专利名称：Led交通倒计时显示控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种数字显示控制技术，尤其是用于交通路口同交通信 号灯配合使用，显示信号剩余时间的交通倒计时显示控制器。
技术背景交通拥堵是社会严重问题，以前交通信号仅仅使用红绿黄信号灯时，驾 驶员不知道信号的长短，因此在红灯变绿灯时启动车辆，使得有一段空隙时 间，减少了十字路口的通过率；另一方面，在绿灯变红灯时，停车不及，容 易闯信号。为此许多部门研制了交通信号倒计时设备，提供给机动车驾驶员， 显示交通信号的剩余时间，为驾驶员提供停车、减速、发动等处理时间。除 此之外，对于有经验的司机，可以利用倒计时很好掌握车辆行驶速度，减少 停车启动次数，节约了燃油。由于交通信号系统是一个长期工作的设备，同 时安装位置高、交通繁忙，出现故障检修难度大。然而，目前的交通信号倒 计时设备大多存在着倒计时电路复杂，故障率高，安装时需要改变原有交通 信号系统的控制设备，增加新的管线等问题，不仅增加了投资，而且还加大 了日常检修与维护的难度，不利于在实际交通信号控制中的应用。 发明内容为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种成本低、电路简单、 故障少、便于安装的LED交通倒计时显示控制器，以便减少投资，减轻日常 检修与维护的难度。本实用新型的目的是这样实现的， 一种LED交通倒计时显示控制器，包 括供电部分、信号检测部分、控制部分和显示驱动部分。供电部分采用交通信号灯使用的三路220V交流，经过三个电桥，转换成脉动直流，为直流开关 电源的供电；信号检测部分包括三路220V交流中每路引出一个信号提供到单 片机的输入脚，作为单片机检测的红、绿、黄信号的显示时间用；控制部分 通过单片机自动识别当前红、绿、黄信号的显示时间，控制下一次显示数据， 并直接输出七段码；显示驱动部分单片机的数值显示采用串行输出形式，提 供串行数据、串行时钟、显示锁存信号，分别送到个位、十位的红和绿显示 驱动板。
本实用新型由于采用交通信号灯使用的三路220V交流，经过三个电桥， 转换成脉动直流，为直流开关电源的供电，可以在不增加其它设备的前提下 直接安装在原有交通信号系统上，只需将提供给目前使用的信号灯的三路供 电提供给本控制器即可，方便了现场连接。采用单片机控制，电路简单、集 成度高，元器件达到最少，从而故障率低，智能强，能够自动识别当前红、 绿、黄信号的显示时间，作为下一次显示的依据。减少设备投资，减轻日常 检修与维护的难度。
附图l为本控制器电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
如图1所示，本实用新型的LED交通倒计时显示控制器，包括供电部分、 信号检测部分和显示驱动部分。
供电部分采用目前交通信号灯使用的三路220V电，连接到控制板上， 经过三个电桥，转换成直流脉动电，提供给直流开关电源作为直流开关电源 的供电。这样保证了三路220V电源即互相隔离又能连续的为直流开关电源供 电。直流开关电源提供的5V电，经过一个大电容，保证在三路220V电转换 时供电稳定，避免由于交通信号切换带来的电源抖动。信号检测三路220V电中每路引出一个信号经过电阻R后通过光电隔离 TIL117，再经过74LS14的整形，提供到单片机的输入脚，作为单片机检测的 红、绿、黄信号的显示时间。同时三路检测信号输入到单片机控制器内，作 为单片机的LED计数的开始和LED颜色显示的依据。控制部分通过单片机自动识别当前红、绿、黄信号的显示时间，控制 下一次显示数据，显示时将时间直接译成七段码输出。即红色信号来时，LED 显示上次红色信号采集的时间作为倒计时的计数；绿色信号来时，LED显示 上次绿色信号采集的时间作为倒计时的计数；同样黄色信号来时，LED显示 上次黄色信号采集的时间作为倒计时的计数。显示驱动单片机的数值显示采用串行输出形式，提供串行数据、串行 时钟、显示锁存信号。分别到个位、十位的红和绿显示驱动板。驱动板采用 74HC595作为串行并行转换芯片。这样使控制板到显示板的连接非常简单。 采用反逻辑显示LED七段码。本实用新型由于采用89C2051单片机来检测当前信号时间，作为下一次 该信号的计时值，依次循环显示。不需要对现有设备进行任何改动即可以安 装完成。89C2051是通用的单片机种价钱便宜，开发掌握容易，体积小的单 片机，因此使开发使用成本低；采用89C2051单片机处理时间计算，使得外 围元件降低到最少程度，减少了故障；在显示驱动板采用串行发送数据，最 少的连接线路使得故障最小；供电采用桥路隔离了三个信号电源即可以连续 为显示屏供电又不会干扰原有交通信号控制系统。
权利要求1、一种LED交通倒计时显示控制器，包括供电部分、信号检测部分、控制部分和显示驱动部分，其特征在于供电部分采用交通信号灯使用的三路220V交流，经过三个电桥，转换成脉动直流，为直流开关电源的供电；信号检测部分包括三路220V交流中每路引出一个信号提供到单片机的输入脚，作为单片机检测的红、绿、黄信号的显示时间用；控制部分通过单片机自动识别当前红、绿、黄信号的显示时间，控制下一次显示数据，并直接输出七段码；显示驱动部分单片机的数值显示采用串行输出形式，提供串行数据、串行时钟、显示锁存信号，分别送到个位、十位的红和绿显示驱动板。
2、 根据权利要求1所述的交通倒计时显示控制器，其特征在于在直流 开关电源输出5V电压端并联一个大电容。
3、 根据权利要求1所述的交通倒计时显示控制器，其特征在于信号检 测部分每路引出一个信号经过电阻通过光电隔离，再经过74LS14的整形。
4、 根据权利要求1所述的交通倒计时显示控制器，其特征在于显示驱 动部分采用74HC595完成串行信号到并行信号的转换和显示驱动。
专利摘要本实用新型提供了一种LED交通倒计时显示控制器，包括供电部分、信号检测部分、控制部分和显示驱动部分。供电部分采用交通信号灯使用的三路220V交流，经过三个电桥，转换成脉动直流，为直流开关电源的供电；信号检测部分包括三路220V交流中每路引出一个信号提供到单片机的输入脚，作为单片机检测的红、绿、黄信号的显示时间用；控制部分通过单片机自动识别当前红、绿、黄信号的显示时间，控制下一次显示数据，并直接输出七段码；显示驱动部分单片机的数值显示采用串行输出形式，提供串行数据、串行时钟、显示锁存信号，分别送到个位、十位的红和绿显示驱动板。本实用新型具有现场连接方便、设备投资少、电路简单、故障率低，易于维护等优点。
文档编号G08G1/07GK201142143SQ20072018530
公开日2008年10月29日 申请日期2007年12月28日 优先权日2007年12月28日
发明者陈志迅 申请人:鞍钢集团自动化公司