[发明专利]一种具有自学习功能的交通信号故障检测装置及其检测方法

权利要求书

1.一种具有自学习功能的交通信号故障检测装置，包括：电流测量电路(1.1)，主控制器(1.2)，非易失型存储器(1.3)远程通信接口(1.4)，本地通信接口(1.5)以及时钟电路；所述的主控制器(1.2)通过数字总线与电流测量电路(1.1)连接，通过地址与数据总线与非易失型存储器(1.3)、远程通信接口(1.4)、本地通信接口(1.5)连接；其特征是，所述的电流测量电路(1.1)是由并行的多路电流测量分支组成，所述每一路分支，是由电流信号提取、信号滤波、A/D变换电路组成，所述的信号提取是指采样电阻Rs串接在信号控制器与信号灯之间的线路上，所述的非易失型存储器(1.3)内设有程序模块。

2.根据权利要求1所述的具有自学习功能的交通信号故障检测装置的检测方法，包括自主学习状态与故障检测状态，自主学习状态是指在预设的或者用户指定的学习时间内，装置对信号灯的各路电流及电压进行测量、统计和记录；所述的故障检测状态，是指经历了设定的学习时间之后，装置可以自动的或经人工干预的进入的对信号灯进行故障检测的状态，其特征是自主学习状态与故障检测状态是可以相互转换的，其步骤如下：

(2.1)开机，(2.2)判断装置中是否存有信号灯系统特征数据？如果回答No，则装置进入学习状态，如果回答Yes，装置进入故障检测状态；(2.3)执行学习状态时，如果达到设定的学习时间或者收到退出学习状态的指令，则进入故障检测状态；(2.4)执行故障检测状态时，如果收到进入学习状态的指令，则进入学习状态。

3.根据权利要求1所述的具有自学习功能的交通信号故障检测装置的检测方法，其特征是，步骤如下：

(3.1)学习状态开始，(3.2)判断当前时刻是某整点或半点时刻？如果回答No，重新进入学习状态，如果回答Yes，继续执行下一步；(3.3)初始化最大电流记录值Imax，最小电流记录值Imin，信号灯点亮时刻记录数组，信号灯熄灭时刻记录数组；(3.4)读取当前电流值，(3.5)判断当前电流值是否大于Imax？如果回答Yes，则将当前电流值保存到Imax，如果回答No，继续执行下一步；(3.6)继续判断当前电流值是否小于Imin，如果回答Yes，则将当前电流值保存到Imin，如果回答No，继续执行下一步；(3.7)判断当前电流值减去上次读取的电流值之差是否大于电流跳变门限？如果回答Yes，将当前时刻保存到信号灯点亮时刻记录，如果回答No，继续执行下一步；(3.8)判断上次读取的电流值减去当前电流值之差是否大于电流跳变门限？如果回答Yes，将当前时刻保存到信号灯熄灭时刻记录，如果回答No，继续执行下一步；(3.9)判断是否已经连续统计30分钟？如果回答Yes，继续执行下一步；如果回答No，则返回(3.4)步骤，继续读取当前电流值；(3.10)查找所有相邻的信号灯点亮时刻到信号灯熄灭时刻的之间的时长的最大值，记录为信号灯点亮时长；(3.11)查找所有相邻的信号灯熄灭时刻到信号灯点亮时刻的之间的时长的最大值，记录为信号灯熄灭时长；(3.12)将信号灯点亮时长、信号灯熄灭时长、信号灯点亮电流Imax，信号灯熄灭电流Imin保存为当前30分钟周期内的信号灯特征数据；(3.13)判断是否已经连续统计24小时？如果回答Yes，则学习状态结束，如果回答No，则返回到(3.3)步骤。

4.根据权利要求1所述的具有自学习功能的交通信号故障检测装置，其特征是：所述的主控制器(1.2)采用ARM9处理器，非易失型存储器(1.3)采用FLASH存储器，远程通信接口(1.4)采用GPRS移动通信数据模块，本地通信接口(1.5)采用RS232，时钟电路采用DS12C887。