СВЕТОФОР СВЕТОДИОДНЫЙ

Полезная модель относится к регулирующим устройствам, в частности, светофорам, и может быть использована при организации движения транспорта, например, железнодорожного, путем установки вдоль маршрута следования транспорта и разрешении, запрещении движения транспорта по какому-либо участку пути, а также в информационных целях.
Известен светофор односекционный, представляющий собой прямоугольный шкаф с размерами 300×300×150 мм, при этом все три цвета светофора - красный, желтый, зеленый - смонтированы в одном прямоугольном корпусе, внутри корпуса предусмотрены компактные укомплектованные ячейки для удобства замены их в случае возникновения неисправностей, увеличена площадь освещения светофора для каждого цвета (см. заявку на выдачу патента РФ на изобретение №2001115026, МПК G 08 G 1/095, опубл. 27.06.2003 г.).
Недостатками известного светофора являются его низкие потребительские свойства и недостаточная надежность. Первое обусловлено тем, что в ходе регулировки движения могут быть использованы другие цвета, помимо упомянутых в техническом решении, и одновременно с ними могут быть использованы, например, синий цвет, белый цвет. При этом для размещения этих цветов необходимо увеличивать габаритные размеры светофора, что влечет за собой, вследствие возможности размещения светофора на открытой местности, увеличение парусности конструкции со светофором, что повышает вероятность выхода его из строя.
Известно также устройство контроля движения - светофор, включающий два вращающихся диска, установленный за дисками сформированный в виде креста вариацветный источник света, при этом, например, по горизонтали имеется полоса зеленого цвета, а по вертикали - красного цвета (см. патент Великобритании на изобретение №297921, МПК G 08 G 1/09, опубл. 04.10.1928 г.).
Недостатком известного устройства является то, что с его помощью затруднительно использовать в работе три и более цветов, что снижает его потребительские свойства, при этом заклинивание дисков приводит к выходу светофора из строя, что указывает на его недостаточную надежность.
Известен вариацветный светофор-табло, состоящий из корпуса с платой светодиодов, при этом на одной плате вперемежку или в виде символов расположены светодиоды
красного, желтого и зеленого цветов или красного и зеленого цветов, светофор имеет мультилинзовый рассеиватель (см. заявку на выдачу патента РФ на изобретение №2001114529, МПК F 21 V 13/00, опубл. 10.06.2003 г.).
Однако известному техническому решению также присущи низкие потребительские свойства и недостаточная надежность. В процессе работы расположенные некомпактно светодиоды одного цвета могут не дать яркий сигнал, необходимый для однозначного трактования сигнала светофора. Это обусловлено тем, что стоящий на открытой местности светофор более подвержен воздействию со стороны природных факторов, например, пыли. При этом в ряде случаев запыленность линзового рассеивателя и сигнала недостаточной яркости может привести к ситуации, в которой определить сигнал светофора будет затруднительно, что равносильно выходу светофора из строя. Кроме того, при использовании известной конструкции светофора затруднительно подавать яркие направленные сигналы нескольких цветов одновременно.
Известен также светодиодный светофор, имеющий корпус, при этом на вышеуказанном корпусе размещены светодиоды трех цветов, причем светодиоды каждого цвета образуют некое символическое изображение. Вышеуказанные светодиоды ограничены светодиодами контрастного цвета, расположенными по окружности (см. патент ВОИС на изобретение №0031708, МПК G 08 G 1/095, опубл. 02.06.2000 г.).
Однако, вышеуказанной конструкции присущ ряд недостатков. Во-первых, с ее помощью затруднительно подавать яркие направленные сигналы, а также сигналы нескольких цветов одновременно. Кроме того, количество используемых цветов ограничено тремя. Это снижает потребительские свойства известного светофора. Во-вторых, выход из строя нескольких светодиодов исказит изображение, фактически приведет к выходу светофора из строя, из-за чего может последовать неверное толкование сигналов светофора участниками движения, что повысит вероятность создания аварийной ситуации.
Наиболее близким к предложенному техническому решению является известный светофор, содержащий корпус, внутри которого на плате размещены светодиоды синего, желтого и красного цветов, при этом светодиоды одного цвета размещены в горизонтально ориентированных рядах. Общая совокупность светодиодов образует геометрическую фигуру с выпуклыми боковыми сторонами (см. заявку на получение патента Японии на изобретение №2001307294, МПК G 08 G 1/095, опубл. 02.11.2002 г.).
Известная конструкция имеет следующие недостатки. При выходе автоматики из строя возможно одновременное срабатывание светодиодов различных цветов, из-за
чего происходит наложение световых волн и результирующий сигнал имеет цвет отличный от исходного, однако, допускаемый правилами движения, что нецелесообразно и препятствует должной трактовке сигнала светофора участниками движения. Это снижает потребительские свойства светофора и указывает на его недостаточную надежность.
Задачей, на решение которой направлена настоящая полезная модель, является повышение надежности светофора и его потребительских свойств.
Техническим результатом, достигаемым при решении поставленной задачи, является увеличение интенсивности сигнала одного цвета и исключение сложения световых волн разной длины (цвета).
Указанный технический результат достигается тем, что в светофоре светодиодном, содержащем корпус, с размещенными внутри него на плате светодиодами различных цветов, согласно полезной модели, светодиоды размещены по окружности, разделенной на равные по площади сектора, при этом светодиоды одного цвета сгруппированы в рамках одного сектора, светофор снабжен рассеивающей линзой, а между платой и линзой выполнены светонепроницаемые перегородки, установленные на границах секторов размещения светодиодов.
Расположение светодиодов равномерно по окружности, которая разделена на равные по площади сектора, позволяет уменьшить габаритные размеры светофора, использовать в работе светофора несколько цветов для подачи большего количества сигналов. Расположение светодиодов по окружности целесообразно также вследствие следующих обстоятельств. Имеющиеся к эксплуатации светофоры, как правило, оснащены рассеивающими линзами в виде окружности, что, таким образом, не приведет к удорожанию новой конструкции светофора при его изготовлении с использованием рассеивающей линзы. Вместе с тем, участники движения могут не воспринять светофор отличной от окружности формы при его эксплуатации в качестве регулятора движения, что снижает потребительские свойства таких светофоров и приведет к аварийной ситуации.
Выход из строя нескольких светодиодов в силу группировки светодиодов одного цвета не исказит мощность светового сигнала, что также повышает потребительские свойства светофора. При этом наличие линзы, одновременно выполняющей защитную функцию, обеспечивает возможность эксплуатации светофоров в любых погодных условиях, повышая надежность работы.
Наличие светонепроницаемых перегородок между платой и линзой позволяет обеспечить наиболее яркий интенсивный цветовой сигнал от светодиодов, необходимый
для однозначного трактования сигнала светофора, даже при запыленности линзового рассеивателя. При этом появляется возможность с помощью светофора подавать яркие направленные сигналы нескольких цветов одновременно, исключая сложения световых волн разной длины (что изменяет цвет сигнала), и, таким образом, ложную трактовку поданного сигнала.
Использование одной светодиодной головки для различных цветовых показаний светофора позволяет снизить стоимость светофора, упростить его эксплуатацию и дополнительно снизить эксплуатационные расходы.
Полезная модель иллюстрируется следующими чертежами, где на фиг.1 схематично изображен корпус светофора, с размещенными внутри него на плате светодиодами, общий вид; на фиг.2 тоже, вид сбоку.
Позиции на чертежах обозначают следующее: 1 - корпус; 2 - светодиоды; 3 - сектора; 4 - рассеивающая линза; 5 - светонепроницаемая перегородка.
Светофор светодиодный содержит корпус 1, внутри которого на плате размещены светодиоды 2 различных цветов. Корпус 1 в процессе эксплуатации устанавливается на мачте-стойке (не показано). Светодиоды 2 размещены по окружности, разделенной на равные по площади сектора 3, например, на четыре сектора. При этом светодиоды 2 одного цвета сгруппированы в рамках одного сектора 3 (фиг.1).
Светофор снабжен рассеивающей линзой 4. Между платой и линзой 4 выполнены светонепроницаемые перегородки 5, которые установлены на границах секторов 3 размещения светодиодов 2. Увеличение количества светонепроницаемых перегородок 5 позволяет обеспечить возможность установки большего количества светодиодов 2 различных цветов, увеличивая число сочетаний сигналов светофора (фиг.1 и 2).
Питание светодиодов 2 может осуществляться от источника переменного тока напряжением 12 В, частотой 50 Гц или постоянным напряжением 12В.
В качестве элементов, применяемых в светофоре могут быть приняты, например, светодиоды типа L-1543 SRC-E (изготовитель - "Kingbright Electronic Co., Ltd", Тайвань).
Светофор светодиодный работает следующим образом.
Светофор может управляться системными платами, также размещенными в корпусе 1, осуществляющими автоматическое управление светофором и настроенными для подачи сигналов определенных цветов в дорожных ситуациях в соответствии с существующими правилами и нормами по регулировке движения.
После подачи питания, например, от автономного источника питания, сигнал от системной платы поступает на светодиоды 2, размещенные на плате внутри корпуса 1
светофора, после чего светодиоды 2 начинают излучать световую волну определенной длины, соответствующей цвету сигнала, регулирующему или сообщающему о текущей дорожной ситуации участникам движения, например, запрещая или разрешая движение.
При этом светодиоды 2 одного цвета, сгруппированные в рамках одного сектора 3, дают более мощный световой поток (по сравнению с прототипом).
В силу размещения светофора на открытом пространстве рассеивающая линза 4 позволяет передавать световой сигнал на значительное расстояние без искажения, одновременно защищая светодиоды 2 от внешнего воздействия среды. При подаче сигналов, содержащих несколько цветов одновременно, светонепроницаемые перегородки 5 обеспечивают наличие четкого светового сигнала без сложения световых волн, что дает однозначную трактовку сигнала участниками движения.
Таким образом, предложенный светофор светодиодный может быть использован при организации движения транспорта, например, железнодорожного, и обладает повышенными потребительскими свойствами и надежностью, обеспечивая увеличение интенсивности сигнала одного цвета и исключение сложения световых волн разной длины (цвета).