一种道路交通信号灯控制转换装置的制作方法

一种道路交通信号灯控制转换装置，属道路交通信号灯控制技术。

背景技术：

目前主流的道路交通信号灯系统主要由交通信号控制机（信号机）、各方向的左转信号灯、直行信号灯、右转信号灯组成。信号机与信号灯之间通过一灯一线连接，当信号机在某连接线上输出交流220伏（也表示为ac220v）时，对应的信号灯亮。当信号机停电时，信号灯系统停止运行，容易造成路口的交通混乱和安全隐患。

如何解决停电的问题，本发明解决的方法是：本发明安装在信号灯的杆上，可接电池、太阳能电池板，可接收信号机的信号灯控制信号并对自己供电，对所接电池充电，当信号机停电时，本发明由所接电池或太阳能电池板供电，并对信号灯供电。本发明带有卫星授时模块，可实现精准时间同步，用于记忆信号机发来的信号灯相位时间和周期。本发明可通过通信总线与带有通信总线的信号灯进行相位数据交换和相位控制，当信号机停电或故障时，本发明通过记忆的信号灯相位时间和周期，依托卫星授时，继续按照信号机的相位时序对信号灯进行控制。

技术实现要素：

本发明是一种道路交通信号灯控制转换装置（参看图1），由交通信号灯控制转换单元（编号u1）、交通信号灯电源管理单元（编号u2）、通信接口电路（编号u3）、卫星授时模块（编号u4）、通信接口电路（编号u5）、耦合器9个（编号s1到s9）、电阻9个（编号r1到r9）组成，其中u2有太阳能电池板接口、电池接口、交流220伏电源火线输入1口、交流220伏电源火线输入2口、交流220伏电源火线输入3口、交流220伏零线接口、直流电源输出口。

图1中，s1到s9的1脚分别与r1到r9的2脚连接，s1到s9的2脚与信号机的ac220v零线连接，s1到s9的3脚接地，s1到s9的4脚分别与u1的io1口到io9口连接，r1的1脚与信号机直行灯组的ac220v红灯信号线连接，r2的1脚与信号机直行灯组的ac220v黄灯信号线连接，r3的1脚与信号机直行灯组的ac220v绿灯信号线连接，r4的1脚与信号机左转灯组的ac220v红灯信号线连接，r5的1脚与信号机左转灯组的ac220v黄灯信号线连接，r6的1脚与信号机左转灯组的ac220v绿灯信号线连接，r7的1脚与信号机右转灯组的ac220v红灯信号线连接，r8的1脚与信号机右转灯组的ac220v黄灯信号线连接，r9的1脚与信号机右转灯组的ac220v绿灯信号线连接，

u1的uart串口1与u3的uart串口连接，u1的uart串口2与u4的uart串口连接，

u1的uart串口3与u5的uart串口连接，u2的太阳能电池板接口与太阳能电池板连接，u2的电池接口与电池连接，u2的火线输入1口与信号机直行灯组的ac220v绿灯信号线连接，u2的火线输入2口与信号机直行灯组的ac220v黄灯信号线连接，u2的火线输入3口与信号机直行灯组的ac220v红灯信号线连接，u2的零线接口与信号机的ac220v电源零线连接，u2的直流电源输出口与交通信号灯电源接口连接，u3的通信总线口与交通信号灯的通信接口连接，u4的通信总线口与交通信号控制机的通信接口连接。

图1中，当信号机左转、直行、右转信号线有交流220伏电压时，通过s1到s9可耦合输出对应的信号灯状态到u1得io1口到io9口，u1将其接收到的信号灯状态通过u3发送到交通信号灯通信接口。

图1中，u2可通过火线输入1口、火线输入2口、火线输入3口将信号机发送来的信号灯的交流220伏信号转换出自己工作所需电源，并通过u2的电池接口对电池充电，太阳能电池板通过u2的太阳能电池板接口对本装置供电和对电池充电，电池可通过u2的电池接口对本装置供电。

图1中，u1通过u4接收卫星时间并进行时钟同步，并将信号机输出的信号灯亮或不亮的相位时间记录下，当信号机停止工作时，u1将按照记录中的信号灯相位时间继续通过u3对交通信号灯进行通信控制。

图1中，u1通过u5实现与交通信号控制机通信接口进行信号灯相位数据交换通信。

附图说明

图1是本发明电路原理图。

图2是本发明实施例电路图。

实施例

本发明的实施例装置（参看图2），由单片计算机电路（编号u1）、交通信号灯电源管理单元（编号u2）、rs-485接口电路（编号u3）、北斗卫星授时模块（编号u4）、rs-485接口电路（编号u5）、光电耦合器9个（编号s1到s9）、电阻9个（编号r1到r9）组成，其中交u2有太阳能电池板接口、电池接口、交流220伏（ac220v）电源火线输入1口、交流220伏电源火线输入2口、交流220伏电源火线输入3口、交流220伏零线接口、直流电源输出口。

图2中，s1到s9的1脚分别与r1到r9的2脚连接，s1到s9的2脚与信号机的ac220v零线连接，s1到s9的3脚接地，s1到s9的4脚分别与u1的io1口到io9口连接，r1的1脚与信号机直行灯组的ac220v红灯信号线连接，r2的1脚与信号机直行灯组的ac220v黄灯信号线连接，r3的1脚与信号机直行灯组的ac220v绿灯信号线连接，r4的1脚与信号机左转灯组的ac220v红灯信号线连接，r5的1脚与信号机左转灯组的ac220v黄灯信号线连接，r6的1脚与信号机左转灯组的ac220v绿灯信号线连接，r7的1脚与信号机右转灯组的ac220v红灯信号线连接，r8的1脚与信号机右转灯组的ac220v黄灯信号线连接，r9的1脚与信号机右转灯组的ac220v绿灯信号线连接，

u1的uart串口1与u3的uart串口连接，u1的uart串口2与u4的uart串口连接，

u1的uart串口3与u5的uart串口连接，u2的太阳能电池板接口与太阳能电池板连接，u2的电池接口与电池连接，u2的火线输入1口与信号机直行灯组的ac220v绿灯信号线连接，u2的火线输入2口与信号机直行灯组的ac220v黄灯信号线连接，u2的火线输入3口与信号机直行灯组的ac220v红灯信号线连接，u2的零线接口与信号机的ac220v电源零线连接，u2的直流电源输出口与交通信号灯电源接口连接，u3的通信总线口与交通信号灯的通信接口连接，u4的通信总线口与交通信号控制机的通信接口连接。

图2中，当信号机左转、直行、右转信号线有交流220伏电压时，通过s1到s9可耦合输出对应的信号灯状态到u1得io1口到io9口，u1将其接收到的信号灯状态通过u3发送到交通信号灯通信接口。

图2中，u2可通过火线输入1口、火线输入2口、火线输入3口将信号机发送来的信号灯的交流220伏信号转换出自己工作所需电源，并通过u2的电池接口对电池充电，太阳能电池板通过u2的太阳能电池板接口对本装置供电和对电池充电，电池可通过u2的电池接口对本装置供电。

图2中，u1通过u4接收卫星时间并进行时钟同步，并将信号机输出的信号灯亮或不亮的相位时间记录下，当信号机停止工作时，u1将按照记录中的信号灯相位时间继续通过u3对交通信号灯进行通信控制。

图2中，u1通过u5实现与交通信号控制机通信接口进行信号灯相位数据交换通信。