TW202324323A

TW202324323A - 具有延長不斷電供電裝置供電時間機制的交通號誌

Info

Publication number: TW202324323A
Application number: TW110145589A
Authority: TW
Inventors: 劉俊賢; 張世光; 蘇東騏
Original assignee: 晶亮電工股份有限公司
Priority date: 2021-12-07
Filing date: 2021-12-07
Publication date: 2023-06-16

Abstract

本發明公開一種具有延長不斷電供電裝置供電時間機制的交通號誌，其中包括：一號誌裝置、一號誌控制器、一不斷電供電裝置、一斷電偵測裝置、和一負載控制器；號誌裝置具有多個LED號誌燈和一電源供應器；號誌裝置的電源供應器能夠以第一模式或第二模式操作，且第二操作模式下輸出功率低於第一模式的輸出功率；斷電偵測裝置偵測到電源供電異常時發出一斷電訊號，電源供應器能夠產生對應於斷電訊號的控制動作，而轉換為第二模式操作，藉以使得號誌裝置的負載降低，以延長不斷電供電裝置的供電時間。

Description

具有延長不斷電供電裝置供電時間機制的交通號誌

本發明涉及一種具有不斷電供電裝置的交通號誌，特別是涉及一種具有延長不斷電供電裝置供電時間機制的交通號誌。

為解決停電造成交通號誌無法運作，而導致交通混亂的問題，現有部分的交通號誌設置有不斷電系統，以使得交通號誌在停電時能夠維持正常運作。

然而，不斷電系統是靠內部的電池供電，而使得交通號誌在停電時運作的時間受限於不斷電系統的電池容量。而為了延長交通號誌在停電時的運作時間，唯有採用更大容量的不斷電系統。然而，透過加大不斷電系統容量的方案，將會造成交通號誌整體成本上升，且使得不斷電系統的體積增加，導致安裝困難的問題。

故，如何通過改良交通號誌在停電時的備援供電的方法，來克服上述的缺陷，已成為該項事業所欲解決的重要課題之一。

本發明所要解決的技術問題在於，針對現有具有不斷電系統的交通號誌的前述缺陷加以改良。

為了解決上述的技術問題，本發明所採用的其中一技術方案是提供一種具有延長不斷電供電裝置供電時間機制的交通號誌，其中包括：一號誌裝置，具有至少一LED號誌燈；一號誌控制器，連接一交流電源，且連接所述號誌裝置；一不斷電供電裝置，連接所述號誌裝置和所述號誌控制器，所述不斷電供電裝置能夠於所述交流電源供電異常時，改由所述不斷電供電裝置供應所述號誌裝置所需電力；及一斷電偵測裝置，連接於所述交流電源和所述號誌控制器之間，用以偵測所述交流電源是否供電異常，且於所述交流電源供電異常時發出一斷電訊號；其中，所述號誌裝置的所述電源供應器配置為當所述交流電源供電狀態下，所述電源供應器能夠以第一模式操作，且於所述斷電偵測裝置發出所述斷電訊號時，能夠產生對應於所述斷電訊號的控制動作，而轉換為第二模式操作；所述電源供應器配置為在所述第二模式下的輸出功率低於在所述第一模式的輸出功率。

本發明的其中一有益效果在於，本發明透過斷電偵測裝置偵測交流電源供電是否正常，且於交流電源供電異常時，發出斷電訊號，而使得負載控制器產生相對應的控制動作，而轉換為以較低輸出功率的第二模式運作的技術方案，能夠使得交通號誌在停電狀態下而改由不斷電供電裝置供電時，能夠延長不斷電供電裝置供電的時間。

為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與圖式，然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明，並非用來對本發明加以限制。

以下是通過特定的具體實施例來說明本發明所公開有關“具有延長不斷電供電裝置供電時間機制的交通號誌”的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用，在不背離本發明的構思下進行各種修改與變更。另外，本發明的附圖僅為簡單示意說明，並非依實際尺寸的描繪，事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容，但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。另外，本文中所使用的術語“或”，應視實際情況可能包括相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。

[第一實施例]

參閱圖1所示，為本發明第一實施例提供的交通號誌100，其中包括：一號誌裝置10、一不斷電供電裝置30、一斷電偵測裝置40、一號誌控制器50、和一負載控制器60。

其中，號誌裝置10具有至少一個以上的LED號誌燈11，用以顯示紅燈、綠燈、黃燈、左右轉燈、行人通行燈號、行人禁止通行燈號等各種交通號誌燈號，和一電源供應器12，用以供給號誌裝置10的多個LED號誌燈11所需電力。特別說明，本實施例中，所述電源供應器12為可調整輸出功率的電源供應器，因而能夠透過調整所述電源供應器12輸出功率的手段，控制所述號誌裝置10的多個所述LED號誌燈11的負載。

更詳細地說，所述號誌裝置10的所述電源供應器12配置為能夠以第一模式或第二模式操作，且當所述電源供應器12以所述第二模式操作的狀態下輸出電力的功率，低於所述電源供應器12在所述第一模式操作狀態下的輸出功率。因而，當所述電源供應器12以所述第一模式操作時，所述號誌裝置10的負載能夠提高，而使得多個所述LED號誌燈11產生光線的光度提高，而當所述電源供應器12以所述第二模式操作時，所述號誌裝置10的負載能夠降低，而使得多個所述LED號誌燈11產生光線的光度降低。

所述號誌控制器50連接一交流電源20和所述號誌裝置10，所述交流電源20能夠為市電，交流電源20供電至號誌控制器50，再由號誌控制器50供電給所述號誌裝置10的所述電源供應器12，且控制各個不同的LED號誌燈11點亮或關閉。

不斷電供電裝置30連接於交流電源20和號誌控制器50之間，不斷電供電裝置30內部具有圖未繪示的電池，而能夠於交流電源20供電時，將電能儲存於電池內，且於交流電源20供電異常（例如：停電、電壓不足）時，改為由不斷電供電裝置30供電給號誌控制器50和號誌裝置10。

所述斷電偵測裝置40能夠透過偵測電流或偵測電壓的手段，以偵測交流電源20是否供電異常，而無法供電給號誌控制器50及號誌裝置10。當斷電偵測裝置40偵測到交流電源20供電異常時，能夠發出一斷電訊號。特別說明，本實施例中斷電偵測裝置40是連接在號誌控制器50和交流電源20之間的線路上，然而本發明不限於此，在本發明其他圖未繪示的實施例中，斷電偵測裝置40可以設置在交流電源20到所述號誌控制器50之間的任何位置。舉例來說，所述斷電偵測裝置40可以設置在不斷電供電裝置30上，也能夠設置在所述號誌控制器50上。

本實施例中，斷電偵測裝置40具有一發訊單元41，發訊單元41能夠為短距離無線訊號發射器（如：Wi-Fi、LoRa、ZigBee、ANT、紅外線等），而能夠透過無線通訊手段將斷電偵測裝置40的斷電訊號發射出去。

本實施例中，所述號誌裝置10的所述電源供應器12連接所述負載控制器60，負載控制器60具有一收訊單元61，收訊單元61透過無線通訊手段和發訊單元41通訊，而使得負載控制器60能夠透過收訊單元61接收發訊單元41所發出的斷電訊號。所述負載控制器60配置為在接收到所述斷電偵測裝置40發出的所述斷電訊號時，能夠產生一負載控制訊號傳送至所述號誌裝置10的所述電源供應器12，且所述電源供應器12配置為在接收到所述負載控制訊號時，能夠轉變為以所述第二模式操作，而使得所述號誌裝置10的負載降低。

因此，本發明第一實施例中，透過所述斷電偵測裝置40配合所述負載控制器60，能夠控制所述號誌裝置10的所述電源供應器12在所述交流電源20正常供電時，能夠以所述第一模式操作，且當負載控制器60接收到斷電偵測裝置40發出的斷電訊號時，所述電源供應器12能夠產生對應於所述斷電訊號的控制動作，而使得所述電源供應器12轉換為以所述第二模式操作，調降所述電源供應器12的輸出功率，進而使得所述號誌裝置10的負載降低，藉以延長不斷電供電裝置30供電時間。

特別說明，當所述電源供應器12以第二模式操作時，號誌裝置10的LED號誌燈11發出光線的光度也會隨著降低。但值得說明的是，當所述電源供應器12以第二模式操作時所輸出電流的輸出功率，配置為能夠使得所述號誌裝置10的各個LED號誌燈11發出光線的光度仍須能夠被駕駛人於足夠距離外明確辨識不同LED號誌燈11的燈色。舉例來說，依照台灣交通部頒佈的道路交通標誌標線號誌設置規則，規定在無障礙遮蔽及正常天候狀況下，號誌燈光的光度應能讓駕駛者於400公尺距離清楚看見燈色。而本發明為達成在交流電源20供電異常狀況下，能夠兼顧延長號誌裝置10運作時間，以及維持號誌裝置10的可視距離的目的，本發明將所述電源供應器12以所述第二模式操作時輸出的功率，配置為能夠使得所述號誌裝置10的多個LED號誌燈11產生光線的光度能夠供駕駛人至少於100公尺的距離辨識LED號誌燈11的燈色。

本實施例中，號誌裝置10還具有一環境照度偵測器13，連接於所述電源供應器12，所述環境照度偵測器13用以偵測所述號誌裝置10周圍環境的照度，並產生一照度偵測值傳送至所述電源供應器12。所述電源供應器12能夠依據照度偵測值而調整輸出的功率。

本發明一可行實施例中，所述電源供應器12配置為不論在第一模式操作狀態，或第二模式操作狀態，所述電源供應器12輸出的功率皆能夠隨著照度偵測值的高低而調高或調低。透過上述安排，使得號誌裝置10的LED號誌燈11在環境照度充足的情形下，不論第一模式或第二模式狀態下所輸出的光線皆具有較高的光度，而使得號誌裝置10的LED號誌燈11發出光線和周圍環境的光線具有足夠的對比，以維持燈號的可辨識性。而當環境照度降低（如：陰天、夜晚），所述電源供應器12也能夠在維持號誌裝置10足夠可視距離的前提下隨著照度偵測值調降輸出功率，以達到不論第一模式或第二模式操作下皆能夠節省電力消耗的目的。

當然，本發明不限於此，舉例來說，本發明另一可行實施例中，所述電源供應器12能夠配置為以第一模式操作時，以固定的功率輸出電流，且當所述電源供應器120以第二模式操作時，能夠依據所述照度偵測值調整第二模式下的輸出功率。

[第二實施例]

參閱圖2所示，為本發明第二實施例。本發明第二實施例技術內容和第一實施例類似，因此相同技術內容不再重複介紹。

本發明第二實施例中，號誌控制器50具有一降壓電路51，且斷電偵測裝置40連接號誌控制器50，而能夠在偵測到所述交流電源20供電異常時產生所述斷電訊號，且將所述斷電訊號傳送至號誌控制器50，號誌控制器50依據斷電訊號產生對應的控制動作，而透過降壓電路51降低號誌控制器50輸出至號誌裝置10的電壓。

本實施例中，所述號誌裝置10的所述電源供應器12還具有一電壓偵測器14，所述電壓偵測器14連接號誌控制器50，用以偵測號誌控制器50輸出的電壓。電源供應器12配置為當所述電壓偵測器14偵測到號誌控制器50輸出電壓降低時，所述電源供應器12能夠轉換為以所述第二模式操作，而調降電源供應器12的輸出功率。

本實施例和第一實施例相較，所述號誌裝置10的所述電源供應器12同樣能夠在交流電源20供電異常，而且所述斷電偵測裝置40發出斷電訊號時，產生對應於斷電訊號的控制動作，而轉換為第二模式操作，以達到降低號誌裝置10負載，延長不斷電供電裝置30供電時間的目的。

[實施例的有益效果]

本發明的其中一有益效果在於，本發明透過斷電偵測裝置偵測交流電源供電是否正常，且於交流電源供電異常時，發出斷電訊號，而使得號誌裝置的電源供應器產生相對應的控制動作，而轉換為以較低輸出功率的第二模式運作的技術方案，能夠使得交通號誌在停電狀態下而改由不斷電供電裝置供電時，能夠降低號誌裝置的負載。

因此，透過上述技術方案，使得本發明的交通號誌在市電的供電網路停電時，能夠延長號誌裝置持續運作的時間，以等待市電恢復供電，而且不需要透過增大不斷電供電裝置的容量的手段，便能夠達成上述目的。

以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例，並非因此侷限本發明的申請專利範圍，所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的申請專利範圍內。

100:交通號誌 10:號誌裝置 11:LED號誌燈 12:電源供應器 13:照度偵測器 14:電壓偵測器 20:交流電源 30:不斷電供電裝置 40:斷電偵測裝置 41:發訊單元 50:號誌控制器 51:降壓電路 60:負載控制器 61:收訊單元

圖1為本發明第一實施例的系統方塊示意圖。

圖2為本發明第二實施例的系統方塊示意圖。

100:交通號誌

10:號誌裝置

11:LED號誌燈

12:電源供應器

13:照度偵測器

20:交流電源

30:不斷電供電裝置

40:斷電偵測裝置

41:發訊單元

50:號誌控制器

60:負載控制器

61:收訊單元

Claims

一種具有延長不斷電供電裝置供電時間機制的交通號誌，其中包括：一號誌裝置，具有至少一LED號誌燈，和一電源供應器，用以供給電力給至少一所述LED號誌燈；一號誌控制器，連接一交流電源，且連接所述號誌裝置的所述電源供應器；一不斷電供電裝置，連接所述交流電源和所述號誌控制器和所述號誌裝置，所述不斷電供電裝置能夠於所述交流電源供電異常時，改由所述不斷電供電裝置供應所述號誌控制器和所述號誌裝置所需電力；一斷電偵測裝置，連接於所述交流電源和所述號誌控制器之間，用以偵測所述交流電源是否供電異常，且於所述交流電源供電異常時發出一斷電訊號；其中，所述號誌裝置的所述電源供應器配置為當所述交流電源供電狀態下，所述電源供應器能夠以第一模式操作，且於所述斷電偵測裝置發出所述斷電訊號時，能夠產生對應於所述斷電訊號的控制動作，而轉換為第二模式操作；所述電源供應器配置為在所述第二模式下的輸出功率低於在所述第一模式的輸出功率。
如請求項1所述的具有延長不斷電供電裝置供電時間機制的交通號誌，其中，所述斷電偵測裝置具有一發訊單元，所述號誌裝置的所述電源供應器連接一負載控制器，所述負載控制器具有一收訊單元，所述發訊單元和所述收訊單元透過無線通訊手段通訊，所述斷電偵測裝置透過所述發訊單元發送所述斷電訊號，所述負載控制器透過所述收訊單元接收所述斷電訊號後發出一負載控制訊號至所述電源供應器，所述電源供應器依據所述負載控制訊號轉換為以所述第二模式操作。
如請求項1所述的具有延長不斷電供電裝置供電時間機制的交通號誌，其中，所述斷電偵測裝置連接所述號誌控制器，且於所述交流電源供電異常時，輸出所述斷電訊號至所述號誌控制器；所述號誌控制器配置為具有一降壓電路，當所述號誌控制器接收到所述斷電訊號時，透過所述降壓電路調降輸出至所述號誌裝置的電壓；所述號誌裝置配置為具有一電壓偵測器，用以偵測所述號誌控制器輸出電流的電壓，所述號誌裝置的所述電源供應器配置為當所述電壓偵測器偵測到所述號誌控制器輸出的電壓降低時，能夠轉換為以所述第二模式操作，而調降所述負載控制器的輸出功率。
如請求項1所述的具有延長不斷電供電裝置供電時間機制的交通號誌，其中，所述負載控制器以所述第二模式操作時輸出的功率，配置為能夠使得所述號誌裝置的多個所述LED號誌燈的發出光線的光度能夠供駕駛人至少於100公尺的距離辨識多個所述LED號誌燈的燈色。
如請求項4所述的具有延長不斷電供電裝置供電時間機制的交通號誌，其中，所述號誌裝置還包括：一照度偵測器，所述照度偵測器連接所述電源供應器，所述照度偵測器用以偵測所述號誌裝置周圍區域的區域照度，且輸出一照度偵測值至所述電源供應器，所述電源供應器配置為能夠依據所述照度偵測值調整輸出功率。
如請求項5所述的具有延長不斷電供電裝置供電時間機制的交通號誌，其中所述電源供應器配置為以所述第一模式操作狀態，和以所述第二模式操作狀態，皆能夠依據所述照度偵測值調整所述電源供應器的輸出功率。
如請求項5所述的具有延長不斷電供電裝置供電時間機制的交通號誌，其中所述電源供應器配置為以所述第一模式操作狀態，以固定的功率輸出電流，且以所述第二模式操作狀態，能夠依據所述照度偵測值調整所述第二模式下的輸出功率。