專利名稱：動(dòng)態(tài)人行信號(hào)燈電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種交通信號(hào)燈電路，尤其涉及一種動(dòng)態(tài)人行信號(hào)燈電路。
背景技術(shù)：
目前，人行交通信號(hào)燈普遍采用固定的紅綠燈來(lái)指示行人通行，這樣的信號(hào)燈對(duì)于等待的行人來(lái)說(shuō)比較枯燥乏味，容易使人闖紅燈。為此，人們一直在尋求一種理想的技術(shù)解決方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種設(shè)計(jì)科學(xué)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用性強(qiáng)、電路性能穩(wěn)定、人性化的動(dòng)態(tài)人行信號(hào)燈電路。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下一種動(dòng)態(tài)人行信號(hào)燈電路，它包括有單片機(jī)電路、 紅綠燈檢測(cè)電路、電源電路、動(dòng)態(tài)人行LED燈驅(qū)動(dòng)電路和LED燈板電路，所述LED燈板電路包括紅燈LED電路和動(dòng)態(tài)人行綠燈LED電路，所述動(dòng)態(tài)人行綠燈LED電路包括綠燈常亮部位LED電路和依次交替點(diǎn)亮的綠燈動(dòng)作ILED電路、綠燈動(dòng)作2LED電路和綠燈動(dòng)作3LED電路，其中，所述紅綠燈檢測(cè)電路連接所述單片機(jī)電路以提供紅綠燈點(diǎn)亮狀態(tài)，所述單片機(jī)電路連接所述動(dòng)態(tài)人行LED燈驅(qū)動(dòng)電路以便根據(jù)紅綠燈點(diǎn)亮狀態(tài)發(fā)送紅綠燈點(diǎn)亮控制信號(hào)， 所述動(dòng)態(tài)人行LED燈驅(qū)動(dòng)電路連接所述LED燈板電路以便根據(jù)紅綠燈點(diǎn)亮控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的LED電路點(diǎn)亮，所述電源電路分別連接所述單片機(jī)電路、所述紅綠燈檢測(cè)電路、所述動(dòng)態(tài)人行LED燈驅(qū)動(dòng)電路和所述LED燈板電路以提供電源。本發(fā)明相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著進(jìn)步，具體地說(shuō)，該動(dòng)態(tài)人行信號(hào)燈電路巧妙利用現(xiàn)有紅綠燈交流信號(hào)，將其轉(zhuǎn)換成紅綠燈的點(diǎn)亮信號(hào)，并將其用作本電路各部分的工作電源；該電路借鑒動(dòng)畫的設(shè)計(jì)理念，將信號(hào)燈的綠燈改為動(dòng)態(tài)的信號(hào)燈，以生動(dòng)的顯示人走動(dòng)的過(guò)程，即，將信號(hào)燈行人走動(dòng)的過(guò)程分解為3個(gè)動(dòng)作，當(dāng)這3個(gè)動(dòng)作連貫顯示時(shí)，就產(chǎn)生了信號(hào)燈上人走動(dòng)的人性化效果；該電路的設(shè)計(jì)改變了傳統(tǒng)人行信號(hào)燈古板、枯燥的指示方式，也舒緩了等待信號(hào)燈的行人的心情；其具有設(shè)計(jì)科學(xué)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用性強(qiáng)、電路性能穩(wěn)定、人性化的優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖；圖2是本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明所述LED燈板電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)具體實(shí)施方式
，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
如圖1所示，一種動(dòng)態(tài)人行信號(hào)燈電路，它包括有單片機(jī)電路、紅綠燈檢測(cè)電路、 電源電路、動(dòng)態(tài)人行LED燈驅(qū)動(dòng)電路和LED燈板電路，所述LED燈板電路包括紅燈LED電路和動(dòng)態(tài)人行綠燈LED電路，所述動(dòng)態(tài)人行綠燈LED電路包括綠燈常亮部位LED電路和依次交替點(diǎn)亮的綠燈動(dòng)作ILED電路、綠燈動(dòng)作2LED電路和綠燈動(dòng)作3LED電路，其中，所述紅綠燈檢測(cè)電路連接所述單片機(jī)電路以提供紅綠燈點(diǎn)亮狀態(tài)，所述單片機(jī)電路連接所述動(dòng)態(tài)人行LED燈驅(qū)動(dòng)電路以便根據(jù)紅綠燈點(diǎn)亮狀態(tài)發(fā)送紅綠燈點(diǎn)亮控制信號(hào)，所述動(dòng)態(tài)人行LED 燈驅(qū)動(dòng)電路連接所述LED燈板電路以便根據(jù)紅綠燈點(diǎn)亮控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的LED電路點(diǎn)亮，所述電源電路分別連接所述單片機(jī)電路、所述紅綠燈檢測(cè)電路、所述動(dòng)態(tài)人行LED燈驅(qū)動(dòng)電路和所述LED燈板電路以提供電源。基于上述，如圖2和圖3所示，所述單片機(jī)電路采用AT89C2051單片機(jī)做控制器， 該型號(hào)單片機(jī)具有簡(jiǎn)單易用、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)；單片機(jī)用于采樣紅綠燈點(diǎn)亮狀態(tài)，并根據(jù)紅綠燈點(diǎn)亮狀態(tài)，生成紅綠燈點(diǎn)亮控制信號(hào)，控制動(dòng)態(tài)人行LED燈驅(qū)動(dòng)電路以驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的LED 電路；所述單片機(jī)電路還包括電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4、電阻Rl和晶振Y1。所述紅綠燈檢測(cè)電路包括綠燈檢測(cè)電路和紅燈檢測(cè)電路；其中，所述綠燈檢測(cè)電路包括二極管D1、穩(wěn)壓管D2、限流電阻R13、穩(wěn)壓管D3、濾波電容C5、光電耦合器U4和上拉電阻R15，其中，所述二極管Dl的正極用于連接綠燈交流信號(hào)一端，所述二極管Dl的負(fù)極連接所述穩(wěn)壓管D2的負(fù)極，所述穩(wěn)壓管D2的正極連接所述限流電阻R13 —端，所述限流電阻R13另一端連接所述穩(wěn)壓管D3的負(fù)極，所述穩(wěn)壓管D3的正極用于連接綠燈交流信號(hào)另一端，所述濾波電容C5與所述穩(wěn)壓管D3并聯(lián)，所述穩(wěn)壓管D3 的兩端連接所述光電耦合器U4的輸入端，所述光電耦合器U4的輸出端分別連接所述上拉電阻R15 —端和所述單片機(jī)電路，所述上拉電阻R15另一端連接所述電源電路的+5V電壓；所述紅燈檢測(cè)電路包括二極管D4、穩(wěn)壓管D5、限流電阻R14、穩(wěn)壓管D6、濾波電容 C6、光電耦合器U5和上拉電阻R16，其中，所述二極管D4的正極用于連接紅燈交流信號(hào)一端，所述二極管D4的負(fù)極連接所述穩(wěn)壓管D5的負(fù)極，所述穩(wěn)壓管D5的正極連接所述限流電阻R14 —端，所述限流電阻R14另一端連接所述穩(wěn)壓管D6的負(fù)極，所述穩(wěn)壓管D6的正極用于連接紅燈交流信號(hào)另一端，所述濾波電容C6與所述穩(wěn)壓管D6并聯(lián)，所述穩(wěn)壓管D6的兩端連接所述光電耦合器U5的輸入端，所述光電耦合器TO的輸出端分別連接所述上拉電阻R16 —端和所述單片機(jī)電路，所述上拉電阻R16另一端連接所述電源電路的+5V電壓；所述二極管Dl和所述二極管D4的型號(hào)是1N5408，所述穩(wěn)壓管D2和所述穩(wěn)壓管 D5的型號(hào)是P6KE160A，所述穩(wěn)壓管D3和所述穩(wěn)壓管D6的型號(hào)是1N4728，所述光電耦合器 U4和所述光電耦合器U5的型號(hào)是4N;35 ；所述紅綠燈檢測(cè)電路將紅綠燈的220V交流信號(hào)轉(zhuǎn)化為單片機(jī)可識(shí)別的TTL信號(hào)， 用于單片機(jī)判斷信號(hào)燈目前的紅綠燈狀態(tài)；紅綠燈220V交流信號(hào)經(jīng)過(guò)型號(hào)是1陽(yáng)408的二極管整流，將交流電轉(zhuǎn)換成直流電，再經(jīng)型號(hào)是P6KE160A的穩(wěn)壓管降壓，使電壓降低160V， 然后，通過(guò)阻值為31歐姆的限流電阻限流，使電流減小，以免損壞5. IV的、型號(hào)是1N4728 的穩(wěn)壓管，再經(jīng)濾波電容濾波；如果有220V交流信號(hào)時(shí)，型號(hào)是1N4728的穩(wěn)壓管的正極會(huì)有5V電壓，此時(shí)光電耦合器導(dǎo)通，輸出低電平，如果沒(méi)有200V交流信號(hào)時(shí)，型號(hào)是1N4728 的穩(wěn)壓管的正極電壓為0，光電耦合器不導(dǎo)通，輸出為高電平。所述電源電路包括綠燈橋式整流電路Q1、紅燈橋式整流電路Q2、保險(xiǎn)管F1、電源芯片U6、電壓轉(zhuǎn)換芯片U7、電容C7、電容C8和電容C9，其中，所述綠燈橋式整流電路Ql和所述紅燈橋式整流電路Q2的輸出端通過(guò)所述保險(xiǎn)管Fl分別連接所述電源芯片U6的輸入端，所述電源芯片U6的兩輸出端連接所述電壓轉(zhuǎn)換芯片U7的輸入端，所述電容C7兩端并聯(lián)在所述電源芯片U6的兩輸出端，所述電容C8和所述電容C9分別并聯(lián)在所述電壓轉(zhuǎn)換芯片U7的兩輸出端； 所述電源電路根據(jù)人行燈不是紅色就是綠色的特性，通過(guò)2個(gè)橋式整流電路分別將紅燈交流信號(hào)和綠燈交流信號(hào)分別轉(zhuǎn)換成直流信號(hào)，給電源模塊提供不間斷的電源輸入；電源芯片U6輸出電壓為18V，并使用3端電壓轉(zhuǎn)換芯片U7將直流18V轉(zhuǎn)換為直流5V。
所述動(dòng)態(tài)人行LED燈驅(qū)動(dòng)電路包括驅(qū)動(dòng)芯片U3和5組上拉電阻(R8，R9，R10，Rl 1， R12)，所述驅(qū)動(dòng)芯片U3的五個(gè)輸入端連接所述單片機(jī)電路，所述驅(qū)動(dòng)芯片U3的五個(gè)輸入端分別連接5組上拉電阻的一端，5組上拉電阻的另一端連接所述電源電路的+5V電壓；所述驅(qū)動(dòng)芯片U3采用UL擬803作為L(zhǎng)ED燈板電路的驅(qū)動(dòng)芯片，驅(qū)動(dòng)電流高達(dá)500mA，滿足了驅(qū)動(dòng) LED燈板電路的需求。所述LED燈板電路包括五個(gè)獨(dú)立的紅燈LED電路、綠燈常亮部位LED電路、綠燈動(dòng)作ILED電路、綠燈動(dòng)作2LED電路和綠燈動(dòng)作3LED電路，這幾個(gè)電路分別在PCB上排布成一個(gè)動(dòng)作，通過(guò)單片機(jī)來(lái)控制電路導(dǎo)通，達(dá)到顯示紅色或走動(dòng)綠色人行燈的效果；每個(gè)LED電路包括不少于一組串聯(lián)LED燈組，所述串聯(lián)LED燈組一端連接所述電源電路的+18V電壓，所述串聯(lián)LED燈組另一端串連一個(gè)電阻后連接所述動(dòng)態(tài)人行LED燈驅(qū)動(dòng)電路；所述串聯(lián)LED燈組由至少兩個(gè)LED燈串聯(lián)構(gòu)成。本發(fā)明電路通過(guò)信號(hào)機(jī)的紅綠信號(hào)線獲取電源，并通過(guò)檢測(cè)紅綠燈信號(hào)來(lái)控制人行燈顯示紅色或綠色；當(dāng)檢測(cè)到是紅燈信號(hào)時(shí)，使紅色LED電路導(dǎo)通，紅色人行燈亮；當(dāng)檢測(cè)到綠燈信號(hào)時(shí)，點(diǎn)亮綠色常亮部位LED電路，并依次交替點(diǎn)亮的綠燈動(dòng)作ILED電路、綠燈動(dòng)作2LED電路和綠燈動(dòng)作3LED電路，產(chǎn)生走動(dòng)綠人的動(dòng)態(tài)效果。最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解依然可以對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種動(dòng)態(tài)人行信號(hào)燈電路，其特征在于該動(dòng)態(tài)人行信號(hào)燈電路包括有單片機(jī)電路、紅綠燈檢測(cè)電路、電源電路、動(dòng)態(tài)人行LED燈驅(qū)動(dòng)電路和LED燈板電路，所述LED燈板電路包括紅燈LED電路和動(dòng)態(tài)人行綠燈LED電路，所述動(dòng)態(tài)人行綠燈LED電路包括綠燈常亮部位LED電路和依次交替點(diǎn)亮的綠燈動(dòng)作ILED電路、綠燈動(dòng)作2LED電路和綠燈動(dòng)作3LED 電路，其中，所述紅綠燈檢測(cè)電路連接所述單片機(jī)電路以提供紅綠燈點(diǎn)亮狀態(tài)，所述單片機(jī)電路連接所述動(dòng)態(tài)人行LED燈驅(qū)動(dòng)電路以便根據(jù)紅綠燈點(diǎn)亮狀態(tài)發(fā)送紅綠燈點(diǎn)亮控制信號(hào)，所述動(dòng)態(tài)人行LED燈驅(qū)動(dòng)電路連接所述LED燈板電路以便根據(jù)紅綠燈點(diǎn)亮控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的LED電路點(diǎn)亮，所述電源電路分別連接所述單片機(jī)電路、所述紅綠燈檢測(cè)電路、所述動(dòng)態(tài)人行LED燈驅(qū)動(dòng)電路和所述LED燈板電路以提供電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)人行信號(hào)燈電路，其特征在于所述單片機(jī)電路采用 AT89C2051 單片機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的動(dòng)態(tài)人行信號(hào)燈電路，其特征在于所述紅綠燈檢測(cè)電路包括綠燈檢測(cè)電路和紅燈檢測(cè)電路；所述綠燈檢測(cè)電路包括二極管D1、穩(wěn)壓管D2、限流電阻R13、穩(wěn)壓管D3、濾波電容C5、光電耦合器U4和上拉電阻R15，其中，所述二極管Dl的正極用于連接綠燈交流信號(hào)一端，所述二極管Dl的負(fù)極連接所述穩(wěn)壓管D2的負(fù)極，所述穩(wěn)壓管D2的正極連接所述限流電阻R13 —端，所述限流電阻R13另一端連接所述穩(wěn)壓管D3 的負(fù)極，所述穩(wěn)壓管D3的正極用于連接綠燈交流信號(hào)另一端，所述濾波電容C5與所述穩(wěn)壓管D3并聯(lián)，所述穩(wěn)壓管D3的兩端連接所述光電耦合器U4的輸入端，所述光電耦合器U4的輸出端分別連接所述上拉電阻R15 —端和所述單片機(jī)電路，所述上拉電阻R15另一端連接所述電源電路；所述紅燈檢測(cè)電路包括二極管D4、穩(wěn)壓管D5、限流電阻R14、穩(wěn)壓管D6、濾波電容C6、光電耦合器U5和上拉電阻R16，其中，所述二極管D4的正極用于連接紅燈交流信號(hào)一端，所述二極管D4的負(fù)極連接所述穩(wěn)壓管D5的負(fù)極，所述穩(wěn)壓管D5的正極連接所述限流電阻R14 —端，所述限流電阻R14另一端連接所述穩(wěn)壓管D6的負(fù)極，所述穩(wěn)壓管D6的正極用于連接紅燈交流信號(hào)另一端，所述濾波電容C6與所述穩(wěn)壓管D6并聯(lián)，所述穩(wěn)壓管D6 的兩端連接所述光電耦合器U5的輸入端，所述光電耦合器TO的輸出端分別連接所述上拉電阻R16—端和所述單片機(jī)電路，所述上拉電阻R16另一端連接所述電源電路；所述二極管 Dl和所述二極管D4的型號(hào)是1N5408，所述穩(wěn)壓管D2和所述穩(wěn)壓管D5的型號(hào)是P6KE160A， 所述穩(wěn)壓管D3和所述穩(wěn)壓管D6的型號(hào)是1N4728，所述光電耦合器U4和所述光電耦合器 U5的型號(hào)是4N35。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的動(dòng)態(tài)人行信號(hào)燈電路，其特征在于所述電源電路包括綠燈橋式整流電路Q1、紅燈橋式整流電路Q2、保險(xiǎn)管F1、電源芯片U6、電壓轉(zhuǎn)換芯片U7、電容C7、電容C8和電容C9，其中，所述綠燈橋式整流電路Ql和所述紅燈橋式整流電路Q2的輸出端通過(guò)所述保險(xiǎn)管Fl分別連接所述電源芯片U6的輸入端，所述電源芯片U6的兩輸出端連接所述電壓轉(zhuǎn)換芯片U7的輸入端，所述電容C7兩端并聯(lián)在所述電源芯片U6的兩輸出端，所述電容C8和所述電容C9分別并聯(lián)在所述電壓轉(zhuǎn)換芯片U7的兩輸出端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的動(dòng)態(tài)人行信號(hào)燈電路，其特征在于所述動(dòng)態(tài)人行LED燈驅(qū)動(dòng)電路包括驅(qū)動(dòng)芯片U3和5組上拉電阻，所述驅(qū)動(dòng)芯片U3的五個(gè)輸入端連接所述單片機(jī)電路，所述驅(qū)動(dòng)芯片U3的五個(gè)輸入端分別連接5組上拉電阻的一端，5組上拉電阻的另一端連接所述電源電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的動(dòng)態(tài)人行信號(hào)燈電路，其特征在于所述LED電路包括不少于一組串聯(lián)LED燈組，所述串聯(lián)LED燈組一端連接所述電源電路，所述串聯(lián)LED燈組另一端串連電阻后連接所述動(dòng)態(tài)人行LED燈驅(qū)動(dòng)電路。
全文摘要
本發(fā)明提供一種動(dòng)態(tài)人行信號(hào)燈電路，它包括有單片機(jī)電路、紅綠燈檢測(cè)電路、電源電路、動(dòng)態(tài)人行LED燈驅(qū)動(dòng)電路和LED燈板電路，LED燈板電路包括紅燈LED電路和動(dòng)態(tài)人行綠燈LED電路，動(dòng)態(tài)人行綠燈LED電路包括綠燈常亮部位LED電路和依次交替點(diǎn)亮的綠燈動(dòng)作1LED電路、綠燈動(dòng)作2LED電路和綠燈動(dòng)作3LED電路，其中，紅綠燈檢測(cè)電路連接單片機(jī)電路，單片機(jī)電路連接動(dòng)態(tài)人行LED燈驅(qū)動(dòng)電路，動(dòng)態(tài)人行LED燈驅(qū)動(dòng)電路連接LED燈板電路，電源電路分別連接單片機(jī)電路、紅綠燈檢測(cè)電路、動(dòng)態(tài)人行LED燈驅(qū)動(dòng)電路和LED燈板電路以提供電源。該電路具有設(shè)計(jì)科學(xué)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用性強(qiáng)、電路性能穩(wěn)定、人性化的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G08G1/07GK102201169SQ20111006431
公開(kāi)日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2011年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月17日
發(fā)明者余建華, 王彬, 田斌 申請(qǐng)人:生茂光電科技股份有限公司