Система предупреждения ослепления оператора, управляющего транспортным средством
Владельцы патента RU 2695713:
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ВОЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ (RU)
Изобретение относится к системе предупреждения ослепления оператора, управляющего транспортным средством. Система состоит из солнцезащитного козырька, содержащего корпус и опорное устройство. В систему дополнительно введены электродвигатель с редуктором, датчик освещенности, видеокамера, имеющая режим распознавания лица, блок управления, расположенные таким образом, что корпус солнцезащитного козырька закреплен на выходном валу редуктора, который прикреплен через опорное устройство к корпусу транспортного средства. К корпусу редуктора прикреплен электродвигатель, вал которого соединен с входным валом редуктора, Электродвигатель имеет три вывода, первый из которых подключен к бортовой сети транспортного средства, второй через первый вывод блока управления - к видеокамере с режимом распознавания лица, а третий - к корпусу транспортного средства. Одновременно блок управления подключен вторым своим выводом к датчику освещенности, а третьим - к бортовой сети транспортного средства. Датчик освещенности и видеокамера с режимом распознавания лица закреплены на корпусе транспортного средства, подключены к нему своими отрицательными выводами и направлены на оператора, осуществляющего управление транспортным средством. Обеспечивается защита оператора от ослепления солнечными лучами или лучами другого источника света. 3 ил.
Изобретение относится к оборудованию мест операторов управления транспортными средствами(водителей, трактористов, капитанов воздушных и водных судов, машинистов и т.п.)- наземного транспорта (автомобилей, поездов и т.п.), специальных машин (тракторов, сельскохозяйственной техники, снегоуборочных машин и т.п.),равно как авиационного транспорта (самолетов, вертолетов и т.п.) и водного транспорта (пассажирских лайнеров, сухогрузов, яхт, боевых кораблей и т.п.).
Известно «Устройство светозащиты кабины летчика» [1] содержащее светофильтр, установленный на лобовом стекле кабины летательного аппарата посредством узла крепления, снабженное направляющей перемещения светофильтра, на которой размещен узел крепления, состоящий из кронштейна с расположенным внутри подпружиненным толкателем, взаимодействующим с направляющей посредством рычагов с упорами, позволяющими зафиксировать светофильтр в любом положении на направляющей.
Известно «Устройство для защиты от солнечных лучей» [2] содержащее ударопоглощающий каркас, гибкое нетокоподводящее покрытие и Г-образную поворотную ось, каркас выполнен стержневым и размешен в пеноинтегральной смеси, являющейся наполнителем, которая после отверждения накрыта фасонными частями раскроенного покрытия, и сварен высокочастотной безоблойной сваркой, на покрытии выполнены технологическая площадка с рядом отверстий, используемая для монтажа устройств, повышающих комфортность, и сегментный паз для консольной опоры устройства в процессе эксплуатации, с торцовых сторон покрытия выполнены поверхности с различными оппозитно наклоненными радиусами, а снизу - поверхность с радиусом 3000 мм, в плоскости, перпендикулярной плоскости покрытия, последнее выполнено по радиусу Rк, равному 250 мм, все стороны покрытия соединены радиусными выступами, а скругление, выполненное на покрытии, формирует площадку для поворотной оси, установленной с возможностью взаимодействия с отверстием каркаса, имеющего на периферии вогнутые радиусные выемки, связанные поперечно расположенными и различными по длине стержнями круглой формы, на выступах внутри профиля каркаса выполнены платики с отверстиями, каркас выполнен с отверстиями комбинированной формы и прямоугольным пазом, в котором расположена аркообразная пружина, обеспечивающие удержание поворотной оси в двух фиксированных положениях и ином угловом положении относительно наклонного фланца, обеспечивающего требуемое ограничение по углу поворота устройства.
Известно «Затеняющее устройство для лобового стекла головного вагона» [3] которое содержит рамную конструкцию, которая предназначена для закрепления на нижней стороне крыши головного вагона и несет панелеобразный солнечный козырек, закрепленный на рамной конструкции с возможностью перемещения посредством направляющего устройства, содержащего одну среднюю и две внешние радиальные направляющие.
Упомянутые устройства не обеспечивают автоматическое отслеживание степени воздействия светового потока на глаза оператора, управляющего транспортным средством.
Наиболее близким по техническому решению и достигаемому результату (прототип) является «Солнцезащитный козырек для транспортного средства» [4] содержащий корпус, который имеет переднюю сторону, заднюю сторону, верхний край, нижний край и на верхнем крае опорное устройство для поворотного соединения с частью крыши кабины транспортного средства таким образом, что передняя сторона, обращенная к пользователю, отведена от пользователя, когда солнцезащитный козырек поднят к части крыши из опущенного положения, отличающийся тем, что корпус солнцезащитного козырька имеет на передней стороне удлиненную поверхность для захватывания, которая расположена по существу параллельно верхнему краю, обращена к задней стороне и выполнена с возможностью захватывания внутренней стороной пальцев пользователя для опускания солнцезащитного козырька из поднятого положения.
Данное устройство обеспечивает защиту глаз оператора управления от попадания прямых солнечных лучей т.к. оператор управления закрывает доступ солнечным лучам к глазам путем опускания непрозрачной подвижной части козырька.
Недостатком такого устройство является то, что оператору приходится постоянно отвлекаться от управления транспортным средством для наблюдения за режимом освещенности рабочего места, при этом сохраняется вероятность попадания прямых солнечных лучей либо лучей от другого источника света повышенной яркости в глаза оператора, что может привести к временной потере зрения и, соответственно потери контроля управления транспортным средством, что в свою очередь может повлечь нежелательные последствиям вплоть до катастрофы с гибелью людей.
Настоящее изобретение направлено на обеспечение защиты оператора от ослепления в автоматическом режиме.
Достижение поставленной задачи осуществляется тем, что в устройство дополнительно введены электродвигатель с редуктором, датчик освещенности, видеокамера, имеющая режим распознавания лица, блок управления, расположенные таким образом, что корпус солнцезащитного козырька закреплен на выходном валу редуктора в верхнем положении, который прикреплен через опорное устройство к корпусу транспортного средства, при этом к корпусу редуктора прикреплен электродвигатель, вал которого соединен с входным валом редуктора, при том электродвигатель имеет три вывода, первый из которых подключен к бортовой сети транспортного средства, второй через первый вывод блока управления - к видеокамере с режимом распознавания лица, а третий - к корпусу транспортного средства, одновременно блок управления подключен вторым своим выводом к датчику освещенности, а третьим - к бортовой сети транспортного средства, при этом датчик освещенности и видеокамера с режим распознавания лица закреплены на корпусе транспортного средства, подключены к нему своими отрицательными выводами и направлены на оператора, осуществляющего управление транспортным средством.
На фиг. 1 представлена система предупреждения ослепления оператора, управляющего транспортным средством.
На фиг. 2 представлено состояние системы предупреждения ослепления оператора, управляющего транспортным средством в исходном положении.
На фиг. 3 представлено состояние системы предупреждения ослепления оператора, управляющего транспортным средством в рабочем положении.
Система предупреждения ослепления оператора, управляющего транспортным средством состоит из солнцезащитного козырька 1, содержащего корпус 2 и опорное устройство 3, электродвигателя 4 с редуктором 5, датчика освещенности 6, видеокамеры 7, имеющей режим распознавания лица, блока управления 8, расположенных таким образом, что корпус 2 солнцезащитного козырька 1 закреплен на выходном валу редуктора 5 и в исходном состоянии поднят вверх, последний прикреплен через опорное устройство 3 к корпусу транспортного средства, при этом к корпусу редуктора 5 прикреплен электродвигатель 4, вал которого соединен с входным валом редуктора 5, при том электродвигатель 4 имеет три вывода, первый из которых подключен к бортовой сети транспортного средства, второй через первый вывод блока управления 8, к видеокамере 7 с режимом распознавания лица, а третий - к корпусу транспортного средства, одновременно блок управления 8 подключен вторым своим выводом к датчику освещенности 6, а третьим - к бортовой сети транспортного средства, при этом датчик освещенности 6 и видеокамера 7 с режим распознавания лица закреплены на корпусе транспортного средства, подключены к нему своими отрицательными выводами и направлены на оператора, осуществляющего управление транспортным средством.
Система предупреждения ослепления оператора, управляющего транспортным средством, работает следующим образом.
В память блока управления 8 закладываются сведения о максимально допустимой освещенности в области глаз оператора, управляющего транспортным средством, а также о допустимом расстоянии от пятна света повышенной яркости до глаз оператора, управляющего транспортным средством и допустимом времени его изменения.
Во время движения транспортного средства при отсутствии избыточной освещенности в области глаз оператора, управляющего транспортным средством, корпус 2 находится в верхнем положении. На блок управления 8, запитанный от бортовой сети транспортного средства поступает сигнал с видеокамеры 7 имеющей режим распознавания лица, и сигнал с датчика освещенности 6. Сигналы проецируются друг на друга. При этом блок управления 8 на основании этих сигналов определяет: а) уровень освещенности в области глаз оператора, управляющего транспортным средством, б) уровень освещенности на заданном расстоянии ниже глаз оператора, управляющего транспортным средством, и сравнивает полученные значения с заданным уровнем освещенности. Если уровень освещенности в районе глаз оператора, управляющего транспортным средством, находится в заданном диапазоне, а уровень освещенности ниже глаз оператора управляющего транспортным средством, не изменяется в направлении глаз, то система остается в равновесном положении - см. фиг. 2. Если уровень освещенности ниже глаз оператора, управляющего транспортным средством, превышает заданное значение и при этом меняет свое место положение в сторону глаз, то при достижении им заданного расстояния до глаз оператора, управляющего транспортным средством, блок управления 8 подает сигнал на электродвигатель 4, который запитывается от бортовой сети, включается в работу и поворачивает корпус 2 вниз, таким образом, что последний перекрывает световой поток, падающий выше заданного уровня - см. фиг. 3.
Далее блок управления 8 продолжает обрабатывать сигналы от видеокамеры 7 имеющей режим распознавания лица и от датчика освещенности 6. Если сигнал от датчика освещенности 6 показывает, что в течение заданного времени уровень освещенности не превышал заданный, то блок управления 8 подает командую на электродвигатель 4, и корпус перемещается в первоначальное положение. Если же положение источника света меняется таким образом, что расстояние до глаз оператора, управляющего транспортным средством, становится меньше заданного, то блок управления 8 подает сигнал на электродвигатель 4, который перемещает корпус 2 вниз, ограничивая падающий световой поток в область глаз оператора, управляющего транспортным средством.
Таким образом система предупреждения ослепления оператора, управляющего транспортным средством обеспечивает автоматическую защиту от ослепления, в том числе и при изменении положения оператора транспортного средства в рамках рабочего места, позволяет ему не отвлекаться на действия, не связанные с управлением транспортным средством.
1. Патент №2469874.
2. Патент №2149107.
3. Патента №2479442.
4. Патент №2424917.
Система предупреждения ослепления оператора, управляющего транспортным средством, состоящая из солнцезащитного козырька, содержащего корпус, поднятый вверх в исходном состоянии, и опорное устройство, отличающаяся тем, что в нее дополнительно введены электродвигатель с редуктором, датчик освещенности, видеокамера, имеющая режим распознавания лица, и блок управления, расположенные таким образом, что корпус солнцезащитного козырька закреплен на выходном валу редуктора, который прикреплен через опорное устройство к корпусу транспортного средства, при этом к корпусу редуктора прикреплен электродвигатель, вал которого соединен с входным валом редуктора, электродвигатель имеет три вывода, первый из которых подключен к бортовой сети транспортного средства, второй через первый вывод блока управления - к видеокамере с режимом распознавания лица, а третий - к корпусу транспортного средства, одновременно блок управления подключен вторым своим выводом к датчику освещенности, а третьим - к бортовой сети транспортного средства, при этом датчик освещенности и видеокамера с режимом распознавания лица закреплены на корпусе транспортного средства, подключены к нему своими отрицательными выводами и направлены на оператора, осуществляющего управление транспортным средством.
