способ управления включения светофоров на регулируемом перекрестке

Формула изобретения

Способ управления включением светофоров на регулируемом перекрестке, включающий ожидание транспортных средств перед включенным контроллером запрещающим сигналом светофора на дороге и движение транспортных средств при разрешающем сигнале светофора на дороге, включенного контроллером с временной задержкой относительно момента включения запрещающего сигнала светофора на пересекающей дороге, отличающийся тем, что перед включением разрешающего сигнала светофора на дороге предварительно обнаруживают локатором движущиеся к перекрестку транспортные средства на пересекающей дороге с обеих сторон перекрестка, периодически измеряют пространственно-временные координаты обнаруженных транспортных средств, передают данные локатора о количестве и пространственно-временных координатах обнаруженных транспортных средств в контроллер со счетно-решающим блоком, который вычисляет по ним пути и времена торможения обнаруженных транспортных средств до момента их остановки у стоп-линий пересекающей дороги, завершения проезда перекрестка и поворотов на другую дорогу, контроллер включает с переменной временной задержкой разрешающий сигнал светофора на дороге после момента регистрации остановки транспортных средств у стоп-линий пересекающей дороги, завершения проезда перекрестка и поворотов на другую дорогу.

Описание изобретения к патенту

Настоящее изобретение относится к автомобильному транспорту, в частности может быть использовано Государственной инспекцией безопасности движения (ГИБДД) для улучшения работы системы управления дорожным движением.

Наиболее близким по технической сущности - прототипом является способ управления светофорами на транспортных автомагистралях при проезде через регулируемый перекресток по изобретению «Способ управления включением светофоров на регулируемом перекрестке» (см. патент RU 2340949, C1, G08G 1/09 2007.02.02).

По этому способу включение сигнала, разрешающего начало движения через перекресток, осуществляют с временной задержкой после включения запрещающего сигнала на пересекающей дороге. Время задержки вычисляют по формуле T=S/V, где Т - время задержки включения разрешающего сигнала светофора на перекрестке, S - максимальная длина маршрута пересечения перекрестка, V - разрешенная для данной дороги скорость движения. Запрещающий сигнал светофора на одной дороге включают через заданное для каждой дороги перекрестка значение временной задержки после включения разрешающего сигнала светофора на другой дороге.

Недостатком известного способа является невозможность предотвращения дорожно-транспортного происшествия (ДТП) при грубом нарушении «Правил дорожного движения» (ПДД) при проезде транспортными средствами регулируемых перекрестков по разным причинам: неисправность автомобиля, управление автомобилем водителем в нетрезвом состоянии, при внезапном ухудшении здоровья, проезд транспортного средства перекрестка на запрещающий сигнал светофора, нарушение транспортным средством скоростного режима движения или проезда перекрестка специальным транспортом.

Задачей и обусловленным ею техническим результатом является существенное снижение количества ДТП на регулируемых перекрестках, вызванных проездом транспортного средства на запрещающий сигнал светофора, нарушением скоростного режима движения транспортного средства или осуществлением прав пересечения перекрестка специальным транспортом.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе регулирования движения транспортных средств на перекрестке, включающем ожидание транспортных средств при запрещающем сигнале светофора на дороге и движение транспортных средств при разрешающем сигнале светофора на дороге, включенного контроллером с временной задержкой относительно момента включения запрещающего сигнала светофора на пересекающей дороге. Перед включением разрешающего сигнала светофора на дороге предварительно обнаруживают локатором движущиеся к перекрестку транспортные средства на пересекающей дороге с обеих сторон перекрестка, периодически измеряют пространственно-временные координаты обнаруженных транспортных средств, передают данные локатора о количестве и пространственно-временных координатах обнаруженных транспортных средств в контроллер со счетно-решающим блоком, который вычисляет по ним пути и времена торможения транспортных средств до момента их остановки у стоп-линий пересекающей дороги, завершения проезда перекрестка и поворотов на другую дорогу.

Способ управления включением светофоров на регулируемом перекрестке поясняется с помощью чертежей, где:

на Фиг.1 представлена схема перекрестка с двумя пересекающимися дорогами со следующими обозначениями:

1 - светофор на основной дороге,

2 - светофор на пересекающей дороге,

3 - контроллер со счетно-решающим блоком,

4 - локатор движущихся транспортных средств на основной дороге,

5 - локатор движущихся транспортных средств на пересекающейся дороге,

6 - линия передачи управляющих сигналов от контроллера 3 на светофор 1,

7 - линия передачи управляющих сигналов от контроллера 3 на светофор 2,

8 - линия передачи данных от локатора 4 в контроллер 3,

9 - линия передачи данных от локатора 5 в контроллер 3,

10 - движущиеся к перекрестку транспортные средства.

На Фиг.2 представлены временные диаграммы работы светофоров 1 и 2 перекрестка, где:

T ₁ - заданный временной интервал включения запрещающего сигнала светофора 2,

Т₂ - заданный временной интервал включения запрещающего сигнала светофора 1,

t₁ - переменная временная задержка включения разрешающего сигнала светофора 2,

t₂ - переменная временная задержка включения разрешающего сигнала светофора 1.

t₃ - момент выключения акустического сигнализатора после проезда перехода.

Заявленный способ управления включением светофоров на регулируемом перекрестке реализуется следующим образом.

Рассмотрим работу светофорного объекта (устройства), реализующего способ, для одной пары установленных на перекрестке светофоров 1 и 2, см. Фиг.1. Примем дорогу со светофором 1 - основной, а дорогу со светофором 2 - пересекающей.

Кроме светофоров 1, 2 в светофорный объект входят контроллер со счетно-решающим блоком 3, далее контроллер, локаторы транспортных средств 4 и 5, на основной и пересекающей дорогах, линии передачи управляющих сигналов 6, 7 на светофоры 1, 2 от контроллера 3, соответственно, линии передачи данных 8, 9 от локаторов 4, 5 в контроллер 3, соответственно.

Локаторы транспортных средств 4, 5 установлены в зоне перекрестка, над полосами движения основной и пересекающей дорог, соответственно. Локаторы 4, 5 предназначены для обнаружения движущихся транспортных средств на них при удалении до 200 метров от светофоров 1, 2, периодического формирования данных о количестве транспортных средств и их пространственно-временных координатах относительно мест установки светофоров 1, 2. Контроллер 3 предназначен для приема данных с локаторов 4, 5, проведения расчетов путей торможения транспортных средств до стоп-линий дорог и времен остановки транспортных средств у стоп-линий дорог, проезда транспортными средствами перекрестка и завершения поворотов транспортными средствами на дороги перекрестка. По результатам обработки контроллером 3 данных локаторов 4, 5, переданных через линии передачи данных 8 и 9 в контроллер 3, он формирует сигналы управления, переданные через линии передачи управляющих сигналов 6, 7 в светофоры 1, 2 с учетом состояния движения транспортных средств на обоих направлениях основной и пересекающих дорог.

Допустим, контроллером 3 через линию передачи управляющих сигналов 6 на светофоре 1 основной дороги был включен зеленый (разрешающий) сигнал, а через линию передачи управляющих сигналов 7 был включен на светофоре 2 пересекающей дороги - красный, (запрещающий).

Включение разрешающего сигнала светофора 2 на пересекающей дороге происходит с переменной временной задержкой t₁ , см. Фиг.2, относительно выключения разрешающего сигнала светофора 1. Задержка t₁ обусловлена обнаружением локатором 4 движущихся транспортных средств на основной дороге по обе стороны перекрестка, получением контроллером 3 по линии передачи 8 данных о пространственно-временных координатах обнаруженных локатором 4 движущихся транспортных средств, завершением расчета контроллером 3 тормозных путей транспортных средств до стоп-линий основной дороги, а при невозможности остановки транспортных средств у стоп-линий, расчета момента завершения транспортными средствами пересечения перекрестка и поворотов на пересекающую дорогу. Контроллер 3 анализирует произведенные расчеты и включает разрешающий сигнал светофора 2 пересекающей дороги после регистрации моментов остановки транспортных средств у стоп-линий основной дороги, завершения проезда транспортными средствами перекрестка и поворотов транспортных средств на пересекающую дорогу, см. Фиг.2.

Далее контроллер 3 включает через заданный временной интервал T ₁, см. Фиг.2, для пересекающей дороги мигающий зеленый, желтый, а затем запрещающий сигнал светофора 2. Включение разрешающего сигнала светофора 1 на основной дороге происходит с переменной временной задержкой t₂, см. Фиг.2, относительно выключения разрешающего сигнала светофора 2. Задержка t₂ обусловлена обнаружением локатором 5 движущихся к перекрестку по пересекающей дороге транспортных средств, периодического получения контроллером 3 по линии передачи 9 данных с пространственно-временными координатами обнаруженных транспортных средств, завершения расчета контроллером 3 тормозных путей транспортных средств до стоп-линий пересекающей дороги, а при невозможности остановки этих транспортных средств у стоп-линий, расчета момента завершения транспортными средствами пересечения перекрестка и поворотов на основную дорогу. По результатам расчета и анализа полученных результатов контроллер 3 включает через линию передачи управляющих сигналов 6 разрешающий сигнал светофора 1 на основной дороге. Далее приведенный цикл переключения сигналов светофоров 1 и 2 повторяется. Контроллер 3 включает через заданный временной интервал Т2 по линии передачи управляющих сигналов 6 мигающий зеленый сигнал, желтый, а затем красный сигнал светофора 1 основной дороги и т.д.

Указанная совокупность признаков позволяет достичь технического результата в виде снижения количества ДТП на регулируемых перекрестках.