專利名稱:單體電子交通信號燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種單體電子交通信號燈,屬交通信號顯示裝置。
傳統(tǒng)十字路口的交通信號燈系采用三只白熾燈泡作光源,每路口需按裝12~24只白熾燈泡加三種不同顏色的玻璃罩使用,發(fā)光效率低、耗電高、壽命短、安裝維護(hù)費(fèi)用高,為了解決這個(gè)問題,目前已有人研究采用高亮度發(fā)光二極管來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的白熾燈泡,如中國專利1992年11月18日公開的,申請?zhí)?2205192.5,申請日92年3月16日,申請人杭洲市公安交警支隊(duì)交通研究所,實(shí)用新型名稱交通信號燈,系采用紅、綠、黃三種發(fā)光二極管,配備三個(gè)穩(wěn)壓電源為發(fā)光二極管供電,實(shí)現(xiàn)發(fā)紅、綠、黃三種發(fā)光功能,具有耗電低、壽命長等優(yōu)點(diǎn),但仍然是三個(gè)發(fā)光盤,且配備三個(gè)穩(wěn)壓電源復(fù)雜、成本高。中國專利1991年8月21日公開的實(shí)用新型專利新型電子交通信號燈,申請?zhí)?1211361.8,申請日91年3月23日,申請人孔長嶺,系采用單色發(fā)光二極管制作的發(fā)光盤作為發(fā)光器件,并配有降壓器變壓器、全波整流器,穩(wěn)壓電路為單色發(fā)光盤提供工作電壓,具有結(jié)構(gòu)新、亮度高、功耗低、壽命長的特點(diǎn),使用和燈泡一樣方便,但仍需使用三個(gè)燈實(shí)現(xiàn)三種發(fā)光顏色,且不能實(shí)現(xiàn)遙控,停電仍不能使用的缺點(diǎn)。
本實(shí)用新型的目的,就在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足和問題,提供一種使用一個(gè)發(fā)光盤,就能發(fā)紅、綠、黃三種顏色的信號,且配備相應(yīng)接插件就具有遙控功能,配備直流電源,在停電時(shí)仍可正常工作的、亮度高,壽命長,耗電極低的單體電子交通信號燈。
本實(shí)用新型的目的是采用如下方式來實(shí)現(xiàn)的
該單體電子交通信號燈,由燈罩1、發(fā)光盤2、固定支架3、電源引線4組成,其特征在于發(fā)光盤2為一個(gè),由變色發(fā)光二極管或單色發(fā)光二極管組成,穩(wěn)壓電源、門電路,可控硅控制電路,為發(fā)光盤2提供工作電壓,并實(shí)現(xiàn)控制,使用一支信號燈代替三支信號燈發(fā)出三種顏色的光,采用變色發(fā)光二極管時(shí)需配有降壓變壓器。
在穩(wěn)壓電源后連接接收電路插接塊,再配備無線發(fā)射器,可實(shí)現(xiàn)遙控功能。
配備直流電源,在電路停電時(shí),仍可正常工作。
門電路為五支555時(shí)基電路集成塊首尾相接而成。
本實(shí)用新型的單體電子交通信號燈,是用超高亮度的變色發(fā)光二極管或單色發(fā)光二極管按一定規(guī)律排列組合,用環(huán)氧樹脂膠膠合成一發(fā)光體,在控制回路的控制下,從同一發(fā)光面上,根據(jù)需要發(fā)出紅、綠等不同光色,即用一只燈完成傳統(tǒng)的紅、綠、黃三個(gè)信號燈所完成的指揮信號。該燈不發(fā)光時(shí),發(fā)光面無色,變換發(fā)出紅、綠、等光色時(shí),顯得特別醒目。
用穩(wěn)壓電源,五只555時(shí)基電路組成的門電路,可控硅控制電路組成的控制器為發(fā)光體提供工作電壓,同時(shí)實(shí)現(xiàn)控制,使信號燈可以按預(yù)定程序自動(dòng)(或手動(dòng))工作,將目前常規(guī)使用的遙控接收電路做成接插件,將無線發(fā)射電路做成遙控器或安裝在交通指揮棒中,當(dāng)需要遙控時(shí),可將接插件插接到穩(wěn)壓電源后開關(guān)K1-1前的插座上,交通指揮人員可遙控工作,同時(shí)控制回路,還可根據(jù)需要增加語言、時(shí)鐘、定時(shí)等電路,所控的信號燈發(fā)光時(shí)間、轉(zhuǎn)換周期,斷續(xù)信號均可隨意連續(xù)可調(diào)。
圖1是本實(shí)用新型變色發(fā)光二極管組成的單體電子交通信號燈,按裝結(jié)構(gòu)示意圖圖2是本實(shí)用新型單體電子交通信號燈變色發(fā)光二極管制作的發(fā)光盤結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實(shí)用新型單體電子交通信號燈單色發(fā)光二極管組成的單體電子交通信號燈按裝結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實(shí)用新型單體電子交通信號燈單色發(fā)光二極管組成的發(fā)光盤結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本實(shí)用新型單體電子交通信號燈的電路原理方框圖。
圖6是本實(shí)用新型單體電子交通信號燈控制電路原理圖。
圖7是本實(shí)用新型單體電子交通信號燈遙控器發(fā)射電路原理圖。
圖8是本實(shí)用新型單體電子交通信號燈接收電路原理圖。
圖1~8是本實(shí)用新型的實(shí)施例,其中1燈罩、2發(fā)光盤、3固定支架、4電源引線、5降壓變壓器、6固定螺絲。
圖6~8中電子元件名稱及參數(shù)為B1電源變壓器D5~D10整流二極管 D1~D46A整流二極管IC1三端穩(wěn)壓塊 7812IC2~I(xiàn)C6NE555集成塊T1、T26A雙向可控硅K電源開關(guān)單刀單擲K1-1~K2-1雙刀雙擲開關(guān)R1~R161/8W電阻C1~C13、C16、C20~C24電解電容器C2、C5、C8、C11、C17~C21瓷片電容
C14、C15滌倫電容T1、T2、T3三級管R17~R251/8W電阻B2~B3晶振體S1~S3按鈕開關(guān)R26~R421/8W電阻BG1~BG7三級管B4接收天線B5選頻網(wǎng)篩D11~D12整流二級管IC7~I(xiàn)C8555集成塊開關(guān)K1為自動(dòng)、手動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān),開關(guān)K2為手動(dòng)狀態(tài)時(shí)的紅、綠閃爍開關(guān)。
555集成電路IC5輸出一高電平,觸發(fā)雙向可控硅使發(fā)光盤發(fā)紅光。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的單體電子交通信號燈的工作過程作進(jìn)一步詳細(xì)說明如圖1、2所示,用高亮度單色發(fā)光二極管,綠色180只按水平或垂直排列方式排列并焊接在同一印刷線路板上,再將150只高亮度紅色發(fā)光二極管在綠色發(fā)光二極管的空隙中排列并焊接在同一印刷線路板上,然后用環(huán)氧樹脂膠膠合固化,形成一發(fā)光盤2,發(fā)光盤2上兩種混聯(lián)的發(fā)光二極管引出的引線與控制器相聯(lián),接受控制器的控制。
如圖3、4所示,用高亮度雙變色發(fā)光二極管制作,將200只發(fā)光二極管并聯(lián)焊接在印刷電路板上,然后用環(huán)氧樹脂膠膠合固化、引出線與降壓變壓器相聯(lián),變壓器初級與控制器相聯(lián),接受控制器的控制。
如圖6所示控制器主要有三部分組成穩(wěn)壓電源,由變壓器B1組成、整流橋D5~D8、穩(wěn)壓集成塊IC1,即由變壓-整流-穩(wěn)壓,門電路為常規(guī)的555時(shí)基電路組成,由IC2~I(xiàn)C6五只555時(shí)基電路首尾相接而成,可控硅電路,是由T1、T2兩只雙向觸發(fā)可控硅組成,這三種電路均是常規(guī)電路。
圖5為本實(shí)用新型單體電子交通信號燈的電路原理方框圖。其中電源、主路口控制、黃燈閃爍由圖6構(gòu)成,支路口的燈光分別對應(yīng)與主路口燈光相并聯(lián),但與主路口燈光通行、停止相錯(cuò)開。遙控接收機(jī)為圖8,遙控發(fā)射機(jī)為圖7,圖7、圖8均為常規(guī)無線電遙控電路。圖7的遙控發(fā)射機(jī)由遙控器、振蕩器、前置放大、功率放大器組成,三極管BG1晶體振蕩器B2或B3組成振蕩器產(chǎn)生100KHz或150KHz的振蕩信號,經(jīng)G19耦合到三極管BG2進(jìn)行前置放大,然后經(jīng)三極管BG3功率放大后經(jīng)天線發(fā)射出去。圖8的遙控接收機(jī)由天線、由接收、選頻、放大、執(zhí)行四部分組成。天線接收到150KHz或100KHz信號后經(jīng)三極管BG4、電容G19、變壓器B5組成的選頻電路選頻后,送三極管BG5放大,然后由555基成電路IC7和三極管BG6或555集成電路IC8和三極管BG7組成的開關(guān)電路執(zhí)行觸發(fā)向發(fā)光盤供電的可控硅T1、T2、使發(fā)光盤按需要分別發(fā)出紅、黃、綠三色光。
控制器的工作過程如下該電子交通信號燈使用時(shí)每個(gè)崗位僅需4只,四個(gè)方向各一只,主路口、支路口的時(shí)間可獨(dú)自可調(diào)。
以燈體為單色管串聯(lián)型為例電源接通后,~220V交流市電經(jīng)過穩(wěn)壓電源穩(wěn)壓供給控制器,如果此時(shí)K1-1閉合,即電路按自動(dòng)狀態(tài)工作,555時(shí)基電路IC2的輸出端,輸出一高電平,經(jīng)R15觸發(fā)雙向可控硅T1,使發(fā)光盤2發(fā)綠光(時(shí)間可調(diào))當(dāng)綠燈時(shí)間結(jié)束后Ic2的輸出信號經(jīng)C2R5微分輸送給IC3,使IC3翻轉(zhuǎn)并輸出一高電平同時(shí)IC6開始振蕩,振蕩輸出信號觸發(fā)可控硅T1、發(fā)光盤2、綠燈亮并閃爍,當(dāng)綠閃爍結(jié)束后,IC4開始工作IC4輸出信號同時(shí)觸發(fā)雙向可控硅T1、T2,當(dāng)T2同時(shí)工作時(shí),發(fā)光盤2、發(fā)黃光,黃燈信號結(jié)束后。經(jīng)C8、R12微分輸送給IC5,使IC5輸出一高電平觸發(fā)雙向可控硅T2,即發(fā)光盤2發(fā)紅光,紅燈亮。紅燈信號結(jié)束IC5的輸出信號翻轉(zhuǎn)送給IC2的輸入端2腳,開始下一周期循環(huán)。這樣使一個(gè)發(fā)光盤按綠-綠閃-黃燈-紅順序發(fā)光完成交通指揮信號。
與現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型所具有的優(yōu)點(diǎn)是1、用一個(gè)燈代替原先三個(gè)燈,使人們視覺集中,便于駕駛?cè)藛T和行人觀察信號。
2、成本低、耗電低、功率(40~50W)耗電量降低95%,制作工藝簡單,安全可靠,壽命長,達(dá)10萬小時(shí)以上。
3、增設(shè)接插接收電路基成塊,與遙控器配合可實(shí)現(xiàn)遙控指揮功能。
4、增設(shè)直流電源,當(dāng)電路停電時(shí),仍能正常工作。
5、便于交通指揮人員操作。
權(quán)利要求1.一種單體電子交通信號燈,由燈罩(1)、發(fā)光盤(2)、固定支架(3)、電源引線(4)組成,其特征在于發(fā)光盤(2)為一個(gè),由變色發(fā)光二極管或單色發(fā)光二極管組成,穩(wěn)壓電源,門電路可控硅控制電路構(gòu)成控制器為發(fā)光盤(2)提供工作電壓并實(shí)現(xiàn)控制,使一支信號燈代替三支信號燈發(fā)出三種顏色的光,采用變色發(fā)光二極管時(shí)需配有降壓變壓器。
2.按權(quán)利要求1所述的單體電子交通信號燈,其特征在于在穩(wěn)壓電源后連接接收電路的插接塊,再配備無線發(fā)射器,可實(shí)現(xiàn)遙控功能。
3.按權(quán)利要求1所述的單體電子交通信號燈,其特征在于門電路為五只555時(shí)基電路集成塊首尾相接而成。
專利摘要一種單體電子交通信號燈,由燈罩(1)、發(fā)光盤(2)、固定支架(3)、電源引線(4)組成,其特征在于發(fā)光盤(2)為一個(gè),由變色發(fā)光二極管或單色發(fā)光二極管組成,穩(wěn)壓電源、門電路,可控硅控制電路構(gòu)成控制器為發(fā)光盤(2)提供工作電壓并實(shí)現(xiàn)控制,采用變色發(fā)光二極管時(shí)需配有降壓變壓器,具有一只信號燈發(fā)三種顏色的光,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的三只燈,配備接插件可實(shí)現(xiàn)遙控等多種功能,壽命長(達(dá)10萬小時(shí)以上),節(jié)約電能(每個(gè)路口僅40~50W)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號G08G1/081GK2192920SQ9422553
公開日1995年3月22日 申請日期1994年1月6日 優(yōu)先權(quán)日1994年1月6日
發(fā)明者邊道明, 王葵菊, 董延華, 邊迎東, 張興隆 申請人:邊道明