La structure de base et le principe de travail des feux de circulation LED

Structure de la coquille de lampe
La structure de la coquille de Feux de circulation à LED joue principalement un rôle protecteur et à l'appui pour assurer le fonctionnement stable des lampes dans diverses conditions climatiques. La coquille est généralement faite de plastiques d'ingénierie à haute résistance ou de matériaux en alliage en aluminium, et a la capacité d'être étanche, résistant à la poussière et résistant aux UV. La surface de la coquille est généralement pulvérisée ou anodisée pour améliorer sa résistance aux intempéries.
La coquille est conçue avec un dissipateur de chaleur ou une structure de ventilation pour aider la chaleur à se dissiper rapidement et à empêcher l'élévation de la température d'avoir un effet négatif sur la source de lumière LED. Un panneau de protection transparent est installé à l'extrémité avant, généralement en matériau en polycarbonate, avec une bonne transmittance de la lumière et une résistance à l'impact, ce qui peut assurer l'effet lumineux tout en améliorant la sécurité.

Module de source d'éclairage LED
LED est le noyau lumineux de l'ensemble du feu de circulation. La source de lumière LED adopte le principe des émissions de lumière semi-conducteurs et libère de l'énergie par la recombinaison des électrons et des trous, qui est converti en lumière visible. La source d'éclairage LED peut émettre respectivement le feu rouge, jaune et vert, répondant aux exigences d'affichage en trois couleurs des feux de circulation.
Le module LED est généralement composé de plusieurs puces LED à haute luminosité disposées dans un tableau, et une lentille optique est utilisée pour améliorer l'effet de focalisation, de sorte que le faisceau lumineux a une certaine directionnalité. Chaque source de lumière de couleur a son propre mécanisme exclusif de contrôle de circuit et de gradation pour garantir que l'intensité lumineuse répond aux normes nationales.
Dans des applications spécifiques, les longueurs d'onde d'émission des LED de différentes couleurs sont les suivantes:

LED des longueurs d'onde d'émission par couleur de signal

Les sources de lumière LED ont non seulement des vitesses de réponse rapide, mais ont également une longue durée de vie. La plupart des produits ont une durée de vie de plus de 50 000 heures. En raison de sa vitesse d'éclairage rapide, il contribue à améliorer l'efficacité de l'exécution des commandes de trafic.

Lentille optique et structure réfléchissante
Le système optique dans les feux de circulation à LED se compose de lentilles et de réflecteurs optiques. L'objectif peut être conçu sous différents angles en fonction du but de la lampe pour régler l'angle de lumière et augmenter la plage visible. La structure réfléchissante est utilisée pour collecter et améliorer la lumière de la LED, de sorte qu'elle est concentrée dans une direction spécifique pour améliorer l'efficacité de la lumière. Certaines lampes haut de gamme sont également équipées d'un système optique secondaire, qui contrôle en outre la taille du spot, l'uniformité de la luminosité et la distance visible à travers une structure optique multicouche pour améliorer les performances par temps pluvieux et brumeux.
La surface adopte généralement une texture en nid d'abeille ou en grille optique pour réduire les interférences "faux signal" causées par la réflexion directe de la lumière du soleil. Cette conception aide à améliorer la précision de reconnaissance des lumières du signal LED dans des environnements d'éclairage extérieur complexes.

Circuit de commande et système d'entraînement
Le fonctionnement normal des feux de circulation LED dépend des circuits de commande stables et des systèmes d'alimentation de conduite. Le circuit de commande est responsable de la réception des instructions du contrôleur de signal supérieur, de la contrôle des états ON et désactivés des différentes LED de couleur en fonction de la logique de temps définie et réalisant la fonction de commutation du signal.
L'alimentation du conduite fournit une sortie de courant constante pour maintenir le courant de la puce LED stable et empêcher les changements de luminosité ou la décroissance légère en raison des fluctuations de tension. Les conducteurs LED modernes sont principalement équipés d'une protection de court-circuit, d'une protection de surchauffe, d'une protection contre les surtensions et d'autres fonctions pour améliorer la stabilité et la sécurité du système.
Le circuit de commande sera également connecté à la plate-forme de contrôle centralisée pour réaliser la surveillance à distance, l'alarme de défaut, l'auto-test et d'autres fonctions. Dans le système de transport intelligent, l'unité de commande peut également être connectée aux caméras, aux détecteurs de débit et autres équipements pour réaliser la planification en temps réel.

Structure de dissipation de chaleur et système de contrôle de la température
Bien que la source de lumière LED soit très efficace, elle générera toujours une certaine quantité de chaleur pendant le fonctionnement continu. Si la chaleur ne peut pas être dissipée efficacement, elle affectera la durée de vie des puces et les performances légères. Pour cette raison, les feux de circulation LED sont généralement équipés de structures de dissipation de chaleur actives ou passives.
Les méthodes de dissipation de chaleur courantes comprennent la conduction thermique du substrat en aluminium, la dissipation de chaleur de la coquille de type FIN, la ventilation naturelle de la convection, etc. Parmi eux, le substrat en aluminium, comme support de la puce LED, fournit non seulement un support mécanique, mais a également une bonne conductivité thermique, qui aide à effectuer rapidement une chaleur.
Certains produits haut de gamme sont également équipés de modules de contrôle de température intelligents, qui surveillent la température du module LED en temps réel via des capteurs de température et ajustent dynamiquement le courant d'entraînement pour éviter la surchauffe.

Module d'alimentation et système de câblage
Le module d'alimentation est le noyau d'alimentation énergétique de l'ensemble du système. Il convertit la puissance secteur (telle que AC 220V) en tension de courant constant à courant continu (tel que DC 12V / 24V) requise par la LED et fournit une sortie stable. Les modules de puissance de haute qualité devraient avoir une efficacité de conversion élevée, de faibles fluctuations et de bonnes capacités d'interférence anti-électromagnétiques.
Afin d'atteindre une connexion rapide et un dépannage des défauts, les lumières du signal LED sont généralement équipées de bornes modulaires, d'interfaces à bouts rapides ou de connecteurs imperméables. La connexion électrique de l'ensemble du système doit se conformer aux réglementations nationales de sécurité, telles que le niveau d'isolation, le niveau de protection, le niveau de protection contre la foudre, etc.

Brève description du processus de travail de travail
Le principe de travail de base des feux de circulation LED peut être résumé comme: Alimentation → Courant constant du module d'entraînement → Le circuit de commande reçoit les instructions → Contrôle Commutation des couleurs LED → Système optique Guide de lumière → Le système de dissipation de chaleur maintient un fonctionnement stable.
Ce qui suit est un tableau de workflow simplifié:

Flux de travail simplifié des lumières du signal de circulation LED

L'ensemble du système peut obtenir un fonctionnement continu 24 heures et modifier périodiquement l'affichage du signal en définissant le programme temporel.

Fonctions intelligentes et interfaces d'extension
Les feux de circulation à LED modernes ne sont plus seulement un seul dispositif d'écriture d'éclairage, ils sont également progressivement intégrés dans le système de transport intelligent. Grâce à la mise en réseau du contrôleur et de la plate-forme centrale, les fonctions étendues suivantes peuvent être réalisées:
Remote Contrôle: Démarrage à distance et arrêt et état du passage dans le module de communication.
Rétroaction des données: Transmission en temps réel de l'état de fonctionnement, de la tension, du courant, de la luminosité et d'autres paramètres.
Détage automatique: ajustez automatiquement la sortie LED en fonction de la luminosité ambiante pour améliorer la réduction de l'énergie.
Alarme de défaut: signaler automatiquement les informations de défaut lorsque la puce est endommagée ou que l'alimentation est anormale.
Ce type de fonction intelligente est réalisé via le MCU intégré (Micro Control Unit) et les modules de communication (tels que GPRS, NB-IOT), qui non seulement améliore la flexibilité du système de transport, mais facilite également la gestion et la maintenance ultérieures.