[实用新型]基于PLC通信的交通信号灯倒计时显示监控装置

权利要求书

1.基于PLC通信的交通信号灯倒计时显示监控装置，其特征在于：包括有连接于倒计时器上的倒计时监测及PLC通信电路、以及连接于信号机上的倒计时器PLC控制电路和数码管显示电路，信号机通过红黄绿交流电力控制线与倒计时器进行供电连接；

所述的倒计时器PLC控制电路包括有顺次连接的第一RS485-TTL转换电路、第一PLC-TTL转换器和PLC耦合隔离电路，第一RS485-TTL转换电路接收信号机发送的倒计时数据并转换成TTL串口信号输出，第一PLC-TTL转换器将TTL串口信号转换成电力线载波信号，PLC耦合隔离电路由安规电容和隔离变压器串联组成，第一PLC-TTL转换器通过PLC耦合隔离电路将倒计时数据的电力线载波信号发送给倒计时监测及PLC通信电路，同时第一PLC-TTL转换器通过PLC耦合隔离电路接收倒计时监测及PLC通信电路发送的倒计时器电流电压值的电力线载波信号；

所述的倒计时监测及PLC通信电路包括有顺次连接的第二PLC-TTL转换器和第二RS485-TTL转换电路、与第二PLC-TTL转换器的TTL串口连接的电能计量芯片、以及连接于电能计量芯片上的电流电压转换电路，所述的第二PLC-TTL转换器的PLC接口与红黄绿交流控制线连接，第二PLC-TTL转换器的TTL串口与RS485-TTL转换电路的TTL串口对应连接，第二RS485-TTL转换电路的RS485接口与倒计时器连接；所述的第二PLC-TTL转换器通过红黄绿交流控制线接收倒计时器PLC控制电路发送的倒计时数据并转换为TTL串口信号输出, 第二RS485-TTL转换电路将TTL串口信号转换为RS485电平形式的倒计时数据并发送给倒计时器；所述的电流电压转换电路包括有电压互感器和电流互感器，所述的电压互感器并联于红黄绿交流控制线的绿灯火线和零线之间，所述的电流互感器为穿心式电流互感器，红黄绿交流控制线的零线穿过穿心式电流互感器中心孔，所述的电压互感器和电流互感器的采样输出端均与电能计量芯片连接，电能计量芯片将电压互感器和电流互感器采集的倒计时器电流电压值的TTL串口信号发送给第二PLC-TTL转换器，第二PLC-TTL转换器将倒计时器电流电压值的TTL串口信号转换成电力线载波信号；

所述的数码管显示电路包括有数码管显示管、以及顺次连接于信号机和数码管显示管之间的电平转换芯片和数码管控制芯片，所述的电平转换芯片将信号机输出的DC3.3V的SPI信号转换为DC5V的SPI信号，数码管控制芯片通过SPI接口获取倒计时时间及控制状态的电平转换信号并转换成IO控制电平后发送给数码管显示管实时显示。

2.根据权利要求1所述的基于PLC通信的交通信号灯倒计时显示监控装置，其特征在于：所述的第一RS485-TTL转换电路和第二RS485-TTL转换电路均选用型号为MAX3485的TTL和RS485电平转换芯片。

3.根据权利要求1所述的基于PLC通信的交通信号灯倒计时显示监控装置，其特征在于：所述的第一PLC-TTL转换器和第二PLC-TTL转换器均为电力载波通信模块。

4.根据权利要求1所述的基于PLC通信的交通信号灯倒计时显示监控装置，其特征在于：所述的隔离变压器选用型号为T60403的隔离变压器。

5.根据权利要求1所述的基于PLC通信的交通信号灯倒计时显示监控装置，其特征在于：所述的电能计量芯片采用型号为HT5015的单相计量SOC芯片。

6.根据权利要求1所述的基于PLC通信的交通信号灯倒计时显示监控装置，其特征在于：所述的电压互感器选用型号为TV390的电压互感器；所述的电流互感器选用型号为TA2011的电流互感器。

7.根据权利要求1所述的基于PLC通信的交通信号灯倒计时显示监控装置，其特征在于：所述的电平转换芯片选用74LS245三态总线转换芯片；所述的数码管控制芯片选用MAX7219芯片，数码显示管采用两个显示4位数字的数码管，一个数码管用于显示信号机的相位控制状态，另一个数码管用于显示倒计时时间。