專利名稱：太陽能交通信號系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
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產品及技術大范圍推廣普及，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)內取電容易，被目前國內大多數(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電源線，鋪設地下電纜和相關電力供應設施，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控制設施；
3、 LED顯示和控制部分受電網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)明內容
本實用新型的任務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換的電能驅動直流微型電機，通過直流微型電機驅動轉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。
本實用新型技術方案是由數(shù)字牌驅動電機、數(shù)字牌、符號牌、遮光圈、LED、符號牌驅動電機、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)字牌驅動電機驅動數(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)可以設定，當數(shù)字牌按設定翻頁完 畢之后，符號牌驅動電機翻動符號牌，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，在日間數(shù)字牌、 符號牌顯色清晰可辨時，光控開關處于關閉狀態(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，是指數(shù)字牌驅動電機驅動軸向支桿、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)字牌驅動電機旋轉驅動軸向支桿、徑向弧型支桿 同步轉動，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、轉軸、底座板 構成，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。
所述的符號牌驅動電機是采用低電壓直流減速微電機，與數(shù)字牌驅動電機一樣 無須配套復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 動電機是根據(jù)數(shù)字牌驅動電機設定值工作，如數(shù)字牌驅動電機翻動30秒或60 秒一個周期，符號驅動電機驅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，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)結構示意圖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)字牌驅動電機翻牌部件結構示意圖； 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的結構示意圖13是圖12的右視圖1中數(shù)字牌驅動電機l、數(shù)字牌2、符號牌3、遮光圈4、 LED5、符號牌 驅動電機6;
圖2中數(shù)字牌驅動電機l、數(shù)字牌2、符號牌3、遮光圈4、 LED5、符號牌
驅動電機6;圖3中太陽能光伏電池板A、蓄電池B、控制器C、數(shù)字牌驅動電機1 、 LED5、符號牌驅動電機6;
圖4中數(shù)字牌驅動電機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、中心轉軸7;
圖7中數(shù)字牌驅動電機l、數(shù)字牌2、數(shù)字牌驅動電機1翻頁數(shù)字牌2運動
軌跡8;
圖8中數(shù)字牌驅動電機l、數(shù)字牌2、數(shù)字牌驅動電機1翻頁數(shù)字牌2之后返回運動軌跡8;
圖9中數(shù)宇牌驅動電機l、數(shù)字牌驅動電機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)字牌驅動電機l、數(shù)字牌驅動電機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轉軸3-K-3、彈性扣組合件3D底座板3-N;數(shù)字牌驅動電機1翻頁數(shù)字牌2
運動軌跡8;
圖ll中數(shù)字牌驅動電機l、數(shù)字牌驅動電機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的結構，彈簧扣板3-M、 彈簧3-J、轉軸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 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)字牌驅動電機1相鄰連接安裝，符號牌3 的中心轉軸7連接符號牌驅動電機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 牌驅動電機1的旋轉帶動下，數(shù)字牌2被帶動翻轉，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內安裝中心轉軸7，中心轉軸7安裝在符號牌3的圓中心與符號牌驅動電機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由光控開關控制，數(shù)字牌驅動電機1、符號牌驅動電機6由時間繼電器控制。
參照附圖7，數(shù)字牌驅動電機1按運動軌跡8順時針轉動，將數(shù)字牌2順序翻頁。
參照附圖8，數(shù)字牌驅動電機1按運動軌跡8逆時針轉動，每翻過一頁數(shù)字牌2返回。
參照附圖9，數(shù)字牌驅動電機1軸的端頭安裝在軸支座1-1，數(shù)字牌驅動電機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的結構，彈簧扣板 3-M、彈簧3-J、轉軸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)字牌驅動電機1、數(shù)字牌2、 LED5、符號牌驅動電機6供電。
參照附圖6， LED5通過一個光電控制開關，當進入夜間時光電控制開關導通， 給LED5供電，使符號牌3、數(shù)字牌2被照明。數(shù)字牌驅動電機l通過一個時間 繼電器設定控制，根據(jù)交通流量信息決定數(shù)字牌2的翻轉頁數(shù)，符號牌驅動電機 6通過一個時間繼電器設定控制，根據(jù)數(shù)字牌2翻頁數(shù)量決定相應的顯示通行還 是禁止通行符號。
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權利要求1、一種太陽能交通信號系統(tǒng)，由數(shù)字牌驅動電機(1)、數(shù)字牌(2)、符號牌(3)、遮光圈(4)、LED(5)、符號牌驅動電機(6)組成，其特征是數(shù)字牌驅動電機(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)、轉軸(3-K)組成。
3、 按權利要求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 軸(7)與符號牌驅動電機(6)的軸連接安裝。
4、 按權利要求1所述的太陽能交通信號系統(tǒng)其特征還在于符號牌驅動電機 (6)、數(shù)字牌驅動電機(l)采用直流減速微電機。
5、 按權利要求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)字牌驅動電機(1)、數(shù)字牌(2)、符號牌(3)、遮光圈(4)、LED(5)、符號牌驅動電機(6)太陽能光伏電池等組成。數(shù)字牌驅動電機(1)使用太陽能光伏電池的光電轉換電能工作，數(shù)字牌驅動電機(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，當翻頁到設定值時，符號牌驅動電機(6)啟動翻轉符號牌提示通行或是禁止通行，符號牌驅動電機(6)同樣是來自太陽能光伏電池的光電轉換電能，為了保證夜間交通信號指示，采用低耗電LED照明，當日光照度低于一定值時，光控開關導通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)電的基礎上省略供電線路布設，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)先權日2008年8月30日
發(fā)明者梁 鄧 申請人:梁 鄧