Светофор

Полезная модель относится к устройствам регулирования и управления движением транспортом и пешеходов на дорогах, в частности к светосигнальным устройствам, применяемым для регулирования очередности пропуска транспортных средств и пешеходов.
В зависимости от условий светофор может применяться для управления движением в определенных направлениях или по отдельным полосам данного направления.
Из уровня техники известен способ работы светофора с установленными в нем сигнальными панелями красного, желтого и зеленого цветов, выполненными из светоизлучающих элементов, по которому попеременно включают красную, желтую, зеленую и снова желтую панели, отличающийся тем, что желтую панель часть цикла включают на полный цвет, а оставшуюся часть цикла включают отображение служебной информации в желтом цвете (RU 2224294 20.02.2004).
Известно также информационное табло светофора, работающего в автоматическом режиме, содержащее корпус, в котором установлен выполненный в виде микропроцессорного контроллера блок управления, и две светодиодные матрицы, одна из которых образует цифровые символы, отличающийся тем, что вторая светодиодная матрица также образует цифровые символы, при этом первая и вторая светодиодные матрицы содержат светодиоды зеленого и красного цвета соответственно, в блок управления введены блок памяти продолжительности свечения зеленой секции светофора и блок памяти продолжительности свечения красной секции светофора, при этом первый и второй входы блока управления выполнены с возможностью подключения к зеленой и красной секциям светофора, а его первый и второй выходы соединены со входами первой и второй светодиодных матриц соответственно (RU 53798 27.05.2006).
Известен также светофор пешеходный, содержащий корпус с общим защитным козырьком, прозрачным защитным стеклом-линзой, закрепленным на корпусе, и элемент крепления корпуса к месту установки, электронный информационный блок, установленный и закрепленный внутри корпуса, имеющий в качестве запрещающей и разрешающей секций многоразрядный цифровой индикатор обратного счета времени красного цвета свечения и многоразрядный цифровой индикатор обратного счета времени зеленого цвета свечения, размещенные в непосредственной близости друг от друга, указатель повторного включения цифрового индикатора красного цвета свечения, установленный над индикатором красного цвета свечения, и указатель повторного включения цифрового индикатора зеленого цвета свечения, установленный под индикатором зеленого цвета свечения, источники света красного и зеленого цвета свечения, образующие многоразрядные цифровые индикаторы обратного счета времени, и указатели повторного включения многоразрядных цифровых индикаторов, включающие в себя элементы автоматической настройки на сигналы, идущие от дорожного светофорного контроллера, элементы согласования времени обратного счета индикатора красного цвета свечения с указателем повторного включения красного цвета свечения, элементы согласования времени обратного счета индикатора зеленого цвета свечения с указателем повторного включения зеленого цвета свечения, элементы автоматической настройки яркости свечения источников света в зависимости от времени суток и погодных условий, систему ручного управления светофором (RU 2331114 10.08.2008).
Известен транспортный плоский светодиодный светофор характеризуется тем, что внутри секций светофора установлены подключенные к контроллеру светодиодные матрицы, при этом каждая матрица содержит основное информационное поле со светодиодами для отображения светового сигнала своей секции и дополнительное информационное поле со светодиодными сегментами, формирующими кольцевую шкалу обратного отсчета оставшегося времени отображения светового сигнала на своем основном информационном поле. Обеспечивается повышение информативности секций транспортного плоского светодиодного светофора (RU 2660201 05.07.2018).
Недостатком известных решений является отсутствие адаптации светофора к сложившейся в данный момент дорожно-транспортной ситуации и условиям окружающей среды в данный момент времени (время суток, географическое местоположение, погодные условия), что влечет за собой снижение безопасности транспортного потока.
Технической проблемой заявленной полезной модели является повышение безопасности дорожного движения.
Технический результат заключается в обеспечении возможности адаптации светофора к сложившейся в данный момент дорожно-транспортной ситуации.
Указанный технический результат достигается в светофоре, содержащем размещенные одна под другой секции с источниками излучения световых потоков, при этом дополнительно установлена секция с камерой, выполненная с возможностью распознавания образов, с обратной стороны светофора закреплен короб с размещенными в нем светодиодными платами, адаптивным контроллером, платами формирования изображения, блоками питания, формирователями питающего напряжения табло обратного отсчета времени с клеммной колодкой, блоки датчиков, модуль Wi-Fi, модуль Bluetooth, при этом секции представляют собой светофорные сегменты в виде световых панелей, одна из которых, находясь в неактивной фазе, выполнена с возможностью отображения табло обратного отсчета времени, основываясь на дорожно-транспортной ситуации, сложившейся в данный момент времени, и предупредительной информации по сигналу адаптивного контроллера, выполненного с возможностью получения информации о дорожной ситуации с датчиков, вмонтированных в дорожное полотно, индукционных петель, камер видеонаблюдения.
Блок датчиков содержит датчик освещенности и датчик температуры окружающей среды.
Предупредительная информация включает в себя сведения о температуре воздуха, штормовых и экстренных предупреждениях МЧС.
Заявленная полезная модель поясняется на графических материалах, где
На фиг.1- двухсекционный светофор;
На фиг.2- работа двухсекционного светофора с отображением обратного отсчёта;
На фиг.3- двухсекционный светофор вид сзади;
Фиг.4-трехсекционный светофор.
Заявленный светофор является частью системы динамического управления сигналами светофора, благодаря которой улучшается пропускная способность потоков улично-дорожной сети. Прежде всего, повышается безопасность дорожного движения. Другими словами, это светофор, работающий не в обычном, строго определённом режиме, независимо ни от чего, а светофор, который переключает сигналы исходя из дополнительных условий.
Прежде всего, блок видеоконтроля, ориентированная на транспорт, позволяет получить информацию о трафике для статистической обработки и информацию о происшествиях на дороге.
Обычный светофор не всегда выделяется на фоне рекламных щитов, вывесок и другой световой информации, динамическое изображение на светофорных сегментах может решить эту проблему. Кроме того, в квадратном светофоре больше площадь свечения и, следовательно, дальность, с которой видно светофор, что улучшает восприятие.
Применение данных светофоров в процессе эксплуатации снижает затраты на обслуживание. Например, возможность показывать на жёлтом сегменте знак пешехода лунно-белого цвета с указанием направления пересечения тротуара позволяет не устанавливать дополнительные белые секции, указывающие поворачивающим водителям о том, что сначала надо пропустить пешеходов. Или в случае изменения дорожной обстановки на перекрестке стал доступен, например, только проезд прямо, нет необходимости заменять секцию светофора, достаточно лишь удалённо или по беспроводной сети на месте установки светофора заменить изображение для отображения.
В заданный момент времени по расписанию или событию изменяет символы, отображаемые секциями, для наилучшего соответствия дорожной обстановке.
На желтой секции транспортных светофоров позволяет показывать не только обратный отсчёт, но и дополнительную информацию (ограничение скорости, дорожные работы, временные знаки, предупреждение об обледенении дорожного покрытия, знак активного пешеходного перехода при поворотах).
На пешеходном светофоре при активной красной фазе, использует неактивную зеленую секцию пешеходного светофора для отображения не только обратного отсчёта, но и температуры воздуха, штормовых и экстренных предупреждений МЧС, прочей предупреждающей информации (пиктограмма «маска», пиктограмма «социальная дистанция» и др.).
Обмен данными с адаптивным контроллером позволяет отображать обратный отсчёт в реальном времени, а не тот, который был посчитан в прошлом цикле.
При адаптивном режиме контроллер на основании поступающих к нему данных самостоятельно определяет дорожную ситуацию и адаптируются к ней. Информацию о транспортном потоке он получают с помощью камеры, расположенной нем, а также с камер других на светофорах, индукционных петель или датчиков, вмонтированных в дорожное полотно на перекрестке. Такое оборудование позволяет определять не только плотность потока, но и тип автомобиля, подъезжающего к перекрестку, в том числе выделять из потока общественный транспорт. Эту информацию адаптивные контроллеры также передают в центр управления.
Светофор состоит из универсальных сегментов, в каждом из которых установлены
1) плата светодиодная, плата формирования изображения, блок питания;
2) формирователь питающего напряжения табло обратного отсчёта времени с клеммной колодкой (далее по тексту ТООВ);
3) блок датчиков.
Опционально может комплектоваться камерой видеонаблюдения с системой распознавания образов, подключаемой по технологии, позволяющей передавать удалённому устройству электрическую энергию вместе с данными через стандартную витую пару в сети Ethernet.
Сегмент обеспечивает вывод заранее определённых сигналов в соответствии с приложением А ГОСТ 33385–2015 и также одно–, двух– или трехразрядных значений обратного отсчёта времени свечения светофора (далее – индикатор), где при одноразрядном индикаторе разряд – секунды, двухразрядном индикаторе младший разряд – секунды, старший разряд – десятки секунд, а при трехразрядном индикаторе младший разряд – секунды, средний разряд – десятки секунд, старший разряд – сотни секунд. Также светофор позволяет отображать текстовую или/и графическую информацию на жёлтый сегмент транспортного светофора, в том числе сигнал, обозначающий одновременное движение пешеходов и транспорта. Кроме того, сегменты могут применяться для обозначения опасных участков дорог и в составе пешеходных светофоров.
Сегмент поддерживает калибровку координат цветности сигналов и автоматическую регулировку яркости при подключении блока датчиков и температуры. Автоматическая регулировка яркости обеспечивает наилучшую видимость в зависимости от освещённости в месте установки светофора.
В зависимости от комплектации блок датчиков предоставляет данные об уровне освещённости, температуре окружающей среды.
Все сегменты и отдельные части сегментов являются универсальными и взаимозаменяемыми.
2
2
Подключение и управление светофора происходит дорожным контроллером (далее по тексту ДК) по пятижильному кабелю сечением от 0,75 мм до 2,5 мм и диаметром внешней изоляции от 8 мм до 14 мм. Кабель подключается в клеммную колодку в герметичной соединительной коробке
При подаче питающего напряжения ~220 В в клеммный контакт зелёного цвета светит зелёный сегмент светофора, при подаче в контакт красного цвета – красный, в контакт жёлтого цвета – жёлтый.
Все сегменты, блок датчиков и формирователь питающего напряжения ТООВ соединены четырёхпарным кабелем UTP, по которому передаётся информация об уровне освещённости и температура, а также дублируется информация об активной фазе светофора для отображения обратного отсчёта времени.
Жёлтый сегмент светофора допускает использование в качестве ТООВ в режиме автоматической настройки.
Также жёлтый сегмент светофора можно использовать в качестве дополнительной информационной секции с изображением пешехода и стрелки бело-лунного цвета. При активации данной опции обратный отсчёт и иные информационные сигналы во время зелёной фазы недоступны.
Если жёлтый сегмент не используется в качестве дополнительной информационной секции с изображением пешехода и стрелки бело–лунного цвета, то в течение 2 с после включения зелёной фазы опционально допускается отображение информационного сигнала «Снежинка» при температуре ниже +4°С включительно, т.к. при температуре +4°С на мостах и в продуваемых местах возможно образование гололёда. Если температура выше +4°С, то опционально допускается в течение 2 с после включения зелёной фазы отображать информационный сигнал «Ограничение максимальной скорости» или «Рекомендуемая скорость».