市交通信号灯系统方案设计(38页).doc

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目录

一 . 前言 (5)

二 . 项目要求 (6)

三 . 信号灯设计标准 (7)

四 . 信号灯设计原则 (8)

1. 设计原则 (8)

2. 产品总体设计 (10)

2.1. 产品的材料设计 (10)

2.2. 发光单元设计 (10)

2.3. 电路部分的设计 (10)

2.4. 产品光强度相关的技术指标 (11)

五 . 组合式人行灯的设计 (13)

1. 概述 (13)

2. 结构 (13)

3. 技术参数 (14)

4. 连接方式 (14)

5. 测试和验收 (15)

六 . 一体式信号灯的设计 (16)

1. 概述 . (16)

1.1. 组成 (16)

1.2. 结构情况、使用场合及功能介绍 (16)

2. 功能介绍及技术参数 (17)

3. 连接方式及功能实现方法 (18)

4. 测试和验收 (18)

七 .箭头灯的设计 (19)

1. 概述 (19)

2. 技术参数 (19)

3. 连接方式及功能实现 (20)

4. 测试及验收 (20)

八 . 普通信号灯的设计 (21)

1. 概述 (21)

2. 功能介绍 (21)

3. 技术参数 (21)

3.1. 红色灯、黄色灯、绿色灯单元 (21)

3.2. 倒计时灯单元 (22)

4. 使用功能实现的方式方法 (22)

5. 连接方法 (22)

6. 测试及验收 (23)

九 . 触摸式人行灯的设计 (24)

1. 产品概述 (24)

2. 技术参数 (25)

3. 使用方法 (26)

4. 连接方式 (26)

5. 测试及验收 (27)

十 . 倒计时屏的设计 (28)

1. 概述 (28)

2. 功能介绍 (29)

3. 技术参数 (29)

4. 使用功能实现的方式方法 (29)

5. 连接方法 (30)

6. 测试及验收 (31)

十一 .信号灯质量保证. (32)

十二 .设备清单（含软件）及主要性能描述. (33)

十三 .详细的报价单. (34)

十四 .使用功能的实现方式和方法. (36)

十五 .与其它系统的联接方式. (36)

十六 .测试及验收方案. (36)

十七 .信号灯相关技术资料. (37)

一. 前言

XX市 XXXX有限公司是专业研制开发、生产交通信号设施的高科技企业。本公司生产的 JX 系列 LED交通信号灯拥有多项国家专利，综合技术处于国内领先

水平，为当今交通信号灯的主流。 LED交通信号灯的生产能力、产品质量、销售

总量，本公司在业内都名列前茅。近年在北京地区使用本公司产品已超8000 组（套），上海已逾 3000 套，其他城市如济南、西安、重庆、福州、厦门、桂林等

地也已大量使用。在 XX地区安装的各种规格的LED信号灯，绝大多数都采用了本公司的产品。

交通信号灯原先使用白炽灯作为发光单元，耗电大、损坏率高、亮度低，

在恶劣气候条件下效果差。进入九十年代后，LED器件的原材料和制造工艺取得了突破性进展，成本大大降低，寿命和亮度得到了很大的提高，为把 LED器件运用到交通信号灯上打下了坚实的基础。本公司从1998 年开始研制应用 LED器件制造交通信号灯，使用 LED器件作为发光单元制造的交通信号灯，可以省电90%

而亮度提高一倍以上，具有可靠性高、寿命长、在雨雾天穿透力强等特点。经过

这几年的发展，已形成如下各种系列的LED 信号灯的能力。

JX300/400 LED 系列平面型交通信号灯； JXG系列一体化组合灯杆； JXG系列可调角交通信号灯立杆； JXDJ系列倒计时屏； JXT道路交通太阳能警示系列；并具备了应客户要求定做各种特殊规格的LED 交通信号灯。

XX市 XXXX有限公司愿为中国的交通道路建设，为建设家乡、美化家乡作出自己应有的贡献。

二 . 项目要求

根据 XX市公安道路交通指挥系统太湖大道工程招标文件中相关技术要求及各路口交通需求，本项目交通信号灯拟采用如下信号灯具组成：

组合式人行灯

一体化信号灯

箭头灯

长臂灯杆

普遍信号灯

触摸式人行灯

倒计时屏

三 . 信号灯设计标准

GB14887-2000《道路交通信号灯》（送审稿）

GB4208-93《外壳防护等级CIP 代码》

JGJ/ 个 16-92 《民用建筑电气设计规范》

GBJ-54-83《低压配电装置线路设计规范》

国家有关部门的相关规定

四 . 信号灯设计原则

1.设计原则

JX 系列 LED交通信号灯产品的研制开发主要遵循“以先进的技术，更好的

产品致力于现代道路交通管理的建设”的原则，坚持以需求为导向，注重实效的原则。我们在产品的设计开发中主要考虑以下几个方面。

1)先进性

在现代化科技高速发展的今天，科学成果在道路交通管理中的应用问题，

直接影响着本地交通指挥的水平，同时，对我们工作效率的提高起着推动的作用。因为本产品采用了目前国内外先进的技术和工艺加工设备，完全符合当前的技术水平和管理方向，使得本产品在同类产品中具有先进性，同时本产品及技术又是成熟的，因此使其又具备发展的潜力。

2)可靠性

由于本产品是道路交通指挥系统中的终端产品，所以要求我们必须采用十

分成熟的设计技术和加工工艺，尽量减少产品在使用中的风险。所以我们的产品能够保证在制造加工工艺及产品技术方案的设计方面可以长期、稳定、可靠地使用，最大限度地减少其产品故障的发生。

3)整体性

本产品是一个道路交通指挥终端信息显示产品，随着道路交通指挥内容的

丰富及指挥水平的提高，这就需要其产品可兼容其它的指挥功能，同时增加其多种功能性设计（如复合灯及灯杆一体产品），这都是在本产品设计中所要考虑到

的因素。

4)安全性

随着社会进步与科技的发展，交通信号灯在道路交通指挥管理中的作用愈

加重要，每个产品的设计缺陷都会直接影响其产品的使用效果，而造成人身伤害及交通事故，因此提高本产品在使用上的安全系数，增加其产品的可靠性及稳定性，一直是本公司开发此类产品的重点，并且把此项原则贯穿于我们工作的始终，以确保产品的安全运行。

5)可维护性

由于本产品技术设计方面采用模组式的设计模式，因此可根据产品的实际需

求增添和替换各部件，我们把该产品分成：结构部分、发光部分及电源部分。各部

分都采用独立设计的方式，使该产品便于装配。具有较好的可维护性。

具体特点：

1)产品用相对独立的概念设计，便于安装。

2)长期可靠运行，故障率极低。

2.产品总体设计

2.1.产品的材料设计

1)外壳为铝材料压铸成形或铝合金型材。

2)装饰板为铝合金材料。

3)发光单元参考国家相关技术标准，采取整体设计原则。即以聚碳酸脂材

料为外壳、规定颜色的 PC塑料为面罩、线路板为阻燃线路板。

4)发光单元的外壳与面罩间的连接垫有密封圈，可以防止水汽及灰尘进

入，并能使其在任何天气情况下搬运及安装使用。

5)安装结构为钢材料，所有固定螺栓、螺钉为不锈钢材料。

2.2.发光单元设计

发光单元部分为蜂窝状复眼式配光设计，该设计为国内首创，该项技术已

报国家专利局申请国家专利，并已获得批准，同时此项技术已获得专利保护（见附件）。

其特点具有可视角度好，亮度均匀，色谱标准，功耗低，

使用寿命长。在烈日及浓雾条件下，其特点更为显著。

2.3.电路部分的设计

电路部分分为二部分，一个是以 IC 集成电路为核心的电源部分，另一个为灯板组件部分。便于安装与维护，具有故障率低的特点。

2.4.产品光强度相关的技术指标

1)发光单元中的 LED芯片为四元素技术制造

2)红黄色发光单元大于 600cd，绿色发光单元大于 400 cd

3)发光单元使用的 LED基准波长为：

红色 624±4nm

黄色 591±4nm

绿色 505±2nm

4)其产品的发光单元具有良好的配光设计，其水平（垂直）视角应符合

GB14887-2000《道路交通信号灯》（送审稿）的有关要求。

5)标称电压 AC50HZ、220V，满足 +20%的变化范围。

6)LED发光管在电路板中的排列为 4 个串联。

7)每只发光单元的电源引线均采用国家电工标准的有关规定、线径大于

0.75mm2 , 型号为 RBB-4×12, 允许通过最大电流为 15A，红、黄、绿色

三种发光单元除回路外的导线均以红、黄、绿三种不同颜色区分。

交流电压与发光单元亮度及单只LED电流变化关系表项目红色发光单元黄色发光单元绿色发光单元

单只发光管电

整灯亮度单管电流整灯亮度单管电流整灯亮度

流

电压（ cd）（cd）（ mA）（ cd）（ mA）

（mA）

AC（ V）

210 1300 25.0 890 23.4 1134 15.8 220 1450 26.8 990 26.5 1142 16.3 230 1500 27.6 1000 27.2 1155 16.5 240 1500 28.0 1001 27.8 1172 16.8 250 1600 28.8 1004 28.5 1176 17.0 260 1600 29.4 1004 29.1 1179 17.2 270 1600 30.0 1004 30.1 1180 17.4 附：电压表 protek 505 DIGITAL MULTMETER

电流表 MASTECH万用表

五 . 组合式人行灯的设计

1.概述

组合式人行灯为本公司研制开

发的最新产品，其外形美观，打破了

原灯杆分离的模式，把人行灯与灯杆

巧妙连接起来，并可任意调整角度，

将观赏与实用完美的结合于一体。

组合式人行灯适用于各交通路

口作倒计时人行灯用。

主要特点：

外形简洁、美观大方、安装方

便。

人行灯方向可在180o 范围内

任意调整固定。

2.结构

组合式人行灯由底盘、灯杆、人行灯安装连接组成。人行灯为二联组合，

上联为红色站立人形与绿色行走人形合于一体，下联为红、绿双色学习式倒计时屏（见图）。

组合式人行灯灯杆由钢杆与铝合金外壳组成。钢杆经热镀锌处理；铝合金外壳壁厚为 2mm；表面均经静电喷塑处理。

人行灯安装连接环在灯杆上，可在 180o 范围内任意调整并固定。在同一层面上可满足在不同角度安装两组人行灯。

发光单元的壳体与面罩的设计，均能防止水汽与灰尘的进入，允许在任何

天气情况下使用。

3.技术参数

1) 立杆高度：3000 mm

2) 立杆直径：132 mm

3) 圆盘直径：320 mm

4) 人行灯灯面尺寸：矩形 380 ×330 mm

5) 红色灯波长：625 ± 5 nm

6) 绿色灯波长：505 ± 2 nm

7) 亮度：≥ 4000 cd/m2

8) 功率：≤ 30W（单色全亮）

9) 倒计时屏：字高 250mm 最大显示读数99，与交通信号灯

同步显示

4.连接方式

将组合式人行灯固定于预留基座上，将交通信号机相应的人行灯输出线接

入组合式人行灯接线盒中相应的端子即可正常工作。

5.测试和验收

本公司生产的组合式人行灯，严格执行GB14887《道路交通信号灯》标准。

本公司正试行 ISO9001： 2000 质量管理体系，对整个生产过程均按《控制

程序文件》中《生产和服务提供过程的控制程序》进行。

出厂检验由本公司质检部进行，型式检验送公安部交通安全产品质量监督

检测中心按 GB14887《道路交通信号灯》之 7.2 条进行。

1)出厂检验项目：

外观

功能

光强

色度

功率

2)验收

按 GB14887《道路交通信号灯》之 7.3 条进行 , 可到本公司检测验收或使用现场实地验收。

六 . 一体式信号灯的设计

1.概述

1.1.组成

一体式信号灯由底盘、杆体、信号灯组成。

信号灯为六联组合、由红（满）、黄（满）、绿（左转箭头、直引箭头、右转箭头）及倒计时屏组合而成（见左图）

1.2.结构情况、使用场合及功能介绍

所有的信号灯全部镶嵌安装在立杆上部、信号电气连接线亦全部封闭在立杆内。外部无任何连接线确保安全可靠。产品出厂前所有信号灯倒计时屏的电气连接线均已接通总接线端子。

底盘龙骨、杆体等均为钢结构。能抗 30 米/秒的风速、不会发生严重歪斜与永久变形。

杆体截面为多边形设计，骨架表面经热镀锌

处理，面板经镀锌后表面喷塑处理。

所有信号灯发光单元直径为 300mm。并有密封防尘、防水措施。

立杆最大高度为 4.7 米左右。设计中充分考虑了设置信号灯的灵活性，交通管理部门可以根据实际需要予以增、减。

外形设计上充分考虑了强度和美观。使整体外形整洁美观。有利于交通信号设施的标准化及市容整齐。

2.功能介绍及技术参数

一体式交通信号适用安装于十字交错路口，与交通信号控制机配合，实施指挥车辆、行人按信号指示安全通行。

1)所有信号灯灯面直径为Ф 300mm。

2)红（满）、黄（满）信号灯光强不低于 400cd。

3) 所有箭头信号灯最小亮度值为：（单位 cd/m2）

垂直角度水平角度

绿色箭头（几何轴向下）（几何轴左右）

0°4000

15°1200

0°1200

10

15°1200

4)色度：

红色 603nm-640nm

黄色 590nm-594nm

绿色 500nm-510nm

5)倒计时显示屏：

灯面直径 300mm

最大显示读数99、与交通信号灯同步显示

6)供电电压： AC220V

7)电源适应能力： AC220V±15%能正常工作

8)使用寿命：＞ 50000h

3.连接方式及功能实现方法

一体式信号灯在出厂前内部电气线已接通总接线端子。现场施工只要将一

体化信号灯固定于预留基座上，将交通控制信号机相应的控制线接入一体化信号灯内接线盒的接线端子，即能实施所有功能。

4.测试和验收

立杆出厂前均已经功能测试和老化（由厂自备信号机进行），验收可在现场进行。由交通管理部门现用的信号机实施功能

七 . 箭头灯的设计

1.概述

1)组成

箭头灯为三联组合，由红色箭头、黄色箭头、绿色箭头组合而成。

2)结构情况及使用场合

单个箭头灯由面罩、面框、后盖、光源板、透镜、图形遮光片组成。面框

和后盖将灯芯部分密合在其内。有防水、防尘密封胶防止水汽及灰尘进入，确保全天候安全使用。

单灯组合装入铝合金外框中形成三联组合，整个三联组合外框可镶嵌安装。特别适用于长臂杆场合。

2.技术参数

箭头灯灯面为380×330mm矩形，图形尺寸为300×300mm，图形符号符合GB14887的相关标准。

信号灯各方向上的亮度平均值符合下表：

箭头灯最小亮度值（ cd/m2）

垂直角度水平角度颜色（几何轴向下）（几何轴左右）红黄绿

0°4000 4000 4000 0°

15°1200 1200 1200

0°1200 1200 1200 10°

15°1200 1200 1200 信号灯电源：交流220V，功率小于 15W

电源适应性：交流220V±15%能正常工作

3.连接方式及功能实现

三联组合整体框架后有总接线端子排，只需将信号控制机红、黄、绿及总回线接到对应的端子排上，即能在控制机指挥下实施功能。

4.测试及验收

箭头灯单灯在工厂由测试室测试亮度和电源适应性试验。交通订货单位亦可到工厂验收或通过现场实施验收。