[发明专利]一种基于有功功率判定信号灯故障的方法

权利要求书

1.一种基于有功功率判定信号灯故障的方法，其特征在于，包括有主控器通过信号采集单元获取信号灯电信号，计算出相应的有效电压、有效电流、有功功率并进行故障分析，包括如下步骤：

S1、主控器选定测试模式找寻信号灯正常工作时的最小有功功率并记录电流顶点处的电压值；

S2、主控器选定工作模式实时记录信号灯工作时的电信号；设置最小有功功率阈值Z，电流顶点处的电压初值M，执行S3；

S3、计算有效电压、有效电流、有功功率并拟合曲线，执行S4；

S4、判定当前有功功率是否小于最小有功功率；若小于最小有功功率，主控器判定故障类型，具体包括，判定有功功率是否接近零点，若是，判定是否为主控器关断信号灯或者切断电源，若否，判定为电压异常中的稳压电源故障；若大于最小有功功率，执行S5；

其中，主控器判定故障类型包括如下步骤：

S41、判定有功功率是否接近零点，若是，执行S42，若否，判定为电压异常中的稳压电源故障；

S42、判定是否为主控器关断信号灯或者切断电源；若是，则判定故障解除；若否，则判定通路故障；

S5、判定当前有功功率与历史有功功率相比是否减少5％，若是，计算有功功率减少比率；若否，执行S6；

其中，计算有功功率减少比率包括如下步骤：

S51、判定当前有效电流是否在增长区间并且当前电压小于N；若是，执行S52；若否，执行S53；

S52、上报欠压故障以及有功功率减少比率T；

S53、判定当前有效电流是否在降低区间并且当前电压小于N；若是，执行S54；若否，计算信号灯阵列的故障率D；

信号灯阵列的故障率D的计算公式如下：

其中，Q为故障更新后电流顶点处的有功功率；

S54、更新故障后电流顶点处的电压N，有功功率Q，其中N的初始值等于M；

S6、判定当前有效电流是否在降低区间并且当前电压是否小于电压初值M；若是，执行S7；若否，执行S8；

S7、更新电流顶点处的电压M和有功功率P；执行S3；

S8、判定当前有效电流是否在增长区间并且当前电压是否大于电压初值M；若是，执行S7；若否，执行S3。

2.根据权利要求1所述的一种基于有功功率判定信号灯故障的方法，其特征在于，在执行S1之前主控器需要测定给信号灯供电的直流稳压电源的类型，根据不同开关电源确定电流顶点，直流稳压电源包括有开关稳压电源和线性稳压电源两种，有功功率表示如下：

P＝P_恒定负载+P_自身消耗；

根据有功功率变化曲线判定开关电源类型，其中线性稳压电源的有功功率变化曲线为斜度平缓的斜线，开关稳压电源的有功功率变化曲线近视平直的直线。

3.根据权利要求1所述的一种基于有功功率判定信号灯故障的方法，其特征在于，S52中，有功功率减少比率T的计算公式如下：

其中，P为电流顶点处的有功功率。