交通控制顯示單元光電性能參數(shù)的測試裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種交通控制顯示單元光電性能參數(shù)的測試裝置，包括箱體，箱體頂板的上端面設(shè)置有支架，箱體內(nèi)設(shè)置有光檢測單元以及供電單元，箱體的前面板上設(shè)置有電源開關(guān)、讀值鎖定開關(guān)、直流檔位選擇開關(guān)以及交流檔位選擇開關(guān)；所述光檢測單元包括光電變換電路、放大電路、單片機(jī)以及顯示器，所述供電單元的輸入端與交流220V電源連接，供電單元的輸出端分別與被測交通控制顯示單元和光檢測器中的各電路連接。本發(fā)明能夠快速而準(zhǔn)確的進(jìn)行交通控制顯示單元輻照度的模擬測試、交通控制顯示單元實(shí)際通電時電功率的測試以及逆向功率的參數(shù)測試實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了專業(yè)功能型測量方式的有機(jī)結(jié)合。
【專利說明】交通控制顯示單元光電性能參數(shù)的測試裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及交通信號控制【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是一種用于測試交通控制顯示單元照度光電性能的裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著科技的發(fā)展和車輛的普及，道路交通智能化建設(shè)也變得更加迫切。交通信號燈作為建設(shè)道路交通的主要工具，用于通過它的顯示單元向交通參與者傳遞通行權(quán)信息，因此，交通參與者對信號燈的顯示單元的要求也在不斷提高，使交通控制顯示單元智能化和人性化也變得更加重要。
[0003]目前，隨著高亮度半導(dǎo)體發(fā)光器件的出現(xiàn)，應(yīng)用這種發(fā)光器件制作出的產(chǎn)品在成本控制、指標(biāo)提升方面取得巨大成就，以半導(dǎo)體發(fā)光器件組合而成的光源，配合使用PCB板制作成的交通控制顯示單元產(chǎn)品得到迅猛發(fā)展和應(yīng)用，此種產(chǎn)品的市場占有份額也越來越大。然而，目前國內(nèi)市場使用這種半導(dǎo)體發(fā)光器件組成的交通顯示單元在性能參數(shù)方面存在較大的差異，各廠家所設(shè)計出的產(chǎn)品參差不齊，交通控制顯示單元的輻照度直接與交通參與者進(jìn)行信息互通，因此是交通控制顯示單元的一項(xiàng)重要參數(shù)。然而，目前市場上尚未發(fā)現(xiàn)針對交通控制顯示單元的輻照度及逆向功率參數(shù)等光電性能參數(shù)進(jìn)行測試的儀器或設(shè)備。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供一種交通控制顯示單元光電性能參數(shù)的測試裝置，能夠同時進(jìn)行交通控制顯示單元輻照度的模擬測試、交通控制顯示單元實(shí)際通電時電功率的測試和逆向功率參數(shù)的測試。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案如下。
[0006]交通控制顯示單元光電性能參數(shù)的測試裝置，包括箱體，箱體頂板的上端面設(shè)置有放置被測交通控制顯示單元的支架，箱體內(nèi)設(shè)置有光檢測單元以及供電單元，箱體的前面板上設(shè)置有電源開關(guān)、讀值鎖定開關(guān)、直流檔位選擇開關(guān)以及交流檔位選擇開關(guān)；所述光檢測單元包括光電變換電路、放大電路、單片機(jī)以及顯示器，所述光電變換電路安裝在箱體頂板的中心處，放大電路、單片機(jī)安裝在箱體內(nèi)，顯示器設(shè)置在箱體的前面板上；所述光電變換電路用于接收被測交通控制顯示單元發(fā)出的光轉(zhuǎn)換成電流，光電變換電路的輸出端連接放大電路的輸入端，單片機(jī)的輸入端連接放大電路的輸出端，單片機(jī)的輸出端連接顯示器的輸入端；所述供電單元的輸入端經(jīng)電源開關(guān)與交流220V電源連接，供電單元的輸出端分別經(jīng)直流檔位選擇開關(guān)以及交流檔位選擇開關(guān)與被測交通控制顯示單元連接，供電單元還與光檢測器中的各電路連接。
[0007]本發(fā)明的改進(jìn)在于:所述支架包括設(shè)置在頂板上成方形布置的兩根橫向支撐軸和兩根縱向支撐軸，橫向支撐軸和縱向支撐軸在垂直方向上錯位設(shè)置，相鄰支撐軸之間通過支撐架固定；每根支撐軸的上端面均設(shè)置有滑槽，四根支撐軸之間設(shè)置有在支撐軸上橫向移動的X光軸和在支撐軸上縱向移動的Y光軸，X光軸和Y光軸的兩端分別設(shè)置有與支撐軸上滑槽滑動配合的滑塊；所述X光軸和Y光軸的交叉處設(shè)置放置被測交通控制顯示單元的支承座。
[0008]本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于:所述支架中的其中一個支撐架上設(shè)置有感應(yīng)被測交通控制顯示單元位置的光敏元件，支承座的上端面設(shè)置有使支承座沿X光軸移動的橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)和使支承座沿Y光軸移動的豎向驅(qū)動機(jī)構(gòu)；所述光敏元件的輸出端連接控制單元的輸入端，控制單元的輸出端連接橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)和豎向驅(qū)動機(jī)構(gòu)的控制信號輸入端。
[0009]由于采用了以上技術(shù)方案，本發(fā)明所取得技術(shù)進(jìn)步如下。
[0010]本發(fā)明能夠快速而準(zhǔn)確的進(jìn)行交通控制顯示單元輻照度的模擬測試、交通控制顯示單元實(shí)際通電時電功率的測試以及逆向功率的參數(shù)測試實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了專業(yè)功能型測量方式的有機(jī)結(jié)合。本發(fā)明通過特殊設(shè)計的交直流供電單元供電，可以同時以LUX和fc兩個單位測量交通控制顯示單元的輻照度，經(jīng)試驗(yàn)測試，測量的光強(qiáng)輻照度范圍為0.0llux/fdOOOOlux/fc，準(zhǔn)確度高、反應(yīng)速度快；另外，光強(qiáng)讀值還具有鎖定功能，可鎖定測量值方便讀數(shù)，防止讀數(shù)過程中數(shù)值出現(xiàn)波動。供電單元可向設(shè)備提供高精度的交流和直流穩(wěn)壓電源，其中交流部分可接受16(T250V波動的市電電壓，交流電壓輸出能夠穩(wěn)定在220V±0.5%，以維持設(shè)備良好運(yùn)行，直流電源部分可向設(shè)備提供(T60V電壓，直流電壓、電流在標(biāo)稱值內(nèi)連續(xù)可調(diào)，精度高、可靠性強(qiáng)、并具備完善的過載保護(hù)電路，誤差值在±0.0f ±0.1之間，可以提供電壓范圍廣，可滿足對不同型號交通顯示單元進(jìn)行測試。
[0011]本發(fā)明的工作使用條件對外在環(huán)境要求較小，可方便地應(yīng)用于室外和室內(nèi)等不同環(huán)境中。當(dāng)外界環(huán)境干擾因素，如溫度在(TC?40°C、光照幅度在(T20001UX、濕度在(T80%RH范圍變化時，對于發(fā)明的測量精度沒有任何影響，測試電路可以可靠地工作，抗干擾能力應(yīng)較強(qiáng)。
[0012]本發(fā)明通過安裝有光敏元件的支架放置被測交通控制顯示單元，可以實(shí)現(xiàn)不同交通控制顯示單元的輻照度和逆向功率測試，通過調(diào)整支承座的位置，可以實(shí)現(xiàn)交通控制顯示單元在不同軸向和角度的逆向功率的測試。
[0013]本發(fā)明能夠自動選擇輻照度精度和量程的范圍，精度范圍可選擇±0.0廣±0.1，量程范圍為0.0llux/fdOOOOlux/fc，從而方便的進(jìn)行測量工作。還可以自動計算出實(shí)際使用情況下交通控制單元輻照度和功率值，并且自動選擇合適的量程輸出功率值。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明所述光檢測單元的結(jié)構(gòu)框圖；
圖2為本發(fā)明所述光檢測單元的電路圖；
圖3為本發(fā)明所述直流穩(wěn)壓穩(wěn)流電路的電路圖；
圖4為本發(fā)明所述交流穩(wěn)壓穩(wěn)流電路的電路圖。

【具體實(shí)施方式】
[0015]下面將結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0016]交通控制顯示單元光電性能參數(shù)的測試裝置，包括箱體，箱體頂板的上端面設(shè)置有支架，用于放置被測交通控制顯示單元；箱體內(nèi)設(shè)置有光檢測單元以及供電單元，箱體的前面板上設(shè)置有電源開關(guān)、讀值鎖定開關(guān)、直流檔位選擇開關(guān)以及交流檔位選擇開關(guān)。電源開關(guān)用于對本發(fā)明是否通電工作進(jìn)行控制。讀值鎖定開關(guān)用于在進(jìn)行光強(qiáng)讀數(shù)時鎖定測量值，防止讀數(shù)過程中出現(xiàn)數(shù)值波動。直流檔位選擇開關(guān)用于根據(jù)被測交通控制顯示單元的額定工作電壓選擇相應(yīng)等級的直流輸出。交流檔位選擇開關(guān)用于根據(jù)被測交通控制顯示單元的額定工作電壓選擇相應(yīng)等級的交流輸出。
[0017]光檢測單元用于檢測被測交通控制顯示單元的輻照度，其結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示，包括光電變換電路、放大電路、單片機(jī)以及顯示器。其中光電變換電路安裝在箱體頂板的中心處，用于接收被測交通控制顯示單元發(fā)出的光轉(zhuǎn)換成電流，光電變換電路中的感光體由光二極體附濾光鏡片組成。放大電路、單片機(jī)安裝在箱體內(nèi)。顯示器設(shè)置在箱體的前面板上。所述光電變換電路的輸出端連接放大電路的輸入端，單片機(jī)的輸入端連接放大電路的輸出端，單片機(jī)的輸出端連接顯示器的輸入端。
[0018]本實(shí)施例中光檢測單元的電路圖如圖2所示。
[0019]供電單元的輸入端經(jīng)電源開關(guān)與交流220V電源連接，供電單元的輸出端分別經(jīng)直流檔位選擇開關(guān)以及交流檔位選擇開關(guān)與被測交通控制顯示單元連接，供電單元還與光檢測器中的各電路連接。
[0020]供電單元包括直流穩(wěn)壓穩(wěn)流電路和交流穩(wěn)壓穩(wěn)流電路。
[0021]本實(shí)施例中，直流穩(wěn)壓穩(wěn)流電路如圖3所示，直流穩(wěn)壓穩(wěn)流電路輸出電壓、電流在標(biāo)稱值內(nèi)連續(xù)可調(diào)。負(fù)載使電源工作在穩(wěn)壓狀態(tài)時，輸出電壓恒定不變，也就是說輸出電壓不隨負(fù)載的大小而變化，輸出電流將隨著負(fù)載的大小而變化，當(dāng)負(fù)載使電源工作在穩(wěn)流狀態(tài)時，輸出電流恒定不變，而輸出電壓將隨著負(fù)載的大小而變化，穩(wěn)壓穩(wěn)流特性良好。直流穩(wěn)壓穩(wěn)流電路的輸出電壓和電流在O到標(biāo)稱值之間連續(xù)可調(diào)，輸出電壓穩(wěn)定度在0.01%±2mv，輸出電流穩(wěn)定度在0.l%±3mA，負(fù)載穩(wěn)定度為0.01%±2mv，回復(fù)時間不超過100μ S，波紋噪聲不高于1MVRMS，溫度系數(shù)不超過200PPM/°C，可以維持一個很穩(wěn)定的直流電壓輸出，保證交通控制單元良好的工作。
[0022]交流穩(wěn)壓穩(wěn)流電路如圖4所示，交流穩(wěn)壓穩(wěn)流電路的穩(wěn)壓精度和延時時間可以設(shè)定，可以接受的波動輸入電壓范圍為AC 16(T250V，輸出電壓為AC220V，穩(wěn)壓精度220V±0.5%，負(fù)載功率因數(shù)為cos0.9，抗電強(qiáng)度為1500V/min，使用頻率為50Hz/60Hz，使用溫度-1(TC?40°C濕度小于90%。
[0023]本發(fā)明中供電單元還設(shè)置有延遲電路。延遲電路的延時時間為5秒和3分鐘兩個檔次。在延時階段，無過流、過溫等保護(hù)，且電壓在穩(wěn)壓范圍內(nèi)則進(jìn)入正常狀態(tài)；如果在延時結(jié)束時，檢測到過壓、欠壓、過流、過溫等，則進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)，此時無輸出電壓。
[0024]本發(fā)明中的支架包括設(shè)置在頂板上成方形布置的兩根橫向支撐軸和兩根縱向支撐軸，橫向支撐軸和縱向支撐軸在垂直方向上錯位設(shè)置，相鄰支撐軸之間通過支撐架固定；每根支撐軸的上端面均設(shè)置有滑槽，四根支撐軸之間設(shè)置有在支撐軸上橫向移動的X光軸和在支撐軸上縱向移動的Y光軸，X光軸和Y光軸的兩端分別設(shè)置有與支撐軸上滑槽滑動配合的滑塊；所述X光軸和Y光軸的交叉處設(shè)置放置被測交通控制顯示單元的支承座。
[0025]支架中的其中一個支撐架上設(shè)置有感應(yīng)被測交通控制顯示單元位置的光敏元件，支承座的上端面設(shè)置有使支承座沿X光軸移動的橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)和使支承座沿Y光軸移動的豎向驅(qū)動機(jī)構(gòu)；所述光敏元件的輸出端連接控制單元的輸入端，控制單元的輸出端連接橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)和豎向驅(qū)動機(jī)構(gòu)的控制信號輸入端。
[0026]放置被測交通控制顯示單元的支架采用分體式結(jié)構(gòu)，且能夠使被測交通控制顯示單元在支架上移動，從而實(shí)現(xiàn)被測交通控制顯示單元在不同軸向和角度的逆向功率測試。
[0027]本發(fā)明中的所有電路均具備防雷擊、漏電、防靜電功能等保護(hù)功能，能夠有效防止漏電現(xiàn)象發(fā)生，并能夠?qū)Ρ粶y工件安裝過程中產(chǎn)生的靜電進(jìn)行安全有效地釋放，防止被測工件在測量過程中受到靜電的影響，并防止本發(fā)明內(nèi)部工作出現(xiàn)的電磁干擾。
【權(quán)利要求】
1.交通控制顯示單元光電性能參數(shù)的測試裝置，其特征在于:包括箱體，箱體頂板的上端面設(shè)置有放置被測交通控制顯示單元的支架，箱體內(nèi)設(shè)置有光檢測單元以及供電單元，箱體的前面板上設(shè)置有電源開關(guān)、讀值鎖定開關(guān)、直流檔位選擇開關(guān)以及交流檔位選擇開關(guān); 所述光檢測單元包括光電變換電路、放大電路、單片機(jī)以及顯示器，所述光電變換電路安裝在箱體頂板的中心處，放大電路、單片機(jī)安裝在箱體內(nèi)，顯示器設(shè)置在箱體的前面板上；所述光電變換電路用于接收被測交通控制顯示單元發(fā)出的光轉(zhuǎn)換成電流，光電變換電路的輸出端連接放大電路的輸入端，單片機(jī)的輸入端連接放大電路的輸出端，單片機(jī)的輸出端連接顯示器的輸入端； 所述供電單元的輸入端經(jīng)電源開關(guān)與交流220V電源連接，供電單元的輸出端分別經(jīng)直流檔位選擇開關(guān)以及交流檔位選擇開關(guān)與被測交通控制顯示單元連接，供電單元還與光檢測器中的各電路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交通控制顯示單元光電性能參數(shù)的測試裝置，其特征在于:所述支架包括設(shè)置在頂板上成方形布置的兩根橫向支撐軸和兩根縱向支撐軸，橫向支撐軸和縱向支撐軸在垂直方向上錯位設(shè)置，相鄰支撐軸之間通過支撐架固定；每根支撐軸的上端面均設(shè)置有滑槽，四根支撐軸之間設(shè)置有在支撐軸上橫向移動的X光軸和在支撐軸上縱向移動的Y光軸，X光軸和Y光軸的兩端分別設(shè)置有與支撐軸上滑槽滑動配合的滑塊；所述X光軸和Y光軸的交叉處設(shè)置放置被測交通控制顯示單元的支承座。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的交通控制顯示單元光電性能參數(shù)的測試裝置，其特征在于:所述支架中的其中一個支撐架上設(shè)置有感應(yīng)被測交通控制顯示單元位置的光敏元件，支承座的上端面設(shè)置有使支承座沿X光軸移動的橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)和使支承座沿Y光軸移動的豎向驅(qū)動機(jī)構(gòu)；所述光敏元件的輸出端連接控制單元的輸入端，控制單元的輸出端連接橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)和豎向驅(qū)動機(jī)構(gòu)的控制信號輸入端。
【文檔編號】G01M11/02GK104330244SQ201410673377
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年11月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月23日
【發(fā)明者】王士元, 王永清, 賈嶸, 王川, 張越洋, 王碩南 申請人:保定維特瑞交通設(shè)施工程有限責(zé)任公司