【摘要】情報板是交通監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分，可及時通知駕駛員前方異常或不安全因素，并提供相應(yīng)建議，從而對車流進行引導，保證交通路網(wǎng)的安全通暢，減少交通事故的發(fā)生及造成的損失。在交通中使用情報板，成本高，供電困難，功耗大，本文探索了降低情報板功耗的途徑，提出了新型低功耗情報板顯示系統(tǒng)的解決方案。

　　【關(guān)鍵詞】情報板;低功耗;供電;顯示屏

　　1引言

　　國家經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃創(chuàng)新性定位是“綠色發(fā)展規(guī)劃”，而綠色發(fā)展是指將環(huán)境保護作為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展重要支柱的一種新型發(fā)展模式。我們每一個人、每一個家庭、每一個單位、每一家公司、每一個政府部門都應(yīng)該身體力行，節(jié)能減排，推動低碳經(jīng)濟。隨著城市的不斷發(fā)展，道路交通設(shè)計規(guī)劃也不斷進步，在設(shè)計中我們擯棄老的設(shè)計方法，創(chuàng)新思路，在設(shè)計中加入綠色發(fā)展的思想，而在交通設(shè)計中，情報板的運用無處不在，而對情報板低功耗的設(shè)計也是勢在必行。門架式可變情報板組成包括：可變情報板微處理器、可變情報板驅(qū)動器模塊、可變情報板顯示板、控制箱、可變情報板箱體、電纜及分線盒、電源、軟件等。在設(shè)計中，我們需要充分考慮各個部分功耗的控制。低功耗可變情報板由顯示屏、控制器、箱體及立柱等組成。

　　顯示屏采用LED液晶拼接相對于傳統(tǒng)的CCFL(冷陰極管)背光源相比，LED具有低功耗、低發(fā)熱量、高亮度等優(yōu)勢。隨著低碳節(jié)能的理念不斷滲透及高亮顯示應(yīng)用不斷刺激，未來LED背光源在液晶拼接領(lǐng)域的應(yīng)用將會越來越廣泛，成為發(fā)展主流趨勢。顯示屏采用大規(guī)模可編程集成電路，運行功率低，元器件壽命長，為滿足提高系統(tǒng)使用壽命的要求，在設(shè)計中均使產(chǎn)品內(nèi)部主要器件(如發(fā)光、驅(qū)動、控制元器件)的實際工作負載遠低于其額定負載，以利節(jié)能，并可延長其使用壽命。

　　2LED驅(qū)動——PWM脈沖寬度調(diào)制驅(qū)動技術(shù)

　　目前，我國大部分高速公路上投入使用的LED電子可變信息情報板電源都采用文雅恒流的方式，有一些也采用電阻限流技術(shù)。這種電源驅(qū)動模式的特點就是結(jié)構(gòu)簡單，前期建設(shè)的投入成本相對較少，同時整個供電系統(tǒng)的功率消耗較低。例如采用新的PWM脈沖寬度調(diào)制驅(qū)動技術(shù)在使用的過程中極大程度的降低了LED電子信息可變情報板的電路消耗功率，以一個10X1米32點陣門架的電子信息情報板為例，整個屏幕消耗的功率大約在7Kw(不含散熱系統(tǒng)功率)，如采用PWM脈沖寬度調(diào)制驅(qū)動技術(shù)整個屏幕的能耗可以降低近一半，大約為3～4KW。

　　3光學處理——配光技術(shù)

　　目前很多高速公路系統(tǒng)上所有使用的可變情報板是由發(fā)光二極管直接顯示，其散射區(qū)域大，但是在實際的應(yīng)用當中可觀的有效范圍相對狹小。經(jīng)過大量的電子實驗，可變電子信息情報板客觀范圍一般為投射區(qū)域總面積的10%左右。如果擬采用二次光學配光處理，使情報板發(fā)光二極管發(fā)出的光束集中投向有效區(qū)域內(nèi)，在增加情報板亮度達到GBT23828—2009《高速公路LED可變信息標志》要求的同時，整個電子信息可變情報板的能源消耗可以答復的降低。以一個10×1米32點陣跨路可變情報板為例：在使用中整個屏幕的能源消耗功率為8Kw(不含散熱系統(tǒng)功率)，若經(jīng)二次光學配光處理整個屏幕的能源消耗功率僅為1Kw，是原有能源消耗的八分之一，大大節(jié)約了能源的消耗量。在信號傳輸方面，要控制電纜的長度，可以考慮加裝光端機或無線網(wǎng)絡(luò)調(diào)制解調(diào)器等設(shè)備，以光纖或無線網(wǎng)絡(luò)通信方式來提高信號的傳輸距離和傳輸質(zhì)量。同事減少電纜的長度，降低功耗。

　　情報板的供配電方面：(1)設(shè)計時期的供配電線路敷設(shè)限制，導致可變情報板設(shè)計數(shù)量不足及布點不合理;(2)部分路段配電困難，線路敷設(shè)成本高，導致情報板的增加或改造難度較大;(3)部分路段由于電纜盜損情況嚴重，不僅維護成本較高，而且情報板實際可用性大大降低;(4)現(xiàn)有的情報板主要考慮功能性和可靠性，對能耗考慮較少，所以目前的情報板的能耗較高，不便于使用新能源，如風能、太陽能等。4供配電——低壓供電技術(shù)通常市電供電的情報板其供電電壓為AC220V/380V，而可變情報板的實用電壓為DC5～12V，市電需要通過降壓、整流、穩(wěn)壓之后才能供可變情報板使用，其中降壓及穩(wěn)壓過程也帶來較大的功率損耗。

　　5結(jié)語

　　情報板多用于高速公路顯示路況信息或圖片，分門架式情報板，F(xiàn)型情報板，立柱式情報板。下面以門架式可變情報板為例，說明情報板低功耗設(shè)計的技術(shù)要求。門架式可變情報板，主要用于發(fā)布各種信息。提醒高速公路上的駕駛員前方出現(xiàn)的各種緊急情況及不安全因素，提前給駕駛員以預(yù)警。如果高速公路上出現(xiàn)天氣異常或者施工等情況，駕駛員可以盡早做出相應(yīng)的處理。

　　對交通堵塞也可以提前進行有效的疏導提示，保證高速公路的交通運行安全。通過問卷調(diào)查發(fā)現(xiàn)，超過80%的駕駛員會非常留意可變情報板的信息，只有4%的駕駛員在行駛過程中無法辨認可變情報板的信息，超過80%的駕駛員會根據(jù)可變情報板的信息，改變自己的行駛路線，在改變路線的駕駛員中，超過80%的駕駛員比較認可可變情報板提供的信息，但是完全信任可變情報板信息的駕駛員較少，說明可變情報板的更新速度和準確性有待提高，同時為了防止擁堵漂移現(xiàn)象的發(fā)生，有關(guān)交通部門應(yīng)進行模擬駕駛員的類別，控制可變情報板的發(fā)布內(nèi)容。

　　如針對特殊事件造成擁堵，超過90%的駕駛員愿意接受指令型的交通誘導指示，所以可以根據(jù)特殊情況，進行特殊疏導。高速公路可變信息情報板結(jié)合使用新能源如太陽能、風能等供電模式，直接低壓Dc12v一24v供電，大大了降低了目前高速公路中使用的電子信息可變情報板因降壓整流產(chǎn)生的能耗損失。并且通過降壓供電后，該電子設(shè)備具有良好的防雷性，維修成本大幅降低。

　　【參考文獻】

　　【1】陳桂香.國外智能交通系統(tǒng)的發(fā)展情況【J】.中國安防，2012(O6).

　　[2]王國鋒，宋鵬飛，張?zhí)N靈.智能交通系統(tǒng)發(fā)展與展望【J】.公路，2012(05).

　　[3]房燕菲.我國LED顯示屏行業(yè)綜述[J].中國科技財富，2012(07).

　　【4】徐岳清.基于ARMCortexTM-M4內(nèi)核的klO芯片的工業(yè)控制板卡設(shè)計[J】.電子技術(shù)，2011(12).

　　電子技術(shù)論文投稿刊物：《現(xiàn)代電子技術(shù)》是由陜西省信息產(chǎn)業(yè)廳主管，陜西省電子技術(shù)研究所、陜西電子學會和陜西電子雜志社主辦的一本半月刊科技類期刊。