[实用新型]LED交通倒计时显示控制器

说明书

技术领域

本实用新型属于一种数字显示控制技术，尤其是用于交通路口同交通信号灯配合使用，显示信号剩余时间的交通倒计时显示控制器。

背景技术

交通拥堵是社会严重问题，以前交通信号仅仅使用红绿黄信号灯时，驾驶员不知道信号的长短，因此在红灯变绿灯时启动车辆，使得有一段空隙时间，减少了十字路口的通过率；另一方面，在绿灯变红灯时，停车不及，容易闯信号。为此许多部门研制了交通信号倒计时设备，提供给机动车驾驶员，显示交通信号的剩余时间，为驾驶员提供停车、减速、发动等处理时间。除此之外，对于有经验的司机，可以利用倒计时很好掌握车辆行驶速度，减少停车启动次数，节约了燃油。由于交通信号系统是一个长期工作的设备，同时安装位置高、交通繁忙，出现故障检修难度大。然而，目前的交通信号倒计时设备大多存在着倒计时电路复杂，故障率高，安装时需要改变原有交通信号系统的控制设备，增加新的管线等问题，不仅增加了投资，而且还加大了日常检修与维护的难度，不利于在实际交通信号控制中的应用。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种成本低、电路简单、故障少、便于安装的LED交通倒计时显示控制器，以便减少投资，减轻日常检修与维护的难度。

本实用新型的目的是这样实现的，一种LED交通倒计时显示控制器，包括供电部分、信号检测部分、控制部分和显示驱动部分。供电部分采用交通信号灯使用的三路220V交流，经过三个电桥，转换成脉动直流，为直流开关电源的供电；信号检测部分包括三路220V交流中每路引出一个信号提供到单片机的输入脚，作为单片机检测的红、绿、黄信号的显示时间用；控制部分通过单片机自动识别当前红、绿、黄信号的显示时间，控制下一次显示数据，并直接输出七段码；显示驱动部分单片机的数值显示采用串行输出形式，提供串行数据、串行时钟、显示锁存信号，分别送到个位、十位的红和绿显示驱动板。

本实用新型由于采用交通信号灯使用的三路220V交流，经过三个电桥，转换成脉动直流，为直流开关电源的供电，可以在不增加其它设备的前提下直接安装在原有交通信号系统上，只需将提供给目前使用的信号灯的三路供电提供给本控制器即可，方便了现场连接。采用单片机控制，电路简单、集成度高，元器件达到最少，从而故障率低，智能强，能够自动识别当前红、绿、黄信号的显示时间，作为下一次显示的依据。减少设备投资，减轻日常检修与维护的难度。

附图说明

附图1为本控制器电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1所示，本实用新型的LED交通倒计时显示控制器，包括供电部分、信号检测部分和显示驱动部分。

供电部分：采用目前交通信号灯使用的三路220V电，连接到控制板上，经过三个电桥，转换成直流脉动电，提供给直流开关电源作为直流开关电源的供电。这样保证了三路220V电源即互相隔离又能连续的为直流开关电源供电。直流开关电源提供的5V电，经过一个大电容，保证在三路220V电转换时供电稳定，避免由于交通信号切换带来的电源抖动。

信号检测：三路220V电中每路引出一个信号经过电阻R后通过光电隔离TIL117，再经过74LS14的整形，提供到单片机的输入脚，作为单片机检测的红、绿、黄信号的显示时间。同时三路检测信号输入到单片机控制器内，作为单片机的LED计数的开始和LED颜色显示的依据。

控制部分：通过单片机自动识别当前红、绿、黄信号的显示时间，控制下一次显示数据，显示时将时间直接译成七段码输出。即红色信号来时，LED显示上次红色信号采集的时间作为倒计时的计数；绿色信号来时，LED显示上次绿色信号采集的时间作为倒计时的计数；同样黄色信号来时，LED显示上次黄色信号采集的时间作为倒计时的计数。

显示驱动：单片机的数值显示采用串行输出形式，提供串行数据、串行时钟、显示锁存信号。分别到个位、十位的红和绿显示驱动板。驱动板采用74HC595作为串行并行转换芯片。这样使控制板到显示板的连接非常简单。采用反逻辑显示LED七段码。

本实用新型由于采用89C2051单片机来检测当前信号时间，作为下一次该信号的计时值，依次循环显示。不需要对现有设备进行任何改动即可以安装完成。89C2051是通用的单片机种价钱便宜，开发掌握容易，体积小的单片机，因此使开发使用成本低；采用89C2051单片机处理时间计算，使得外围元件降低到最少程度，减少了故障；在显示驱动板采用串行发送数据，最少的连接线路使得故障最小；供电采用桥路隔离了三个信号电源即可以连续为显示屏供电又不会干扰原有交通信号控制系统。