[发明专利]道路交通信号故障监测器及处理系统

说明书

技术领域

本发明涉及交通信号灯监测技术领域，尤其涉及一种道路交通信号故障监测器及处理系统。

背景技术

当前道路交通信号灯出现异常时都是通过人工巡检以及热心市民电话通知反馈的形式进行汇总和派单维修。如此容易造成维管单位无法实时得到通知，同时由于热心市民反馈讯息的非专业性，在到现场之前往往无法确切知道是哪盏灯具出现故障以及是否真的出现故障，从而造成维修工作的不便，甚至需要再安排专人到现场确认状况。上述问题严重影响到交通管理运作的流畅性和安全性，比如造成大量堵车甚至交通事故。

因此，针对上述问题，有必要提出进一步的解决方案。

发明内容

本发明旨在提供一种道路交通信号故障监测器及系统，以克服现有技术中存在的不足。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种道路交通信号故障监测器，其用于对交通信号灯的故障进行监测和报警，所述道路交通信号故障监测器包括：通讯电源模块和至少一个信号监测模块；

所述通讯电源模块包括：电源单元、通讯单元以及连接器：

所述电源单元包括：AC-DC电源、电源管理电路、第一MCU芯片以及并联设置的第一DC-DC电源和第二DC-DC电源，所述AC-DC电源通过所述电源管理电路与所述第一DC-DC电源和第二DC-DC电源电连接，所述第一DC-DC电源与所述第一MCU芯片电连接，所述第一MCU芯片通过所述连接器与所述信号监测模块电连接；

所述通讯单元包括：通讯芯片，所述第二DC-DC电源与所述通讯芯片电连接，且所述通讯芯片与所述第一MCU芯片进行数据交互；

所述信号监测模块包括：监测分析单元、IO转IIC芯片以及第二MCU芯片；

所述监测分析单元包括：电能信号检测电路和信号采集分析芯片，所述电能信号检测电路与所述信号采集分析芯片电连接，所述信号采集分析芯片和IO转IIC芯片分别与所述第二MCU芯片电连接，所述第二MCU芯片与所述连接器电连接。

作为本发明的道路交通信号故障监测器的改进，所述电源管理电路包括：防倒流二极管、第一限流电阻、第一光耦、电池过放保护电路。

作为本发明的道路交通信号故障监测器的改进，所述电源单元还包括防雷电路，外部输入的AC电流经所述防雷电路输入至所述AC-DC电源中。

作为本发明的道路交通信号故障监测器的改进，所述通讯电源模块还包括备用电池组，所述备用电池组与所述电源管理电路相连接。

作为本发明的道路交通信号故障监测器的改进，所述监测分析单元为N个，任一所述监测分析单元具有红灯、黄灯、绿灯的信号输入和输出端口，所述N为正整数。

作为本发明的道路交通信号故障监测器的改进，所述电能信号检测电路包括：红灯电能信号检测电路、黄灯电能信号检测电路以及绿灯电能信号检测电路，任一电能信号检测电路包括通断电检测电路和电流电压测量电路。

作为本发明的道路交通信号故障监测器的改进，所述通断电检测电路包括：第一二极管、第二二极管、第一电容、第二限流电阻、第二光耦、分流电阻以及第二电容，所述第一二极管、第二二极管、第二限流电阻串联后与所述第二光耦的一个输入端相连接，所述第一电容一端连接于所述第二二极管和第二限流电阻之间，另一端与所述第二光耦的另一个输入端相连接，所述分流电阻与所述第二光耦的一个输出端相连接，所述第二电容连接于所述分流电阻和所述第二光耦的一个输出端之间。

作为本发明的道路交通信号故障监测器的改进，所述电流电压测量电路包括电流测量电路和电压测量电路；

所述电流测量电路包括：电流互感器、第一整流器、第一放大器以及第一RC滤波电路，所述电流互感器的初级串联于交通信号灯回路中，次级输出与所述第一整流器相连接，所述第一整流器的输出经第一电阻和第三电容与所述第一放大器相连接，所述第一放大器包括：第一运放、第二电阻、第三电阻、第四电容，所述第一放大器的输出端与所述第一RC滤波电路相连接；

所述电压测量电路包括：电压互感器、第二整流器、第二放大器以及第二RC滤波电路，所述电压互感器的初级串联于交通信号灯回路中，次级输出与所述第二整流器相连接，所述第二整流器的输出经第五电阻和第五电容与所述第二放大器相连接，所述第二放大器包括：第二运放、第六电阻、第七电阻、第六电容，所述第二放大器的输出端与所述第二RC滤波电路相连接。