система управления транспортными потоками

Формула изобретения

1. Система управления транспортными потоками, содержащая светофоры, транспортные средства, блок питания и блок управления, выходы которых соединены со входами светофоров, отличающаяся тем, что каждый светофор выполнен в виде информационного блока, содержащего источники невидимого информационного сигнала, размещенные на соответствующих сторонах светофора, а каждое транспортное средство снабжено блоком участника движения, преобразующим невидимый информационный сигнал в сигнал, воспринимаемый водителем транспортного средства, причем вход блока участника движения соединен беспроводной связью с выходом соответствующего источника невидимого информационного сигнала информационного блока.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что источник невидимого информационного сигнала выполнен на инфракрасных диодах.

3. Система по п.1, отличающаяся тем, что источник невидимого информационного сигнала выполнен на генераторе высокочастотных колебаний.

4. Система по п.1, отличающаяся тем, что блок участника движения содержит последовательно соединенные приемник, усилитель, дешифратор и индикатор.

5. Система по п.4, отличающаяся тем, что блок участника движения выполнен на полупроводниковых элементах.

6. Система по п.1, отличающаяся тем, что система содержит знаки на полотне дороги и датчик считывания информации с полотна дороги, установленный на транспортном средстве и посылающий сигнал в контроллер учета нарушений правил движения, размещенный в блоке участника движения.

7. Система по п.1, отличающаяся тем, что блок питания выполнен энергонезависимым.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области управления движением транспортных потоков и может быть использовано в атомобильных и других транспортных системах.

Известна система управления транспортными потоками, содержащая различного типа светофоры, управляемые дорожные знаки и т.п., блок управления, блок питания, знаки на полотне дороги и участников движения. См. кн. Кременец Ю.А. Технические средства организации дорожного движения. М.: Транспорт, 1990, 254 с.

Недостатками известной системы управления транспортными потоками являются создание видимого сигнала от светофоров, управляемых знаков и т.п. требует огромных затрат; ненадежность обеспечения безопасного движения транспортных потоков из-за ненадежного получения информации от светофоров и т.п., а следовательно, и увеличение количества дорожно-транспортных происшествий (ДТП).

Наиболее близкой является система комплексного управления движением транспорта, включающая в себя центральное устройство управления, светофоры, управляемые дорожные знаки, наборы датчиков, передатчики и приемные устройства, а также участников движения. (Патент РФ №2156500, МПК G 08 G 1/01, 1/07. Бюл. №26 от 20.09.2000).

Однако указанная система также, как и описанная выше, является неэффективной с точки зрения как текущих, так и капитальных затрат, а также не обладает высокой надежностью обеспечения безопасного движения из-за того, что не может обеспечить передачу участникам движения информацию о состоянии секций светофора при тумане, дожде, яркой солнечной освещенности, при остановке у стоп-линий, неисправности основного источника излучения, так как срок службы основного источника излучения – лампы - составляет 500-800 часов и т.п.

Сущность изобретения направлена на создание системы управления транспортными потоками, позволяющей значительно уменьшить затраты на ее реализацию, при этом повысить безопасность движения на дорогах, тем самым уменьшить количество аварийных ситуаций.

Технический результат заключается в выработке невидимого информационного сигнала для управления транспортными потоками, который передается непосредственно участнику движения в удобном виде и более доступном для него месте, что увеличивает достоверность информации.

Данный технический результат достигается тем, что в систему управления транспортными потоками, содержащую светофор, выполненный в виде информационного блока, включающий n источников невидимого информационного сигнала, блок питания и блок управления, выходы которых соединены со входами светофоров, датчик считывания информации с полотна дороги, знаки на полотне дороги, транспортное средство, блок участника движения, причем вход блока участника движения соединен беспроводной связью с выходом информационного блока. Источник невидимого информационного сигнала может быть выполнен на инфракрасных диодах или на генераторе высокочастотных колебаний. Блок участника движения содержит последовательно соединенные приемник, усилитель, дешифратор и индикатор. Блок участника движения может быть выполнен на полупроводниковых элементах. В блок участника движения введен контроллер учета нарушений правил движения. Блок питания выполнен энергонезависимым.

На фиг.1 представлена блок-схема системы управления транспортными потоками. На фиг.2 показан общий вид информационного блока, укрепленного на тросе-растяжке. На фиг.3 показан общий вид транспортного средства.

Система управления транспортными потоками (фиг.1) состоит из информационного блока 1, состоящего из n источников невидимого информационного сигнала 2, блока управления 3, блока питания 4, блоков участника движения 5, транспортного средства 6, датчика считывания информации с полотна дороги 7 и знаков 8, расположенных на полотне дороги.

Информационный блок 1 предназначен для поочередного пропуска участников движения через различные пересечения транспортных потоков. На фиг.2 показан вид информационного блока 1 с боку и сверху и состоит он из отдельных источников невидимого информационного сигнала 2, каждый из которых предназначен для беспроводной передачи информации о направлении движения транспортных потоков участников движения. Блок 1 представляет собой герметически закрытый корпус, который может быть подвешен на тросе-растяжке 9. Как правило, установка блока 1 осуществляется в центре пересечения транспортных потоков. Блок 1 может иметь любое число сторон в зависимости от необходимых направлений движения транспортных потоков. Приведенный на фиг.2 блок имеет четыре стороны и на всех четырех сторонах установлены источники невидимого информационного сигнала 2, которые могут быть выполнены, например, на инфракрасном светодиоде типа АЛ119А, а его излучение направлено в сторону встречного движения автотранспорта. Для большей надежности работы блока 1 на фиг.2 показано по три светодиода на каждой стороне блока. Все три диода дублируют друг друга.

Блок управления 3 предназначен для переключения по заданной программе источника невидимого информационного сигнала 2 информационного блока 1, установленного, например, на перекрестке дорог.

Блок питания 4 предназначен для питания блока 1 и может быть выполнен с автономным питанием, с питанием от сети уличного освещения, а также от энергонезависимого источника, например солнца, ветра и т.п.

Блок участника движения 5 предназначен для доведения до участника движения информации в удобном для него виде, о направлении его движения. Для этого могут быть использованы любые физические явления, воспринимаемые человеком. Блок может быть выполнен из последовательно соединенных приемника, усилителя, дешифратора, индикатора. Для водителя блок участника движения может быть выполнен со световой индикацией в виде миниатюрных светодиодов, установленных в кабине автомобиля или другого вида транспорта. Для пешехода блок участника движения может быть выполнен со звуковым или вибрационным сигналом, что очень важно для людей со слабым, лишенным зрения и/или слуха.

Датчик 7 считывания информации с полотна дороги (фиг.3), установленный на днище транспортного средства 6, может быть выполнен в виде индуктивной рамки из медного провода и предназначен для фиксации момента пересечения знака 8, расположенного на полотне дороги (стоп-линия). Стоп-линия выполнена в виде поперечно расположенной заподлицо с полотном дороги полосы, например, металлической или ферросодержащей краски и т.п.

Работает система следующим образом.

При вхождении транспортного средства в зону действия информационного блока 1, который управляется по программе, заложенной в блоке управления 3, блок участника движения 5 начинает принимать информационные сигналы от источника невидимого информационного сигнала 2. Транспортное средство 6 имеет блок участника движения 5 (фиг.3), приемник которого направлен в сторону информационного блока 1. При попадании информационного (определенным образом закодированного) инфракрасного излучения на приемник, например фотодиод ФДК261, блока 5 участника движения оно преобразовывается в напряжение. Это напряжение усиливается и подается на светодиод, например, типа АЛ147А, расположенный в удобном для водителя транспортного средства месте, вырабатывающий световой сигнал, который соответствует состоянию информационного блока 1 на данный момент (разрешающий или запрещающий движение через пересечение транспортных потоков или может быть предупреждающий). Данный световой сигнал соответствует цветам секций светофора. В случае получения сигнала, запрещающего движение через перекресток, водитель транспортного средства должен остановиться перед стоп-линией, нанесенной на полотне дороги, и включить сигнал, например, зеленым маячком 10 (фиг.3), установленным на передней части транспорта, тем самым он разрешает пешеходам начать движение через переход. При такой системе управления транспортными потоками водители будут более ответственно относится к безопасности движения на дорогах и наезд на пешеходов при пересечении улиц будет практически исключен.

При грубом нарушении правил дорожного движения, переезде стоп-линии на запрещающий сигнал, датчик 78 считывания информации с полотна дороги (фиг.3) посылает сигнал в память контроллера, установленного в блоке участника движения 5, который не только фиксирует нарушение, но и может заблокировать движение транспортного средства через перекресток. Работники дорожно-постовой службы могут в любой момент снять накопленную в блоке 5 информацию о нарушениях за любой период, передать ее в свой компьютер с помощью, например, НООТБУКа.

Таким образом, предлагаемая система решает задачу повышения безопасности дорожного движения при минимальных затратах, так как потребление энергии одним источником невидимого информационного сигнала составит максимум 1 Вт, а электролампой секции светофора - минимум 100 Вт, т.е. в 100 раз меньше, не говоря уже о несравнимых капитальных затратах и затратах на обслуживание существующей системы управления транспортными потоками.