RU2617023C2 - Light-emitting diode traffic light with cold state control - Google Patents
Light-emitting diode traffic light with cold state control Download PDFInfo
- Publication number
- RU2617023C2 RU2617023C2 RU2015135558A RU2015135558A RU2617023C2 RU 2617023 C2 RU2617023 C2 RU 2617023C2 RU 2015135558 A RU2015135558 A RU 2015135558A RU 2015135558 A RU2015135558 A RU 2015135558A RU 2617023 C2 RU2617023 C2 RU 2617023C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- light
- emitting diode
- signal relay
- traffic light
- cold state
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
- B61L5/00—Local operating mechanisms for points or track-mounted scotch-blocks; Visible or audible signals; Local operating mechanisms for visible or audible signals
- B61L5/12—Visible signals
- B61L5/18—Light signals; Mechanisms associated therewith, e.g. blinders
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/09—Arrangements for giving variable traffic instructions
- G08G1/095—Traffic lights
Abstract
Description
Изобретение относится к организации и управлению движением на железных дорогах, а именно к регулирующим, предупреждающим устройствам, устанавливаемым вдоль маршрута следования подвижного состава.The invention relates to the organization and control of traffic on railways, and in particular to regulatory, warning devices installed along the route of the rolling stock.
Известны светофоры, у которых в качестве излучателя применяются лампы накаливания (Казаков А.А., Бубнов В.Д., Казаков Е.А. Станционные устройства автоматики и телемеханики. - М.: Транспорт, 1990. - С. 210-211, рис. 6.4).Traffic lights are known for which incandescent lamps are used as emitters (Kazakov A.A., Bubnov V.D., Kazakov E.A. Station devices for automation and telemechanics. - M .: Transport, 1990. - P. 210-211, Fig. 6.4).
Их недостатком является невысокая надежность работы ламп накаливания и небольшой срок службы, что приводит к увеличению эксплуатационных расходов и обусловливает снижение пропускной способности участков железных дорог.Their disadvantage is the low reliability of incandescent lamps and a short service life, which leads to an increase in operating costs and causes a decrease in the throughput capacity of railway sections.
Лучшими эксплуатационными показателями обладают светофоры (Пат. 2207745 РФ. Светодиодный светофор / Б.С. Сергеев, С.А. Щиголев, В.В. Наговицын. МПК 7 B61L 5/18. Опубл. 27.06.2003. Бюл. №18), у которых в качестве излучателя используется светодиодная матрица с последовательным включением светодиодов и с питанием от источника постоянного напряжения.Traffic lights have the best performance indicators (Pat. 2207745 RF. LED traffic light / BS Sergeev, SA Shchigolev, VV Nagovitsyn. IPC 7
Недостатком подобного устройства является сложность и высокая стоимость.The disadvantage of this device is the complexity and high cost.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является более простой светодиодный светофор с питанием от сети постоянного напряжения (Есюнин В.И. Приборы железнодорожной сигнализации на светодиодах // Автоматика, связь, информатика. - 2002, №5. - С. 19, рис. 1), содержащий источник постоянного напряжения, который через и фронтовой контакт сигнального реле, и ограничивающий резистор подключен к светодиодной матрице, состоящей из группы последовательно включенных светодиодов.Closest to the proposed technical solution is a simpler LED traffic light powered by a constant voltage network (Yesyunin V.I. Railway signaling devices with LEDs // Automation, Communications, Informatics. - 2002, No. 5. - P. 19, Fig. 1 ) containing a constant voltage source, which is connected through both the front contact of the signal relay and the limiting resistor to an LED matrix consisting of a group of series-connected LEDs.
Недостатком этого устройства является отсутствие контроля работоспособности светодиодной матрицы светофора в холодном состоянии.The disadvantage of this device is the lack of control of the health of the LED matrix of the traffic light in the cold state.
Целью изобретения является повышение надежности работы светодиодного светофора и безопасности движения на железнодорожном транспорте.The aim of the invention is to increase the reliability of LED traffic lights and traffic safety in railway transport.
Указанная цель достигается тем, что в схему светофора введены тыловой контакт сигнального реле, датчик тока с регистратором, конденсатор и генератор переменного напряжения.This goal is achieved by the fact that a rear contact of the signal relay, a current sensor with a recorder, a capacitor and an alternating voltage generator are introduced into the traffic light circuit.
Сущность изобретения заключается в том, что в него введены тыловой контакт сигнального реле, датчик тока с регистратором, конденсатор и генератор переменного напряжения, питающий вход которого соединен с тыловым контактом сигнального реле, а общий вход генератора переменного напряжения подключен к точке соединения одного из полюсов источника постоянного напряжения с минусом светодиодной матрицы, причем выход генератора переменного напряжения через последовательно включенные вход датчика тока и конденсатор подключен к точке соединения ограничивающего резистора и плюса светодиодной матрицы, а выход датчика тока подключен к входу регистратора.The essence of the invention lies in the fact that it includes a rear contact of the signal relay, a current sensor with a recorder, a capacitor and an alternating voltage generator, the power input of which is connected to the rear contact of the signal relay, and the common input of the alternating voltage generator is connected to the connection point of one of the source poles DC voltage with the minus of the LED matrix, and the output of the alternating voltage generator through a series-connected input of the current sensor and the capacitor is connected to the connection point Ia-limiting resistor and LED plus matrix, and a current sensor output is connected to the input of the recorder.
На фиг. 1 приведена схема светодиодного светофора с контролем холодного состояния, а на фиг. 2 показана вольтамперная характеристика светодиодной матрицы, иллюстрирующая процессы функционирования предложенного устройства.In FIG. 1 is a diagram of a LED traffic light with cold state control, and FIG. 2 shows the current-voltage characteristic of an LED matrix illustrating the functioning processes of the proposed device.
В соответствии со схемой фиг. 1 светодиодный светофор с контролем холодного состояния содержит источник постоянного напряжения 1, положительный полюс которого через фронтовой контакт сигнального реле 2 и ограничивающий резистор 3 соединен с плюсом светодиодной матрицы 4, состоящей из N последовательно соединенных светодиодов 4.1, 4.2,…4.N, минус которой подключен к общему входу генератора переменного напряжения 5 с выходным напряжением Uген и к общему полюсу источника постоянного напряжения 1. Выход генератора переменного напряжения 5 через вход датчика тока 6 и конденсатор 7 соединен с точкой соединения ограничивающего резистора 3 и плюсом светодиодной матрицы 4. Выход датчика тока 6 подключен к входу регистратора 8, выходной сигнал которого служит источником информации об исправности светодиодной матрицы 4.In accordance with the diagram of FIG. 1 cold-light LED traffic light contains a
На фиг. 2 приведена вольтамперная характеристика светодиодной матрицы 4, состоящей из N последовательно включенных светодиодов 4.1, 4.2,…4.N. Она показывает значение суммарного падения напряжения NUсв на светодиодах матрицы в зависимости от изменения тока Iсв, который протекает через светодиоды 4.1, 4.2,…4.N. Значение напряжения NUвкл соответствует началу излучения светодиодов, а при напряжении NUзап обеспечивается гарантированное отсутствие их излучения. Кроме того, на фиг. 2 показана синусоидальная форма напряжения Uген на выходе генератора переменного напряжения 5 с амплитудами положительной и отрицательной полуволн равных Uген(+) и Uген(-) соответственно.In FIG. 2 shows the current-voltage characteristic of the
Светофор с контролем холодного состояния работает следующим образом.A traffic light with cold control works as follows.
При замкнутом состоянии фронтового контакта сигнального реле 2 питание от источника постоянного напряжения 1 через ограничивающий резистор 3 поступает на светодиодную матрицу 4. И через светодиоды протекает ток Iсв, обеспечивающий их нормативное излучение. Так как тыловой контакт сигнального реле 9 разомкнут, то питание на генератор переменного напряжения 5 не поступает и переменное напряжение Uген на его выходе отсутствует.In the closed state of the front contact of the
При выключении сигнального реле замыкается его тыловой контакт 9 и на генератор 5 подается питание от источника постоянного напряжения 1. Выходное напряжение Uген генератора 5 через вход датчика тока 6 и конденсатор 7 подается на светодиоды 4.1, 4.2,…4.N.When the signal relay is turned off, its
Известно, что при отсутствии прямого тока через светодиод его р-n переход обладает определенной емкостью, что относится также и к режиму обратного включения диодов. Как видно из графиков фиг. 2, для области прямой проводимости светодиода существование емкости р-n перехода имеет место при прямых напряжениях от нуля до величины NUвкл. Следовательно, если выполняется соотношение: Uген(+)≤NUзап, то выходной переменный ток генератора 5 будет иметь емкостной характер и его величина будет зафиксирована датчиком тока 6. Это приведет к появлению сигнала, определяющего исправное состояние светодиодной матрицы 4 на его выходе, который отразится на регистраторе 8. Так как в области обратной проводимости р-n переходов ток практически отсутствует, то изложенное в равной степени относится и к отрицательной полуволне Uген(-) выходного напряжения Uген генератора переменного напряжения 5.It is known that in the absence of direct current through the LED, its pn junction has a certain capacity, which also applies to the mode of reverse switching of diodes. As can be seen from the graphs of FIG. 2, for the direct conduction region of the LED, the existence of the capacitance of the pn junction takes place at direct voltages from zero to NU on . Consequently, if the relation: U gene (+) ≤NU zap, the output alternating
Если в последовательной цепи светодиодной матрицы 4, состоящей из светодиодов 4.1, 4.2,…4.N, возникнет обрыв, то прекратится протекание емкостного переменного тока от генератора 5, что приведет к отсутствию выходного сигнала датчика тока 6, что отразится на регистраторе 8.If an interruption occurs in the serial circuit of the
Конденсатор 7 исключает шунтирование светодиодов светодиодной матрицы 4 выходом генератора 5 в режиме нормального излучения светофора.The
Таким образом, использование емкости р-n переходов позволяет выявлять обрыв в цепи последовательно включенных светодиодов 4.1, 4.2,…4.N и выдавать соответствующий сигнал в контрольные устройства автоматики и телемеханики. Следовательно, в предлагаемом техническим решении реализуется функция контроля холодного состояния светодиодной матрицы светофора, что повышает надежность работы светодиодного светофора, безопасность движения на железнодорожном транспорте.Thus, the use of the capacitance of pn junctions makes it possible to detect an open circuit in the series of successively connected LEDs 4.1, 4.2, ... 4.N and issue an appropriate signal to the control devices of automation and telemechanics. Therefore, the proposed technical solution implements the function of monitoring the cold state of the LED matrix of the traffic light, which increases the reliability of the LED traffic light, traffic safety in railway transport.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015135558A RU2617023C2 (en) | 2015-08-21 | 2015-08-21 | Light-emitting diode traffic light with cold state control |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015135558A RU2617023C2 (en) | 2015-08-21 | 2015-08-21 | Light-emitting diode traffic light with cold state control |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015135558A RU2015135558A (en) | 2017-02-22 |
RU2617023C2 true RU2617023C2 (en) | 2017-04-19 |
Family
ID=58453804
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015135558A RU2617023C2 (en) | 2015-08-21 | 2015-08-21 | Light-emitting diode traffic light with cold state control |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2617023C2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107277979A (en) * | 2017-07-14 | 2017-10-20 | 北京汇冠触摸技术有限公司 | A kind of LED radiated elements and the electronic installation comprising the element |
RU2658730C1 (en) * | 2017-07-13 | 2018-06-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" (УрГУПС) | Device for control of the led traffic light functioning |
RU2691545C1 (en) * | 2018-06-13 | 2019-06-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" (УрГУПС) | Device monitoring led radiator |
RU2695968C1 (en) * | 2018-12-07 | 2019-07-29 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" | Controlled led traffic light |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4105477A1 (en) * | 1991-02-21 | 1992-08-27 | Siemens Ag | CIRCUIT FOR MONITORING AC POWERED SIGNAL LAMPS |
US20040032221A1 (en) * | 2002-02-22 | 2004-02-19 | Bushell Timothy George | Led drive circuit and method |
RU2399957C1 (en) * | 2009-06-22 | 2010-09-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский государственный университет путей сообщения" (УрГУПС) | Light-emitting diode traffic light with cold state control |
RU2528523C1 (en) * | 2013-06-24 | 2014-09-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский государственный университет путей сообщения" (УрГУПС) | Backed-up led traffic light |
-
2015
- 2015-08-21 RU RU2015135558A patent/RU2617023C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4105477A1 (en) * | 1991-02-21 | 1992-08-27 | Siemens Ag | CIRCUIT FOR MONITORING AC POWERED SIGNAL LAMPS |
US20040032221A1 (en) * | 2002-02-22 | 2004-02-19 | Bushell Timothy George | Led drive circuit and method |
RU2399957C1 (en) * | 2009-06-22 | 2010-09-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский государственный университет путей сообщения" (УрГУПС) | Light-emitting diode traffic light with cold state control |
RU2528523C1 (en) * | 2013-06-24 | 2014-09-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский государственный университет путей сообщения" (УрГУПС) | Backed-up led traffic light |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Журнал "Автоматика, связь, информатика", N5 2002 г. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2658730C1 (en) * | 2017-07-13 | 2018-06-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" (УрГУПС) | Device for control of the led traffic light functioning |
CN107277979A (en) * | 2017-07-14 | 2017-10-20 | 北京汇冠触摸技术有限公司 | A kind of LED radiated elements and the electronic installation comprising the element |
RU2691545C1 (en) * | 2018-06-13 | 2019-06-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" (УрГУПС) | Device monitoring led radiator |
RU2695968C1 (en) * | 2018-12-07 | 2019-07-29 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" | Controlled led traffic light |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2015135558A (en) | 2017-02-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2617023C2 (en) | Light-emitting diode traffic light with cold state control | |
US20190110347A1 (en) | Lifestyle security light | |
US8816594B2 (en) | 3-way LED bulb | |
ES2247118T3 (en) | LIGHT SOURCE BY LEDS. | |
US9198242B2 (en) | Apparatus for driving LEDs using high voltage | |
RU2014114942A (en) | LIGHTING DEVICE INCLUDING SEMICONDUCTOR LIGHT-EMITING DIODES | |
JP2002025784A (en) | Led-lighting circuit | |
CN106102203B (en) | Lighting device for implementing multiple lighting functions of motor vehicle by using function-specific light source group | |
CN107682961B (en) | LED fishing lamp power output switching circuit | |
CA2808880A1 (en) | Solid state lighting driver with thdi bypass circuit | |
JP5812292B2 (en) | Beacon lights and beacon systems | |
EP1787886B1 (en) | Electrical circuit for an LED signal lamp with a switching threshold for switching between a daylight operation mode and a nighttime operation mode | |
US20140312793A1 (en) | Apparatus for driving leds using high voltage | |
KR100523555B1 (en) | Apparatus for driving light emitting diode for signal lamp | |
CN102448234A (en) | Method and device for intelligently controlling high-power LED railway signal lamp | |
Sarma et al. | Street light power reduction system using microcontroller and solar panel | |
TW201705815A (en) | Light emitting diode driver | |
JP5992197B2 (en) | LED lighting device and display device including the same | |
TWI524812B (en) | Apparatus for driving leds using high voltage | |
KR20110101938A (en) | Led driving circuit | |
RU2528523C1 (en) | Backed-up led traffic light | |
CN103687198B (en) | The AC LED row deploy switch circuit triggered by source voltage level | |
KR101731943B1 (en) | Dual mode operation light-emitting diode lighting device having multiple driving stages | |
RU2658730C1 (en) | Device for control of the led traffic light functioning | |
CN202261981U (en) | Large power LED railway signal lamp intelligent controller |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180822 |