CN110390823A - 一种信号机及信号灯控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种信号机及信号灯控制方法，该信号机包括主控模块以及多个灯控模块，其中：所述灯控模块，用于当监测到所述主控模块异常时，确定自身是否为代理主控模块；所述灯控模块，还用于当确定自身为代理主控模块时，根据自身保存的主控模块在异常前发送的信号灯控制指令控制相应信号灯的点亮或熄灭，并向其它灯控模块发送信号灯控制指令；所述灯控模块，还用于当确定自身为非代理主控模块时，根据接收到的信号灯控制指令控制相应信号灯的点亮或熄灭。该方案可以提高信号机的稳定性和可靠性。

Description

一种信号机及信号灯控制方法

技术领域

本申请涉及智能交通技术，尤其涉及一种信号机及信号灯控制方法。

背景技术

目前，常见的信号机一般包括主控模块，黄闪模块以及若干灯控模块，其中，主控模块负责***的运行，通过RS485总线(一种串行总线)连接灯控模块控制外部信号灯，按照现有的控制逻辑控制信号灯的点亮或熄灭。黄闪模块用于当主控模块异常时对外部信号灯进行强制黄闪，避免交通事故和交通堵塞的发生。

可见，当现有信号机的主控模块异常时，黄闪模块会对外部信号灯进行强制黄闪，从而信号机无法控制信号灯的正常点亮或熄灭，影响车辆通行。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种信号机及信号灯控制方法。

具体地，本申请是通过如下技术方案实现的：

根据本申请实施例的第一方面，提供一种信号机，包括主控模块以及多个灯控模块，其中：

所述灯控模块，用于当监测到所述主控模块异常时，确定自身是否为代理主控模块；

所述灯控模块，还用于当确定自身为代理主控模块时，根据自身保存的主控模块在异常前发送的信号灯控制指令控制相应信号灯的点亮或熄灭，并向其它灯控模块发送信号灯控制指令；

所述灯控模块，还用于当确定自身为非代理主控模块时，根据接收到的信号灯控制指令控制相应信号灯的点亮或熄灭。

可选的，所述灯控模块，具体用于当监测到所述主控模块异常时，根据自身地址确定自身是否为代理主控模块。

可选的，所述灯控模块，具体用于当监测到主控模块异常，且确定自身为位置最靠近所述主控模块的灯控模块时，确定自身为代理主控模块；否则，确定自身为非代理主控模块。

可选的，所述信号机还包括黄闪模块；

所述灯控模块，用于当发生异常时，通过所述黄闪模块控制所述信号机对应的全部信号灯进行强制黄闪。

可选的，所述黄闪模块通过多通道与门分别与所述主控模块以及所述多个灯控模块连接；

所述主控模块，还用于当正常工作，且未监测到灯控模块异常时，或者，当发生异常时，向所述多通道与门输出高电平；

所述灯控模块，还用于当正常工作时，向所述多通道与门输出高电平；当异常工作时，向所述多通道与门输出低电平；

所述黄闪模块，还用于当接收到所述多通道与门输出的低电平时，控制所述信号机对应的全部信号灯进行强制黄闪。

可选的，所述主控模块包括第一控制单元、第一脉冲宽度调制PWM转换电路以及非门；其中：

所述第一控制单元，用于当正常工作，且未监测到灯控模块异常时，或者，当发生异常时，向所述第一PWM转换电路输出非指定方波；

所述第一PWM转换电路，用于当接收到非指定方波时，向所述非门输出低电平；当接收到指定方波时，向所述非门输出高电平；

所述非门，用于当接收到低电平时，向所述多通道与门输出高电平；当接收到高电平时，向所述多通道与门输出低电平。

可选的，所述第一控制单元，还用于当正常工作，且监测到灯控模块异常时，向所述第一PWM转换电路输出指定方波。

可选的，所述灯控模块包括：第二控制单元以及第二PWM转换电路；其中：

所述第二控制单元，用于当正常工作时，向所述第二PWM转换电路输出指定方波；当发生异常时，向所述第二PWM转换电路输出非指定方波；

所述第二PWM转换电路，用于当接收到指定方波时，向所述多通道与门输出高电平；当接收到非指定方波时，向所述多通道与门输出高电平。

可选的，所述主控模块通过控制器局域网络CAN总线与所述多个灯控模块进行通信连接。

根据本申请实施例的第二方面，提供一种信号灯控制方法，应用于包括主控模块以及多个灯控模块的信号机，该方法包括：

当所述灯控模块监测到主控模块异常时，确定自身是否为代理主控模块；

当所述灯控模块确定自身为代理主控模块时，根据自身保存的主控模块在异常前发送的信号灯控制指令控制相应信号灯的点亮或熄灭，并向其它灯控模块发送信号灯控制指令；

当所述灯控模块确定自身为非代理主控模块时，根据接收到的信号灯控制指令控制相应信号灯的点亮或熄灭。

可选的，所述信号机还包括黄闪模块；

所述方法还包括：

当所述灯控模块异常时，通过所述黄闪模块控制所述信号机对应的全部信号灯进行强制黄闪。

本申请实施例的信号机，通过在主控模块异常时，由多个灯控模块中的其中一个灯控模块作为代理主控模块控制信号灯的点亮或熄灭，避免了信号机主控模块异常导致信号灯无法正常工作，提高了信号机的稳定性和可靠性。

附图说明

图1是本申请一示例性实施例示出的一种信号机的结构示意图；

图2是本申请又一示例性实施例示出的一种信号机的结构示意图；

图3是本申请一示例性实施例示出的一种主控模块的结构示意图；

图4是本申请一示例性实施例示出的一种灯控模块的结构示意图；

图5是本申请一示例性实施例示出的一种信号机的结构示意图；

图6是本申请一示例性实施例示出的一种信号灯控制方法的流程示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

为了使本领域技术人员更好地理解本申请实施例提供的技术方案，并使本申请实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请实施例中技术方案作进一步详细的说明。

请参见图1，为本申请实施例提供的一种信号机的结构示意图，如图1所示，该信号机可以包括主控模块110以及多个灯控模块120；其中：

灯控模块120，用于当监测到主控模块110异常时，确定自身是否为代理主控模块；

灯控模块120，还用于当确定自身为代理主控模块时，根据自身保存的主控模块在异常前发送的信号灯控制指令控制相应信号灯的点亮或熄灭，并向其它灯控模块发送信号灯控制指令；

灯控模块120，还用于当确定自身为非代理主控模块时，根据接收到的信号控制指令控制相应信号灯的点亮或熄灭。

本申请实施例中，为了避免信号机的主控模块异常时，信号机无法正常控制信号灯的点亮或熄灭，可以由灯控模块中的其中一个灯控模块在主控模块异常时，接管主控模块控制信号灯点亮或熄灭的工作。

为便于描述，本文中将接管主控模块控制信号灯点亮或熄灭的工作的灯控模块称为代理主控模块。

相应地，在本申请实施例中，当灯控模块120(可以为信号机中任一灯控模块120)监测到主控模块110异常时，灯控模块120可以根据预设策略确定自身是否为代理主控模块。

其中，当主控模块110与灯控模块120均正常工作时，主控模块110与灯控模块120之间可以通过周期性地报文(可以称为保活报文)交互来监测对方的状态，并当在连续预设数量(如3个)周期内未接收到对方发送的保活报文时，确定对方发生异常。

在本申请其中一个实施例中，灯控模块120，可以具体用于当监测到主控模块异常时，根据自身地址确定自身是否为代理主控模块。

在该实施例中，当灯控模块120监测到主控模块110异常时，灯控模块120可以根据自身地址确定自身是否为代理主控模块。

其中，灯控模块120的地址可以为灯控模块120所在槽位的槽位号，或者其它预先配置的地址。

在一个示例中，灯控模块120，可以具体用于当监测到主控模块110异常，且确定自身位置最靠近主控模块110的灯控模块120时，确定自身为代理主控模块；否则，确定自身为非代理主控模块。

具体地，考虑到灯控模块120与主控模块110之间的距离越近，灯控模块就能越及时地感知到主控模块110异常，进而可以更及时地接管主控模块110控制信号灯点亮或熄灭的工作，因此，当灯控模块120的地址信息可以标识灯控模块120与主控模块110之间的距离时，例如，灯控模块120的地址为灯控模块120所在槽位的槽位号，可以预先设置代理主控模块的确定策略为将位置最靠近主控模块的灯控模块确定为代理主控模块。

相应地，当灯控模块120监测到主控模块110异常时，灯控模块120可以根据自身地址确定自身是否为位置最靠近主控模块110的灯控模块120；若是，则确定自身为代理主控模块；否则，确定自身为非代理主控模块。

应该认识到，上述将位置最靠近主控模块110的灯控模块120确定为代理主控模块的实现方式仅仅是本申请实施例中确定代理主控模块的一种具体示例，而并不是对本申请保护范围的限定，也即在本申请实施例中，也可以通过其它方式确定作为代理主控模块的灯控模块120，例如，将地址最小的灯控模块120确定为代理主控模块等。

本申请实施例中，当灯控模块120确定自身为代理主控模块时，灯控模块120可以将自身保存的主控模块110在异常前发送的信号灯控制指令控制相应信号灯的点亮或熄灭，并向其它灯控模块120发送信号灯控制指令。

具体地，考虑到对于信号机而言，其控制信号灯点亮或熄灭的控制策略通常改变频率会比较低，即通常都会在一段比较长的时间内保持不变，因此，当主控模块110异常时，作为代理主控模块120的灯控模块120可以直接根据主控模块110异常前发送的信号灯控制指令控制信号灯的点亮或熄灭。

相应地，在本申请实施例中，当灯控模块120接收到主控模块110发送的信号灯控制指令时，灯控模块120可以保存该信号灯控制指令，如保存在内存中。

优选地，灯控模块120可以仅保存最新接收到的主控模块110发送的信号灯控制指令，即灯控模块120每一次接收到主控模块110发送的信号灯控制指令时，均保存此次接收到的信号灯控制指令，并删除自身保存的上一次接收到的信号灯控制指令。

其中，主控模块110发送的信号灯控制指令中包括分别针对各灯控模块120的信号灯控制指令；灯控模块120接收到主控模块110发送的信号灯控制指令时，可以根据针对自身的信号灯控制指令(如对应自身标识的信号灯控制指令)控制相应信号灯的点亮或熄灭。

举例来说，假设信号机中包括4个灯控模块120(分别为灯控模块1～4)，则主控模块110发送的信号灯控制指令可以为：

灯控模块1-信号灯控制指令1

灯控模块2-信号灯控制指令2

灯控模块3-信号灯控制指令3

灯控模块4-信号灯控制指令4

灯控模块120接收到主控模块发送的信号灯控制指令时，可以确定针对自身的信号灯控制指令，如灯控模块1可以确定针对自身的信号灯控制指令为信号灯控制指令1，并根据信号灯控制指令1控制相应的信号灯的点亮或熄灭。

其中，灯控模块120与所控制的信号灯的对应关系可以预先设定，通常一个灯控模块120控制路口一个方向(如南向、北向等)的信号灯。

本申请实施例中，当灯控模块120监测到主控模块110异常，且确定自身为代理主控模块时，灯控模块120一方面可以根据自身保存的主控模块在异常前发送的信号灯控制指令控制相应信号灯的点亮或熄灭，另一方面可向其它灯控模块120发送信号灯控制指令。

当其它作为非代理主控模块的灯控模块120接收到代理主控模块发送的信号灯控制信令时，可以根据接收到的信号灯控制指令控制相应信号灯的点亮或熄灭。

举例来说，仍以上一示例为例，假设灯控模块1为代理主控模块，则灯控模块1一方面可以根据信号灯控制信令1控制相应信号灯的点亮或熄灭；另一方面可以将“灯控模块2-信号灯控制指令2、灯控模块3-信号灯控制指令3、灯控模块4-信号灯控制指令4”发送给其它灯控模块(灯控模块2～4)。灯控模块2接收到信号灯控制指令时，可以获取针对自身的信号灯控制指令，并根据信号灯控制指令2控制相应信号灯的点亮或熄灭。

同理，灯控模块3和灯控模块4的处理可以参加灯控模块2。

可见，在图1所示的信号机中，当主控模块异常时，信号灯模块可以接管主控模块控制信号灯点亮或熄灭的工作，避免了主控模块异常直接导致信号灯无法正常工作，提高了信号机的稳定性和可靠性。

进一步地，如图2所示，在本申请其中一个实施例中，信号机还可以包括黄闪模块130；其中：

灯控模块120，还可以用于当发生异常时，通过黄闪模块130控制信号机对应的全部信号灯进行强制黄闪。

在该实施例中，为了保证在主控模块110异常的情况下，出现灯控模块120异常时，黄闪模块130能够控制信号机对应的全部信号灯进行黄闪控制，灯控模块120可以在异常时，通过黄闪模块130控制信号机对应的全部信号进行强制黄闪，实现了灯控模块120对黄闪的控制。

例如，当灯控模块120(任意一个灯控模块120)发生异常时，该灯控模块120可以向黄闪模块130发送黄闪指令(如向黄闪模块130输出低电平)，黄闪模块130接收到该黄闪指令时，可以控制信号机对应的全部信号进行强制黄闪。

可见，在本申请实施例中，可以实现在主控模块110异常时，由灯控模块120对黄闪进行控制，避免了主控模块110异常的情况下，由于灯控模块120异常导致的信号灯亮灯冲突，进一步提高了信号机的可靠性。

在该实施例的一种实施方式中，黄闪模块130可以通过多通道与门(未在图中示出)分别与主控模块110以及多个灯控模块120连接；

相应地，主控模块110，还可以用于当正常工作，且未监测到灯控模块120异常时，或者，当发生异常时，向多通道与门输出高电平；

灯控模块120，还可以用于当正常工作时，向多通道与门输出高电平；当异常工作时，向多通道与门输出低电平；

黄闪模块130，还用于当接收到多通道与门输出的低电平时，控制信号机对应的全部信号灯进行强制黄闪。

在该实施方式中，黄闪模块130可以通过多通道与门分别与主控模块110以及多个灯控模块120连接。

当主控模块110以及各灯控模块120均正常工作时，主控模块110以及各灯控模块120均可以向多通道与门输出高电平；此时，多通道与门向黄闪模块130输出高电平，黄闪模块130可以不工作，各信号灯点亮或熄灭正常。

当主控模块110正常工作，且至少一个灯控模块120异常时，异常的灯控模块120可以向多通道与门输出低电平，此时，多通道与门可以接收到多个低电平(多通道与门接收到低电平时可以确定存在等控模块120异常，下同)，向黄闪模块130输出低电平，黄闪模块130控制信号机对应的全部信号灯强制黄闪，避免发生异常的灯控模块120导致信号灯亮灯冲突。

当主控模块110异常，各灯控模块120正常工作时，主控模块110向多通道与门输出高电平，各灯控模块120也向多通道与门输出高电平，此时，多通道与门向黄闪模块130输出高电平，黄闪模块130可以不工作，各信号灯点亮或熄灭正常。

当主控模块110异常，且至少一个灯控模块120异常时，异常的灯控模块120向多通道与门输出低电平，此时，多通道与门向黄闪模块130输出低电平，黄闪模块130控制信号机对应的全部信号灯强制黄闪，避免发生异常的灯控模块120导致信号灯亮灯冲突。

可选地，在该实施方式中，为了进一步提高信号机的可靠性，保证灯控模块120异常时，黄闪模块130能够控制信号机对应的全部信号灯强制黄闪，当主控模块110正常工作，且监测到灯控模块120异常时，主控模块110可以向多通道与门输出低电平，进而，在主控模块110正常工作，而至少一个灯控模块120异常的情况下，主控模块110和异常灯控模块120均可以向多通道与门输出低电平，保证黄闪模块130控制信号机对应的全部信号灯强制黄闪，避免灯控模块120异常导致的信号灯亮灯异常。

请参见图3，在一个示例中，上述主控模块110可以包括第一控制单元111、第一PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)转换电路112以及与门113；其中：

第一控制单元111，用于当正常工作，且未监测到灯控模块异常时，或者，当发生异常时，向第一PWM转换电路112输出非指定方波；

第一PWM转换电路112，用于当接收到非指定方波时，向非门113输出低电平；当接收到指定方波时，向非门113输出高电平；

非门113，用于当接收到低电平时，向多通道与门输出高电平；当接收到高电平时，向多通道与门输出低电平。

具体地，为了保证主控模块110能够按照上述实施方式中描述的策略输出高电平或低电平，可以在主控模块110中设置第一控制单元111、第一PWM转换电路112以及与门113。

第一控制单元111可以在正常工作，且未监测到灯控模块120异常时，或者，当发生异常时，输出非指定方波。

例如，指定方波可以为固定频率，占空比50％的方波，则非指定方波为指定方波之外的任意波形。

第一PWM转换电路112只有在接收到指定方波时，才输出高电平；当接收到非指定方波时，输出低电平。

第一PWM转换电路112输出的电平经过非门113之后，输出给多通道与门。

因而，当主控模块110正常工作，且未监测到灯控模块120异常时，或者，主控模块110异常时，主控模块110可以稳定地向多通道与门输出高电平。

可选地，在该示例中，第一控制单元111还可以用于当正常工作，且监测到灯控模块异常时，向第一PWM转换电路112输出指定方波。

相应地，第一PWM转换电路112输出的高电平经过非门113之后，向多通道与门输出低电平，以使黄闪模块130控制信号机对应的全部信号灯强制黄闪，避免灯控模块120异常导致的信号灯亮灯异常。

同理，请参见图4，在一个示例中，上述灯控模块120可以包括：第二控制单元121以及第二PWM转换电路122；其中：

第二控制单元121，可以用于当正常工作时，向第二PWM转换电路122输出指定方波；当发生异常时，向第二PWM转换电路122输出非指定方波；

第二PWM转换电路122，用于当接收到指定方波时，向多通道与门输出高电平；当接收到非指定方波时，向多通道与门输出高电平。

具体地，为了保证灯控模块120可以按照上述实施方式中描述的策略输出高电平或低电平，可以在灯控模块120中设置第二控制单元121和第二PWM转换电路122。

第二控制单元121可以在灯控模块120正常工作时，向第二PWM转换电路122输出指定方波；当灯控模块120异常时，向第二PWM转换电路输出非指定方波。

第二PWM转换电路122只有在接收到指定方波时，才输出高电平；当接收到非指定方波时，输出低电平。

因而，当灯控模块120正常工作时，可以稳定地向多通道与非门输出高电平；当灯控模块120异常时，可以稳定地向多通道与非门输出低电平。

需要说明的是，上述第一PWM转换电路112和第二PWM转换电路122可以为相同的PWM转换电路。

优选地，在本申请实施例中，为了提高信号机的可靠性和工作效率，主控模块110可以通过CAN(Controller Area Network，控制局域网)总线与多个灯控模块120进行通信。

为了使本领域技术人员更好地理解本申请实施例提供的技术方案，下面结合具体实例对本申请实施例提供的信号机的工作原理进行简单说明。

请参见图5，为本申请实施例提供的一种信号机的结构示意图，如图5所示，在该实施例中，信号机可以包括主控模块、黄闪模块以及多个灯控模块，主控模块通过CAN总线与多个灯控模块进行通信，黄闪模块通过多通道与门分别与主控模块以及多个灯控模块连接。

其中，主控模块可以包括第一控制单元(图中以CPU(Center Process Unit，中央处理单元)为例)、PWM转换电路以及与门；灯控模块可以包括第二控制单元(图中以MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)为例)以及PWM转换电路。

其中，只有在CPU或者MCU的GPIO(General Purpose Input Output，通用输入/输出)输出固定频率，占空比为50％的方波(下文中称为指定方波)时，PWM转换电路才会输出高电平，而CPU或者MCU的GPIO输出其它波形时，PWM转换电路均会输出低电平0。

在该实施例中，信号机的工作原理如下：

(1)、主控模块以及各灯控模块均正常工作时，主控模块的CPU不输出指定方波，PWM转换电路输出低电平，经过非门后向多通道与门输出高电平；灯控模块的MCU输出指定方波，PWM转换电路向多通道与门输出高电平；此时，多通道与门向黄闪模块输出高电平，黄闪模块不工作。主控模块通过CAN总线让灯控模块按照正常的工作逻辑控制外部信号灯的点亮或熄灭。

(2)、主控模块异常，而各灯控模块正常时，主控模块的CPU不输出指定方波，PWM转换电路输出低电平，经过非门后向多通道与门输出高电平；灯控模块的MCU输出指定方波，PWM转换电路向多通道与门输出高电平；此时，多通道与门向黄闪模块输出高电平，黄闪模块不工作。其中一个灯控模块确定自身为代理主控模块之后，按照自身保存的信号灯控制指令控制外部信号灯的点亮或熄灭。

(3)主控模块CPU异常之后，至少一个灯控模块也出现了异常时，主控模块的CPU不输出指定方波，PWM转换电路输出低电平，经过非门后向多通道与门输出高电平；异常的灯控模块的MCU输出非指定方波，PWM转换电路向多通道与门输出低电平，此时，多通道与门向黄闪模块输出低电平，黄闪模块控制外部信号灯强制黄闪。

(4)主控模块正常，而至少一个灯控模块异常时，异常的灯控模块的MCU输出非指定方波，PWM转换电路向多通道与门输出低电平，此时，多通道与门向黄闪模块输出低电平，黄闪模块控制外部信号灯强制黄闪。其中，当主控模块监测到灯控模块异常时，也可以通过CPU输出指定方波，从而，主控模块的PWM转换电路输出高电平，经过非门之后，向多通道与门输出低电平，以使黄闪模块控制外部信号灯强制黄闪。

可见，在该实施例中，当主控模块异常，而各灯控模块均未异常时，可以由灯控模块接管主控模块控制信号灯点亮或熄灭的工作，提高了信号机的可靠性和稳定性；此外，当主控模块异常时，灯控模块也可以控制黄闪模块的工作，在出现灯控模块异常的情况下通过黄闪模块控制信号机对应的全部信号灯进行强制黄闪，避免了灯控模块异常导致的信号灯亮灯冲突。

其中，由于CPU或者MCU均属于ARM(Advanced RISC(Reduced Instruction SetComputer，精简指令集计算机)Machines，进阶精简指令集机器)架构控制器，当CPU或者MCU在异常的情况下GPIO管脚可能输出高电平1，低电平0，也可能输出一些中间电平，但是不能输出固定频率，占空比为50％的方波，因此，主控模块的CPU异常时，会向PWM转换电路输出非指定方波，进而通过非门向多通道与门输出高电平，不会控制黄闪模块进入黄闪模式，从而，主控模块异常，但各灯控模块均正常的情况下，信号机仍然可以在代理主控模块的控制下正常工作；灯控模块的CPU异常时，会向PWM转换电路输出非指定方波，进而向多通道与门输出低电平，控制黄闪模块进入黄闪模式，控制信号机对应的全部外部信号灯强制黄闪，避免由于灯控模块异常导致的信号灯亮灯冲突。

需要说明的是，在实际应用中，本申请实施例提供的信号机除了可以包括上述主控模块、灯控模块以及黄闪模块等模块之外，还可以包括显示模块、按键模块以及车检模块等模块中的一个或多个，信号机中包括的各模块均可以通过背板上设置的对应的连接器与背板连接，并通过各连接器实现各模块之间的互联通信，其中，该显示模块、按键模块以及车检模块等模块的具体功能可以参见现有包括此类模块的信号机中相应模块的功能描述，本申请实施例对此不做赘述。

请参见图6，为本申请实施例提供的一种信号灯控制方法的流程示意图，其中，该信号灯控制方法可以应用于上述信号机，如图6所示，该信号灯控制方法可以包括以下步骤：

步骤S600、当灯控模块监测到主控模块异常时，确定自身是否为代理主控模块。若是，转至步骤S610；否则，转至步骤S620。

本申请实施例中，为了避免信号机的主控模块异常时，信号机无法正常控制信号灯的点亮或熄灭，可以由灯控模块中的其中一个灯控模块在主控模块异常时，作为代理主控模块接管主控模块控制信号灯点亮或熄灭的工作。

相应地，在本申请实施例中，当灯控模块(可以为信号机中任一灯控模块)监测到主控模块异常时，灯控模块可以根据预设策略确定自身是否为代理主控模块。

在本申请其中一个实施例中，当灯控模块监测到主控模块异常时，可以根据自身地址确定自身是否为代理主控模块。

在该实施例中，当灯控模块监测到主控模块异常时，灯控模块可以根据自身地址确定自身是否为代理主控模块。

其中，灯控模块的地址可以为灯控模块所在槽位的槽位号，或者其它预先配置的地址。

在一个示例中，当灯控模块监测到主控模块异常，且确定自身位置最靠近主控模块的灯控模块时，灯控模块可以确定自身为代理主控模块；否则，确定自身为非代理主控模块。

具体地，考虑到灯控模块与主控模块之间的距离越近，灯控模块就能越及时地感知到主控模块异常，进而可以更及时地接管主控模块控制信号灯点亮或熄灭的工作，因此，当灯控模块的地址信息可以标识灯控模块与主控模块之间的距离时，例如，灯控模块的地址为灯控模块所在槽位的槽位号，可以预先设置代理主控模块的确定策略为将位置最靠近主控模块的灯控模块确定为代理主控模块。

相应地，当灯控模块监测到主控模块异常时，灯控模块可以根据自身地址确定自身是否为位置最靠近主控模块的灯控模块；若是，则确定自身为代理主控模块；否则，确定自身为非代理主控模块。

步骤S610、该灯控模块根据自身保存的主控模块在异常前发送的信号灯控制指令控制相应信号灯的点亮或熄灭，并向其它灯控模块发送信号灯控制指令。

本申请实施例中，当灯控模块确定自身为代理主控模块时，灯控模块可以将自身保存的主控模块在异常前发送的信号灯控制指令控制相应信号灯的点亮或熄灭，并向其它灯控模块发送信号灯控制指令。

具体地，考虑到对于信号机而言，其控制信号灯点亮或熄灭的控制策略通常改变频率会比较低，即通常都会在一段比较长的时间内保持不变，因此，当主控模块异常时，作为代理主控模块的灯控模块可以直接根据主控模块异常前发送的信号灯控制指令控制信号灯的点亮或熄灭。

相应地，在本申请实施例中，当灯控模块接收到主控模块发送的信号灯控制指令时，灯控模块可以保存该信号灯控制指令，如保存在内存中。

优选地，灯控模块可以仅保存最新接收到的主控模块发送的信号灯控制指令，即灯控模块每一次接收到主控模块发送的信号灯控制指令时，均保存此次接收到的信号灯控制指令，并删除自身保存的上一次接收到的信号灯控制指令。

其中，主控模块发送的信号灯控制指令中包括分别针对各灯控模块的信号灯控制指令；灯控模块接收到主控模块发送的信号灯控制指令时，可以根据针对自身的信号灯控制指令(如对应自身标识的信号灯控制指令)控制相应信号灯的点亮或熄灭。

本申请实施例中，当灯控模块监测到主控模块异常，且确定自身为代理主控模块时，灯控模块一方面可以根据自身保存的主控模块在异常前发送的信号灯控制指令控制相应信号灯的点亮或熄灭，另一方面可向其它灯控模块发送信号灯控制指令。

步骤S620、该灯控模块根据接收到的信号灯控制指令控制相应信号灯的点亮或熄灭。

本申请实施例中，作为非代理主控模块的灯控模块接收到代理主控模块发送的信号灯控制信令时，可以根据接收到的信号灯控制指令控制相应信号灯的点亮或熄灭。

进一步地，在本申请其中一个实施例中，当上述信号机还包括黄闪模块时，灯控模块还可以在发生异常时，通过黄闪模块控制信号机对应的全部信号灯进行强制黄闪。

在该实施例中，为了保证在主控模块异常的情况下，出现灯控模块异常时，黄闪模块能够控制信号机对应的全部信号灯进行黄闪控制，灯控模块可以在异常时，通过黄闪模块控制信号机对应的全部信号进行强制黄闪，实现了灯控模块对黄闪的控制。

例如，当灯控模块(任意一个灯控模块)发生异常时，该灯控模块可以向黄闪模块发送黄闪指令(如向黄闪模块输出低电平)，黄闪模块接收到该黄闪指令时，可以控制信号机对应的全部信号进行强制黄闪。

需要说明的是，在本申请实施例中，信号机中的主控模块以及灯控模块的具体结构可以参见上述实施例中的相关描述，本申请实施例在此不再赘述。

本申请实施例中，通过在主控模块异常时，由多个灯控模块中的其中一个灯控模块作为代理主控模块控制信号灯的点亮或熄灭，避免了信号机主控模块异常导致信号灯无法正常工作，提高了信号机的稳定性和可靠性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (11)

1.一种信号机，其特征在于，包括主控模块以及多个灯控模块，其中：

所述灯控模块，用于当监测到所述主控模块异常时，确定自身是否为代理主控模块；

所述灯控模块，还用于当确定自身为代理主控模块时，根据自身保存的主控模块在异常前发送的信号灯控制指令控制相应信号灯的点亮或熄灭，并向其它灯控模块发送信号灯控制指令；

所述灯控模块，还用于当确定自身为非代理主控模块时，根据接收到的信号灯控制指令控制相应信号灯的点亮或熄灭。

2.根据权利要求1所述的信号机，其特征在于，

所述灯控模块，具体用于当监测到所述主控模块异常时，根据自身地址确定自身是否为代理主控模块。

3.根据权利要求2所述的信号机，其特征在于，

所述灯控模块，具体用于当监测到主控模块异常，且确定自身为位置最靠近所述主控模块的灯控模块时，确定自身为代理主控模块；否则，确定自身为非代理主控模块。

4.根据权利要求1所述的信号机，其特征在于，所述信号机还包括黄闪模块；

所述灯控模块，用于当发生异常时，通过所述黄闪模块控制所述信号机对应的全部信号灯进行强制黄闪。

5.根据权利要求4所述的信号机，其特征在于，所述黄闪模块通过多通道与门分别与所述主控模块以及所述多个灯控模块连接；

所述主控模块，还用于当正常工作，且未监测到灯控模块异常时，或者，当发生异常时，向所述多通道与门输出高电平；

所述灯控模块，还用于当正常工作时，向所述多通道与门输出高电平；当异常工作时，向所述多通道与门输出低电平；

所述黄闪模块，还用于当接收到所述多通道与门输出的低电平时，控制所述信号机对应的全部信号灯进行强制黄闪。

6.根据权利要求5所述的信号机，其特征在于，所述主控模块包括第一控制单元、第一脉冲宽度调制PWM转换电路以及非门；其中：

所述第一控制单元，用于当正常工作，且未监测到灯控模块异常时，或者，当发生异常时，向所述第一PWM转换电路输出非指定方波；

所述第一PWM转换电路，用于当接收到非指定方波时，向所述非门输出低电平；当接收到指定方波时，向所述非门输出高电平；

所述非门，用于当接收到低电平时，向所述多通道与门输出高电平；当接收到高电平时，向所述多通道与门输出低电平。

7.根据权利要求6所述的信号机，其特征在于，

所述第一控制单元，还用于当正常工作，且监测到灯控模块异常时，向所述第一PWM转换电路输出指定方波。

8.根据权利要求5所述的信号机，其特征在于，所述灯控模块包括：第二控制单元以及第二PWM转换电路；其中：

所述第二控制单元，用于当正常工作时，向所述第二PWM转换电路输出指定方波；当发生异常时，向所述第二PWM转换电路输出非指定方波；

所述第二PWM转换电路，用于当接收到指定方波时，向所述多通道与门输出高电平；当接收到非指定方波时，向所述多通道与门输出高电平。

9.根据权利要求1-8任一项所述的信号机，其特征在于，所述主控模块通过控制器局域网络CAN总线与所述多个灯控模块进行通信连接。

10.一种信号灯控制方法，其特征在于，应用于包括主控模块以及多个灯控模块的信号机，该方法包括：

当所述灯控模块监测到主控模块异常时，确定自身是否为代理主控模块；

当所述灯控模块确定自身为代理主控模块时，根据自身保存的主控模块在异常前发送的信号灯控制指令控制相应信号灯的点亮或熄灭，并向其它灯控模块发送信号灯控制指令；

当所述灯控模块确定自身为非代理主控模块时，根据接收到的信号灯控制指令控制相应信号灯的点亮或熄灭。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述信号机还包括黄闪模块；

所述方法还包括：

当所述灯控模块异常时，通过所述黄闪模块控制所述信号机对应的全部信号灯进行强制黄闪。