技術名稱 全功能交通號誌
計畫單位 義守大學
技術簡介
本文以全彩LED陣列實現全功能交通號誌燈。硬體架構由主機模組及從機模組組成,形成一個系統。燈號規劃上,每個模組都包含兩個畫面,一為圖案號誌,另一個為讀秒數字。主機模組主要用來顯示該路口的燈號,並同步傳達命令給從機模組。從機模組接收來自主機模組之命令,並顯示該路口該有的燈號,使兩個模組在同一時間達到協調,讓路口交通順暢。這兩個模組皆由控制電路、RGB控制板、全彩LED陣列及無線通訊電路所構成。此交通號誌燈具有圖案號誌可以使色盲人士能輕易了解交通情況。且此號誌燈也有功能整合的優點,能整合紊亂的交通號誌燈,使車輛及行人更了解路上的交通情況,保障交通順暢及安全。本文可供交通號誌燈之設計參考。
科學突破性
B. 燈號設計
本文所設計之號誌燈系統由主機模組及從機模組兩個模組組成。每個模組都有兩個燈號,一個顯示圖案號誌,一個為讀秒數字。主機模組除了能顯示出號誌燈及讀秒外,還能傳送訊息給從機模組。從機模組接收訊號後可以顯示相對應的號誌燈。
由於紅綠燈並非單獨存在,必須與交會的路口燈號作協調。因此本文將實現一組具有協調的燈號作為目標。以東西向燈號作為主機。南北向燈號作為從機。如圖1所示。主機模組除了顯示該路口的燈號外,並傳達同步命令。從機模組接收同步命令,並顯示該路口的燈號。使兩個模組的時間達到協調。
B.1圖案號誌
第一燈號為圖案號誌。具有下列特色。
(a).利用全彩LED在一燈之中變換綠、黃、紅色,作為燈色變換。
(b).色盲人口佔台灣人口的8%。考慮色盲人士對燈色的辨識障礙。分別再以○△X代表綠燈、黃燈及紅燈。有助於色盲人士的燈號之確認。
(c).綠燈之中○代表全線通行,←↑→分別代表只准左、前、右通行,亦可在一個燈號上實現。
B.2數字讀秒
第二燈號為倒數讀秒,在綠黃紅燈的階段都具有讀秒的功能。具有下列特色。
(a).在綠燈倒數讀秒,可以讓遠處的車輛判斷是否有足夠的時間通過路口,或者應該逐漸減速,有助於節省能源浪費。
(b).在黃燈倒數讀秒,可提供路口的車輛判斷是否可以通過路口,或者直接停止,等待下一個綠燈,有助於減少搶黃燈引起車禍的發生。
(c).紅燈的讀秒可提供到駕駛人底還要忍受多少等待時間,有助於減少交通時間的焦慮感。
產業應用性
本系統因為控制電路的方便性,可以依據需求設計出在不同環境下所需要的燈號。只需要根據此環境能更改所需的圖案號誌及讀秒部分。
本文之號誌燈使用控制電路程式方便撰寫,要改變數字讀秒,顯示圖案容易,且實體重量輕,體積小,攜帶方便,機動性高。將來可以因應環境,除了十字路口之外,還能用在很多地方。
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