一种主灯同步的移动式信号灯的制作方法

1.本实用新型属于移动式信号灯技术领域，更具体地说，本实用新型涉及一种主灯同步的移动式信号灯。

背景技术：

2.大型城市道路的交通路况非常复杂，尤其是在学校、医院以及大型商场等路段，随时出现的大量行人过街造成路段拥堵以及机动车拥堵会蔓延到附近的各个交通路口，给交通秩序管理带来很多挑战。为保障行人频繁出现路段的交通秩序，需要经常安排警力进行现场指挥，并使用移动式信号灯辅助疏导交通路况。
3.现有技术中普通的移动式信号灯的控制相位是独立且随机出现的，有时还会被人为控制进行改变，无法和附近的路口主灯信号进行同步。因此，常常会出现移动式信号灯放行行人时，路口主灯放行的机动车却被行人阻挡，由此造成拥堵并蔓延到附近路口导致交通秩序混乱。

技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种主灯同步的移动式信号灯，以解决上述现有技术中存在的移动式信号灯的控制相位不能根据附近路口的主灯相位进行同步协调的技术问题。
5.为实现上述技术目的，本实用新型采用的技术方案如下：
6.一种主灯同步的移动式信号灯，包括主灯信号采集器和移动式信号灯，所述主灯信号采集器安装在路口主灯上，所述主灯信号采集器包括信号采集板、第一通讯模组和第一控制单元，所述第一控制单元分别和所述信号采集板以及所述第一通讯模组相连接，所述移动式信号灯包括信号灯灯头和移动底座，所述信号灯灯头和所述移动底座相连接，所述移动底座包括第二控制单元。
7.优选地，所述主灯信号采集器还包括第一电源和外壳，所述信号采集板、所述第一通讯模组、所述第一控制单元以及所述第一电源均设置在所述外壳内。
8.优选地，所述信号采集板包括信号采集端子、光耦电路和整流桥，所述信号采集端子分别和所述光耦电路以及所述整流桥相连接。
9.优选地，所述第一通讯模组包括第一lora通讯单元和第一天线，所述第一lora通讯单元和所述第一天线相连接。
10.优选地，所述移动底座还包括第二电源和第二通讯模组，所述第二电源和所述第二通讯模组均和所述第二控制单元相连接。
11.优选地，所述第二电源包括太阳能板和蓄电池，所述太阳能板和所述第二控制单元相连接，所述蓄电池和所述第二控制单元相连接。
12.优选地，所述第二控制单元包括太阳能充电电路、第二单片机和驱动电路，所述第二单片机分别和所述太阳能充电电路以及所述驱动电路相连接。
13.优选地，所述第二控制单元还包括显示数码管，所述显示数码管和所述第二单片机相连接。
14.优选地，所述第二控制单元还包括操作按钮，所述操作按钮和所述第二单片机相连接。
15.优选地，所述第二控制单元还包括遥控接收模组，所述遥控接收模组和所述第二单片机相连接。
16.本实用新型提供的有益效果在于：
17.1、本实用新型的主灯信号采集器安装在路口主灯上，主灯信号采集器用于采集路口主灯上的相位信号，第一控制单元将输入的高压相位信号转换为ttl信号，并通过第一通讯模组发送给移动式信号灯，移动式信号灯根据路口主灯转换后的ttl信号进行自动同步协调，实现行人路段过街口的行人放行相位可以和主路口的主灯相位同步协调，避免在路口主灯放行机动车时有大量行人横穿道路的情况，让主路口的放行车辆可以顺畅通过，保障道路交通秩序，减少警力的人力成本。
18.2、本实用新型的第二控制单元还包括显示数码管，显示数码管和第二单片机相连接，第二控制单元还包括操作按钮，操作按钮和第二单片机相连接，第二控制单元还包括遥控接收模组，遥控接收模组和第二单片机相连接，显示数码管和操作按钮作为用户的设置界面，遥控接收模组用于接收近距离遥控器的操作信号，便于现场指挥人员临时调整。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1是主灯同步的移动式信号灯的安装位置示意图；
21.图2是主灯信号采集器的结构示意图；
22.图3是移动式信号灯的结构示意图；
23.主要元件符号说明如下：
24.1、主路口；2、路口主灯；3、主灯信号采集器；4、行人路段过街口；5、移动式信号灯；6、商场。
具体实施方式
25.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
26.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
27.如图1所示，一种主灯同步的移动式信号灯5，包括主灯信号采集器3和移动式信号灯5，主灯信号采集器3安装在路口主灯2上，主灯信号采集器3包括信号采集板、第一通讯模组和第一控制单元，第一控制单元分别和信号采集板以及第一通讯模组相连接，移动式信号灯5包括信号灯灯头和移动底座，信号灯灯头和移动底座相连接，移动底座包括第二控制单元。
28.路口主灯2设置在路段的主路口1上，主灯信号采集器3安装在路口主灯2上，移动式信号灯5设置在行人路段过街口4，行人路段过街口4一般设置于学校、医院以及大型商场6附近，主灯信号采集器3用于采集路口主灯2上的相位信号，第一控制单元将输入的高压相位信号转换为ttl信号，并通过第一通讯模组发送给移动式信号灯5，移动式信号灯5根据路口主灯2转换后的ttl信号进行自动同步协调，实现行人路段过街口4的行人放行相位可以和主路口1的主灯相位同步协调，避免在路口主灯2放行机动车时有大量行人横穿道路的情况，让主路口1的放行车辆可以顺畅通过，保障道路交通秩序，减少警力的人力成本。
29.如图2所示，主灯信号采集器3还包括第一电源和外壳，信号采集板、第一通讯模组、第一控制单元以及第一电源均设置在外壳内。外壳采用塑料材质。第一控制单元包括第一单片机，第一单片机分别和信号采集板以及第一通讯模组相连接，第一单片机的型号为stc15w408as。
30.信号采集板包括信号采集端子、光耦电路和整流桥，信号采集端子分别和光耦电路以及整流桥相连接。第一通讯模组包括第一lora通讯单元和第一天线，第一lora通讯单元和第一天线相连接。
31.在本实施例中，信号采集端子用于采集路口主灯2上的相位信号，5路220vac路口主灯2上的相位信号输入信号采集端子，可以实现对左、直、右三路主灯相位信号的采集，实现主路口1的全相位信号采集。一部分路口主灯2上的相位信号通过整流桥整流为310v直流，经过5路整流桥整流的多路信号汇合输出给5v35w的第一电源，再由第一电源输出5vdc电源给第一单片机和第一通讯模组。
32.另一部分路口主灯2上的相位信号传输至光耦电路，光耦电路把输入的高压相位信号转换为ttl信号并输送给第一单片机，第一单片机通过i/o接口接收ttl信号，第一单片机通过串口将ttl信号传输至第一通讯模组，第一lora通讯单元接收ttl信号并通过第一天线将关于路口主灯2的ttl信号传输给移动式信号灯5。第一lora通讯单元发送信号的周期为每秒10次，确保主灯上的相位信号的任何变化都能及时通知给移动式信号灯5。
33.信号灯灯头采用圆盘信号灯灯头或多相位信号灯灯头，圆盘信号灯灯头和移动底座相连接，多相位信号灯灯头和移动底座相连接。
34.在本实施例中，圆盘信号灯灯头采用四面一体的圆盘信号灯灯头，四面一体的圆盘信号灯灯头是指灯头本体的前后左右四个方向各安装一组圆盘信号灯。多相位信号灯灯头采用左转加圆盘的多相位信号灯灯头，左转加圆盘的多相位信号灯灯头是指灯头本体的前后左右四个方向各安装一组三左转加三圆盘的信号灯，多相位指对路口放行不同方向的数量大于两个，即至少需要有两个方向的信号灯指示。
35.第二通讯模组包括第二lora通讯单元和第二天线，第二lora通讯单元和第二天线相连接。第二lora通讯单元和第二天线用于接收主灯信号采集器3发送的主灯信号，第二控制单元的串口连接第二通讯模组，移动式信号灯5根据接收到的主灯信号识别主灯的放行
信号，移动式信号灯5同步协调路段行人的放行时间，使得放行时间不与主灯相冲突。
36.如图3所示，移动底座还包括第二电源和第二通讯模组，第二电源和第二通讯模组均和第二控制单元相连接。第二电源包括太阳能板和蓄电池，太阳能板和第二控制单元相连接，蓄电池和第二控制单元相连接。
37.第二控制单元包括太阳能充电电路、第二单片机和驱动电路，第二单片机分别和太阳能充电电路以及驱动电路相连接。第二单片机的型号为stc15w408as。
38.太阳能充电电路包括充电mos管、输入mos管和adc采样电路，充电mos管和第二单片机相连接，输入mos管和第二单片机相连接，adc采样电路和第二单片机相连接。其中，充电mos管分别和第二单片机以及蓄电池相连接，输入mos管分别和第二单片机以及太阳能板相连接。
39.驱动电路包括nmos晶体管和pmos晶体管，nmos晶体管和第二单片机相连接，pmos晶体管和第二单片机相连接。nmos晶体管的数量为多个，多个nmos晶体管构成信号灯灯头的驱动负极，pmos晶体管的数量为一个，一个pmos晶体管构成信号灯灯头的驱动正极。
40.第二控制单元还包括稳压芯片，稳压芯片和蓄电池相连接。稳压芯片采用的型号为三端稳压电源ht7550。第二控制单元还包括显示数码管，显示数码管和第二单片机相连接。第二控制单元还包括操作按钮，操作按钮和第二单片机相连接。第二控制单元还包括遥控接收模组，遥控接收模组和第二单片机相连接。
41.在本实施例中，单片机的i/o接口连接显示数码管和操作按钮，显示数码管和操作按钮作为用户的设置界面。遥控接收模组采用pt2272接收电路，用于接收近距离遥控器的操作信号，便于现场指挥人员临时调整。
42.单片机的12个i/o接口依次分别控制12路nmos晶体管，作为信号灯灯头的驱动负极，单片机的一个i/o接口控制1路pmos晶体管，作为信号灯灯头的驱动正极，信号灯灯头的驱动负级和信号灯灯头的驱动正级共同组成驱动电路，驱动电路用于实现信号灯灯头的亮灭控制。单片机的两个i/o接口分别控制充电mos管和输入mos管，实现太阳能到蓄电池的充电回路控制。
43.adc采样电路分三路采集蓄电池电压、太阳能板电压以及移动式信号灯5的负载电压，生成三路不同分压比例的采样信号，第二单片机通过三路采样信号控制太阳能板以及蓄电池的充放电。
44.蓄电池输出的电压通过稳压芯片把蓄电池12v转换输出为5v电源作为第二控制单元的工作电源，而蓄电池通过驱动正极的pmos晶体管输出的12v电源为信号灯灯头的驱动电源。第二单片机的一路串口通过线缆和外部的第二通讯模组相连接，第二天线通过线缆从移动式信号灯5的上方伸出，以接收远端的主灯信号采集器3发送的主灯信号。
45.需要说明的是：
46.说明书中提到的“一个实施例”或“实施例”意指结合实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本实用新型的至少一个实施例中。因此，说明书通篇各个地方出现的短语“一个实施例”或“实施例”并不一定均指同一个实施例。
47.尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。
48.此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种主灯同步的移动式信号灯，其特征特在于，包括主灯信号采集器和移动式信号灯，所述主灯信号采集器安装在路口主灯上，所述主灯信号采集器包括信号采集板、第一通讯模组和第一控制单元，所述第一控制单元分别和所述信号采集板以及所述第一通讯模组相连接，所述移动式信号灯包括信号灯灯头和移动底座，所述信号灯灯头和所述移动底座相连接，所述移动底座包括第二控制单元。2.如权利要求1所述的一种主灯同步的移动式信号灯，其特征在于，所述主灯信号采集器还包括第一电源和外壳，所述信号采集板、所述第一通讯模组、所述第一控制单元以及所述第一电源均设置在所述外壳内。3.如权利要求1所述的一种主灯同步的移动式信号灯，其特征在于，所述信号采集板包括信号采集端子、光耦电路和整流桥，所述信号采集端子分别和所述光耦电路以及所述整流桥相连接。4.如权利要求1所述的一种主灯同步的移动式信号灯，其特征在于，所述第一通讯模组包括第一lora通讯单元和第一天线，所述第一lora通讯单元和所述第一天线相连接。5.如权利要求1所述的一种主灯同步的移动式信号灯，其特征在于，所述移动底座还包括第二电源和第二通讯模组，所述第二电源和所述第二通讯模组均和所述第二控制单元相连接。6.如权利要求5所述的一种主灯同步的移动式信号灯，其特征在于，所述第二电源包括太阳能板和蓄电池，所述太阳能板和所述第二控制单元相连接，所述蓄电池和所述第二控制单元相连接。7.如权利要求1所述的一种主灯同步的移动式信号灯，其特征在于，所述第二控制单元包括太阳能充电电路、第二单片机和驱动电路，所述第二单片机分别和所述太阳能充电电路以及所述驱动电路相连接。8.如权利要求7所述的一种主灯同步的移动式信号灯，其特征在于，所述第二控制单元还包括显示数码管，所述显示数码管和所述第二单片机相连接。9.如权利要求7所述的一种主灯同步的移动式信号灯，其特征在于，所述第二控制单元还包括操作按钮，所述操作按钮和所述第二单片机相连接。10.如权利要求7所述的一种主灯同步的移动式信号灯，其特征在于，所述第二控制单元还包括遥控接收模组，所述遥控接收模组和所述第二单片机相连接。

技术总结

本实用新型公开了一种主灯同步的移动式信号灯，涉及移动式信号灯技术领域，包括主灯信号采集器和移动式信号灯，主灯信号采集器安装在路口主灯上，主灯信号采集器包括信号采集板、第一通讯模组和第一控制单元，移动式信号灯包括信号灯灯头和移动底座，信号灯灯头和移动底座相连接，移动底座包括第二控制单元，有益效果在于主灯信号采集器用于采集路口主灯上的相位信号，移动式信号灯根据路口主灯转换后的TTL信号进行自动同步协调，实现行人路段过街口的行人放行相位可以和主路口的主灯相位同步协调，避免在路口主灯放行机动车时有大量行人横穿道路的情况，让主路口的放行车辆可以顺畅通过，保障道路交通秩序，减少警力的人力成本。力成本。力成本。