Устройство для регулирования уличного движенияего варианты

Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик в 936007дф делам нзебретеннй и атнритнй(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ УЛИЧНОГО ДВИЖЕНИЯ (ЕГО ВАРИАНТЫ) 1.О Изобретение относится к автоматическим сигнальным устройствамдля регулирования уличного движениятранспорта.Известно устройство для формирования команды управления светофоромсодержащее мультивибратор, пересчетный блок, состоящий из двух триггеров, два элемента И, блок коммутации и усилитель 11,. Известное устройство характеризуется узкими функциональными возможностями и применяется только приуправлении железнодорожным транспортом.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому эффекту является устройстводля регулирования уличного движения, содержащее первый мультивибратор, выходы которого соединены спервыми входами первого и второгоключей, вторые выходы которых соединены с выходами второго и третьего мультивибраторов, вход второго мультивибратора соединен через последовательно включенные третий ключ и первый развязывающий элемент (диод) с первым выходом четвертого мультивибратора и первым входом первой секции двухцветного светофора, второй вход которой соединен с выходом второго ключа, а вход третьего мультивибратора соединен через последовательно включенные четвертый ключ и .второй развязывающий элемент (диод) со вторым выходом четвертого мультивибратора и первым входом второй секции двухцветного светофора, второй вход которой соединен с выходом первого ключа 121.В известном устройстве режим релаксации второго и третьего мультивибраторов начинается с положения, при котором сигнал с их выходов не поступает на вторые входы первого и второго ключевых элементов соответственно, а запуск второго и третье-22, 24-27. ЭО Э 5 40 45 50 55 3 93 го мультивибраторов осуществляется в моменты формирования сигналов соответственно на первом и втором выходах четвертого мультивибраторов. Изменение периода следования сигналов на выходе четвертого мультивибратора приводит к изменению времени мигающего свечения секций светофора. Зто .обстоятельство приводит к тому, что известное устройство может работать только в жестком автономном режиме непрерывной работы, при котором времена свечения красной и зеленой секций светофора и период их переключения остаются постоянными, Использование известного устройства в системах координированного управления, а также работа светофора в ждущем режиме, когда команда на его переключение приходит извне, например от датчика наличия транспортных средств, или от кнопки пешеходного вызова, невозможна, что сужает функциональные возможности данного устройства, ограничивает сферу его применения снижает пропускную способность перекрестка и, как следствие, безопасность уличного движения.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства.В первом варианте устройства поставленная цель достигается тем, что в устройство введены два элемента НЕТ, выходы второго мультивибра" тора соединены соответственно со вхо дами развязывающих элементов, со вторыми входами первого и второго ключей и с первыми входами элементов 11 ЕТ, выходы развязывающих элементов соединены со входом первого мультивибратора, выходы первого и второго ключей соединены соответственно с первыми входами третьего и четверто" го ключей и первыми входами каждой секции светофора, выход третьего мультивибратора соединен со вторыми входами третьего и четвертого ключей, выходы которых соединены сост ветственно со вторыми входами элементов НЕТ, выходы которых подключены соответственно ко вторым входам секций светофора.Во втором варианте устройства поставленная цель достигается тем, что в устройство введены два элемента НЕТ, выходы четвертого мультивибратора подключены соответственно 6007 4 к первым входам элементов НЕТ и к входам второго и третьего мультивибра торов, выходы которых соединены соответственно с первыми входами секций светофора, выходы ключей подключены к втОрым входам элементов НЕТ, выходы которых соединены соответственно со вторыми входами секций светофора.На фиг. 1 и 2 приведены структурюе схемы первого и второго вариантов исполнения устройства,Пунктирной линией на фиг. 1 н 2 обозначен вход устройства в случае внешнего управления светофором.Устройство по первому варианту исполнения содержит (фиг, ) мупьгивибраторы 1 -3 развязывающие элементы 4 и 5, ключи 6-9, элементы 1 ЕТ 10 и 11, секции 12 и 13 светофора н шины 4-22Устройство по второму варианту исполнения содержит (фиг. 2) мультивибраторы 1, 2, 3 и 23, ключи 6 и 7, элементы 1 ЕТ 10 и 11, секции 12 и 13 светофора и шины 14, 19 Устройство по первому варианту исполнения работает следующим образом,В случае использования изолированного режима работы устройства ( при отсутствии внешнего управления) мультивибратор 2 работает в непрерывном режиме, вследствие чего на его первом и втором выходах формируются противофазные сигналы, длительность и период следования Ткоторых устанавливается в зависимости от ожидаемой интенсивности движения на данном перекрестке.В момент Формирования сигнала длительностью 7 на шине 15 на выходе развяэывающего элемента 5 формируется импульс запуска мультивибратора 3, вследствие чего на его выходе формируется сигнал длительностью С, который проходит через ключ 9 на шину 17, продлевая на это время свечение секции 12 светофора и открывая ключ 7. Ключ 8, а следовательно и ключ 6, в это время закрыты, так как сигнал на шине 16 в это время отсутствует. На выходе мультивибратора 1 с момента подачи напряжения питания формируется с периодом повторения Тп последовательность импульсов длительностьюпоступающая на первые входы07 Ьется мультивибратор 3, вследствие чего на его выходе (шина 26) формируется сигнал длительностью .1, который поступает на первый вход секции 12, что обеспечивает продолжение ее свечения, и на второй вход ключа 7, на первый вход которого (шина 14) поступает .последовательность импульсов с периодом повторения Т и" длительностью импульсов т, вследствие чего на выходе ключа 7 (шина 19) формируется в продолжение времени С пачка импульсов, каждый из которых имеет длительность С . Импульсы длительностью т, формируемые на шине 19, запрещают прохождение уровня напряжения с шины 25 через элемент НЕТ 11 (шина 21) на второй вход секции 13. Вследствие этого на шине 21 Формируется сигнал сложной формы, представляющий собой последовательно расположенные во времени гребенку импульсов (длительность каждого импульса равна Т-С 1) длительностью 7 и уровень постоянного напряжения1длительностью, равной Т - Г 1, т, е. имеет место как мигающее свечение секции 13 светофора, так и его постоянное свечение. По истечении времени Г сигнал на шине 25 сменяется нулевым уровнем, а на противофазном выходе мультивибратора 23 (шина 24) формируется сигнал с длительностью, равной Т-С, По переднему фронту этого сигнала запускается мультивибратор 2 и на. шине 27 формируется уровень напряжения длительностью Тоткоываюший на этом время второй вхоа ключа 6 и поступающий на первый вход секции 13 светофора, вследствие чего свечение секции 13 светофора продлевается на это время. Кроме того, на, шине 20 в течение времени С 1 Формируется гребенка импульсов, каждый иэ которых имеет длительность Т 1, что обеспечивает мигающее свечение секции 12. Далее работа устройства полностью аналогична описанной.Из описанного следует, что время непрерывного свечения секций 13 и 12 светофора составляет соответственно величины ТС + С иС-с +Т время11 1 .з мигающего свечения каждой секции светофора составляет соответственно величины Т 1 и Г 1, период мигания равен Т,1, а время каждой из отдельных длительностей свечений секция светофора в мигающем режиме составляет величину Т 5 9360ключей б и 7. В результате на выходе ключа 7 (шина 19) в течение времени С 1 формируется гребенка импульсов, каждый из которых имеетдлительностью. Эти импульсы запрещают прохождение уровня напряженияс шины 15 через элемент НЕТ 11, Врезультате на шине 21 формируетсясигнал, представляющий собой последовательно расположенные во време- рни .гребенку импульсов (каждый изимпульсов этой гребенки имеет дли;тельность, равную Т -Я и уровеньпостоянного напряжения длительностьюь - С, что обеспечивает мигающее(в течение времени 11 ) и постоянноесвечение секции 13 светофора, Вмомент переключения мультивибратора2 на шине 6 Формируется сигналдлительностью Т-С . По переднемуФронту этого сигнала на выходе раз,вяэывающег 6 элемента 4 формируетсяимпульс запуска мультивибратора 3,вследствие чего на шине 8 в течение времени с. имеется сигнал, продлеваюцщй постоянное свечение секции13 светофора и обеспечивающий .посредством мультивибратора 1, ключа 6 иэлемента НЕТ 10 мигающее свечениесекции 12 светофора, Далее работаустройства продолжается аналогичнымобразом, Из описанного следует, чтодлительность постоянного свечениясекций 12 и 13 светофора составляетсоответственно величины Т-С и Свремя мигающего свечения каждой секции светофора составляет величинуС 1, период мигания ламп светофорасоставляет Т, а время каждой из отдельных длительностей свечений составляет.величину Т-",Устройство по второму вариантуисполнения работает следующим образом.В случае использования полностью45автономного режима работы устройства(при отсутствии внешнего. управления)иультивибратор 23 работает в непрерывном режиме, вследствие чего наего первом и втором выходах формиру 50ются противофазные сигналы длительность С и период Т следования которых установлены заранее в зависимостиот интенсивности движения на данномперекрестке, ожидаемой в течение определенного промежутка времени.При Формировании сигнала длитель-ностьюна шине 25 мультивибратора23 по его переднему фронту запуска 7 9В случае исйользования режима работы первого и второго вариантов устройства, при котором управление светофором производится извне (ждущий режим работы), мультивибраторы , 2 и 23 переводятся в ждущий режим, длительности их выходных сигналов устанавливаются исходя из ожидаемой интенсивности движения, а запуск мультивибраторов 2 и 23 производятся либо от индуктивного датчика наличия транспортных средств на основаной магистрали движения, либо от пусковой кнопки (пешеходом или работником ГАИ), либо с диспетчерского пункта автоматически и т.д. запуск мультивибратора 2 ( 23 ) приводит к формированию сигнала с некоторой длительностьюна шине 15 (25 ). Далее процесс работы аналогичен описанному.Второй вариант предлагаемого устройства обладает в сравнении с известным устройством такими же преимуществами, как и первый вариант, а в сравнении с первым вариантом - большей сложностью, так как содержит на один мультивибратор больше (их четыре, как и в известном устройстве), но обеспечивает более высокую пропускную способность перекрестка, так как позволяет установить разное время мигающего свечения секций светофора. Применение второго варианта устройства целесообразно в сравнении с первым вариантом при пересечении неравнозначных по интенсивности движения или состояния дороги улиц, на управляемых пешеходом Т-образных переходах и т.д.Зкономическая эффективность от использования предлагаемого устройства определяется указанными его техническими преимуществами.формула изобретения1. Устройство для регулирования уличного движения содержащее, первый мультивибратор, выход которого соединен с первыми входами первого и второго ключей, развязывающие элементы, второй итретий мультивиб 36007% 1 О 15 го г ЗО 3 40 4 50 работы, третий и четвертый ключи исветоФор с двумя секциями, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в него введены два элемента НЕТ, выходы второгомультивибратора соединены соответственно с входами развязывающих элементов, с вторыми входами первого ивторого ключей н с первыми входамиэлементов НЕТ, выходы развязывающихэлементов соединены с входом первогомультивибратора, выходы первого ивторого ключЕй соединены соответЮственно с первыми входами третьегои четвертого ключей н первыми входами каждой секции светофора, выходтретьего мультивибратора соединен свторыми входами третьего и четвертого ключей, выходы которых соединенысоответственно с вторыми входамиэлементов НЕТ, выходы которых подключены соответственно к вторым входам секций светофора,2. Устройство для регулированияуличного движения, содержащее первый мультивибратор, выход которогосоединен с входами первого и второго ключей, вторые входы которых подключены соответственно к выходам второго и третьего мультирибраторов,четвертый мультивибратор и светофорс двумя секциями, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностейустройства, в него введены два элемента НЕТ, выходы четвертого мультивибратора подключены соответственнок первым входам элементов НЕТ и квходам второго и третьего мультивибраторов, выходы которых соединенысоответственно с первыми входами секций светофора, выходы ключей подключены к вторым входам элементов НЕТ,выходы которых соединены соответственно с вторыми входами секций светофора,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРР 523440, кл. 6 08 6 1/00, 195.2. Авторское свидетельство СССРУ 473205, кл. 6 08 6 1/08, 1973936007 ицын остаехред тель А.ЛиС.Иигуно орректор Л.Бокшан Редактор Т.Парфено Заказ 421 55 5 нт, г. Ужгород, ул. Проек фил Тираж 642 ПодписноВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4