Устройство для индикации оставшегося времени горения сигнала светофора

 

Изобретение относится к технике световой сигнализации на перекрестках. Цель изобретения - повышение функциональной надежности устройства. Устройство содержит элемент И 2, блок 3 переключения, задатчик 4 времени, блоки 5 и 6 анализа временного интервала, блок 7 управления индикацией и блок 8 индикации длительности оставшегося времени горения сигнала светофора. При включении светофора 1 импульсы напряжения в течение времени горения сигнала через элемент И 2 поступают на информационные входы блоков 5 и 6 анализа временного интервала, в которых анализируются два предыдущих интервала времени горения сигнала светофора. При совпадении временных интервалов блоки 5 и 6 анализа временного интервала разрешают индикацию времени в период следующего включения сигнала светофора. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (58 4 G 08 G 1/095

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н дат0РСиому СвиДЯтельСтам

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ CCCP (21) 4317662/24-24 (22) 15.10.87 (46) 30.04 ° 89 Бюл. Р 16 (71) Рижский политехнический институт им. А.Я.Пельше (72) А.О.Озолс, А.Д.Лама и Г.З.Озола (53) 656.056(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР ((- 726564, кл. G 08 G 1/095, 1974. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДИКАЦИИ ОСТАВШЕГОСЯ ВРЕМЕНИ ГОРЕНИЯ СИГНАЛА СВЕТОФОРА (57) Изобретение относится к технике световой сигнализации на перекрестках. Цель изобретения — повышение функциональной надежности устройства.

Устройство содержит элемент И 2, блок

3 переключения, задатчик 4 времени, блоки 5 и 6 анализа временного интервала, блок 7 управления индикацией и блок 8 индикации длительности оставшегося времени горения сигнала светофора. При включении сигнала 1 светофора импульсы напряжения в течение времени горения сигнала через элемент И 2 поступают на информационные входы блоков 5 и 6 анализа вре- . менного интервала, в которых анализируются два предыдущих интервала времени горения сигнала светофора.

При совпадении временных интервалов блоки 5 и 6 анализа временного интервала разрешают индикацию времени в период следующего включения сигнала светофора. 3 з.п. ф-лы. 5 ил.

147651

Изобретение относится к световой сигнализации на перекрестках и, в частности, предназначено для индикации длительности оставшегося времени горения сигнала светофора на регулируемых перекрестках.

Цель изобретения — повышение функциональной надежности устройства.

На фиг. 1 приведена структурная 10 схема устройства; на фиг. 2 - 4— структурные схемы соответственно блока переключения, блоков анализа временного интервала и блока управления индикацией; на фиг. 5 - временные диа-15 граммы работы устройства.

Устройство для индикации оставшегося времени горения сигналов светофора содержит сигнал 1 светофора, элемент

И 2, блок 3 переключения, задатчик 4 20 времени, блоки 5 и 6 анализа временного интервала, блок 7 управления индикацией и блок 8 индикации.

Блок 3 переключения образуют триггер 9, элемент НЕ 10 и дифференцирую- 25 щая цепь 11.

Блоки 5 и 6 анализа временного интервала включают дифференцирующие цепи 12, реверсивные счетчики 13, блоки 14 компараторов, элементы И 15, триггеры 16 и блоки 17 компараторов.

Блоки 14 и 17 компараторов содержат компараторы по числу входов блоков, выходы которых через элементы И соединены с выходами блоков.

Блок 7 управления индикацией состоит из триггеров 18 и 19 и мультиплексора 20.

Устройство работает следующим образом.

При включении питания триггеры находятся в исходном состоянии, на выходе g - "0", на выходе Я вЂ” "1".

При появлении переднего фронта первого сигнала t (фиг. 5, Бых. блока 1) триггер 9 перебрасывается (фиг.5, Вых. Т 9). Соответственно счетчик 13 блока 5 находится в режиме прямого счета (+1), а счетчик 13 блока 6 — в режиме вычитания (-1).

Одновременно с выхода логического элемента И 2 (фиг. 5, Вых. блока 2) начинает поступать пачка импульсов с периодом 1 с, которая подается на счетные входы счетчиков 13 блоков 5 и 6 ° Счетчик 13 блока 5 считает количество импульсов, которые характеризуют длину импульса ., а счетчик 13 блока 6 начинает высчитывать.

Сигнал от зеленого сигнала 1 светофора поступает на логический элемент НЕ 10, на выходе которого в течение импульса t„ сохраняется "0".

После окончания импульса t на выходе логического элемента НЕ 10 устанавливается уровень напряжения "1".

Сигнал с выхода элемента НЕ 10 через дифференцирующую цепочку 11 пос гупает на логические элементы И 15 блоков 5 и 6, а также на вторые входы триггеров 18 и 19 блока 7 управления индикацией. Появление этого импульса свидетельствует о том, что кончилось время горения зеленого сигнала светофора. В этот момент на выходе счетчика 13 блока 5 образуется определенный двоичный код, который соответствует длине импульса t,, а на выходе счетчика 13 блока 6 анализа — двоичный код, который больше О, т.е. счетчик 13 не успел высчитать до нуля.

Это связано с тем, что разрядность счетчика больше, чем длительность сигнала горения светофора.

Далее эти двоичные коды анализируются блоками 14 и 17 компараторов.

На выходе блока 17 компараторов блока 5 анализа сигналы не появляются. Это связано с тем, что на выходе счетчика 13 есть код, который соответствует "0". На выходе блока 14 компараторов блока 5 анализа временного интервала сигнал также не появля тся, поскольку триггер 16 блока 6

II Il остался в исходном состоянии, и 0 поступающий н а вход этого блока, блокирует его работу . Таким образом, триггер 1 6 блока 5 остается в исходном состоянии, триггер 1 8 блока 7 управления индикацией тоже остается в исходном состоянии . Также в исходном состоянии остаются триггер 1 6 блока 6 и триггер 1 9 блока 7 упр авления индикацией .

Таким образом, во время первого цикла, т . е . первого сигнала после . включения питания, устройство блокировано и на элементах индикации информация не появляется .

При появлении переднего фронта второго сигнала t (фиг . 5, Вых . блок а 1 ) перебрасывается триггер 9 (фиг . 5, Бых . Т 9) . Таким образом, счетчик 1 3 блока 5 анализа временного интервала находится в режиме вычитания (- 1 ), а счетчик 1 3 блока 6— в режиме прямого счета (+ 1 ) °

1476512

Одновременно инверсный выход триггера 9 меняет свое состояние с "О" на "1". Этот. переход через дифференцирующую цепочку 12 блока 6 сбрасыва5 ет счетчик 13 блока 6 анализа временного интервала.

В течение импульса t счетчик 13 блока 5 высчитывает (фиг.5, Вых. Сч.

13 блока 5), а счетчик 13 блока 6 анализа временного интервала считает (фиг. 5, Вых. Сч. 13 блока 6).

После окончания импульса на выходе счетчика 13 блока 5 анализа временного.интервала появляется "О", если импульсы t t, или другой двоичный код, если t 4t . На выходе

; счетчика 13 блока 6 появляется двоичный код, который соответствует длине импульса . Если t„ =t, на выходе 20 блока 17 компараторов блока 5 появляется "1", которая после прихода импульса от дифференцирующей цепочки 11 перебрасывает триггер 16 блока 5. На выходе TpHrrepa 16 появляется "1", 25 которая поступает на блок 14 компараторов блока 6. Таким образом, в следующей фаза (третьей) горения сигнала светофора блок 14 компараторов блока 6 .при появлении на вхсде кода 30

"9" будет срабатывать. В свою очередь, как и в первом цикле, триггеры 18 и 19 блока 7 управления индикацией и триггер 16 блока 6 анализа остаются в исходном состоянии, устрой. ство блокировано и на элементах индикации информация не появляется.

Если t, gt< триггер 16 блока 5 остается в исходном состоянии и устройство будет блокировано еще и в следующей фазе (третьей) горения све40 тофора.

При появлении третьего сигнала

{фиг.5, Вых. блока 1) перебрасывается триггер 9 (фиг. 5, Вых. Т 9), соответственно счетчик 13 блока 5 находится в режиме прямого счета, а счетчик

13 блока 6 — в режиме вычитания.

Инверсный выход триггера 9 меняет свое состояние с "О" на ™1", сигнал

50 через дифференцирующую цепочку 12 блока 5 сбрасывает счетчик 13 блока 5.

В течение импульса t счетчик 13 блока анализа высчитывает. При появлении на его выходе кода - 9", который свидетельствует о том, что до конца го55 рения сигнала светофора остается

t „. =9 с (фиг. 5, Вых. Сч. 13 блока 6), срабатывает блок 1.4 компараторов блока 6 анализа, поскольку íà em вход от триггера 16 блока 5 анализа подана "1". Положительный импульс переводит триггер 19 (фиг. 5, Вых. Т 19) в другое состояние, на выходе появляется "1", которая разрешает мультиплексору 20 подавать двоичный код на блок 8 индикации. На элементах индикации появляется оставшееся время горения светофора. При окончании импульса t> сигнал через дифференцирующую цепь 11 возвращает триггер 19 в исходное состояние. Если t =t, перебрасывается триггер 16 блока 6 анализа. Во время четвертого импульса счетчик 13 блока 5 высчитывает. При появлении на его выходе кода "9" срабатывает блок 7 управления индикацией. На элементах индикации появляется оставшееся время горения сигнала светофора в секундах. Если, триггер 16 блока 6 остается в исходном состоянии и устройство блокировано еще и в следующей фазе горения светофора.

Таким образом, устройство сравнивает два предыдущих сигнала горения. светофора и, если они совпадают, во время следующего сигнала на элементах индикации высвечивается остав.шееся время горения сигнала. Если сигналы не совпадают, устройство блокировано, При этом исключается необходимость предварительно измерять на соответствующем перекрестке длительность фазы светофора и устанавливать ее вручную или дистанционно.

Устройство автоматически определяет длительность соответствующей .фазы светофора, на основе которой индицирует длительность оставшегося времени горения светофорного сигнала. Поэтому устройство может быть использовано в системах автоматического управления транспортными потоками, в которых горение фаз светофора автоматически меняется в зависимости от соответствующей интенсивности движения.

Формула изобретения

1. Устройство для индикации оставшегося времени горения сигнала светофора, содержащее элемент И, задатчик времени, блок управления индикацией, выход которого соединен с входом блока индикации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения функцио5 147651 нальной надежности устройства, в него введены блок переключения и два блока анализа временного интервала, первый вход элемента И и вход блока переключения является информационным входом устройства„ первый и второй выходы блока переключения подключены к первым управляющим входам соответственно первого и второго блоков ана- )p лиза временного интервала, выход за-, датчика времени соединен с вторым входом элемента И, выход которого . подключен к информационным входам блоков анализа временного интервала, 15 третий выход блока переключения соединен с вторыми управляющими входами блоков анализа временного интервала и с первым управляющим входом блока управления индикацией, первые выходы 2р первого и второго блоков анализа временного интервала. подключены соответ-. ственно к второму и третьему управляющим входам блока управления индикацией, второй и третий выходы первого 25 и второго блоков анализа временного интервала подключены соответственно к третьему и четвертому управляющим входам второго и первого блоков временного интервала, группы выходов 30 первого. и второго блоков анализа временного интервала подключены соответственно к первой и второй группам информационных входов блока управления индикацией.

2. Устройство по п. 1, о т л и,ч а ю щ е е с я тем, что блок переключения содержит триггер, элемент НЕ и дифференцирующую цепь, прямой выход триггера является первым выходом 4р . блока, инверсный выход триггера соединен с информационным входом триг-ера и является вторым выходом блока, выход элемента НЕ соединен с входом дифференцирующей цепи, выход которой 46 является третьим выходом блока, вхо. ды элемента HE и синхронизации триггера являются входом блока.

3. Устройство по п. 1, о т л и а ю щ е е с я тем, что блок анали2 6 за временного интервала содержит дифференцирующую цепь, реверсивный счетчик, два блока компараторов, элемент

И и триггер, вход дифференцирующей цепи и управляющий вход реверсивного счетчика являются первым управляющим входом блока, выход дифференцирующей цепи подключен к установочному входу реверсивного счетчика и является третьим выходом блока, счетный вход реверсивного счетчика является информационным входом блока, первый вход элемента .И является вторым управляющим входом блока, вход первого блока компараторов является третьим управляющим входом блока, выходы реверсивного счетчика с первого по шес-. той подключены к одноименным информационным входам первого и второго блоков компараторов, выходы реверсивного счетчика с первого по четвертый являются группой выходов блока, выход . первого блока компараторов является первым выходом блока, выход второго блока компараторов соединен с вторым входом элемента И, выход которого подключен к первому установочному входу триггера, прямой выход которого является вторым выходом блока, второй установочный вход триггера является четвертым управляющим входом блока.

4. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок управления индикацией содержит два триггера и мультиплексор, выход которого является выходом блока, прямые выходы триггеров подключены к управляющим входам мультиплексора, первые установочные входы первого и второго триггеров являются соответственно вторым и третьим управляющими входами блока, вторые установочные входы триггеров являются третьим управляющим входом блока, группы информационных входов мультиплексора являются первой и второй группами информационных входов блока.

1476512 к7

s) 1476512 йи йака1

Bmx.

Ьпка2 бцх. 6ч.fS

6лака 5 дь!х. Сч.ц бпока б

Вих. Tf

И

B>u; TE

Ю дых. ддОЯ 2

Составитель А. Зинькова

Техред М. Ходанич Корректор M.Ïîæo

Редактор А.Огар

Заказ 2159/51 Тираж 519

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раужская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101