傳統交通信號燈的結構及缺點(diǎn)

交通信號燈是一種交通安全管理設施。傳統的交通信號燈主要由電源、光塬、燈殼、反光碗(即拋物面反射器)和有色配光鏡(即有色透鏡)等部分組成，如圖1所示。其中，光源為白熾燈或鹵鎢燈，市電可直接對白熾燈供電，對于鹵鎢燈市電則需要經(jīng)變壓器轉換后方可供電;反射碗的作用是將向各個(gè)方向出射的光收集起來(lái)向前出射;有色配光鏡的作用是將向前出射的白色光進(jìn)行合理分配，產(chǎn)生紅、黃、綠三色光。

圖1 傳統交通信號燈的基本結構

傳統的交通信號燈有以下幾個(gè)難以避免的缺點(diǎn)：

一是由于反光碗的存在，導致假顯示效應。這種情況主要發(fā)生在清晨和傍晚，由于這時(shí)的陽(yáng)光投射方向與地夾角較小，信號燈的遮沿無(wú)法遮擋入射到信號燈配光鏡上的陽(yáng)光，入射陽(yáng)光通過(guò)信號燈的有色配光鏡后經(jīng)由反光碗反射后再射出。這樣a雖然信號燈本身并沒(méi)有點(diǎn)亮，但是從駕駛員和行人的角度來(lái)說(shuō)，像點(diǎn)亮一樣，于是出現假顯示效應，易引起交通事故。

二是壽命短，維護費用高。由于交通信號燈的工作條件比較嚴酷，如頻繁點(diǎn)亮、供晚電壓不穩和環(huán)境溫度高等，光源較之正常使用條件下的壽命低得多。以普遍使用的白熾燈為例，一般在交通信號燈上應用時(shí)的壽命僅約為1500h，這樣維護方面的費用就很高。雖然自熾燈泡本身價(jià)格并不高，但在更換燈泡時(shí)需要高空作業(yè)車(chē)輛，人工費用就比較可觀(guān)了。

三是由于有色配光鏡多由塑料制咸，在陽(yáng)光長(cháng)期照射下會(huì )出現不同程度的變色，一般表現為褪色，從而導致燈光顏色漂移，也易增加事故的發(fā)生率。

四是白熾燈功率通常為100～150W，耗電量太。一般典型的十字路口需要安裝4組機動(dòng)車(chē)信號燈，8組人行信號燈。若采m 100W 的白熾燈作光源，以每組燈每天點(diǎn)亮20h計算，全天的耗電量達24kW h。按工業(yè)或商業(yè)電費1元/千瓦時(shí)來(lái)計算，每天電費則為24元，每年電費達8760元。一個(gè)中等城市按100個(gè)燈控路口計，全年僅信號燈的電費就需87.6萬(wàn)元，這是一個(gè)比較可觀(guān)的數字。