УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСВЕЩЕНИЯ ДОРОЖНОЙ РАЗМЕТКИ

Полезная модель относится к технике эксплуатации автомобильных дорог, в частности к техническим средствам организации дорожного движения
В настоящее время остро стоит проблема обеспечения безопасности, особенно в темное время суток, на проезжей части городских дорог, на шоссейных и вновь прокладываемых транспортных магистралях в связи с ежегодно возрастающим потоком автотранспортных средств, модернизацией транспортной сети страны.
Известно устройство для освещения разметочной линии (см. патент RU №2117723, МПК E01F 9/04, опубликован 20.08.1998) в виде серии ретрооотражающих элементов, установленных в разметочном материале. Каждая серия состоит по крайней мере из двух рядов, установленных либо в вертикальной плоскости, либо параллельно друг другу. Элементы выполнены в виде прямоугольных призм с наклонной гранью под углом 10-50° к основанию и установлены однонаправлено наклонной гранью. Соседние элементы одной серии соединены между собой или армированы в каждом ряду. Элементы выполнены из материала с показателем преломления, по меньшей мере на 3% большим показателя преломления разметочного материала. Элементы могут быть выполнены прозрачными, и на их боковые грани и основание может быть нанесено металлическое высокоотражающее покрытие.
Известное устройство для освещения разметочной линии при нанесении на существующие шоссейные дороги требует нарушения целостности дорожного покрытия (асфальта, бетона и т.д.) для размещения разметочной линии заподлицо с верхней поверхностью покрытия шоссейной дороги, что является крайне трудоемким и дорогостоящим, кроме того, в течение длительного времени такой установки снижается эффективность эксплуатации транспортной магистрали, ее пропускную способность, а при прокладывании новых шоссейных дорог значительно усложняется конструкция самих дорог и удорожает технологию их строительства. Кроме того, прочность самих разметочных линий является невысокой. Например, при воздействии нагрузкой непосредственно только на нее может быстро подвергнуться разрушению из-за невысокой прочности, а испорченный даже один ретроотражатель снижает эффективность всей разметочной линии в целом и как следствие безопасность движения транспорта по шоссейной дороге, требуя постоянного поддержания ее оптимальной работоспособности.
Известно устройство для освещения разметочной линии (см. патент US №4681480А, МПК E01F 9/08, опубликован 21.07.1987), содержащее сгруппированные асимметричные световозвращающие элементы, продольно нанесенные на разметочный материал, имеющие плоскую и округленную поверхность.
Известное устройство требует нарушения целостности дорожных покрытий (асфальта, бетона и т.д.) для его размещения заподлицо с покрытием, что является дорогостоящим и трудоемким процессом, установка устройства занимает длительное время, что снижает эффективность эксплуатации транспортной магистрали.
Известно устройство для освещения дорожной разметки (см. патент RU №8006, МПК E01F 9/04, опубликован: 16.10.1998), закрепленное в дорожном полотне, выступающее над уровнем дороги на определенную высоту, визуально воспринимаемое водителем транспортного средства. Устройство содержит металлический корпус, передняя и задняя стенки которого выполнены с уклоном к основанию, и световозвращающие элементы. Разметка дополнительно содержит эластичный вкладыш, установленный в металлическом корпусе, передняя и задняя стенки которого имеют зазоры, а в основании выполнены по меньшей мере два углубления, расположенные диаметрально противоположно и заполненные мастикой, с помощью которой разметка закреплена в дорожном полотне. Световозвращающие элементы установлены в нишах, расположенных на передней и задней стенках эластичного вкладыша, нижняя и боковые стенки ниш разрезаны, а на внутренних поверхностях эластичного вкладыша выполнены выступы.
Установка известного устройства требует нарушения целостности дорожного покрытия, его установка является дорогостоящим и трудоемким процессом. К тому же применение устройства возможно лишь для ограниченного вида обозначений.
Известно устройство для освещения дорожной разметки (см. заявка US №US2006029466, МПК E01F 9/00, опубликована 09.02.2006), содержащее по меньшей мере один плоский световой модуль, вмонтированный в дорожное полотно и имеющий множество излучающих поверхностей. Световой модуль соединен с проложенным в грунте кабелем электропитания.
Известное устройство при нанесении на существующие шоссейные дороги усложняет и удорожает их технологию строительства и конструкцию самих дорог. Кроме того, в случае размещения устройства на поверхности покрытия шоссейных дорог в результате непрерывного взаимодействия с шинами транспортных средств световозвращающие элементы и сам материал для разметочной линии быстро изнашиваются и разрушаются, причем этот процесс сопровождается выщерблением световозвращающих элементов. Все это быстро снижает эффективность и приводит в негодность такие световозвращающие разметочные линии, требуя их частой замены для поддержания необходимого уровня безопасности движения.
Известно устройство для проецирования изображения на проезжую часть дороги (см. заявка JP №3257491, МПК G03B 21/00; F21S 8/08, опубликована 15.11.1991). Устройство включает размещенную в корпусе проекционную установку, подвешиваемую на опоре и проецирующую изображение на проезжую часть дороги. При этом высота размещения проекционной установки на опоре равна фокусному расстоянию проекционной установки.
В известном устройстве-прототипе применена сложная проекционная установка, которая приводит к повышению стоимости устройства.
Известно устройство для указания границы дороги (см. заявка JP №7305312, МПК E01F 9/00; E01F 9/012, опубликована 21.11.1995), включающее установленный на опоре лазер с линзой Френеля, который освещает границу проезжей части дороги.
Известное устройство предназначено только для указания проезжей части дороги. К тому же применение лазера увеличивает стоимость устройства.
Известно устройство для освещения дорожной разметки (см. заявка US №2005002203, МПК G09F 19/18; G09F 19/12, опубликована 06.01.2005), совпадающее с заявляемым техническим решением по наибольшему числу существенных признаков и принятое за прототип. Устройство-прототип включает подвешиваемый над дорожной разметкой источник света, помещенный в открытый снизу корпус и снабженный формирователем светового потока для создания вертикального столба света, освещающего элементы дорожной разметки, контроллер, датчик освещенности и блок электропитания, подключенный к источнику света.
Известное устройство имеет ограниченное применение, так как предназначено только для указания границы проезжей части дороги.
Задачей, которую решает заявляемое техническое решение, являлась разработка такого устройства для освещения дорожной разметки, которое бы имело более широкое применение и обеспечивало динамическое освещение элементов дорожной разметки.
Поставленная задача решается поставленная задача решается группой полезных моделей, объединенных единым изобретательским замыслом.
По первому варианту поставленная задача решается тем, что устройство для освещения дорожной разметки включает по меньшей мере два источника света, помещенных в закрытый корпус и снабженных формирователями светового потока для освещения элементов дорожной разметки, датчик освещенности, блок электропитания и контроллер, на первый и второй входы которого предназначены для получения сигналов светофора. Формы контуров светопропускающих поверхностей формирователей светового потока повторяют формы соответствующих контуров элементов дорожной разметки. Выходы контроллера подключены к соответствующим первым входам источников света, вторые входы которых подключены к соответствующим выходам блока электропитания, вход которого соединен с выходом датчика освещенности.
Первый вариант заявляемого устройства применяется при регулировании дорожного движения светофором и может освещать, например, обозначение переезда для велосипедистов, обозначение полос движения в пределах перекрестка, обозначение пешеходного перехода.
В последнем случае применения источники света могут быть выполнены в виде светодиодных линеек, установленных параллельно друг другу, а формирователи светового потока могут быть выполнены в виде щелевых диафрагм. При этом каждая щелевая диафрагма может быть выполнена с возможностью изменения ширины щели. Такое выполнение щелевых диафрагм упрощает подгонку совмещения светового пятна с элементом дорожной разметки.
По второму варианту поставленная задача решается тем, что устройство для освещения дорожной разметки включает по меньшей мере два источника света, помещенных в закрытый корпус и снабженных формирователями светового потока для освещения элементов дорожной разметки, датчик освещенности, датчик движения, блок электропитания и контроллер. Формы контуров светопропускающих поверхностей формирователей светового потока повторяют формы соответствующих контуров элементов дорожной разметки. Вход контроллера соединен с выходом датчика движения, выходы контроллера подключены к соответствующим первым входам источников света, вторые входы которых подключены к соответствующим выходам блока электропитания, вход которого соединен с выходом датчика освещенности.
Заявляемое устройство может быть снабжено датчиком движения, выход которого подключают к четвертому входу контроллера. Дополнение устройства датчиком движения обеспечивает работу устройства, когда светофор не работает или включен в ночной режим работы.
Второй вариант заявляемого устройства применяется при отсутствии светофора и может освещать самые различные виды дорожной разметки, например, обозначение места, где водитель обязан уступить дорогу; обозначение островков, разделяющих транспортные потоки, обозначение переезда для велосипедистов, обозначение полос движения в пределах перекрестка, обозначение пешеходного перехода.
В последнем случае применения источники света могут быть выполнены в виде светодиодных линеек, установленных параллельно друг другу, а формирователи светового потока могут быть выполнены в виде щелевых диафрагм. При этом каждая щелевая диафрагма может быть выполнена с возможностью изменения ширины щели.
Заявляемая полезная модель поясняется чертежом, где:
на фиг.1 показан вид спереди на первый вариант заявляемого устройства;
на фиг.2 приведен вид на снизу на вариант корпуса устройства с четырьмя линейными источниками света;
на фиг.3 показано сечение по А-А корпуса, изображенного на фиг.2;
на фиг.4 приведена электрическая блок-схема первого варианта устройства;
на фиг.5 дана электрическая блок-схема второго варианта устройства;
на фиг.6 показан вид спереди на второй вариант заявляемого устройства.
Первый вариант устройства для освещения дорожной разметки (на примере обозначение пешеходного перехода) включает два или больше источника 1 света (на фиг.1, фиг.4 показано четыре линейных источника 1), помещенных в закрытый корпус 2 со светопропускающим проемом, закрытым, например, прозрачным пластиком, и снабженных формирователями 3 светового потока для освещения элементов 4 дорожной разметки, нанесенной на проезжую часть дороги 5. Устройство также включает (см. фиг.4) датчик 6 освещенности, блок 7 электропитания и контроллер 8, на первый второй и третий входы которого предназначены для получения сигналов светофора 9. Формы контуров светопропускающих поверхностей формирователей 3 светового потока повторяют формы соответствующих контуров элементов 4 дорожной разметки. Корпус 2 устройства может быть подвешен к консоли 10 опоры 11 над дорожной разметкой (как показано на фиг.1) или с помощью растяжек. Выходы контроллера 8 подключают к соответствующим первым входам источников 1 света, вторые входы которых подключают к соответствующим выходам блока 7 электропитания, вход которого соединяют с выходом датчика 6 освещенности. При освещении элементов 4 обозначения пешеходного перехода источники 1 света (см. фиг.2, фиг.3) могут быть выполнены, например, в виде светодиодных линеек, установленных параллельно друг другу, а формирователи 3 светового потока выполнены в виде щелевых диафрагм. Ширину щелевых диафрагм можно регулировать, например, выполняя отверстия 12 для крепежных болтов 13 (см. фиг.2) вытянутыми в направлении, определяющем ширину щели. Для работы при выключенном светофоре 9 или при его работе в ночном режиме (мигающий желтый свет) устройство может быть снабжено по меньшей мере одним датчиком 14 движения. Например, на фиг.1 показано два датчика 14, установленных с двух сторон проезжей части дороги 5, реагирующих на приближение пешехода. Выход каждого датчика 14 подключают к четвертому входу контроллера 8. Контроллер 8, блок 7 электропитания, подающий напряжение на датчики 14, контроллер 8 и источники 1 света, могут быть размещены в корпусе 2 или выполнены в виде отдельной сборки.
Первый вариант устройства для освещения дорожной разметки работает следующим образом. Когда начинает смеркаться, срабатывает датчик 6 освещенности, который активирует блок 7 электропитания. При включении для пешеходов секции зеленого света светофора 9, сигнал с этой секции поступает, например, на первый вход контроллера 8. Контроллер 8 начинает, например, с помощью электронных ключей поочередно подключать к блоку 7 электропитания источники 1 света, освещающие белые полосы дорожной разметки. В результате на дорожной разметке появляется бегущая освещенная белая полоса (динамический режим работы устройства). При включении секции желтого света светофора 9, сигнал с этой секции поступает, например, на второй вход контроллера 8. Контроллер 8 в ответ на этот сигнал подключает к блоку 7 электропитания все источники 1 света (например, замыкает контакты всех электронных ключей). В результате на дорожной разметке появляется неподвижные освещенные белые полосы (статический режим работы устройства). При включении секции красного света светофора 9, неподвижные освещенные белые полосы остаются. При наличии одного или нескольких датчиков 14 движения контролер 8 в случае, когда на контроллер 8 не поступает в течение заданного интервала времени сигнал от зеленой секции светофора 9 (т.е. когда светофор 9 не работает или включен в ночной режим работы), то контроллер 8 переходит на работу по сигналам датчиков 14 движения. В отсутствии пешехода (т.е. при отсутствии сигнала с датчиков 14 движения) контроллер 8 подключает к блоку 7 электропитания все источники 1 света, при этом на дорожной разметке появляется неподвижные освещенные белые полосы. При приближении пешехода или пешеходов к переходу от одного или нескольких датчиков 14 поступает сигнал на четвертый вход контролера 8. Контроллер 8 начинает, например, с помощью электронных ключей поочередно подключать к блоку 7 электропитания источники 1 света, освещающие белые полосы дорожной разметки. В результате на дорожной разметке появляется бегущая освещенная белая полоса. Через заданный интервал времени контроллер 8 вновь подключает к блоку 7 электропитания все источники 1 света, при этом на дорожной разметке появляется неподвижные освещенные белые полосы. Когда начинается рассвет, срабатывает датчик 6 освещенности, который выключает блок 7 электропитания.
Второй вариант устройства для освещения дорожной разметки используется, как уже упоминалось выше, при отсутствии светофора 9. В отличие от первого варианта устройства во втором варианте вход контроллера 8 соединен с выходом одного или нескольких датчиков 14 движения. Например, при подвешивании на растяжках 15 двух устройств над обозначением пешеходного перехода пешехода на проезжей части дороги с противоположными направлениями движения (см. фиг.6). Контроллер 8 каждого устройства подключают к двум датчикам 14 движения, установленных на противоположных сторонах проезжей части дороги.
Второй вариант устройства для освещения дорожной разметки работает следующим образом (см. фиг.5 и фиг.6). Когда начинает смеркаться, срабатывает датчик 6 освещенности, который активирует блок 7 электропитания. При подвешивании устройства над обозначением пешеходного перехода пешехода в отсутствии пешехода (т.е. при отсутствии сигнала от датчиков 14 движения) контроллер 8 подключает к блоку 7 электропитания все источники 1 света, при этом на дорожной разметке появляется неподвижные освещенные белые полосы. При приближении пешехода или пешеходов к переходу от одного или нескольких датчиков 14 поступает сигнал на вход контролера 8. Контроллер 8 начинает, например, с помощью электронных ключей поочередно подключать к блоку 7 электропитания источники 1 света, освещающие белые полосы дорожной разметки. В результате на дорожной разметке появляется бегущая освещенная белая полоса. Через заданный интервал времени контроллер 8 вновь подключает к блоку 7 электропитания все источники 1 света, при этом на дорожной разметке появляется неподвижные освещенные белые полосы. Когда освещенность окружающего пространства превысит заданный порог (например, когда начинается рассвет), срабатывает датчик 6 освещенности, который выключает блок 7 электропитания.