【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及交通信号装置，尤其涉及一种交通信号灯故障检测系统及交通信号装置。
技术介绍
1、交通信号灯有红、黄、绿灯三种颜色，通常三种颜色的信号灯为一组，用于指示交通的通行状态。每种颜色的信号灯单独供电，不同颜色信号灯的亮灭主要通过信号机输出的电源进行控制，当信号机输出红灯电源时，红灯点亮，其它以此类推。目前的技术方案主要有三种，一种方式是在信号机的信号的信号输出端增加电流检测功能，如果电流值在一定范围内，则判定信号灯正常，否则判定信号灯异常；第二种方式是在信号灯端增加电流检测功能，如果电流值在一定范围内，则判定信号灯正常，否则判定信号灯异常；第三种方式是通过视频进行检测，通过摄像机实时监控信号灯状态，通过后台视频智能检测模块，提取信号灯状态，识别信号灯工作状态。
2、现有技术的客观缺点：第一种方式，该方式主要通过在信号机内部内置电流检测单元的方式，通过对红、黄、绿三个输出信号端的电流进行检测，判断电流值是否在设定范围内，进而判断信号灯是否处于工作状态，该方式可以判断的故障种类有限，准确度较低，如当信号线断路时，信号机检测不到电流，会误判为信号灯故障，无法识别出线路问题；当输出信号线短路时，也无法进行精准判断。第二种方式，该方式主要通过在信号灯端增加电流检测功能，如果电流值在一定范围内，则判定信号灯正常，否则判定信号灯异常，该方式也存在可以判断的故障种类有限等问题，如无法判断信号线短路、断路等问题，且无法对于信号机输出异常问题进行规避处理，如当信号机出现异常，导致红绿灯信号同时输出，或由于鼠害导致红绿灯信号线短路进
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题目的在于提供一种交通信号灯故障检测系统及交通信号装置，用以解决上述问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
3、一种交通信号灯故障检测系统，包括：
4、交通信号机，其被配置为根据预设指令向交通信号灯发送输入信号而控制多个交通信号灯的工作状态；
5、电源模块，其两端分别电连接于所述交通信号机与所述交通信号灯；
6、信号灯管理终端，其与交通信号机电连接并且与电源模块并联；所述信号灯管理终端接收电源模块采集的电源输入信号，将其与自身采集的电源输入信号比较以确定信号线的工作状态；信号灯管理终端接收电源模块发送的交通信号灯光源输出状态，以确定交通信号灯的工作状态。
7、进一步的，信号灯管理终端与所述电源模块以无线方式通信，并定时进行数据通信以确定所述电源模块对应的交通信号灯的工作状态。
8、进一步的，电源模块包括：
9、第一mcu模块，其用于开启或关闭交通信号灯的输入电源，以实现交通信号灯的切换；
10、恒流源及故障检测电路，其根据所述第一mcu模块的控制信号为交通信号灯提供输入电源，并向所述第一mcu模块发送所述交通信号灯收到的输出信号。
11、进一步的，恒流源及故障检测电路包括第一电感，其一端连接于驱动芯片，其另一端与交通信号灯连接；在所述第一电感上设置有辅助绕组，所述辅助绕组电连接于所述第一mcu模块，从而使所述第一mcu模块采集所述交通信号灯光源的输出信号。
12、进一步的，信号灯管理终端包括：
13、第二mcu模块，其与所述第一mcu模块通信，根据所述第一mcu模块发送的交通信号灯输出信号确定所述交通信号灯的工作状态。
14、进一步的，信号灯管理终端与所述电源模块中均设置有隔离信号检测电路，所述第一mcu模块和所述第二mcu模块分别与隔离信号检测电路连接，以获得由所述交通信号机向所述信号灯管理终端和所述信号灯管理终端向所述电源模块发送的电源输入信号；所述第二mcu模块被配置为接收第一mcu模块发送的电源输入信号，并与自身接收的电源输入信号比较而确定信号线的工作状态。
15、进一步的，在所述第一mcu模块或所述第二mcu模块所采集的电源输入信号存在多路信号时确定信号线为短路状态；在第一mcu模块采集的电源输入信号与第二mcu模块采集的电源输入信号不一致时确定信号线为断路状态。
16、进一步的，当确定电源输入信号存在多路信号时，所述第一mcu模块被配置为将关闭电源模块对其连接的交通信号灯输出或输出控制信号使得与其连接的交通信号灯亮黄灯。
17、进一步的，信号灯管理终端包括网络接口模块，其与所述第二mcu模块连接，以将确定的交通信号灯故障信息实时上传至运维中心平台。
18、本专利技术还提供了一种交通信号装置，包括上述的交通信号灯故障检测系统以及与其电连接的至少一个交通信号灯。
19、本专利技术与现有技术相比，至少包含以下有益效果：
20、（1）增加了信号灯管理终端，将信号机输出的红、黄、绿信号先连接至信号灯管理终端，再同时将红、黄、绿信号从信号灯管理终端并联至交通信号灯，以此判断信号线是否存在短路或断路状态；
21、（2）在交通信号灯内部电源及控制单元进行特殊设计，并结合信号灯各信号的输出规范进行逻辑判断，以此分析信号灯的工作状态是否异常；
22、（3）将驱动信号灯的恒流源和故障检测电路集成一体，通过在恒流源的降压电感上加入一组辅助绕组，通过检测辅助绕组的感应电压可以推算出此刻光源两端的电压，从而实现对信号灯的工作状态检测，并且无需运放，使得检测电路简单，成本低且可靠性高；
23、（4）在故障检测系统中，既对信号线的短路或断路状态进行检测，又同时对信号灯的工作状态进行检测，极大的提升了信号灯故障检测的全面性、准确性、可靠性和及时性。
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1.一种交通信号灯故障检测系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种交通信号灯故障检测系统，其特征在于，所述信号灯管理终端与所述电源模块以无线方式通信，并定时进行数据通信以确定所述电源模块对应的交通信号灯的工作状态。
3.根据权利要求1所述的一种交通信号灯故障检测系统，其特征在于，所述电源模块包括：
4.根据权利要求3所述的一种交通信号灯故障检测系统，其特征在于，所述恒流源及故障检测电路包括第一电感，其一端连接于驱动芯片，其另一端与交通信号灯连接；在所述第一电感上设置有辅助绕组，所述辅助绕组电连接于所述第一MCU模块，从而使所述第一MCU模块采集所述交通信号灯光源的输出信号。
5.根据权利要求3所述的一种交通信号灯故障检测系统，其特征在于，所述信号灯管理终端包括：
6.根据权利要求5所述的一种交通信号灯故障检测系统，其特征在于，所述信号灯管理终端与所述电源模块中均设置有隔离信号检测电路，所述第一MCU模块和所述第二MCU模块分别与隔离信号检测电路连接，以获得由所述交通信号机向所述信号灯管理终端和所述电源模块发
7.根据权利要求6所述的一种交通信号灯故障检测系统，其特征在于，在所述第一MCU模块或所述第二MCU模块所采集的电源输入信号存在多路信号时确定信号线为短路状态；在第一MCU模块采集的电源输入信号与第二MCU模块采集的电源输入信号不一致时确定信号线为断路状态。
8.根据权利要求7所述的一种交通信号灯故障检测系统，其特征在于，当确定电源输入信号存在多路信号时，所述第一MCU模块被配置为将关闭电源模块对其连接的交通信号灯输出或输出控制信号使得与其连接的交通信号灯亮黄灯。
9.根据权利要求6所述的一种交通信号灯故障检测系统，其特征在于，所述信号灯管理终端包括网络接口模块，其与所述第二MCU模块连接，以将确定的交通信号灯故障信息实时上传至运维中心平台。
10.一种交通信号装置，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的交通信号灯故障检测系统以及与其电连接的至少一个交通信号灯。
...【技术特征摘要】
1.一种交通信号灯故障检测系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种交通信号灯故障检测系统，其特征在于，所述信号灯管理终端与所述电源模块以无线方式通信，并定时进行数据通信以确定所述电源模块对应的交通信号灯的工作状态。
3.根据权利要求1所述的一种交通信号灯故障检测系统，其特征在于，所述电源模块包括：
4.根据权利要求3所述的一种交通信号灯故障检测系统，其特征在于，所述恒流源及故障检测电路包括第一电感，其一端连接于驱动芯片，其另一端与交通信号灯连接；在所述第一电感上设置有辅助绕组，所述辅助绕组电连接于所述第一mcu模块，从而使所述第一mcu模块采集所述交通信号灯光源的输出信号。
5.根据权利要求3所述的一种交通信号灯故障检测系统，其特征在于，所述信号灯管理终端包括：
6.根据权利要求5所述的一种交通信号灯故障检测系统，其特征在于，所述信号灯管理终端与所述电源模块中均设置有隔离信号检测电路，所述第一mcu模块和所述第二mcu模块分别与隔离信号检测电路连接，以获得由所述交通信号机向所述信号灯管理终端...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱广虎，徐辉，陈小波，刘伟明，张淳，马红星，
申请(专利权)人：杭州方千科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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