交通控制显示单元光电性能参数的测试装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种交通控制显示单元光电性能参数的测试装置，包括箱体，箱体顶板的上端面设置有支架，箱体内设置有光检测单元以及供电单元，箱体的前面板上设置有电源开关、读值锁定开关、直流档位选择开关以及交流档位选择开关；所述光检测单元包括光电变换电路、放大电路、单片机以及显示器，所述供电单元的输入端与交流220V电源连接，供电单元的输出端分别与被测交通控制显示单元和光检测器中的各电路连接。本实用新型能够快速而准确的进行交通控制显示单元辐照度的模拟测试、交通控制显示单元实际通电时电功率的测试以及逆向功率的参数测试实验，实现了专业功能型测量方式的有机结合。
【专利说明】交通控制显示单元光电性能参数的测试装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及交通信号控制【技术领域】，特别是一种用于测试交通控制显示单元照度光电性能的装置。
【背景技术】
[0002]近年来，随着科技的发展和车辆的普及，道路交通智能化建设也变得更加迫切。交通信号灯作为建设道路交通的主要工具，用于通过它的显示单元向交通参与者传递通行权信息，因此，交通参与者对信号灯的显示单元的要求也在不断提高，使交通控制显示单元智能化和人性化也变得更加重要。
[0003]目前，随着高亮度半导体发光器件的出现，应用这种发光器件制作出的产品在成本控制、指标提升方面取得巨大成就，以半导体发光器件组合而成的光源，配合使用PCB板制作成的交通控制显示单元产品得到迅猛发展和应用，此种产品的市场占有份额也越来越大。然而，目前国内市场使用这种半导体发光器件组成的交通显示单元在性能参数方面存在较大的差异，各厂家所设计出的产品参差不齐，交通控制显示单元的辐照度直接与交通参与者进行信息互通，因此是交通控制显示单元的一项重要参数。然而，目前市场上尚未发现针对交通控制显示单元的辐照度及逆向功率参数等光电性能参数进行测试的仪器或设备。
实用新型内容
[0004]本实用新型需要解决的技术问题是提供一种交通控制显示单元光电性能参数的测试装置，能够同时进行交通控制显示单元辐照度的模拟测试、交通控制显示单元实际通电时电功率的测试和逆向功率参数的测试。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。
[0006]交通控制显示单元光电性能参数的测试装置，包括箱体，箱体顶板的上端面设置有放置被测交通控制显示单元的支架，箱体内设置有光检测单元以及供电单元，箱体的前面板上设置有电源开关、读值锁定开关、直流档位选择开关以及交流档位选择开关；所述光检测单元包括光电变换电路、放大电路、单片机以及显示器，所述光电变换电路安装在箱体顶板的中心处，放大电路、单片机安装在箱体内，显示器设置在箱体的前面板上；所述光电变换电路用于接收被测交通控制显示单元发出的光转换成电流，光电变换电路的输出端连接放大电路的输入端，单片机的输入端连接放大电路的输出端，单片机的输出端连接显示器的输入端；所述供电单元的输入端经电源开关与交流220V电源连接，供电单元的输出端分别经直流档位选择开关以及交流档位选择开关与被测交通控制显示单元连接，供电单元还与光检测器中的各电路连接。
[0007]本实用新型的改进在于:所述支架包括设置在顶板上成方形布置的两根横向支撑轴和两根纵向支撑轴，横向支撑轴和纵向支撑轴在垂直方向上错位设置，相邻支撑轴之间通过支撑架固定；每根支撑轴的上端面均设置有滑槽，四根支撑轴之间设置有在支撑轴上横向移动的X光轴和在支撑轴上纵向移动的Y光轴，X光轴和Y光轴的两端分别设置有与支撑轴上滑槽滑动配合的滑块；所述X光轴和Y光轴的交叉处设置放置被测交通控制显示单元的支承座。
[0008]本实用新型的进一步改进在于:所述支架中的其中一个支撑架上设置有感应被测交通控制显示单元位置的光敏元件，支承座的上端面设置有使支承座沿X光轴移动的横向驱动机构和使支承座沿Y光轴移动的竖向驱动机构；所述光敏元件的输出端连接控制单元的输入端，控制单兀的输出端连接横向驱动机构和竖向驱动机构的控制信号输入端。
[0009]由于采用了以上技术方案，本实用新型所取得技术进步如下。
[0010]本实用新型能够快速而准确的进行交通控制显示单元辐照度的模拟测试、交通控制显示单元实际通电时电功率的测试以及逆向功率的参数测试实验，实现了专业功能型测量方式的有机结合。本实用新型通过特殊设计的交直流供电单元供电，可以同时以LUX和fc两个单位测量交通控制显示单元的辐照度，经试验测试，测量的光强辐照度范围为0.0llux/fdOOOOlux/fc，准确度高、反应速度快；另外，光强读值还具有锁定功能，可锁定测量值方便读数，防止读数过程中数值出现波动。供电单元可向设备提供高精度的交流和直流稳压电源，其中交流部分可接受16(T250V波动的市电电压，交流电压输出能够稳定在220V±0.5%，以维持设备良好运行，直流电源部分可向设备提供(T60V电压，直流电压、电流在标称值内连续可调，精度高、可靠性强、并具备完善的过载保护电路，误差值在±0.0f ±0.1之间，可以提供电压范围广，可满足对不同型号交通显示单元进行测试。
[0011 ] 本实用新型的工作使用条件对外在环境要求较小，可方便地应用于室外和室内等不同环境中。当外界环境干扰因素，如温度在0°c?40°C、光照幅度在(T20001UX、湿度在(T80%RH范围变化时，对于实用新型的测量精度没有任何影响，测试电路可以可靠地工作，抗干扰能力应较强。
[0012]本实用新型通过安装有光敏元件的支架放置被测交通控制显示单元，可以实现不同交通控制显示单元的辐照度和逆向功率测试，通过调整支承座的位置，可以实现交通控制显示单元在不同轴向和角度的逆向功率的测试。
[0013]本实用新型能够自动选择辐照度精度和量程的范围，精度范围可选择±0.01?±0.1，量程范围为0.011ux/fc^200001ux/fc,从而方便的进行测量工作。还可以自动计算出实际使用情况下交通控制单元辐照度和功率值，并且自动选择合适的量程输出功率值。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型所述光检测单元的结构框图；
[0015]图2为本实用新型所述光检测单元的电路图；
[0016]图3为本实用新型所述直流稳压稳流电路的电路图；
[0017]图4为本实用新型所述交流稳压稳流电路的电路图。
【具体实施方式】
[0018]下面将结合附图和具体实施例对本实用新型进行进一步详细说明。
[0019]交通控制显示单元光电性能参数的测试装置，包括箱体，箱体顶板的上端面设置有支架，用于放置被测交通控制显示单元；箱体内设置有光检测单元以及供电单元，箱体的前面板上设置有电源开关、读值锁定开关、直流档位选择开关以及交流档位选择开关。电源开关用于对本实用新型是否通电工作进行控制。读值锁定开关用于在进行光强读数时锁定测量值，防止读数过程中出现数值波动。直流档位选择开关用于根据被测交通控制显示单元的额定工作电压选择相应等级的直流输出。交流档位选择开关用于根据被测交通控制显示单元的额定工作电压选择相应等级的交流输出。
[0020]光检测单元用于检测被测交通控制显示单元的辐照度，其结构框图如图1所示，包括光电变换电路、放大电路、单片机以及显示器。其中光电变换电路安装在箱体顶板的中心处，用于接收被测交通控制显示单元发出的光转换成电流，光电变换电路中的感光体由光二极体附滤光镜片组成。放大电路、单片机安装在箱体内。显示器设置在箱体的前面板上。所述光电变换电路的输出端连接放大电路的输入端，单片机的输入端连接放大电路的输出端，单片机的输出端连接显示器的输入端。
[0021]本实施例中光检测单元的电路图如图2所示。
[0022]供电单元的输入端经电源开关与交流220V电源连接，供电单元的输出端分别经直流档位选择开关以及交流档位选择开关与被测交通控制显示单元连接，供电单元还与光检测器中的各电路连接。
[0023]供电单元包括直流稳压稳流电路和交流稳压稳流电路。
[0024]本实施例中，直流稳压稳流电路如图3所示，直流稳压稳流电路输出电压、电流在标称值内连续可调。负载使电源工作在稳压状态时，输出电压恒定不变，也就是说输出电压不随负载的大小而变化，输出电流将随着负载的大小而变化，当负载使电源工作在稳流状态时，输出电流恒定不变，而输出电压将随着负载的大小而变化，稳压稳流特性良好。直流稳压稳流电路的输出电压和电流在O到标称值之间连续可调，输出电压稳定度在0.01%±2mv，输出电流稳定度在0.l%±3mA，负载稳定度为0.01%±2mv，回复时间不超过100μ S，波纹噪声不高于1MVRMS，温度系数不超过200PPM/°C，可以维持一个很稳定的直流电压输出，保证交通控制单元良好的工作。
[0025]交流稳压稳流电路如图4所示，交流稳压稳流电路的稳压精度和延时时间可以设定，可以接受的波动输入电压范围为AC 16(T250V，输出电压为AC220V，稳压精度220V±0.5%，负载功率因数为cos0.9，抗电强度为1500V/min，使用频率为50Hz/60Hz，使用温度-1(TC?40°C湿度小于90%。
[0026]本实用新型中供电单元还设置有延迟电路。延迟电路的延时时间为5秒和3分钟两个档次。在延时阶段，无过流、过温等保护，且电压在稳压范围内则进入正常状态；如果在延时结束时，检测到过压、欠压、过流、过温等，则进入保护状态，此时无输出电压。
[0027]本实用新型中的支架包括设置在顶板上成方形布置的两根横向支撑轴和两根纵向支撑轴，横向支撑轴和纵向支撑轴在垂直方向上错位设置，相邻支撑轴之间通过支撑架固定；每根支撑轴的上端面均设置有滑槽，四根支撑轴之间设置有在支撑轴上横向移动的X光轴和在支撑轴上纵向移动的Y光轴，X光轴和Y光轴的两端分别设置有与支撑轴上滑槽滑动配合的滑块；所述X光轴和Y光轴的交叉处设置放置被测交通控制显示单元的支承座。
[0028]支架中的其中一个支撑架上设置有感应被测交通控制显示单元位置的光敏元件，支承座的上端面设置有使支承座沿X光轴移动的横向驱动机构和使支承座沿Y光轴移动的竖向驱动机构；所述光敏元件的输出端连接控制单元的输入端，控制单元的输出端连接横向驱动机构和竖向驱动机构的控制信号输入端。
[0029]放置被测交通控制显示单元的支架采用分体式结构，且能够使被测交通控制显示单元在支架上移动，从而实现被测交通控制显示单元在不同轴向和角度的逆向功率测试。
[0030]本实用新型中的所有电路均具备防雷击、漏电、防静电功能等保护功能，能够有效防止漏电现象发生，并能够对被测工件安装过程中产生的静电进行安全有效地释放，防止被测工件在测量过程中受到静电的影响，并防止本实用新型内部工作出现的电磁干扰。
【权利要求】
1.交通控制显示单元光电性能参数的测试装置，其特征在于:包括箱体，箱体顶板的上端面设置有放置被测交通控制显示单元的支架，箱体内设置有光检测单元以及供电单元，箱体的前面板上设置有电源开关、读值锁定开关、直流档位选择开关以及交流档位选择开关; 所述光检测单元包括光电变换电路、放大电路、单片机以及显示器，所述光电变换电路安装在箱体顶板的中心处，放大电路、单片机安装在箱体内，显示器设置在箱体的前面板上；所述光电变换电路用于接收被测交通控制显示单元发出的光转换成电流，光电变换电路的输出端连接放大电路的输入端，单片机的输入端连接放大电路的输出端，单片机的输出端连接显示器的输入端； 所述供电单元的输入端经电源开关与交流220V电源连接，供电单元的输出端分别经直流档位选择开关以及交流档位选择开关与被测交通控制显示单元连接，供电单元还与光检测器中的各电路连接。
2.根据权利要求1所述的交通控制显示单元光电性能参数的测试装置，其特征在于:所述支架包括设置在顶板上成方形布置的两根横向支撑轴和两根纵向支撑轴，横向支撑轴和纵向支撑轴在垂直方向上错位设置，相邻支撑轴之间通过支撑架固定；每根支撑轴的上端面均设置有滑槽，四根支撑轴之间设置有在支撑轴上横向移动的X光轴和在支撑轴上纵向移动的Y光轴，X光轴和Y光轴的两端分别设置有与支撑轴上滑槽滑动配合的滑块；所述X光轴和Y光轴的交叉处设置放置被测交通控制显示单元的支承座。
3.根据权利要求2所述的交通控制显示单元光电性能参数的测试装置，其特征在于:所述支架中的其中一个支撑架上设置有感应被测交通控制显示单元位置的光敏元件，支承座的上端面设置有使支承座沿X光轴移动的横向驱动机构和使支承座沿Y光轴移动的竖向驱动机构；所述光敏元件的输出端连接控制单元的输入端，控制单元的输出端连接横向驱动机构和竖向驱动机构的控制信号输入端。
【文档编号】G01R21/00GK204142470SQ201420706303
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年11月23日 优先权日:2014年11月23日
【发明者】王士元, 王永清, 贾嵘, 王川, 张越洋, 王硕南 申请人:保定维特瑞交通设施工程有限责任公司