[發(fā)明專利]一種信號燈紅黃綠燈故障監(jiān)測方法及裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011590864.5
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112735158A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張本勝
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢微創(chuàng)光電股份有限公司
• 主分類號: G08G1/095
• 分類號: G08G1/095;G01R31/44
• 代理公司: 浙江千克知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33246
• 代理人: 趙芳;張瑜

本發(fā)明提供了一種信號燈紅黃綠燈器故障監(jiān)測方法及裝置，其中一種信號燈紅黃綠燈故障監(jiān)測方法，其具體步驟包括：步驟一，采集各路信號燈亮燈時的電壓和功率值，對采集到的數(shù)據(jù)進行學(xué)習(xí)獲得學(xué)習(xí)模板；步驟二，獲取實時測量各路信號燈亮燈周期的有效功率值數(shù)據(jù)，與學(xué)習(xí)模板中的相應(yīng)的功率值數(shù)據(jù)的平均值進行比對，若某一路信號燈的有效功率值數(shù)據(jù)小于平均值的一定比例，則判斷相應(yīng)信號燈故障。本發(fā)明對在有交通信號燈的路口，經(jīng)過較小改動，能實現(xiàn)紅黃綠燈的監(jiān)測，準確上報故障狀態(tài)，且可靠經(jīng)濟。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于道路信號燈技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種信號燈紅黃綠燈故障監(jiān)測方法及裝置。

背景技術(shù)

交通信號燈出現(xiàn)不亮，常亮，紊亂，黃閃等故障，會影響正常的交通秩序。目前道路上運行的交通信號燈，多由人工反饋故障給維護人員。信號燈出現(xiàn)指示上的故障可能由道路交通信號控制機，道路交通信號燈以及連接線路等諸多因素造成；如果發(fā)現(xiàn)或維修不及時都會影響交通舒暢甚至安全。本方法能實時監(jiān)測信號燈是否正常工作，及時作出故障告警，并判斷故障方位點及原因，為維護人員提供快捷的信息。

當前自動檢測交通信號燈故障的方法概括起來有如下幾種或其中的組合：

1.圖像識別：通過對信號燈拍攝的圖像進行識別。

2.電流檢測：測量每一個燈或燈組的電流，判斷是否在閾值范圍。

3.電壓，電流檢測：測量每一個燈或燈組的電壓和電流，判斷功率是否在閾值范圍。

現(xiàn)有的方法存在一定的缺點：1.圖像識別方法實現(xiàn)起來成本較高，獨立性差，對已經(jīng)安裝運行交通信號燈系統(tǒng)對接困難。2.電流檢測方法，在電壓不穩(wěn)定時，相對應(yīng)測量電流不穩(wěn)定，判斷閾值會產(chǎn)生偏差；且無法判斷是否是交通信號控制機端還是交通信號燈故障。3.測量交流電電壓，電流，在實現(xiàn)電路中，整流及濾波使得測量響應(yīng)時間變小，如信號燈的閃爍無法有效識別，特別是遇到有閃爍變化的交通信號燈時，判斷誤差大；若采用較高頻率采樣的設(shè)計，幾十路采樣的成本和系統(tǒng)復(fù)雜度會提高，在準確性和經(jīng)濟性上不能兼顧。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)在技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種能實現(xiàn)紅黃綠燈的監(jiān)測、準確上報故障狀態(tài)、且可靠經(jīng)濟的信號燈紅黃綠燈故障監(jiān)測方法及裝置。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種信號燈紅黃綠燈故障監(jiān)測方法，其具體步驟包括：

步驟一，采集各路信號燈亮燈時的電壓和功率值，對采集到的數(shù)據(jù)進行學(xué)習(xí)獲得學(xué)習(xí)模板；

步驟二，獲取實時測量各路信號燈亮燈周期的有效功率值數(shù)據(jù)，與學(xué)習(xí)模板中的相應(yīng)的功率值數(shù)據(jù)的平均值進行比對，若某一路信號燈的有效功率值數(shù)據(jù)小于平均值的一定比例，則判斷相應(yīng)信號燈故障。

進一步，還包括步驟三，采集每路信號燈的電壓值，對每路信號燈的電壓值和時間進行判斷，若所測信號燈是常亮或無輸出或黃閃狀態(tài)，則是交通信號控制機故障；若所測信號燈是正常狀態(tài)，則對比不同信號燈之間的相位，不同相位間綠燈同亮是綠沖突狀態(tài)，相同相位紅綠燈同亮是紅綠沖突狀態(tài)，則是交通信號控制機故障。

進一步，當某路信號燈的電壓值在設(shè)定時間內(nèi)無回落的情況，則判斷為常亮狀態(tài)；當某路信號燈的電壓值在設(shè)定時間內(nèi)一直保持在相對0值，無上升，則判斷為無輸出狀態(tài)；當不同相位的綠燈，在相同時間均有電壓值，則判斷為綠沖突狀態(tài)；當相同相位的紅燈和綠燈在相同時間均有電壓值，紅綠同亮，則判斷為紅綠沖突狀態(tài)；當黃燈閃爍，電壓值上升回落周期小于1S，持續(xù)狀態(tài)時長大于10秒，則判斷為黃閃狀態(tài)。

進一步，步驟一中學(xué)習(xí)模板的獲得的具體步驟如下：

(1.1)在交通信號燈正常工作時，采集各路信號燈第一周期的亮燈時的電壓和功率值，將采集到的功率值數(shù)據(jù)求取最大值、最小值和平均值，以及亮燈時間；