XX市交通信号灯系统设计方案38页.docx

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XX市交通信号灯系统设计方案38页

交通信号灯

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，本公司在业都名列前茅。

近年在地区使用本公司产品已超8000组（套），已逾3000套，其他城市如、、、、、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。

JX300/400LED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》

●GBJ-54-83《低压配电装置线路设计规》

●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400cd

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

电压

AC（V）

红色发光单元

黄色发光单元

绿色发光单元

整灯亮度

（cd）

单只发光管电流

（mA）

整灯亮度

（cd）

单管电流

（mA）

整灯亮度

（cd）

单管电流

（mA）

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protek505DIGITALMULTMETER

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围任意调整固定。

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围任意调整并固定。

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：

3000mm

2）立杆直径：

132mm

3）圆盘直径：

320mm

4）人行灯灯面尺寸：

矩形380×330mm

5）红色灯波长：

625±5nm

6）绿色灯波长：

505±2nm

7）亮度：

≥4000cd/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。

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Ф300mm。

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

（几何轴向下）

水平角度

（几何轴左右）

绿色箭头

00

0°

4000

15°

1200

100

0°

1200

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。

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

（几何轴向下）

水平角度

（几何轴左右）

颜色

红

黄

绿

0°

0°

4000

4000

4000

15°

1200

1200

1200

10°

0°

1200

1200

1200

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。

八.普通信号灯的设计

1.概述

JXC-300IV车行灯为四联灯,由红色灯、黄色灯、绿色灯和倒计时灯四单元装入铝合金框架构成一个整体,发光单元直径为Φ300。

本灯的发光元素采用超亮LED发光二极管,倒计时灯单元由单片微控制器、开关电源、两组七段数字显示器组成。

本灯可适用于各种交通道口。

2.功能介绍

红色灯、黄色灯、绿色灯由交通信号机直接驱动,倒计时灯则先自动跟踪红色灯和绿色灯两个完整周期,然后在继续跟踪红色灯和绿色灯的同时显示其亮灯时长。

3.技术参数

3.1.红色灯、黄色灯、绿色灯单元

执行GB14887－2000送审稿。

发光单元直径：

300mm

3.2.倒计时灯单元

●显示数字围:

00～99

●显示数字颜色:

红绿双色

●显示颜色波长:

红色波长为625±5nm,绿色波长为505±2nm

●显示屏视角:

不小于50°

●使用寿命:

大于50000h

●工作电压:

AC220V±10%

4.使用功能实现的方式方法

本灯应与交通信号机配合使用,受交通信号机控制和驱动。

使用时,将交通信号机的红灯、黄灯、绿灯和回路四根连线一一对应接到本车行灯的相应端子上即可。

5.连接方法

车行灯连线示意图如下图所示：

6.测试及验收

交收试验时,将本车行灯按5条要求与交通信号机连接好,开启交通信号机电源,红色灯、黄色灯、绿色灯应能立即跟随交通信号机发出的亮灯时序正确亮灯。

待运行两个完整亮灯周期后,倒计时灯应能正确显示相应灯色相位及亮灯时长。

将电源电压分别调整到187V和260V,本显示屏应能正常工作。

九.触摸式人行灯的设计

1.

产品概述

JXG-3000ICR触摸式人行灯（见左图）是XX市XXXX研制的一种路段式人行信号灯。

它由底盘、灯杆、人行灯、控制电路盒、触摸按钮组成。

其人行灯为三联组合，由红色站立人行灯、绿色行走人行灯及红绿双色倒计时屏组成。

发光单元不小于Φ300mm、图形高度不小于240mm。

倒计时屏为双色显示。

显示时间采用预置方式，可在99秒任意设置。

并有密封防尘、防水措施。

可以在各种恶劣的天气情况下使用。

JXG-3000ICR触摸式人行灯控制电路置在杆体部，为箱体式，具有防尘、防水等功能。

能够输出车行灯控制相位，维修方便。

能够对所输出的交通灯控制相位进行实时故障监测。

在同一路段口可以多个JXG-3000ICR触摸式人行灯并联使用。

发光单元可以人工转换为黄闪。

JXG-3000ICR触摸式人行灯可以应用于各种人行段口。

它可以完全脱离信号机独立工作。

人只需按下有明显标记和标识的人行按钮，则倒计时屏及以红绿两种颜色显示出相关的时间信息。

是一种智能化的交通信号设施。

2.技术参数

1）灯杆高度：

3700mm

2）底盘直径：

Φ400mm

3）最长显示时间：

99秒

4）通行时间预置方式：

99秒任意设定

5）供电电压：

AC220V±15%50Hz

6）功率：

≤30W（不包括车行灯）

7）工作温度：

-40℃—+85℃

8）湿度：

≤90%

9）灯面尺寸：

Φ300mm

10）灯质材料：

合金铝型材

11）发光强度：

●红色灯≥600cd；

●黄色灯≥600cd

●绿色灯≥400cd；

12）色度值：

●红色603nm-640nm；

●黄色590nm-594nm；

●绿色500nm-510nm；

13）使用寿命：

＞50000h；

3.使用方法

本产品供用户设置参数的键共有4个，分别为K1确认、K2选择、K3加、K4减。

设置参数方法如下：

（注：

1号参数为人行红灯参数。

2号参数为人行绿灯参数。

3号参数为人行绿闪参数）

先按确认键进入修改参数程序。

此时人行双8显示屏会出现数字“1”。

表示此时可以修改1号参数。

若想修改其余，则按选择键。

则可以调整参数的序列号。

选择号参数的序列号后按确认键进入此参数的调整程序，此时会出现此序列号的现有参数。

此时按加或减键进行调整。

调整好后若还想调整其他参数可按选择键继续。

若不想调整其他参数可按确认键。

若调整参数成功。

会出现“OH”字样。

若不成功则会出现“Er”字样。

再按确认键结束参数调整程序。

4.连接方式

JXG-3000ICR触摸式人行灯在出厂前部人行灯电气部分线已接通总接线端子。

现场施工只要将水泥基座留的电气连接线在灯杆下部接线孔门处相应的接通总接线端子，即能实施所有功能

交流AC220V接在J1口。

车行红灯、黄灯、绿灯、车行灯回路分别接在J2口4、5、6、7脚。

人行红灯、绿灯、人行回路分别接在J2口的1、2、3脚。

多个JXG-3000ICR触摸式人行灯之间的互连是以J4口互连。

只需将多个JXG-3000ICR触摸式人行灯J4口之间对应的连接起来即可。

5.测试及验收

JXG-3000ICR触摸式人行灯出厂前均已经功能测试和老化，验收可在现场进行。

一十.倒计时屏的设计

1.概述

JXD-520交通信号灯倒计时显示屏,由二位数码显示单元、开关电源、单片微处理器控制、铝合金框架等组成。

数码单元的发光元素采用超高亮度LED发光二极管。

本倒计时显示屏具有亮度高、显示清晰、寿命长、安装调试简便等特点,是当今交通秩序管理中理想的产品,特别适用于要求可视距离远的应用场合。

产品结构与外形尺寸示意图如图1。

图1JXD-520交通信号灯倒计时显示屏结构示意图

2.功能介绍

本显示屏采用学习方式,自动跟踪并显示原交通信号灯红灯、绿灯两相位的亮灯时长。

3.技术参数

1）显示数字围:

00～99

2）显示数字颜色:

红色、绿色、红绿双色可任选

3）显示颜色波长:

红色波长为625±5nm,绿色波长为505±2nm

4）光强:

红色4000cd/m2,绿色4000cd/m2

5）显示字体大小:

高不小于520mm,宽不小于270mm

6）外形尺寸:

不小于940mm×650mm

7）机箱材料:

铝合金材料,表面喷塑

8）工作方式:

学习方式（即总是显示前一个周期的亮灯时间）

9）可视距离:

大于200m

10）显示屏视角:

不小于50°

11）使用寿命:

大于50000h

12）工作电压:

AC220V±10%.

13）重量:

小于20Kg

4.使用功能实现的方式方法

本显示屏要与普通车行灯配合使用。

5.连接方法

本倒计时显示屏的背面有一个接线端子排,上面共有四个接线端子,红、黄、绿、黑四根导线通入设备,连接时,用符合要求的四芯电缆（颜色应为红、黄、绿、黑）,将这四个接线端子与交通信号灯背面的四个相应端子相连结即行,倒计时显示屏连线示意图如图3。

给本倒计时显示屏供电的顺序如图2所示,这个时序必须严格遵守。

6.测试及验收

将本显示屏按5条要求连接好,接通交通信号机电源,待车行灯运行两个完整亮灯周期后,显示屏应能正确显示车行灯的颜色相位以及亮灯时长。

将电源电压分别调整到187V和260V,本显示屏应能正常工作。

一十一.

信号灯质量保证

我公司正在建立ISO-9000（2000）质量保证体系，现已试运行。

公司将以该体系的相关要求，实施严格的产品质量控制和保证程序。

在现有品质保证体系上，针对本项目，我们还将在以下方面采取相应措施，以确保招标文件所提到的有关对产品质量方面的要求的承诺。

具体包括：

1）组建一支精干的技术和生产队伍，集中精力针对甲方的要求完成该产品的设计及生产任务。

2）严把采购关，对于关键器件、部件全部采用质量优良的产品，包括LED元件、电源所用IC电路等。

3）所有产品上线生产，严格遵守工艺标准，并进行严格测试。

4）所有产品在交付使用前进行不少于72小时的连续通电老化测试。

产品质保期为六十二个月，在质保期，免费更换坏损元件。

同时做到维护及时、高效，对因安装工艺或材料质量而造成的产品及部件的损坏，提供无偿的更换和维修。

在质保期现场更换所需的费用由我公司负责承担。

一十二.

设备清单（含软件）及主要性能描述

信号灯系统子项目设备清单

序号

设备/软件名称

型号

技术参数

性能描述

1

组合式人行灯

JXJR-400I

见P14~P16

见P14~P16

2

组合式人行灯立杆

JXGF-3000IA

见P14~P16

见P14~P16

3

长