專利名稱：太陽能交通信號系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種交通信號系統(tǒng)，特別是太陽能交通信號系統(tǒng)。技術(shù)背景
我國自五十年代起， 一些大城市和中等發(fā)展城市就開始使用涂色的白熾燈，作為交通信號燈。它利用交流電，采用簡單的開關(guān)式控制交通信號燈的指示，此項傳統(tǒng)的交通信號指示模式及其改進的產(chǎn)品作為第一代交通信號燈一直延續(xù)了近半個世紀，它存在白熾燈燈泡熱光源大功耗、低亮度、易損壞性等缺點，九十年代初，隨著LED產(chǎn)品及技術(shù)大范圍推廣普及，它以其亮度高、壽命長、低耗電等優(yōu)點率先被交通信號燈所采用。LED交通信號燈是由若干LED元件按照信號指示所要求的組合，由交流電變壓整流后供給交通信號燈使用。雖然釆用比較危險的強電供電,但由于在市供電地區(qū)內(nèi)取電容易，被目前國內(nèi)大多數(shù)城市所使用，成為第二代交通信號指示燈。但是LED信號燈仍然存在如下缺陷
1、 使用"0伏或者380伏交流電，在安裝前其首先要架設(shè)電源線，鋪設(shè)地下電纜和相關(guān)電力供應(yīng)設(shè)施，施工周期長，成本高；
2、 電線電纜的老化漏電容易造成電力的損失和人員觸電事故，需要定時更換和檢修電力供應(yīng)控制設(shè)施；
3、 LED顯示和控制部分受電網(wǎng)電壓波動和干擾影響大，系統(tǒng)容易損壞，需隨
時保養(yǎng)更換，需要固定的維修人員，還存在頻繁的零件費用支出；發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的任務(wù)是要提供一種采用太陽能為能源、避免采用數(shù)量眾多的LED發(fā)光器件構(gòu)圖造成損壞率高、維修工作量大的交通信號系統(tǒng)，數(shù)字和符號顯示都是以色板圖形方式，通過太陽能光伏電池光電轉(zhuǎn)換的電能驅(qū)動直流微型電機，通過直流微型電機驅(qū)動轉(zhuǎn)換色板符號圖形或數(shù)字符號，僅采用少量LED器件用以夜間局部照明顯色，達到小功率電機驅(qū)動，少量LED器件照亮顯色，既符合節(jié)能的要求又提高安全性、可靠性的目的。
本實用新型技術(shù)方案是由數(shù)字牌驅(qū)動電機、數(shù)字牌、符號牌、遮光圈、LED、符號牌驅(qū)動電機、軸向支桿、徑向弧型支桿、彈性扣組合件、太陽能光伏電池等組成太陽能交通信號系統(tǒng)，數(shù)字牌驅(qū)動電機軸與軸向支桿連接，軸向支桿連接徑向弧型支桿，數(shù)字牌懸掛在中心軸上，數(shù)字牌的底端是底框，徑向弧型支桿的兩端頭是彈性扣組合件，數(shù)字牌驅(qū)動電機驅(qū)動數(shù)字牌翻頁，按照現(xiàn)有通用的倒計時 方式，將數(shù)宇牌一頁一頁翻動，數(shù)宇牌的頁數(shù)可以設(shè)定，當(dāng)數(shù)字牌按設(shè)定翻頁完 畢之后，符號牌驅(qū)動電機翻動符號牌，符號牌顯示通行或禁止通行。
為了滿足降低電功率消耗的目的，同時又要達到晝夜共用的效果，給數(shù)字牌和 符號牌安裝LED照亮顯色，LED的工作狀態(tài)通過一個光控開關(guān)，在日間數(shù)字牌、 符號牌顯色清晰可辨時，光控開關(guān)處于關(guān)閉狀態(tài)，LED不工作，進入夜間，數(shù) 字牌、符號牌顯色不可辨時，光控開關(guān)開啟，使LED工作狀態(tài)，工作狀態(tài)的LED 給數(shù)宇牌和符號牌照亮顯色。
由于LED僅僅是為了夜間照明，實際工作時間較短，不僅可以延長LED的使 用壽命，而切僅需少量幾只LED器件即可滿足局部照亮的要求，LED使用量少， 不僅減輕了維修工作量，同時也減少了匹配的太陽能光伏電池，還減少了匹配的 蓄電池，因此大大的降低了造價，同時減少了維修成本。太陽能光伏電池白天利 用陽光發(fā)電給蓄電池充電和電機供電，夜間由蓄電池供電，無須再使用其它供電 源。
所述的數(shù)字牌驅(qū)動電機是采用低電壓直流減速微電機，這樣可以無須配套復(fù)雜 直流逆變交流的電路器件，直接采用蓄電池的供電即可工作。 所述的數(shù)字牌是采用綠色或紅色數(shù)字符號，底白色。
所述的彈性扣組合件機構(gòu)，是指數(shù)字牌驅(qū)動電機驅(qū)動軸向支桿、徑向弧型支桿 使數(shù)字牌翻頁時，彈性扣組合件將數(shù)字牌一頁一頁的勾取翻頁，并推入可以鎖定 的彈性扣組合件限位的位置，數(shù)字牌驅(qū)動電機旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸向支桿、徑向弧型支桿 同步轉(zhuǎn)動，使數(shù)字牌一頁一頁進位和一頁一頁返回翻動，達到與現(xiàn)有的倒計時 LED數(shù)碼顯示功能完全一樣，彈性扣組合件是由彈簧板、彈簧、轉(zhuǎn)軸、底座板 構(gòu)成，彈簧板在勾取數(shù)字牌翻頁時，三個彈簧板的彈起方向一致，其中， 一個 勾取， 一個限位， 一個推動，彈性扣組合件還限制數(shù)字牌單方向運行。
所述的符號牌驅(qū)動電機是采用低電壓直流減速微電機，與數(shù)字牌驅(qū)動電機一樣 無須配套復(fù)雜直流逆變交流的電路器件，直接采用蓄電池供電即可工作，符號驅(qū) 動電機是根據(jù)數(shù)字牌驅(qū)動電機設(shè)定值工作，如數(shù)字牌驅(qū)動電機翻動30秒或60 秒一個周期，符號驅(qū)動電機驅(qū)動通行或禁止通行符號變換一次。
所述的符號牌是禁止通行采用紅色符號，通行采用綠色，與現(xiàn)行的交通標(biāo)志一 致。
4積極意義
本實用新型太陽能交通信號系統(tǒng)具有如下積極作用-
K采用直流12伏安全電壓，可架設(shè)簡易的直流供電電路或采用無線傳輸方式， 可以方便地和其他交通管理設(shè)施相互配套使用；
2、 施工周期短，成本低，無電力損失和人員觸電事故的發(fā)生；
3、 信號燈LED和控制傳輸設(shè)備為直流供電,無電磁干擾，基本沒有非正常損壞 現(xiàn)象；
4、 太陽能電池板壽命在20年以上，內(nèi)置蓄電池可以保證連續(xù)一周以上無陽光 天氣下信號燈正常工作，徹底擺脫了市電供電電線的約束，能夠任意安裝在太陽 能夠照到射到的路段，可以任意和其它任何智能交通管理系統(tǒng)進行有線或者無線 聯(lián)網(wǎng)，可以搭建各種遠程指揮中心控制平臺。


圖1是本實用新型太陽能交通信號系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖2是圖1的A——A剖視圖3是本實用新型太陽能交通信號系統(tǒng)示意圖4是圖1的俯視圖5是圖1B——B局部剖視圖6是本實用新型太陽能交通信號系統(tǒng)電路框圖7是本實用新型太陽能交通信號系統(tǒng)數(shù)字牌驅(qū)動電機翻牌運動軌跡示意圖8是本實用新型太陽能交通信號系統(tǒng)數(shù)字脾驅(qū)動電機翻牌返回運動軌跡示 意圖9是本實用新型太陽能交通信號系統(tǒng)數(shù)字牌驅(qū)動電機翻牌部件結(jié)構(gòu)示意圖； 圖IO是圖9左視彈簧扣勾取數(shù)字牌示意圖； 圖11是圖9左視彈簀扣推壓數(shù)字牌示意圖； 圖12是彈性扣組合件3D的結(jié)構(gòu)示意圖13是圖12的右視圖1中數(shù)字牌驅(qū)動電機l、數(shù)字牌2、符號牌3、遮光圈4、 LED5、符號牌 驅(qū)動電機6;
圖2中數(shù)字牌驅(qū)動電機l、數(shù)字牌2、符號牌3、遮光圈4、 LED5、符號牌
驅(qū)動電機6;圖3中太陽能光伏電池板A、蓄電池B、控制器C、數(shù)字牌驅(qū)動電機1 、 LED5、符號牌驅(qū)動電機6;
圖4中數(shù)字牌驅(qū)動電機l、數(shù)字牌2、數(shù)字牌底框3w、軸向支桿3-A、徑向弧型支桿3-B、彈性扣組合件3D彈簧扣板3-M-l 、彈性扣組合件3D彈簧3-J-l 、彈性扣組合件3D轉(zhuǎn)軸3-K-1、彈性扣組合件3D彈簧推板3-M-2、彈性扣組合件3D轉(zhuǎn)軸3-K-2、彈性扣組合件3D彈簧3-J-2、彈性扣組合件3D彈黌頂板3-M-3、彈性扣組合件3D彈簧3-J-3、彈性扣組合件3D轉(zhuǎn)軸3-K-3、彈性扣組合件3D底座板3-N;
圖5中符號牌3、遮光圈4、 LED5、中心轉(zhuǎn)軸7;
圖7中數(shù)字牌驅(qū)動電機l、數(shù)字牌2、數(shù)字牌驅(qū)動電機1翻頁數(shù)字牌2運動
軌跡8;
圖8中數(shù)字牌驅(qū)動電機l、數(shù)字牌2、數(shù)字牌驅(qū)動電機1翻頁數(shù)字牌2之后返回運動軌跡8;
圖9中數(shù)宇牌驅(qū)動電機l、數(shù)字牌驅(qū)動電機l軸支座l-l、中心軸l-2、數(shù)字牌2、底框3w、軸向支桿3-A、彈性扣組合件3D; LED5、底座板3-N、徑向弧型支桿3-B。
圖10中數(shù)字牌驅(qū)動電機l、數(shù)字牌驅(qū)動電機l軸支座l-l、數(shù)字牌2、底框3w、軸向支桿3-A、徑向弧型支桿3-B、彈性扣組合件3D的彈黌扣板3-M-1、彈性扣組合件3D彈簧3-J-l、彈性扣組合件3D轉(zhuǎn)軸3-K-l、彈性扣組合件3D彈簀推板3-M-2、彈性扣組合件3D轉(zhuǎn)軸3-K-2、彈性扣組合件3D彈簀3-J-2、彈性扣組合件3D彈簧頂板3-M-3、彈性扣組合件3D彈簧3-J-3、彈性扣組合件3D轉(zhuǎn)軸3-K-3、彈性扣組合件3D底座板3-N;數(shù)字牌驅(qū)動電機1翻頁數(shù)字牌2
運動軌跡8;
圖ll中數(shù)字牌驅(qū)動電機l、數(shù)字牌驅(qū)動電機l軸支座l-l、數(shù)字牌2、底框3w、軸向支桿3-A、徑向弧型支桿3-B;
彈性扣組合件3D彈簧扣板3-M-1、彈性扣組合件3D的彈簧3-J-1、彈性扣組合件3D的轉(zhuǎn)軸3-K-l;
彈性扣組合件3D彈簧推板3-M-2、彈性扣組合件3D轉(zhuǎn)軸3-K-2、彈性扣組合件3D彈簧3-J-2;
彈性扣組合件3D彈簧頂板3-M-3、彈性扣組合件3D彈簧3-J-3、彈性扣組合件3D轉(zhuǎn)軸3-K-3、彈性扣組合件3D底座板3-N;
彈性扣組合件3D彈簧推板3-M-2、數(shù)宇牌2的底框3w推入彈簧頂板3-M-3 被頂住定位運動軌跡8;
附圖12、附圖13中進一步詳細說明彈性扣組合件3D的結(jié)構(gòu)，彈簧扣板3-M、 彈簧3-J、轉(zhuǎn)軸3-K、底座板3-N，分別在不同功能時以不同尾綴序號不同；
在徑向弧型支桿3-B前端，用于勾取數(shù)字牌2的功能時，分別是彈簧扣板 3-M-l、彈簧3-J-l、轉(zhuǎn)軸3-K-l組成的彈性扣組合件3D。
在徑向弧型支桿3-B末端用于推移數(shù)字牌2的功能時，分別是彈黌推板3-M-2、 彈簧3-J-2、轉(zhuǎn)軸3-K-2組成的彈性扣組合件3D。
在彈性扣組合件3D頂住限位功能時，分別是彈簀頂板3-M-3、彈簀3-J-3、轉(zhuǎn) 軸3-K-3與底座板3-N組成的彈性扣組合件3D。
具體實施例
參照附圖l、附圖2,數(shù)字牌2與數(shù)字牌驅(qū)動電機1相鄰連接安裝，符號牌3 的中心轉(zhuǎn)軸7連接符號牌驅(qū)動電機6軸安裝，與符號牌3外徑相鄰的環(huán)型遮光圈 4安裝LED5，數(shù)字牌2底部相鄰底座板3-N安裝LED5。
參照附圖4，數(shù)字牌驅(qū)動電機1軸向連接兩支軸向支桿3-A，軸向支桿3-A連 接徑向弧型支桿3-B，徑向弧型支桿3-B的兩端分別安裝勾取數(shù)字牌2的彈性扣 組合件3D的彈簧扣板3-M-1,彈性扣組合件3D彈簧扣板3-M-l的一端通過彈 性扣組合件3D轉(zhuǎn)軸3-K-l連接在彈性扣組合件3D彈簧3-J-l ，彈性扣組合件3D 彈簧3-J-l的彈性作用可以彈起形成鉤狀，也可以在受壓作用下彈性扣組合件3D 彈簧3-J-l被壓縮，彈性扣組合件3D彈簧扣板3-M-l彈起形成鉤狀即可勾取數(shù) 字牌2,彈性扣組合件3D彈簧3-J-1被壓縮時，數(shù)字牌2翻頁可以通過，在數(shù)字 牌驅(qū)動電機1的旋轉(zhuǎn)帶動下，數(shù)字牌2被帶動翻轉(zhuǎn)，徑向弧型支桿3-B的另一端 安裝彈性扣組合件3D彈簀推板3-M-2，彈性扣組合件3D彈簧推板3-M-2的一 端通過彈性扣組合件3D轉(zhuǎn)軸3-K-2與徑向弧型支桿3-B連接，彈性扣組合件3D 彈簧推板3-M-2與徑向弧型支桿3-B之間安裝彈簧3-J-2，在彈性扣組合件3D彈 簧3-J-2的彈性作用下，彈性扣組合件3D彈簧推板3-M-2彈起，形成推動數(shù)字 牌2的支點，當(dāng)數(shù)字牌2的底框3w通過彈性扣組合件3D彈簧推板3-M-2時， 彈性扣組合件3D彈簧3-J-2被壓縮，彈性扣組合件3D彈簧推板3-M-2彈起的一 端被壓低，數(shù)字牌2即通過彈性扣組合件3D彈簧推板3-M-2阻擋實現(xiàn)翻頁，由于數(shù)字牌2的底框3w重心作用，數(shù)字牌2即呈垂直位式，當(dāng)數(shù)字牌2即呈垂直位式，其底框3w通過彈性扣組合件3D彈簧頂板3-M-3時處于逆時針方向被限制定位,彈性扣組合件3D彈簧頂板3-M-3 —端通過彈性扣組合件3D轉(zhuǎn)軸3-K-3與底座板3-N連接，彈性扣組合件3D彈簧頂板3-M-3與底座板3-N之間安裝彈簧3-J-3，當(dāng)數(shù)字牌2的底框3w順時針通過彈性扣組合件3D彈簧頂板3-M-3時，彈性扣組合件3D彈簧3-J-3被壓縮，翻頁通過，即數(shù)字牌2的底框3w通過彈性扣組合件3D彈簧頂板3-M-3，通過之后彈性扣組合件3D彈簧3-J-3彈起，彈性扣組合件3D彈簧頂板3-M-3的彈起，即將數(shù)字牌2限位不得逆時針運動。
參照附圖5，遮光圈4內(nèi)安裝中心轉(zhuǎn)軸7，中心轉(zhuǎn)軸7安裝在符號牌3的圓中心與符號牌驅(qū)動電機6軸連接，符號牌3與遮光圈4相鄰處安裝LED5。
參照附圖6， LED5由光控開關(guān)控制，數(shù)字牌驅(qū)動電機1、符號牌驅(qū)動電機6由時間繼電器控制。
參照附圖7，數(shù)字牌驅(qū)動電機1按運動軌跡8順時針轉(zhuǎn)動，將數(shù)字牌2順序翻頁。
參照附圖8，數(shù)字牌驅(qū)動電機1按運動軌跡8逆時針轉(zhuǎn)動，每翻過一頁數(shù)字牌2返回。
參照附圖9，數(shù)字牌驅(qū)動電機1軸的端頭安裝在軸支座1-1，數(shù)字牌驅(qū)動電機1軸與軸向支桿3-A連接，軸向支桿3-A連接徑向弧型支桿3-B，數(shù)字牌2懸掛在數(shù)字牌驅(qū)動電機l的中心軸l-2上，數(shù)字牌2的底端是底框3w,參照附圖IO，徑向弧型支桿3-B的兩端頭是彈性扣組合件3D。
參照附圖IO，由彈簧扣板3-M-l、彈簧3-J-l、轉(zhuǎn)軸3-K-l組成的彈性扣組合件3D，其中彈性扣組合件3D彈簧扣板3-M-l勾住數(shù)字牌2的底框3w按運動軌跡8順時針運動。
參照附圖ll，由彈簧扣板3-M-l、彈簧3-J-l、轉(zhuǎn)軸3-K-l組成的彈性扣組合件3D的彈簧扣板3-M-l勾住數(shù)字牌2的底框3w按運動軌跡8順時針運動過垂
直中心；
數(shù)字牌2由于其底部的底框3w重心作用將自動落下至垂直中心底部；由于彈性扣組合件3D的彈簧推板3-M-2頂住數(shù)字牌2的底框3w，按運動軌
跡8順時針運動過垂直中心即被由彈性扣組合件3D彈簧頂板3-M-3頂住限位，
使其不得逆時針返回運動。參照附圖12、附圖13，進一步詳細說明彈性扣組合件3D的結(jié)構(gòu)，彈簧扣板 3-M、彈簧3-J、轉(zhuǎn)軸3-K分別在不同功能時以不同尾綴序號加于區(qū)別；
在徑向弧型支桿3-B前端用于勾取數(shù)字牌2的功能時,分別是彈簧扣板3-M-l、 彈簀3-J-l 、轉(zhuǎn)軸3-K-l組成的彈性扣組合件3D。
在徑向弧型支桿3-B前端用于推移數(shù)字牌2的功能時,分別是彈簧推板3-M-2、 彈簧3-J-2、轉(zhuǎn)軸3-K-2組成的彈性扣組合件3D。
在彈性扣組合件3D頂住限位功能時分別是彈簧頂板3-M-3、彈簧3-J-3、轉(zhuǎn)軸 3-K-3與底座板3-N組成的彈性扣組合件3D。
參照附圖3，太陽能光伏電池板A可選用商品太陽能光伏電池，太陽能光伏電 池板A在太陽光照的作用下產(chǎn)生的電流對蓄電池B充電，蓄電池B的電能通過 控制電路C向數(shù)字牌驅(qū)動電機1、數(shù)字牌2、 LED5、符號牌驅(qū)動電機6供電。
參照附圖6， LED5通過一個光電控制開關(guān)，當(dāng)進入夜間時光電控制開關(guān)導(dǎo)通， 給LED5供電，使符號牌3、數(shù)字牌2被照明。數(shù)字牌驅(qū)動電機l通過一個時間 繼電器設(shè)定控制，根據(jù)交通流量信息決定數(shù)字牌2的翻轉(zhuǎn)頁數(shù)，符號牌驅(qū)動電機 6通過一個時間繼電器設(shè)定控制，根據(jù)數(shù)字牌2翻頁數(shù)量決定相應(yīng)的顯示通行還 是禁止通行符號。
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權(quán)利要求1、一種太陽能交通信號系統(tǒng)，由數(shù)字牌驅(qū)動電機(1)、數(shù)字牌(2)、符號牌(3)、遮光圈(4)、LED(5)、符號牌驅(qū)動電機(6)組成，其特征是數(shù)字牌驅(qū)動電機(1)軸與軸向支桿(3-A)連接，軸向支桿(3-A)連接徑向弧型支桿(3-B)，數(shù)字牌(2)懸掛在數(shù)字牌驅(qū)動電機(1)的中心軸(1-2)上，數(shù)字牌(2)的底端是底框(3w)，徑向弧型支桿(3-B)的兩端頭是彈性扣組合件(3D)。
2、 按權(quán)利要求1所述的太陽能交通信號系統(tǒng)其特征還在于彈性扣組合件(3D) 最少由彈簧扣板(3-M)、彈簧(3-J)、轉(zhuǎn)軸(3-K)組成。
3、 按權(quán)利要求l所述的太陽能交通信號系統(tǒng)其特征還在于符號牌(3)中心轉(zhuǎn) 軸(7)與符號牌驅(qū)動電機(6)的軸連接安裝。
4、 按權(quán)利要求1所述的太陽能交通信號系統(tǒng)其特征還在于符號牌驅(qū)動電機 (6)、數(shù)字牌驅(qū)動電機(l)采用直流減速微電機。
5、 按權(quán)利要求1所述的太陽能交通信號系統(tǒng)其特征還在于符號牌(3)有紅色、 綠色為符號標(biāo)志。
專利摘要本實用新型公開了一種太陽能交通信號系統(tǒng)，由數(shù)字牌驅(qū)動電機(1)、數(shù)字牌(2)、符號牌(3)、遮光圈(4)、LED(5)、符號牌驅(qū)動電機(6)太陽能光伏電池等組成。數(shù)字牌驅(qū)動電機(1)使用太陽能光伏電池的光電轉(zhuǎn)換電能工作，數(shù)字牌驅(qū)動電機(1)工作時，按現(xiàn)有交通信號系統(tǒng)倒計時方式將數(shù)字牌(2)倒數(shù)順序翻頁，當(dāng)翻頁到設(shè)定值時，符號牌驅(qū)動電機(6)啟動翻轉(zhuǎn)符號牌提示通行或是禁止通行，符號牌驅(qū)動電機(6)同樣是來自太陽能光伏電池的光電轉(zhuǎn)換電能，為了保證夜間交通信號指示，采用低耗電LED照明，當(dāng)日光照度低于一定值時，光控開關(guān)導(dǎo)通LED啟動照明，由于采用了顯色方式顯示數(shù)字與符號，性能可靠，采用單一太陽能，在節(jié)電的基礎(chǔ)上省略供電線路布設(shè)，不僅起到節(jié)能效果還可以節(jié)省大量投資。
文檔編號G08G1/095GK201289683SQ20082021054
公開日2009年8月12日 申請日期2008年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月30日
發(fā)明者梁 鄧 申請人:梁 鄧