red), and an interlocking slave unit 130 including a signal light 19 are provided.
FIG. 4 is an operation timing chart of the signal control device according to the second embodiment of the present invention. The operation will be described with reference to FIG. The horizontal axis represents each time slot. Assume that the interlocking master unit 120 controls the signal light 12 to G (blue) in time slots 1 to 3, to Y (yellow) in time slots 3 to 4, and to R (red) in time slots 4 and thereafter. When the signal light 12 is set to Y (yellow) in 3 and 4, the light color control unit 10 modulates the signal timing information of the interlocking slave 130 by the modulator 11. The modulated lamp color is transmitted as light 13 through the filter 14 of the slave unit 130. The filter 14 has a characteristic of transmitting only the wavelength of Y (yellow). The transmitted Y (yellow) light is photoelectrically converted by the photodiode (PD) 15 and input to the amplifier 16. The amplifier 16 is configured to amplify only a signal that exceeds a predetermined threshold, and removes noise below the threshold. The amplified signal is demodulated to the original data by the demodulator 17 and input to the interlock control unit 18. The interlock control unit 18 controls the signal light 19 based on the demodulated data. For example, during the continuous operation, at the point in time when the linked master unit 120 is turned on by Y (yellow) (time slots 3 and 4), the signal light 19 of the linked slave unit 130 is already R (red), and after the time t1 ( Light turns off at time slot 5), G (blue) lights up continuously, light turns off after time t2 (time slot 7), and Y (yellow) lights up after time t3 (time slot 8). R (red) lights up again. This operation is transmitted as data each time the interlocking master unit 120 lights up in yellow (Y), and controls the signal light 19 of the interlocking slave unit 130. Therefore, the time setting of the timer of the interlocking master unit 120 is appropriately set according to the distance from the interlocking slave unit 130.
[0012]
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a signal control device according to the third embodiment of the present invention. The signal control device of the present embodiment includes a lamp color control unit 25 that controls lighting of each of G (blue), Y (yellow), and R (red) of the signal lamp 29, and a modulator that modulates each lamp color signal. 26, 27, 28, an interlocking master unit 140 including signal lights 29, a filter 31 that individually transmits each color of the signal lights 29 of the interlocking master unit 140, and a plurality of filters 31 that convert light transmitted therethrough into electric signals. A photodiode (PD) 32, an amplifier 33 for synthesizing the signal and amplifying the signal with a predetermined threshold value, a demodulator 34 for demodulating data from the amplified signal, and a G ( An interlocking control unit 35 configured to control lighting of each of the lamp colors of blue, Y (yellow), and R (red), and an interlocking slave unit 150 including a signal light 36 are provided.
FIG. 6 is an operation timing chart of the signal control device according to the third embodiment of the present invention. The operation will be described with reference to FIG. The horizontal axis represents each time slot. Interlocking master unit 140 sets signal light 29 to G (blue) in time slots 1 to 3, to Y (yellow) in time slots 3 to 4, to R (red) in time slots 4 to 8, and to G ( (Interlocked blue), the interlocking master unit 140 modulates the light into data for turning on the R (red) of the signal light 36 of the interlocking slave unit 150 when G (blue) is set in time slots 1 to 3. . Next, when the signal light 36 becomes Y (yellow) in the time slot 3, it is modulated into data in which R (red) is continuously turned on. Next, when the signal light 36 becomes R (red) in the time slot 4, the data is modulated into data in which the R (red) of the signal light 36 of the slave unit 150 is lit up to the time slot 5, but the data is changed to G (blue) data on the way. The modulation is continued until time slot 7. In time slot 7, the data is modulated by changing to Y (yellow) data, and in time slot 8, R (red) of the interlocking master unit 140 changes to G (blue). The data is modulated to light the R (red) of the signal light 36 of the device 150. When the data modulated in this way is transmitted to the slave unit 150, the output of the photodiode (PD) 32 can be extracted as a signal in which each modulated data is continuous as in the PD composite output of FIG. This signal is input to the amplifier 33. The amplifier 33 is configured to amplify only a signal that exceeds a predetermined threshold, and removes noise below the threshold. The amplified signal is demodulated to original data by the demodulator 34 and input to the interlock control unit 35. The interlock control unit 35 controls the signal light 36 based on the demodulated data. For example, in the continuous operation, when the R demodulated wave of FIG. 6 is generated, the G (blue) of the signal light 36 is turned on based on the R demodulated wave, and when the Y demodulated wave is generated, the Y ( (Yellow) lights up.
[0013]
FIG. 7 is a schematic configuration diagram of a signal control device according to the fourth embodiment of the present invention. The signal control device of the present embodiment includes a lamp color control unit 40 that controls lighting of each of the G (blue), Y (yellow), and R (red) lamp colors of the signal lamp 42, and modulates a Y (yellow) lamp color signal. Modulator 41, a filter 43 for transmitting the Y (yellow) color of the signal light 54 of the interlocking slave 170, a photodiode (PD) 44 for converting the light transmitted therethrough into an electric signal, and converting the signal to a predetermined signal. An amplifier 45 that amplifies with a threshold value, a demodulator 46 that demodulates data from the amplified signal, an interlocking master 160 that includes a signal light 42, and a filter 48 that transmits only a predetermined color of the signal light 42 of the interlocking master 160 A photodiode (PD) 49 for converting light transmitted therethrough into an electric signal; an amplifier 50 for amplifying the signal with a predetermined threshold value; a demodulator 51 for demodulating data from the amplified signal; Based on data G signal lamp 54 (blue), Y (yellow), and a synchronous control unit 52 for lighting control of each lighting color of R (red), the Rendoko machine 170 and a signal lamp 54.
[0014]
FIG. 8 is an operation timing chart of the signal control device according to the fourth embodiment of the present invention. The operation will be described with reference to FIG. The horizontal axis represents each time slot. Assume that interlocking master unit 160 controls signal light 42 to G (blue) in time slots 1 to 3, to Y (yellow) in time slots 3 to 4, and to R (red) in time slots 4 and thereafter. When the signal lamp 12 is set to Y (yellow) in 3 to 4, the lamp color control unit 40 modulates the signal timing information of the interlocking slave 170 by the modulator 41. The modulated lamp color is transmitted as light 47 through the filter 48 of the slave unit 170. The filter 48 has a characteristic of transmitting only the wavelength of Y (yellow). Then, the transmitted Y (yellow) light is photoelectrically converted by the photodiode (PD) 49 and input to the amplifier 50. The amplifier 50 is configured to amplify only a signal that exceeds a predetermined threshold, and removes noise below that level. The amplified signal is demodulated to the original data by the demodulator 51 and input to the interlock control unit 52. The interlock control unit 52 controls the signal light 54 based on the demodulated data. For example, during the continuous operation, at the time when the linked master unit 160 is turned on in yellow (yellow) (time slots 3 and 4), the signal light 54 of the linked slave unit 170 is already R (red), and after the time t1 ( Light turns off at time slot 5), G (blue) lights up continuously, light turns off after time t2 (time slot 7), and Y (yellow) lights up after time t3 (time slot 8). R (red) lights up again. This operation is transmitted as data each time the linked master unit 160 lights up in yellow (Y), and controls the signal light 54 of the linked slave unit 170. Therefore, the time setting of the timer of the linked master unit 160 is appropriately set according to the distance from the linked slave unit 170. Up to this point, the signal control is normal, and the content is the same as that described above. However, in the present embodiment, the interlocking slave 170 is provided with the modulator 53, and when the interlocking slave 170 becomes abnormal, And means for communicating information to the interlocking master unit 160. That is, when an abnormality occurs, the interlocking control unit 52 modulates the optical signal by the modulator 53 using Y (yellow) of the signal light 54 and transmits the light signal to the interlocking master unit 160. The linked master unit 160 demodulates the signal by the demodulator 46 and, when detecting that the signal is an abnormal signal, notifies the control center (not shown).
[0015]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the predetermined signal light of the interlocking master unit is received by the light receiving means of the interlocking slave unit, and the control of the interlocking slave unit is started from there. The time relationship of the machines is always linked, and the link of signal control can be maintained.
According to the second aspect, the threshold value of the signal light from the interlocking master unit is determined based on the level and the duration, and the internal timer is started to control the signal. And only the signal light can be confirmed accurately.
According to the third aspect, since the interlocking master unit can modulate data using the signal light and send the data, the complex slave unit can perform complicated control by demodulating the data from the modulated light and performing control. Side, and the configuration of the interlocking slave unit can be simplified.
According to the fourth aspect of the present invention, the signal lights of three colors from the interlocking master unit are respectively modulated and transmitted to the interlocking slave unit, and the signals are synthesized and demodulated by the interlocking slave unit. Direct control is possible, and the configuration of the interlocking slave unit can be simplified, resulting in cost reduction.
According to the fifth aspect, the lighting timing of the signal light of the interlocking slave is directly instructed from the interlocking master, so that the interlocking slave does not need to control the timing, and the circuit configuration can be simplified. Changes can be easily made from the linked master unit.
According to claim 6, since the interlocking slave unit combines and extracts the modulated signals from the signal lights of all three colors, the result of demodulating the signal is the lighting procedure itself of the interlocking slave unit, so that the control is extremely difficult. Simplified.
Further, according to the present invention, the interlocking master unit and the interlocking slave unit can perform two-way communication, so that the status of the interlocking slave unit can be monitored by the interlocking master unit. It becomes possible.
According to the eighth aspect, the interlocking parent device determines that the interlocked child device is abnormal and notifies the control center of the abnormality, so that the control center can quickly respond to an abnormal condition.
According to the ninth aspect, since the timing information for turning on or off the signal is transmitted from the interlocking master to the interlocking slave, the interlocking slave does not require a timer, and the control circuit can be simplified.
According to the tenth aspect, since the signal modulated by the interlocking master is demodulated by the interlocking slave based on a predetermined algorithm, an accurate signal can be received.
In the eleventh aspect, since the light receiving means is constituted by the lens, the filter, and the cylinder, it is possible to receive only the light of the predetermined signal lamp and remove unnecessary light, thereby improving the accuracy of light reception.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a signal control device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an operation timing chart of the signal control device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a signal control device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an operation timing chart of a signal control device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a signal control device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an operation timing chart of a signal control device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a schematic configuration diagram of a signal control device according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 8 is an operation timing chart of a signal control device according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a diagram showing a relationship between a conventional linked master unit and a linked slave unit.
FIG. 10 is a diagram schematically showing a relationship between a conventional interlocking parent device and an interlocking child device.
FIG. 11 is a time chart for explaining the operation of a conventional interlocking parent device and interlocking child device.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 1 lamp color control unit, signal light of 2 linked master unit 100, 3 light, 4 filters, 5 photodiode (PD), 6 amplifier, 7 linked control unit, 8 signal light of linked slave unit 110, 100 linked master unit, 110 linked Cordless handset

Claims

A traffic signal control device comprising: an interlocking master that performs interlocking control of a traffic light, and an interlocking slave that performs signal control according to the activation timing of the interlocking master,
The interlocking slave unit includes a light receiving unit that receives predetermined signal light of the interlocking master unit, and a photoelectric conversion unit that converts light received by the light receiving unit into an electric signal, and is converted by the photoelectric conversion unit. A traffic signal control device, wherein the signal control is started by an electric signal.

The interlocking slave unit controls the signal light of the interlocking slave unit to blink at predetermined time intervals when the electric signal converted by the photoelectric conversion unit continuously exceeds a predetermined threshold for a predetermined time. The traffic signal control device according to claim 1, wherein:

A traffic signal control device comprising: an interlocking master that performs interlocking control of a traffic light, and an interlocking slave that performs signal control according to the activation timing of the interlocking master,
The interlocking master unit includes a modulating unit that modulates light emission of a predetermined signal lamp. The interlocking slave unit includes a light receiving unit that receives the signal light modulated by the modulating unit, and an electric device that receives the light received by the light receiving unit. A traffic signal controller, comprising: a photoelectric conversion unit that converts a signal into a signal; and a demodulation unit that demodulates data from the electric signal converted by the photoelectric conversion unit.

A traffic signal control device comprising: an interlocking master that performs interlocking control of a traffic light, and an interlocking slave that performs signal control according to the activation timing of the interlocking master,
The interlocking master unit includes a plurality of modulating units for modulating light emission of each signal light of a traffic light controlled by the interlocking master unit, and the interlocking slave unit receives the optical signals modulated by the plurality of modulating units, respectively. A plurality of light receiving means, a plurality of photoelectric conversion means for converting light received by the light receiving means into an electric signal, and a demodulation means for demodulating data from the electric signal converted by the photoelectric conversion means. Traffic signal control device characterized by the following.

When the signal light of the signal device controlled by the linked master device is turned on, the linked master device turns on the signal light of the linked master device as data indicating which signal light of the linked slave device is turned on in the same time zone. The traffic signal controller according to claim 4, wherein the traffic signal is modulated and transmitted to the slave unit.

The interlocking master unit modulates the lighting of the signal light of the interlocking master unit such that the control of the signal light of the interlocking slave unit is continuously performed when the interlocking slave unit demodulates data by the demodulation unit. The traffic signal controller according to claim 4 or 5, wherein:

A traffic signal control device comprising: an interlocking master that performs interlocking control of a traffic light, and an interlocking slave that performs signal control according to the activation timing of the interlocking master,
The interlocking master unit includes a modulating unit that modulates light emission of a predetermined signal lamp, a light receiving unit that receives the signal light modulated by the modulating unit, and a photoelectric conversion unit that converts the light received by the light receiving unit into an electric signal. And demodulating means for demodulating data from the electric signal converted by the photoelectric conversion means,
The interlocking slave unit includes a light receiving unit that receives the signal light modulated by the modulation unit, a photoelectric conversion unit that converts the light received by the light receiving unit into an electric signal, and an electric signal that is converted by the photoelectric conversion unit. A traffic signal control device, comprising: a demodulating means for demodulating data from a device; and a modulating means for modulating light emission of a predetermined signal light.

The interlocking master unit, when demodulating the signal light modulated by the modulation unit of the interlocking slave unit by the demodulation unit, determines that the interlocking slave unit is in an abnormal state and notifies the control center of the information. The traffic signal control device according to claim 7, wherein:

8. The interlocking slave according to claim 3, wherein the interlocking master modulates timing information for blinking the signal light of the interlocking slave by the modulating means and transmits the information to the interlocking slave. Traffic signal controller.

The interlocking slave unit demodulates the signal light received from the interlocking master unit by the demodulation unit, and controls the signal of the interlocking slave unit to blink based on the demodulated timing. The traffic signal controller according to any one of claims 3 to 7.

11. The light receiving device according to claim 1, wherein the light receiving unit includes a lens that collects light, a filter that transmits light having a predetermined wavelength, and a light blocking tube that blocks stray light. The traffic signal control device according to the paragraph.