人行橫道動(dòng)態(tài)信號(hào)燈的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種人行橫道動(dòng)態(tài)信號(hào)燈，包括殼體、電子線路板，其特征在于，所述的電子線路板上設(shè)置有，包括發(fā)光單元(1)，驅(qū)動(dòng)單元(2)，單片機(jī)處理單元(3)和供電單元(4)，所述的發(fā)光單元，是由若干個(gè)LED發(fā)光二極管組成的人體模形符號(hào)屏，所述的驅(qū)動(dòng)單元，采用ULN2003集成達(dá)林頓管驅(qū)動(dòng)器，所述的單片機(jī)處理單元，主要由單片機(jī)STC12C5A32S2、電容、電阻和晶振組成，所述的供電單元，主要包括輸入電網(wǎng)濾波器、輸入整流濾波器、逆變器、輸出整流濾波器、控制電路、保護(hù)電路；其優(yōu)點(diǎn)是，不僅克服了現(xiàn)有技術(shù)的人行橫道靜態(tài)信號(hào)燈存在的不足，而且還具有功耗小，效率高，使用壽命長(zhǎng)，信號(hào)顏色穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】人行橫道動(dòng)態(tài)信號(hào)燈
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及道路交通信號(hào)燈【技術(shù)領(lǐng)域】，具體說是一種人行橫道動(dòng)態(tài)信號(hào)燈。【背景技術(shù)】
[0002]道路交通信號(hào)燈是為了加強(qiáng)道路交通管理，指導(dǎo)車輛和行人安全有序地通行，促進(jìn)交通暢通，避免交通事故和意外事故發(fā)生。目前，道路交通十字路口的人行信號(hào)燈，其顯示時(shí)多數(shù)還是以綠色或紅色的靜態(tài)人體模形符號(hào)來提示行人可通行或不能通行。這種人行橫道靜態(tài)信號(hào)燈采用的線性電源的工作原理，電路結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，首先將交流電通過變壓器轉(zhuǎn)為低壓電，然后通過變壓器功率轉(zhuǎn)換AC交流電；然后再通過一系列的二極管進(jìn)行矯正和整流，并將低壓AC交流電轉(zhuǎn)化為脈動(dòng)電壓，通過電容對(duì)脈動(dòng)電壓進(jìn)行濾波，將低壓交流電轉(zhuǎn)換成DC直流電，作為由若干個(gè)LED燈點(diǎn)陣組成的人體模形符號(hào)的電源。這種人行橫道靜態(tài)信號(hào)燈存在如下不足:
[0003]1、線性電源的調(diào)整管工作在放大狀態(tài)，發(fā)熱量大，效率低(35%左右)，需要增加體積龐大的散熱片，而且還需要同樣也是大體積的工頻變壓器，所需的濾波電容的體積和重量也相當(dāng)大，而且電壓反饋電路是工作在線性狀態(tài)，調(diào)整管上有一定的電壓降，在輸出較大工作電流時(shí)，致使調(diào)整管的功耗太大，轉(zhuǎn)換效率低，還要安裝很大的散熱片。在信號(hào)燈通斷過程中高頻脈沖產(chǎn)生的高壓危害，以及市電不穩(wěn)定時(shí)穩(wěn)壓管產(chǎn)生的大電流，發(fā)熱量大，容易造成電源燒壞。
[0004]2、人行橫道靜態(tài)信號(hào)燈，圖像呆板，不逼真，不生動(dòng)，指示效果差，尤其是對(duì)于色盲患者，由于其人體模形圖案相同，顯示的顏色只是綠色或紅色，使他們無法正常判斷是否可以安全通行(色盲患者者一般都是將紅色或綠色看成一個(gè)白色)。給道路安全行走帶來不安全隱患。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005](一 )要解決的技術(shù)問題
[0006]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是，針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種人行橫道動(dòng)態(tài)信號(hào)燈。
[0007]( 二 )技術(shù)方案
[0008]一種人行橫道動(dòng)態(tài)信號(hào)燈，包括殼體、電子線路板，其特征在于，所述的電子線路板上設(shè)置有，包括發(fā)光單元，驅(qū)動(dòng)單元，單片機(jī)處理單元和供電單元，所述的發(fā)光單元，是由若干個(gè)LED發(fā)光二極管組成的人體模形符號(hào)屏，在單片機(jī)處理單元的控制下，若干個(gè)LED發(fā)光二極管會(huì)不斷變換亮或滅，來顯示綠色人體模形符號(hào)動(dòng)態(tài)式快步走姿態(tài)或紅色人體模形符號(hào)停留姿態(tài)，所述的驅(qū)動(dòng)單元，采用ULN2803集成達(dá)林頓管驅(qū)動(dòng)器，所述的單片機(jī)處理單元，主要由單片機(jī)STC12C5A32S2、電容、電阻和晶振組成，所述的供電單元，主要包括輸入電網(wǎng)濾波器、輸入整流濾波器、逆變器、輸出整流濾波器、控制電路、保護(hù)電路。
[0009](三)有益效果[0010]本實(shí)用新型不僅克服了現(xiàn)有技術(shù)的人行橫道靜態(tài)信號(hào)燈存在的不足，而且還具有功耗小，效率高，使用壽命長(zhǎng)，信號(hào)顏色穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型人行橫道動(dòng)態(tài)信號(hào)燈電路組成單元方框示意圖。
[0012]圖2是本實(shí)用新型人行橫道動(dòng)態(tài)信號(hào)燈電子線路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖3是本實(shí)用新型人行橫道動(dòng)態(tài)信號(hào)燈電子線路結(jié)構(gòu)中的供電單元功能模塊方框圖。
[0014]圖中所示:1、發(fā)光單元，2、驅(qū)動(dòng)單元，3、單片機(jī)處理單元，4、供電單元。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本實(shí)用新型，但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。
[0016]如圖1所示，本實(shí)用新型人行橫道動(dòng)態(tài)信號(hào)燈，包括殼體、電子線路板，其特征在于，所述的電子線路板上設(shè)置有，包括發(fā)光單元1，驅(qū)動(dòng)單元2，單片機(jī)處理單元3和供電單元4，所述的發(fā)光單元I，是由若干個(gè)LED發(fā)光二極管組成的人體模形符號(hào)屏，在單片機(jī)處理單元3的控制下，若干個(gè)LED發(fā)光二極管會(huì)不斷變換亮或滅，來顯示綠色人體模形符號(hào)動(dòng)態(tài)式快步走姿態(tài)或紅色人體模形符號(hào)停留姿態(tài)，所述的驅(qū)動(dòng)單元2，ULN2803集成達(dá)林頓管驅(qū)動(dòng)器，所述的單片機(jī)處理單元3，主要由單片機(jī)STC12C5A32S2、電容、電阻和晶振組成，所述的供電單元4，主要包括輸入電網(wǎng)濾波器、輸入整流濾波器、逆變器、輸出整流濾波器、控制電路、保護(hù)電路。
[0017]圖2所示的是本實(shí)用新型人行橫道動(dòng)態(tài)信號(hào)燈的電子線路結(jié)構(gòu)，所述的發(fā)光單元，設(shè)置有120個(gè)LED發(fā)光二極管組成的人體模形符號(hào)屏，采用動(dòng)感設(shè)計(jì)，把人的步伐分解成七個(gè)動(dòng)作，在單片機(jī)的控制下，120個(gè)LED發(fā)光二極管會(huì)不斷變換亮或滅，來顯示綠色人體模形符號(hào)動(dòng)態(tài)式快步走姿態(tài)或紅色人體模形符號(hào)停留姿態(tài)，具有良好的動(dòng)感圖像特征。
[0018]所述的驅(qū)動(dòng)單元ULN2803,為8路達(dá)林頓管驅(qū)動(dòng)器,包含8個(gè)NPN達(dá)林頓管,具有高耐壓，大電流的特性。其輸出擊穿電壓:50V，輸出電流:500m A。
[0019]所述的單片機(jī)處理單元，采用8位單片機(jī)STC12C5A32S2、0.1UF電容、30PF電容、IOUF電容、IOK電阻、22.1184MHZ晶振組成。8位單片機(jī)STC12C5A32S2是整個(gè)紅燈檢測(cè)器的核心器件，它要完成紅燈信號(hào)識(shí)別、編碼、驅(qū)動(dòng)指示燈、按通信協(xié)議發(fā)送數(shù)字信號(hào)。0.1UF電容接在單片機(jī)的正負(fù)電源引腳，起去耦作用。IOUF電容、IOK電阻組成單片機(jī)的上電復(fù)位電路，使單片機(jī)可靠復(fù)位，進(jìn)入初始化程序。2個(gè)30PF電容和22.1184MHZ晶振接到單片機(jī)的內(nèi)部震蕩電路引腳組成完整的時(shí)基震蕩電路，為單片機(jī)提供穩(wěn)定的工作時(shí)鐘信號(hào)。
[0020]所述的供電單元，也稱為開關(guān)電源，其電子線路結(jié)構(gòu)如圖3所示，
[0021]開關(guān)電源主要包括輸入電網(wǎng)濾波器、輸入整流濾波器、逆變器、輸出整流濾波器、控制電路、保護(hù)電路。它們的功能是:
[0022]1、輸入電網(wǎng)濾波器:消除來自電網(wǎng)，如電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、電器的開關(guān)、雷擊等產(chǎn)生的干擾，同時(shí)也防止開關(guān)電源產(chǎn)生的高頻噪聲向電網(wǎng)擴(kuò)散。
[0023]2、輸入整流濾波器:將電網(wǎng)輸入電壓進(jìn)行整流濾波，為變換器提供直流電壓。[0024]3、逆變器:是開關(guān)電源的關(guān)鍵部分。它把直流電壓變換成高頻交流電壓，并且起到將輸出部分與輸入電網(wǎng)隔離的作用。
[0025]4、輸出整流濾波器:將變換器輸出的高頻交流電壓整流濾波得到需要的直流電壓，同時(shí)還防止高頻噪聲對(duì)負(fù)載的干擾。
[0026]5、控制電路:檢測(cè)輸出直流電壓，并將其與基準(zhǔn)電壓比較，進(jìn)行放大。調(diào)制振蕩器的脈沖寬度，從而控制變換器以保持輸出電壓的穩(wěn)定。
[0027]6、保護(hù)電路:當(dāng)開關(guān)電源發(fā)生過電壓、過電流短路時(shí)，保護(hù)電路使開關(guān)電源停止工作以保護(hù)負(fù)載和電源本身。開關(guān)電源是將交流電先整流成直流電，在將直流逆變成交流電，在整流輸出成所需要的直流電壓。這樣開關(guān)電源省去下線性電源中的變壓器，以及電壓反饋電路。而開關(guān)電源中的逆變電路完全是數(shù)字調(diào)整，同樣能達(dá)到非常高的調(diào)整精度。
[0028]本實(shí)用新型的產(chǎn)生的積極效果如下:
[0029]1,120個(gè)LED發(fā)光二極管組成的人體模形符號(hào)屏，采用動(dòng)感設(shè)計(jì)，把人的步伐分解成七個(gè)動(dòng)作，在單片機(jī)的控制下，120個(gè)LED發(fā)光二極管會(huì)不斷變換亮或滅，來顯示綠色人體模形符號(hào)動(dòng)態(tài)式快步走姿態(tài)或紅色人體模形符號(hào)停留姿態(tài)，具有良好的動(dòng)感圖像特征。
[0030]2、功耗小，效率高，晶體管在激勵(lì)信號(hào)的激勵(lì)下，它交替地工作在導(dǎo)通一截止和截止一導(dǎo)通的開關(guān)狀態(tài)，轉(zhuǎn)換速度很快，開關(guān)晶體管的功耗很小，電源的效率可以大幅度地提高，其效率可達(dá)到80%。而卻體積小，重量輕、穩(wěn)壓范圍寬、濾波的效率好。
[0031]3、本產(chǎn)品采用動(dòng)態(tài)人行橫道信號(hào)燈，當(dāng)綠燈亮?xí)r，圖案中的行人協(xié)調(diào)動(dòng)作，圖像非常生動(dòng)逼真，對(duì)于色盲患者也可以分辨出是否可以安全放行，方便了行人通行。
[0032]4、使用壽命長(zhǎng)，LED壽命高達(dá)5萬小時(shí)，是白熾燈的25倍，使信號(hào)燈的維護(hù)成本大大降低。
[0033]5、信號(hào)顏色穩(wěn)定，LED光源本身能發(fā)出信號(hào)需要的單色光，透鏡無需添加顏色，因此不會(huì)產(chǎn)生透鏡顏色褪色而引起的缺陷。本公司采用LED燈波長(zhǎng)及光色根據(jù)國家交通標(biāo)準(zhǔn)。
[0034]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種人行橫道動(dòng)態(tài)信號(hào)燈，包括殼體、電子線路板，其特征在于，所述的電子線路板上設(shè)置有，包括發(fā)光單元(I)，驅(qū)動(dòng)單元(2)，單片機(jī)處理單元(3)和供電單元(4)，所述的發(fā)光單元(I)，是由若干個(gè)LED發(fā)光二極管組成的人體模形符號(hào)屏，在單片機(jī)處理單元(3)的控制下，若干個(gè)LED發(fā)光二極管會(huì)不斷變換亮或滅，來顯示綠色人體模形符號(hào)動(dòng)態(tài)式快步走姿態(tài)或紅色人體模形符號(hào)停留姿態(tài)，所述的驅(qū)動(dòng)單元(2)，采用ULN2803集成達(dá)林頓管驅(qū)動(dòng)器，所述的單片機(jī)處理單元(3)，主要由單片機(jī)STC12C5A32S2、電容、電阻和晶振組成，所述的供電單元(4)，主要包括輸入電網(wǎng)濾波器、輸入整流濾波器、逆變器、輸出整流濾波器、控制電路、保護(hù)電路。
2.如權(quán)利要求1所述的人行橫道動(dòng)態(tài)信號(hào)燈，其特征在于，所述的驅(qū)動(dòng)單元(2)，采用ULN2803集成達(dá)林頓管驅(qū)動(dòng)器，包含8個(gè)NPN達(dá)林頓管，輸出擊穿電壓為50V，輸出電流為500m A0
3.如權(quán)利要求1所述的人行橫道動(dòng)態(tài)信號(hào)燈，其特征在于，所述的單片機(jī)處理單元(3)中采用8位單片機(jī)STC12C5A32S2，0.1UF電容、30PF電容、IOUF電容、IOK電阻、22.1184MHZ晶振組成。
【文檔編號(hào)】G08G1/005GK203503166SQ201320618858
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】吳水清, 郭志明, 申德永 申請(qǐng)人:吉安市永安交通設(shè)施有限公司