[發明專利]一種用于交通信號燈燈珠亮度衰減的檢測計算方法

有效

• 申請號: 202111470038.1
• 申請日: 2021-12-03
• 公開（公告）號: CN114323575B
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發明（設計）人: 徐益;張耀文;朱羅成;張峻申
• 申請（專利權）人: 江蘇航天大為科技股份有限公司
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02;G01J1/00
• 代理公司: 無錫華源專利商標事務所(普通合伙) 32228
• 代理人: 孫建

本發明屬于城市智能交通領域，公開了一種用于交通信號燈燈珠亮度衰減的檢測計算方法，設置第一光敏傳感器、第二光敏傳感器和測試燈珠，定期采集發光單元熄滅時和點亮時第一光敏傳感器和第二光敏傳感器的感應值，計算第一光敏傳感器的感應值與其點亮時初始感應值的差，計算暗盒內滅燈時第二光敏傳感器與其滅燈時初始感應值的差；計算第一光敏傳感器的數據可信度系數、信號燈發光單元可用亮度性能余量和設備健康指數，確定信號燈衰減程度，調節信號燈亮度進行彌補。本發明在設備投入前期，控制電流，減小亮度，有利于燈珠延長壽命，隨著信號燈的使用，信號燈發光單元亮度衰減，提高供電電流，提高發光強度。

技術領域

本發明屬于城市智能交通技術領域，尤其涉及一種用于交通信號燈燈珠亮度衰減的檢測計算方法。

背景技術

在交通信號燈中使用的高亮燈珠很容易出現衰減，尤其是在滿功率運行情況下，其發熱量大，老化時間快；使用一段時間后，會出現不同程度的亮度衰減，甚至出現局部損壞不亮等情況，無法達到國標規定的亮度，需要運維部門定期更換維護。

通常情況下，信號燈控制機的對信號燈的狀態檢測僅能提供燈盤點亮與否的檢測，對于信號燈實際亮度情況無法實現精準檢測；以往運維部門會根據巡檢人員或司機反饋的故障情況，進行信號燈的維修和更新安排。這類方法具有一定的滯后性，主要問題是無法及時、有預判的進行更新安排，無法提前預估替換設備的需求量；同時運維部門也無法很好的對信號燈的質量情況進行科學評價。如果前期可以在符合國標前提下，降低亮度，不僅可以減少光污染，還能很大程度上提高信號燈發光單元的使用壽命。綜合上述問題，通過引入光衰檢測，來減少維護和使用投入，這是交通設施智能化發展的一個必然趨勢。

發明內容

針對現行信號燈運維的痛點和設備自身的不足，本發明的目的在于提供一種可以自行判斷信號燈發光單元健康狀況的計算和判別方法，主要通過對信號燈不同時間不同位置的光強進行記錄、檢測、計算和分析，并根據分析結果來對信號燈健康狀況進行判斷的方法。以此作為維護的依據，或通過健康值來輔助運維單位制定設備更新的計劃；

在設備投入前期，由于發光強度明顯高于國標，過大的發光亮度會造成光污染，可以嘗試控制電流，減小亮度，同時有利于燈珠延長壽命，隨著信號燈的使用，信號燈發光單元亮度衰減，可以提高供電電流，提高發光強度。而亮度的調節的判定依據，就基于本發明的方法進行計算獲得。

具體的，本發明提出了一種用于交通信號燈燈珠亮度衰減的檢測計算方法，設置安裝于信號燈發光單元正面的第一光敏傳感器，安裝于暗盒內的第二光敏傳感器和一顆測試燈珠，所述檢測計算方法包括以下步驟：

定期采集發光單元熄滅時和點亮時所述第一光敏傳感器和第二光敏傳感器的感應值，計算第一光敏傳感器的感應值與其點亮時初始感應值的差，計算暗盒內滅燈時第二光敏傳感器與其滅燈時初始感應值的差；

計算所述第一光敏傳感器的數據可信度系數、信號燈發光單元可用亮度性能余量和設備健康指數；

根據所述設備健康指數確定信號燈衰減程度，調節信號燈亮度進行彌補；

所述第一光敏傳感器的數據可信度系數的計算公式如下：

其中h為環境影響系數，取值為0.1-1；k3為一個提前測定的值，L_e1為采集發光單元和測試燈珠點亮時第一光敏傳感器的初始感應值，L_e2為第二光敏傳感器的初始感應值，L_f1為發光單元和測試燈珠熄滅時第一光敏傳感器的初始感應值，L_f2為第二光敏傳感器的初始感應值，ΔL_af2為暗盒內滅燈時第二光敏傳感器與其滅燈時初始感應值的差，L_a1為信號燈熄滅時所述第一光敏傳感器的感應值，k2為一個常量，根據轉換電路的誤差、讀取值的幅度范圍參數測試給定。