[实用新型]多功能低压节能交通信号灯

说明书

交通管理中使用的交通信号灯（红、黄、绿灯）都采用白炽灯做光源，白炽灯将大部分电能变成热而耗散，加之红黄绿滤光玻璃，滤掉了大部分不用的光波，使司机见到的红绿灯的光强度大大降低，利用率最低，因而最不经济，而且红绿灯使用220V交流电，长年露天使用，时常造成漏电及短路，易损交通仪器设备并危及维修人员的安全，又红绿灯是分别采用相应的彩色玻璃滤波而成，有无信号时在人眼中的视觉反差不大，尤其在强光下，很难辨认出哪种灯是亮着的，对于人行横道线上提示行人的红绿灯则更甚。此外，白炽灯的寿命相当有限，目前又多采用闪灯措施（如夜间黄闪，白天绿闪及红闪），这就更加速了灯泡的损坏，更换灯泡成了维修人员的负担。

本实用新型的目的是提供一种易于实现微机编程控制而显示多种交通标志的低能耗、长寿命、高亮度、低电压的新型交通信号灯。

本实用新型的另一目的是提供一种可以在一个灯具上分别实现红、黄、绿显示的复合式交通信号灯（简称复合灯）。

本实用新型是这样实施的：采用透明无色封装的高亮度聚光型红绿发光二极管按一定间距排列并进行适宜的串并联组合。

采用了高效率发光二极管并进行适宜的串并联组合，不仅可以省去或少用耗能的限流电阻，而且容易实现微机编程控制而显示各种交通标志或以闪动的交通标志和活动的人形轮廓警示司机及行人，这样可实现多功能及直观性，也可以在一个灯具上分别显示红、绿、黄三色等。

本实用新型的具体结构由以下实施例及其附图给出：

附图说明：

图1（a）交通信号灯外观示意图

（b）A－A剖面图

图2  交通信号灯结构示意图

图3  发光二极管电连接原理图

图4  发光二极管固定装配示意图

图5  红绿灯和交通标志显示图例（a）、（b）

图6  复合灯外观示意图

图7  复合灯发光屏上的发光二极管排列布局示意图

图8  人行横道信号灯主视图和人形图案显示

其中，1交通信号灯，2支柱，3后盖，4箱体框架，5绝缘板，6发光二极管（LED），7保护玻璃，8遮光罩，9箱体，10发光屏，11空心铜铆钉，12复合灯。

如图2所示，新型交通信号灯主要由发光屏10、一块透明保护玻璃7、一个能将上述两者包容其中的箱体9和一只遮光罩8四部分组成。其中可用微机控制而显示各种交通标志，并且作为发光和显示用的发光屏10，是由相间一定距离矩阵排列的若干发光二极管6，并用空心铜铆钉11固定在绝缘板5上构成，如图4所示。发光二极管6可以排列成圆形或方形。考虑到基本上不使用限流电阻，以尽可能减少能耗，发光二极管的电连接采用多个串联和多列并联方式（如图3），使之分别工作于交流电的正负半周内，以节省电能，延长LED的寿命，而且也可以用一般双向可控硅实现控制。发光屏10上的某些交通标志是由矩阵排列的发光二极管上的相应象素受到控制而实现，如图5所示。人行横道线上的交通信号灯则是由LED排列成人体形状受控则显示固定或活动图案，以达直观形象的目的，如图8所示。也不难在发光屏10的适宜位置上设置一只电子时钟（图中未画出）。

上述箱体9是由后盖3，箱体框架4及其外罩密封而成，其内的保护玻璃7固定于箱体框架前端以护卫发光屏10，作为提高视觉反差的结构上考虑之一，是在箱体前方设置一只遮光罩8，用金属薄板弯成适宜的圆形或方形，然后喷塑或喷漆制成。

作为另一个实施例，如图6所示的复合灯12，在结构上只需将上述发光屏10上单色（红或绿色）的发光二极管代之以双色二极管即可构成，即发光屏是由红、绿发光二极管或红绿双色二极管在位置上或相间排列而成，如图7中，R和G分别代表红绿灯串及其相间排列布局。由位置上红绿LED相间排列而成的复合灯，受控红灯亮时，全部红色LED点燃，绿色亦然，但当受控红绿LED同时亮时，人们看到的则是黄色灯。因此，这里复合灯的含意是一灯可以替代二灯或三灯（红、黄、绿灯）。红绿（或双色）发光二极管在电连接上可以采用分别多个串联和多列并联方式后，然后接入控制电路实现微机自动控制，人行横道线上的交通信号灯也不难用上述复合灯制成。

考虑现有信号灯多采用220V供电，可将220V交流电经变压器降压，接入上述灯具，即可取代现有红绿信号灯。

综上所述，本实用新型具有高效、节能、安全、高亮度、长寿命，并具有多功能，是取代现有交通信号灯的理想灯具。