Устройство для моделирования дорожного движения на регулируемом перекрестке

(5 И б 09 В 9/04 ЫТИИ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГосудАРСТ 8 енный КомитетПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКР(56) 1. Авторское свидетельство ССС Р 183500, кл. 0 09 В 9/04, 1965,2. Авторское свидетельство СССР Р 491977, кл. 0 09 В 9/04, 1974,(54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ДОРОЖНОГО ДВИЖЕНИЯ НА РЕГУЛИРУЕМОМ ПЕРЕКРЕСТКЕ, содержащеераспределитель вариантов движения,выход которого через блок коммутации подключен к первому входу задатчика вариантов движения, выходкоторого соединен с входом блока индикации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения информативности устройства, в него введе ны блок задания скорости движения транспортных средств, блок задания интервалов следования, формирователь режимов и характеристик движения, первый вход которого подключен к выходу распределителя вариантов движения, выход блока задания скорости движения транспортных средств соединен с вторым входом формирователя режимов и характеристик движения, выход блока задания интервалов следования подключен к третьему входу формирователя режимов и характеристик движения, первый и второй выходы которого подключены соответственно к второму и третьему входам задатчика вариантов движения10 б 5870 2, Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что формирователь режимов и характеристик движения содержит элемент задержки, триггер, элемент И, блок элементов И, регистр сдвига, вход элемента задержки объединен с первым входом блока элементов И и является вторым входом формирователя, выход элемента задержки подключен к первым входам регистра сдвига и элемента, И, второй вход блока элементов И является первым входом формирователя, первый выход регистра сдвига ФИзобретение относится к техническим средствам обучения управлению дорожным движением и может быть использовано для исследования режимов и характеристик движения на изолированном перекрестке и определения параметров цикла светофорного регулирования.Известно устройство для изучения правил движения транспорта на перекрестках, содержащее панель, на которой расположена карта с изображением условий задачи и макеты транспортных средств, ручки управления для ввода условий задачи и ввода ответа учащегося, на обратной сторо не панели расположена логическая схема 1.Однако устройство имеет недостаточный объем информации в процессе обучения. 20Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству для моделирования дорожного движения на регулируемом перекрестке является устройство для обучения правилам движения транспорта на регулируемых перекрестках, содержащее распределитель вариантов движения, выход которого через блок индикации подключен к первому входу задатчика вариантов движения, выход которого соединен с входом блока индикации 2 .Недостатком данного устройства является отсутствие воэможности пред-З 5 ставления информации в процессе обучения об основных количественных характеристиках транспортных потоков в области перекрестКа, например о скорости и интенсивности дви- жения транспортных средств, о величине очереди и задержках транспортных средств у перекрестка в условиях светофорного регулирования, что подключен к третьему входу блокаэлементов И и является первым выходом формирователя, выход блокаэлементов И подключен к второмувхоцу регистра сдвига, второй выход которого подключен к второмувходу элемента И и является вторымвыходом формирователя, выход элемента И подключен к первому входу триггера, Ъторой вход которого является третьим входом формирователя, выход триггера подключенк третьему входу регистра сдвига. ограничивает функциональные возможности устройства.цель изобретения - повьыение информативности устройства.Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее распределитель вариантов движения, выход которого через блок коммутации подключен к первому входу задатчика вариантов движения, выход которого соединен с входом блока индикации, введены блок задания скорости движения транспортных средств, блок задания интервалов следования, формирователь режимов и характеристик движения, первый вход которого подключен к выходу распределителя вариантов движения, выход блока задания скорости движения транспортных средств соединен с вторым входом формирователя режимов и характеристик движения, выход блока задания интервалов следования подключен к третьему входу формирователя режимов и характеристик движения, первыйи второй выходы которого подключены соответственно к второму и третьему входам задатчика вариантов движения.Формирователь режимов и характеристик движения содержит элемент задержки, триггер, элемент И,блок элементов И, регистр сдвига, вход элемента задержки объединен с первым входом блока элементов И и является вторым входом формирователя, выход элемента задержки подключен к первым входам регистра сдвига и элемента И, второй вход блока элементов И является первым входом формирователя, первый выход регистра сдвига подключен к третьему входу блока элементов И и является первым выходом формирователя, выход блока элементов И подключен к второму60 65 входу регистра сдвига, второй выходкоторого подключен к второму нходуэлемента И и является вторым выходомформирователя, выход эЛемента И подключен к первому входу триггера,второй нход которого является третьимвходом формирователя, выход триггера подключен к третьему входу регистра сдвига,На чертеже изображена блок-схемапредлагаемого устройства.Устройство содержит распределитель 1 вариантов движения, блок 2коммутации, задатчик 3 вариантовдвижения, блок 4 индикации, блок 5задания скорости движения транспортных средств, блок б задания интервалов следования, формирователь 7режимов и характеристик движения,в состав которого входят элемент 8задержки, триггер 9, элемент И 10,регистр 11 сдвига, блок 12 элементов И.Регистр 11 сдвига состоит из двухгрупп триггеров, соединенных такимобразом, что выход 1-го триггеравторой группы (1-й разряд) соединенс информационным входом (+1)-готриггера первой группы, причем 1 изменяется от 1 до Я, где М - количество триггеров в каждой группе,равное количеству элементов И в блоке12 и количеству ключевых элементовв блоке 3, а выход 1-го триггерапервой группы соединен с информационным входом 1-го триггера второйгруппы, Управляющие входы ключевыхэлементов блока 3 связаны с выходами регистра 11 сдвига.Устройство работает следующимобразом.1. При моделировании непрерывного движения транспортных средств.При подаче распределителем 1разрешающего сигнала, соответствующего логическому уровню "0", этотсигнал через разделительные диодыпоступает на первые входы элементов И блока 12 элементов И и в момент времени, соответствующий приходу импульса с выхода блока 5 задания скорости транспортных средств,на вторые входы элементов И блока 12,разрешает прохождение тактовыхимпульсов на вторые входы регистра11 сдвига, образованные входамисинхронизации. триггеров 1-й группы.Регистр сдвига работает по двухтактной схеме. В первом такте импульсами с ныходов блока 12 передается содержимое триггеров второй группы и содержимое триггера 9 в триггеры первой группы. Во втором такте задержанными импульсами с выхода, элемента 8 задержки, поступающими на входы синхронизации триггеров второй группы, обраэующих первые входы регистра 11 сдвига,передается содержимое триггеровпервой группы в триггеры второйгруппы и осуществляется сдвиг информации, записанной в младший разрядрегистра 11 сдвига на 1 разряд влево. Одновременно импульсами с выходамладшего разряда регистра 11 сдвига,образующего его второй выход, осуществляется лри поступлении импульса 10 синхронизации с выхода элемента 8задержки установка триггера 9 в исходное состояние, после чего он готов к приему новой информации, например импульса логического уровня "1" 15 с выхода блока б задания интерналовследования.Таким образом, появление логисческого уровня "1" на выходе младшего разряда регистра 11 сдвига разре шается триггером 9 при поступлениина его вход очередного импульса с генератора блока б задания интерваловследования, и дальнейшее продвижение влево по разрядам регистра 11сдвига осуществляется с частотой,задаваемой генератором блока 5 задания скорости движения транспортныхсредств. Одновременно через блок 3представления вариантов движениязадается блоком 4 индикации появление светового указателя наличиятранспортного средства на макетеперекрестка, отстающего по времениот появления предыдущего указателяна величину ЬС,а перемещение указателя по макету полосы движенияосуществляется дискретно с периодом1 1ЬС гдеЬС = - , ЬС = - Г и ГТ1, 1 2частоты следования импульсов с вы ходов блоков б и 5 соответственно,причем Г кратноПериод ьс соответствует, в масштабе, моделируемому интервалу следования, частота ; - скорости дви жения, а произведение Г Г - интенсивности движения. 2. При моделировании образования и разъезда очереди,При появлении на выходе распределителя 1 вариантов движения запрещающего сигнала логического уроння "1" регистр 11 сдвига переходит в режим накопления. В этом случае, вследствие наличия обратной связи через разделительные диоды с первых выходов регистра 11 сдвига на третьи входы блока 12 элементов И и запрета с распределителя 1вариантов движения, тактовые импульсы не поступают на входы триггеров первой группы, начиная, например, с двух старших разрядон.Тогда запрещается передача содержимого триггеров первой группы в триггеры второй и сдвиг информа1065670 Составитель В, МолчановТехред А. Бабинец Корректор А. Тяско Редактор В. Петраш Заказ 11049/50 Типаж 454 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,4 ции происходит только в оставшихся младших разрядах. А начиная со старшего разряда, на выходах регистра 11 сдвига устанавливаются после- . довательно через один разряд сигналы логического уровня "1", при этом световые указатели блока 4 индикации имитируют остановку транспортных средств и образование очереди.При появлении очередного разрешающего сигнала с выхода распределителя вариантов движения начинается сдвиг по всех разрядах регистра 11 сдвига с частотой Г и вновь имитируется движение транспортныхсредств. При этом, так какбольше Г,моделируется транспортнаяситуация, соответствующая разьездуочереди.5 Преимуществом устройства является возможность моделирования характеристик транспортного потокакак при свободном движении, так ипри светофорном регулировании, а 1 О также возможность исследованиятранспортных задержек и величиныочереди транспортных средств приразличных параметрах цикла регулирования с целью его оптимизации.