[发明专利]LED交通信号灯故障监测系统及方法

权利要求书

1.一种LED交通信号灯故障监测系统，包括设置于交通信号机内部的交流电供电及检测单元，其特征在于，还包括：设置于交通信号机外的LED灯组电流检测模块、交流电通断控制模块和续流元件；

所述LED灯组电流检测模块，其用于检测LED灯组电流的大小，当LED灯组电流的值小于LED信号灯工作电流阈值时，向所述交流电通断控制模块发送信号控制所述交流电通断控制模块断开交流回路；

所述交流电通断控制模块，其连接于交流电源和一级绕组之间；所述交流电通断控制模块连通交流回路时，所述交流电源与所述一级绕组连通，所述交流电通断控制模块断开交流回路时，所述交流电源与所述一级绕组断开，充电完成的续流元件与所述交流电通断控制模块连通；

所述续流元件，其具有充放电功能，通过所述交流电通断控制模块与直流电源生成电路连接，交流电通断控制模块连通交流回路时，直流电源生成电路为续流元件充电。

2.根据权利要求1所述的LED交通信号灯故障监测系统，其特征在于：

所述LED灯组电流检测模块包括：

电流采样电阻：连接于所述LED灯组的输出端与地信号之间，所述电流采样电阻两端的压降U₁与所述LED灯组电流成正比，当所述LED灯组电流等于LED信号灯工作电流阈值时，所述电流采样电阻两端的压降为U₀；

控制电路：实时检测所述电流采样电阻两端电压值U₁并比较U₁与U₀的关系，当U₁＜U₀时，所述控制电路输出“1”控制信号，此即代表LED信号灯故障。

3.根据权利要求2所述的LED交通信号灯故障监测系统，其特征在于：

所述控制电路采用具有模数转换器的MPU(Micro Processor Unit)控制器。

4.根据权利要求2或3所述的LED交通信号灯故障监测系统，其特征在于：

所述交流电通断控制模块包括电控开关、继电器和负载电阻；

所述电控开关，连接于所述继电器与所述控制电路输出端之间，所述控制电路输出“1”控制信号时，电控开关闭合导通，所述继电器断开交流回路；

所述继电器，可同时切换交流220v和直流12v，其常闭触点III与交流电源一个输出端连接，所述继电器的公共触点II与所述一级绕组的一个输入端连接，所述直流电源生成电路通过常闭触点VI与续流元件连接，当所述继电器的公共触点II和常闭触点II I吸合的同时所述公共触点VII与常闭触点VI吸合，所述交流回路处于连通状态同时所述续流元件处于充电状态；

所述继电器的常开触点V通过所述负载电阻与所述电控开关连接，所述继电器的公共触点VII与常开触点V吸合时，交流回路断开，充电完成的所述续流元件通过所述负载电阻为所述电控开关提供导通电压。

5.根据权利要求4所述的LED交通信号灯故障监测系统，其特征在于：

所述电控开关采用达林顿三极管，所述达林顿管在系统中的连接关系为：基极与所述控制电路输出端连接，集电极与继电器的常闭触点I连接，射极与地信号连接。

6.根据权利要求1-5任一所述的LED交通信号灯故障监测系统，其特征在于：

所述续流元件采用4700uF的续流电容，所述续流电容的一端接地信号，另一端与所述继电器的公共触点VII和常闭触点VIII连接。

7.根据权利要求1-6任一所述的LED交通信号灯故障监测系统，其特征在于：

所述LED信号灯工作电流阈值选取所述LED灯组中所有LED灯均正常工作时LED灯组电流的二分之一。