[发明专利]用于道路交通信号灯光强分布特性测量的校准装置

说明书

本发明公开一种用于道路交通信号灯光强分布特性测量的校准装置，包括初始位置定位单元，光源接收单元，光强分布控制单元，以及监测单元；开启初始位置定位单元，用于完成光强分布控制单元在光源接收单元上测量零点的确定和采集；启动光强分布控制单元，将光强分布控制单元移动到光源接收单元的待测点位置，采集信号灯在待检测点位置的相应光强数据；在采集光强数据过程中，监测单元采集信号灯的稳定性数据，并对光强分布数据进行修正。本发明信号灯不动，探测器运转，消除了信号灯旋转燃点姿态改变，旋转轴空间不重合，灯丝形变，测量过程中光源不稳定性，以及放置光源的转台引起的角度误差等问题产生的测量误差。

技术领域

本发明涉及一种用于道路交通信号灯光强分布特性测量的校准装置，属于信号灯光强分布测量技术领域。

背景技术

作为城市交通指挥棒的红绿灯，在维护交通秩序、保障交通安全等方面发挥着越来越重要的作用。交通信号灯：按照用途交通信号灯可分为机动车、非机动车和行人过街信号灯3种类型。机动车与非机动车信号灯通常有红、绿、黄三种颜色；行人过街信号灯通常有红、绿两种颜色。

GB 14887-2011《道路交通信号灯》对交通信号灯的发光强度进行了规定：发光强度测量距离为10m。采用LED勾勒图案的非机动车信号灯，左转非机动车信号灯和人行横道信号灯，其发光单元基准轴的发光强度应不小于150cd且不大于400cd，其他方向上的发光强度应不低于表中规定：

传统的测量道路交通信号灯光强分布特性，主要是采用固定探测器法，将一只探测器固定在中心零点位置，道路交通信号灯安装在转台上，通过旋转转台改变信号灯的角度，照射到位于中心位置的探测器，从而近似得到不同角度分布下的光强数据。这样做的缺点有如下几点。

(1)信号灯在非水平方向上的旋转会改变灯的燃点姿态，而燃点姿态的变化会导致信号灯光源的热平衡被破坏，热平衡被破坏会引起温度的改变，进而导致LED或卤素灯的发光效能和发光强度发生变化，最终引入较大的测量误差。

(2)信号灯由光源和面罩组合而成。采用信号灯旋转的测量方式，存在其转轴难以确定的问题；其次，灯的转轴和转台的转轴同轴才能准确测量。但是两个转轴在空间上都不可见，因此同轴难以实现，会引入较大的的测量误差。

(3)灯具产品的发光都不是绝对稳定的，因稳定性带来的误差不仅与灯的类型相关，同厂家、同型号、同批次的灯具个体也有发光稳定性的差异。因此，信号灯发光稳定性会引入一定的测量误差。

(4)白炽灯和低压卤素灯在非水平旋转时，其灯丝在重力所用下会发生些许形变，也会给引起光强值的变化，导致引入一定的测量误差。

发明内容

发明目的：根据国家标准的要求，本发明提供一种用于道路交通信号灯光强分布特性测量的校准装置。本发明校准装置的目的是克服现有技术的问题与不足；消除了信号灯旋转燃点姿态的改变，旋转轴空间不重合，灯丝形变，测量过程中发光强度不稳定性，以及放置光源的转台引起的角度误差等问题产生的测量误差。

技术方案：一种用于道路交通信号灯光强分布特性测量的校准装置，包括初始位置定位单元，光源接收单元，光强分布控制单元，以及监测单元。

点亮信号灯，开启所述初始位置定位单元，用于完成所述光强分布控制单元在所述光源接收单元上测量零点的确定和采集；启动光强分布控制单元，将光强分布控制单元移动到光源接收单元的待测点位置，利用图像采集单元，采集信号灯在待检测点位置的相应光强数据；在采集光强数据过程中，所述监测单元采集信号灯的稳定性数据，并对光强分布数据进行修正。