[科普中国]-信号灯

间季节

道路交通信号灯是交通安全产品中的一个类别，是为了加强道路交通管理，减少交通事故的发生，提高道路使用效率，改善交通状况的一种重要工具。适用于十字、丁字等交叉路口，由道路交通信号控制机控制，指导车辆和行人安全有序地通行。LED（发光二极管）是近年来开发生产的一种新型光源，具有耗电小（电流只有10~20mA）、亮度高（光强可达上万个mcd）、体积小（直径最小可达3mm）、重量轻（一颗发光二极管仅重零点几克）、寿命长（平均寿命10万小时）等优点。现已逐步代替白炽灯、低压卤钨灯制作道路交通信号灯。

特点1、特点及性能

（1）标准：符合中华人民共和国GB14887-2006标准。

（2）外观设计：信号灯杆所装灯具为400×400mm红黄绿三色高亮度像素管发光灯具（箭头灯）像素管直径50mm。

（3）光源：采用进口芯片四元素超高亮发光二极管（LED），寿命大于10万小时

2、性能指标

额定功率：￠400 mm单灯额定功率小于或等于15W。

额定电压：AC176=264V，50HZ。

发光强度：红928CD，黄714CD，绿989CD 光源寿命：大于10万小时。

可视角度：大于30度

可视距离：￠400 mm信号灯≥500m

外壳防护等级：≥IP53

耐温：-40℃～+75℃

绝缘电阻：大于500MΩ

介电强度：耐压1440VAC

防尘：符合GB14887-2006标准

抗振动：符合GB14887-2006标准

抗风压：145KM/H

历史交通指挥灯是非裔美国人加莱特摩根在1923年发明的。此前，铁路交通已经使用自动转换的灯光信号有一段时间了。但是由于火车是按固定的时刻表以单列方式运行的，而且火车要停下来不是很容易，因此铁路上使用的信号只有一种命令：通行。公路交通的红绿灯则不一样，它的职责在很大程度上是要告诉汽车司机把车辆停下来。

开车的人谁也不愿意看到停车信号。美国夏威夷大学心理学家詹姆斯指出，人有一种将刹车和油门与自尊相互联系的倾向。他说：驾车者看到黄灯亮时，心里便暗暗作好加速的准备。如果此时红灯亮了，马上就会产生一种失望的感觉。他把交叉路口称作“心理动力区”。如果他的理论成立的话，这个区域在佛罗伊德心理学理论中应该是属于超我（supere go）而非本能（id）的范畴。

俗称红绿灯。19世纪初，在英国中部的约克城，红、绿装分别代表女性的不同身份。其中，着红装的女人表示我已结婚，而着绿装的女人则是未婚者。后来，英国伦敦议会大厦前经常发生马车轧人的事故，于是人们受到红绿装启发，1868年12月10日，信号灯家族的第一个成员就在伦敦议会大厦的广场上诞生了，由当时英国机械师德·哈特设计、制造的灯柱高7米，身上挂着一盏红、绿两色的提灯--煤气交通信号灯，这是城市街道的第一盏信号灯。在灯的脚下，一名手持长杆的警察随心所欲地牵动皮带转换提灯的颜色。后来在信号灯的中心装上煤气灯罩 ，它的前面有两块红、绿玻璃交替遮挡。不幸的是只面世23天的煤气灯突然爆炸自灭，使一位正在值勤的警察也因此断送了性命。

种类包括交通信号灯、交通标志、交通标线和交通警察的指挥。全国实行统一的道路交通信号。

（1）交通信号灯。交通信号灯由红灯、绿灯、黄灯组成。红灯表示禁止通行，绿灯表示准许通行，黄灯表示慢行或警示。《道路交通法实施条例》将交通信号灯分为：机动车信号灯、非机动车信号灯、人行横道信号灯、车道信号灯、方向指示信号灯、闪光警告信号灯、道路与铁路平面交叉道口信号灯。1

（2）交通标志。包括指示标志、警告标志、禁令标志、指路标志、旅游区标志、道路施工安全标志和辅助标志。

（3）交通标线。分为：指示标线、警告标线、禁止标线。

（4）交通警察的指挥。交通警察的指挥分为：手势信号和使用器具的交通指挥信号。

公路公路交通信号灯的种类有:机动车道信号灯,人行横道信号灯,非机动车道信号灯,方向指示信号灯,移动式交通信号灯,太阳能闪光警告信号灯,收费站天棚信号灯。

铁路铁路信号灯铁路信号分为视觉信号和听觉信号，可以说是有声有色，多姿多彩。它们是指示列车运行和调车作业的命令，有关行车人员必须严格执行。

铁路信号是人们在实践中逐步发明和完善的。早期的铁路开始行车时，是由铁路职工骑马在前面引导列车运行。为了醒目，他们带着礼帽，身穿黑大衣和白色裤子，用手信号指挥列车前进或停止。当时铁路仅限于白天行车，列车很少，速度大约每小时6～16公里，所以由人骑马来指挥，安全上没什么问题。以后，列车对数多了，速度也快了，骑马已跑不过火车，跟在火车后面打信号还有什么用？为了确保安全，人们开始研究固定的信号设备：用一块长方形的板子，横向线路是停车信号，顺向线路是进行信号。可是顺向线路的板子实际上很难看见，所以又在顶端加块圆板。当必须在晚间开车时，就以红色灯光表示停车信号，白色灯光表示进行信号。随着列车速度的不断提高，要求从远方就能准确看到信号的显示。人们发现，在面积相等的情况下，圆形、方形和长方形相比，以长方形看得最远。因此，1841年英国人戈里高利提出用长方形臂板作为信号显示，装设在伦敦桥车站。这是铁路上首次使用的臂板式信号机。这种臂板式信号机有两种显示：水平位置表示停车信号，向下倾斜45度表示进行信号。夜间仍用红色灯光表示停车，用白色灯光表示进行。但是，后来发现白色灯光容易和铁路附近的家用灯光混淆，就改用了绿色灯光。

类型1、二值信号灯：

最简单的信号灯形式，信号灯的值只能取0或1，类似于互斥锁。

虽然二值信号灯能够实现互斥锁的功能，但两者的关注内容不同。信号灯强调共享资源，只要共享资源可用，其他进程同样可以修改信号灯的值；互斥锁更强调进程，占用资源的进程使用完资源后，必须由进程本身来解锁。

2、计数信号灯：

信号灯的值可以取任意非负值（当然受内核本身的约束），用来统计资源，其值就代表可用资源的个数。

技术要求

1) 交通信号灯系列产品及规格要求：热镀锌框架式灯杆件符合国家标准。一体化信号灯，不允许采用包箍或支架连接，以保证美观。

2) 道路交通信号灯必须符合GB14887-2003《道路交通信号灯技术要求及测试方法》的要求。具有公安部交通安全产品质量监督检测中心的检测报告,检测报告必须是近2年内送检且在有效期内,无有效期或超过建议检测期的视为无效检测报告。

3) 机动车道信号灯为直径400mm箭头灯，红、黄、绿三个为一组；外壳：纯黑色，铝压铸。

4) 道路交通信号灯生产厂家需出具国标ISO质量管理体系认证资格证书或具有国内国际相近似的标准质量保证体系认证资格证书，以保证供货的质量稳定。

5) LED管必须是四元素,使用寿命不少于50000小时。(LED管必须为国外知名厂家的产品)。

6) 交通信号灯外形应与南京市现使用的信号灯外形基本一致。外观：信号灯外壳、色片及密封圈表面应平滑,无缺料、无开裂、无银丝、无明显变形和毛刺等缺陷。

7) 道路交通信号灯的各项技术指标（如：防护等级、温度、高低温、振动、电气性能等）需经省级以上产品质量监督检测中心检测，并出具相应检测报告。

8) 道路交通信号灯透镜采用高透光率聚碳酸脂制造，使其在10年使用寿命期内不会明显褪色。

9) 道路交通信号灯灯壳结构要求采用铝材压铸制造，开启式；外壳表面喷塑，颜色为黑色，美观轻巧，便于维修与安装。

10) 道路交通信号灯内所有密封应采用硅橡胶材料，使其在10年使用期内在高温和低温环境下不至于出现老化和硬化现象。

11) 道路交通信号灯除电气零件外其余具有不低于10年的抗老化性能、抗腐蚀性能，在10年使用期内金属件不能出现锈斑。

12) 道路交通信号灯的附属金属结构件、标准紧固件应用不锈钢制造，以符合GB14887-2006的相关规定。一体化信号灯，不允许采用包箍或支架连接，以保证美观。

13) 道路交通信号灯出线孔应设置在灯壳的背面，并且能容纳￠20的电缆自由通过，以利于线路安装和连接其他设备，而且电缆进入口应有可靠的绝缘、防水、防尘措施，确保该道路交通信号灯不低于应有的IP55防护等级。

14) 红色、黄色LED管发光强度大于600CD，采用国外著名公司生产的TS芯片封装。绿色LED管发光强度大于600CD，采用进口芯片封装。全屏灯LED管数量：全屏红、黄、绿≥162粒

15) LED使用寿命不少于80000小时，LED信号灯可视距离不低于500米，单灯功率小于15W，工作电压在AC180－260之间，无颜色变化。

16) PCB电路板要采用阻燃材料制作的刚性印刷电路板，并进行镀锡处理，镀层无氧化，焊接面加绿色阻焊层，板厚1.8MM以上。

17) 每个发光单元的引线，应采用符合国家电工标准的导线，线径不小于0.75平方毫米，红、黄、绿色的三种发光单元除回路线外应分别用红、黄、绿色的导线。

18) 信号灯具电源部分不得采用电阻电容降压的方法。

19) 所有元器件都进行老化实验，并分别进行电参数及光参数测试。测试参数作为验收文件的一部分。

技术要求1) 交通信号杆采用埋弧吊装焊接。

2) 外表处理热镀锌喷塑。

3) 抗风力：45kg/mh。

4) 外表处理：酸洗磷化后热镀锌喷塑。

5) 焊接平整、光滑牢固可靠。

6) 外型：等径、锥型、变径。

7) 基本结构：道路交通信号杆、标志杆应由立杆、连接法兰、造型支臂、安装法兰及预埋钢结构构成。

8) 立杆及其主要构件应为耐用结构，由能承受一定的机械应力，电动应力及热应力的材料构成，此材料和电器元件应采用防潮，无自爆，耐火或阻燃产品。

9) 立杆及其主要构件的所有外露金属表面均应采用热浸镀锌层防护，镀锌层均匀且厚度不小于55μm。

10) 立杆及其主要构件结构装配的质量应满足下列要求：

11) 立杆及其主要构件高度允许偏差±200mm；

12) 立杆及其主要构件截面尺寸允许偏差±3mm；

13) 立杆及其主要构件安装后塔轴线位移允许偏差±5mm；

14) 立杆及其主要构件垂直允许偏差为塔身高度的1/1000；

15) 立杆及其主要构件尺寸应协调一致，桁架塔塔身应对灯架升降起到良好的导向、定位作用。

16) 钢结构的联接螺栓应简单统一，螺栓规格宜采用M16，连结应有防松动措施，且牢固可靠。

17) 立杆及其主要构件所有焊接处焊缝应符合标准要求，表面应光滑平顺，无气孔、焊渣、虚焊及漏焊等缺陷。

18) 在满足最大风荷载强度的条件下，立杆及其主要构件顶部的位移（绕度值）应不小于立杆及其主要构件高度的1/200.

19) 立杆及其主要构件具备防雷功能。灯具的非带电金属形成整体，通过外壳上的接地螺栓与接地线连接。

20) 立杆及其主要构件外壳的防护等级不小于：IP55，立杆及其主要构件的防护等级应满足露天使用环境的要求。

21) 立杆及其主要构件应设有可靠接地装置，其接地电阻应≤10欧姆。

22) 立杆及其主要构件基础的型式和尺寸应根据灯塔安装处的地震烈度、风荷载强度、地质条件及用户提出的具体要求确定，应按照要求提供具体安装图样及必要的施工要求（具体应包含：基础混凝土强度不得低于C20；基础顶部应预埋M24地脚螺栓，螺栓露出基础高度应不小于100mm，螺栓的预埋位置偏差不得大于±2mm；引入电缆预埋钢管的位置及规格等）。

23) 立杆及其主要构件的室外控制开关箱应采用不锈钢箱体，并对其表面作喷塑处理。

24) 立杆采用 Φ159×6直缝钢管；立杆与横支臂的连接端头(0.2m)采用Φ89×4.5直缝钢管，焊接加强板(δ10钢板) 保护；立杆与基础采用法兰盘加预埋螺栓连接，焊接加强板(δ10钢板) 保护；横支臂与立杆端头连接方式采用法兰盘连接，并进行焊接加强板(δ10钢板) 保护；立杆的中心轴线距横支臂靠路中心一侧端头的间距为5m。横支臂采用Φ89×4.5直缝钢管；且横支臂中间均匀焊接立管3根，采用Φ60×4.5钢管。

25) 标志杆整体热镀锌。

26) 在施工时，基础为现场浇注。浇注前在事先挖好的坑槽中铺20CM厚沙垫层。标志杆的基础上表面与杆周围最的道路基础设施的标高相同。

27) 安装符合国标的标志牌面积不超过4.5平方米时,抗风能力为8级。

28) 标志杆安装完毕后，焊接地脚螺母保护帽。

前景新式的红绿灯能将闯红灯的人拍照下来。犯事的司机不久就会收到罚款单。有的红绿灯还具备监测车辆行驶速度的功能。

中国情结中国最早的马路红绿灯，是于1928年出现在上海的英租界。

2013年1月3日，据公安部网站消息，公安部交管局有关负责人表示，新交规(《机动车驾驶证申领和使用规定》)在规范驾驶行为、减少交通违法、预防重大交通事故等方面的积极作用已初步显现。这位负责人指，法律的生命力在于严格执行，交通安全法律法规涉及亿万驾驶人。下一步，公安交管部门将认真吸纳群众的合理化建议。

设置据中国公安部网站消息，公安交管部门表示将认真吸纳群众的合理化建议，进一步加快交通信号灯设置和使用不规范问题的整改力度，完善执法异议受理、核查、处理工作规范，切实维护当事人的正当权益，不断改进工作。

2013年1月1日起,新交规“闯黄灯罚6分”正式实施。新交规正式实施也再次引发民众对“闯黄灯也会被罚”的争议,有网友表示,黄灯失去意义,干脆取消；有网友表示,“违背牛顿第一定律”,随时准备灯前急刹,会造成更多追尾事故。对于新交规，公安部交管局有关负责人表示，摒弃固有陋习，适应新规范，有些驾驶人难免出现不适，“拍砖”、“吐槽”可以理解。

但这位负责人进一步指出，法律的生命力在于严格执行，交通安全法律法规涉及亿万驾驶人。

据介绍，元月1日至3日18时，全国没有发生重特大道路交通事故，没有发生长时间、长距离交通拥堵，交通安全形势平稳，道路秩序良好。全国共发生涉及人员伤亡的道路交通事故1204起，同比下降22%。交通违法行为也大幅下降，其中违反道路交通信号灯通行2157起，同比下降66%；酒后驾驶124起，同比下降72%；涉牌涉证严重交通违法行为7822起，同比下降 53%。由此可见，新规在规范驾驶行为、减少交通违法、预防重大交通事故等方面的积极作用已初步显现。

近十年中国机动车保有量快速增长，2012年保有量达2.4亿辆，新增机动车1510万辆，中国已经步入“汽车社会”，但全社会还缺乏与之相适应的安全规则、文明素养、公共责任感。当前，致人死伤的恶性交通事故仍处于高发、多发期，2012年共发生道路交通事故近20万起，交通安全形势依然严峻。为保护广大人民群众的生命财产安全，维护正常的交通秩序，迫切需要进一步严格管理、严格执法，严厉查处危险交通违法行为。为此，这位负责人呼吁广大交通参与者牢固树立生命至上，安全第一的理念，充分尊重彼此路权，礼让斑马线，宁让三分、不抢一秒。

2013年1月1日起新交规开始实施，有关“闯黄灯扣6分”的规定，在车主中引起很多争议。有车主称，见黄灯亮起即停在停止线很难掌控。要么需要提前在路口把车速降至极低，但这会增加交通拥堵，要么随时准备灯前急刹，但这会造成很多追尾事故。

针对上述网友反映的问题，公安部交管局有关负责人表示，黄灯亮时，只要机动车车身任何一部分已越过停止线的，车辆可继续通行，不认定为闯黄灯。已越过停止线的车辆可继续通行，未越过停止线的车辆要停止通行。在车辆正常行驶过程中，只要驾驶人注意力集中、与前车保持安全车距，行经交叉路口时减速慢行、谨慎驾驶，“抢黄灯”和追尾事故是可以避免的。对一些网友反映的交通信号设置问题，公安交管部门将认真听取意见，积极采纳、不断改进。