Патент на изобретение №2310921

(54) СВЕТОФОР

(57) Реферат:

Изобретение относится к устройствам регулирования движения транспорта. Светофор содержит размещенные одну под другой секции основных сигналов с источниками излучения соответственно красного, желтого и зеленого световых потоков. Средняя секция светофора выполнена с круглой формой, верхняя секция в виде горизонтального прямоугольника, соответствующего форме запрещающего знака «кирпич», а нижняя секция – в виде вертикального прямоугольника, напоминающего разрешающее положение поднятой руки постового. В каждую секцию светофора по контуру ее геометрической формы введены дополнительные источники световых потоков в участке спектра, соответствующем максимальной чувствительности глаза при сумеречном зрении. Светофор может быть также снабжен ультразвуковыми или электромагнитными излучателями, связанными с соответствующими секциями с возможностью передачи указанных излучений на частотах, соответствующих секциям, в направлении их световых потоков. Предложенное устройство характеризуется повышенной эффективностью управления и способствует повышению безопасности движения на перекрестках, особенно при неблагоприятных погодных условиях в случаях ограниченной видимости. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к устройствам регулирования движения транспорта и может быть использовано для повышения эффективности управления движением городского транспорта, особенно в случаях ограниченной видимости при неблагоприятных погодных условиях: туман, дождь, снегопад.

Известен светофор, в котором для создания эффекта мерцания в цветные световые потоки введен источник синего цвета, взаимодействующий с красным и зеленым. См. пат. US №6707393 от 2002 г. кл G08G 1/095. Однако известное техническое решение не подчеркивает геометрическую форму секции, что существенно ограничивает его возможности.

Известен светофор, содержащий размещенные одна под другой секции основных сигналов с источниками излучения трех стандартных цветных световых потоков. См. SU а.с. 1377889 за 1988 г. кл. G08G 1/095. Недостатком известного светофора является то, что его технические возможности, как и большинства применяемых светофоров, не соответствуют физическим способностям всех участников движения, в особенности с отклонениями зрения от нормы при движении ночью, даже когда отсутствуют факторы, ограничивающие видимость. Водители с нормальным зрением определяют сигнал светофора по цвету. Лица, страдающие цветовой недостаточностью, различают сигналы по местоположению включенной секции. В случаях ограниченной видимости наибольшие затруднения в определении сигнала – у лиц, страдающих цветовой недостаточностью, когда необходимо видеть каждую секцию светофора. Такие же затруднения могут возникнуть и у лиц с нормальным зрением, поскольку в таких условиях преобладает сумеречное зрение. Возможна ситуация, когда цветовые сигналы светофора затруднительно различить вообще. Светофор в большинстве случаев состоит из трех секций круглой формы, излучающих световые потоки различных цветов. Верхняя секция излучает красный свет, запрещающий движение (длина волн в пределах 6200-7000 ангстрем. Средняя – желтый, предупреждающий водителя о переключении светофора на запрещающий движение свет (длина волн 5750-5850 ангстрем), или на нижний зеленый, разрешающий движение (5100-5500 ангстрем). Источниками излучения световых потоков могут быть лампы накаливания с цветными светофильтрами либо светодиоды, излучающие непосредственно световые потоки с требуемыми длинами волн.

Задачей изобретения является повышение безопасности движения на перекрестках дорог при неблагоприятных погодных условиях: тумане, дожде, снегопаде. Задача осуществляется достижением технического результата, согласно которому в светофоре, содержащем размещенные одна под другой секции основных сигналов с источниками излучения трех стандартных цветных световых потоков, секции выполнены различной геометрической формы, например форма верхней секции выполнена в виде горизонтального прямоугольника, соответствующего форме запрещающего знака «кирпич», а нижней – в виде вертикального прямоугольника.

Технический результат по второму варианту выполнения устройства достигается еще тем, что в каждую секцию по контуру ее геометрической формы дополнительно введены световые источники со световыми потоками, соответствующими максимальной чувствительности глаза при сумеречном зрении.

Технический результат достигается еще и тем, что светофор снабжен ультразвуковыми или электромагнитными излучателями, связанными с соответствующими секциями с возможностью передачи сигнала в направлении их световых потоков.

В результате такого выполнения устройства повышается безопасность движения на перекрестках, особенно при неблагоприятных погодных условиях.

Изобретение поясняется фигурами, где на

Фиг.1 – Таблица с указаниями длин волн видимой части спектра;

Фиг.2 – Положение и формы секций на светофоре.

На фиг.2 позицией 1 обозначена верхняя секция светофора, поз.2 – средняя, а поз.3 – нижняя. Верхняя секция светофора имеет форму прямоугольника, у которого горизонтальная сторона значительно длиннее вертикальной. Форма как бы напоминает водителю запрещающий знак проезда – «кирпич». Секция подключена к светодиодам красного цвета 4 или выполнена со светофильтром, пропускающим такой же цвет. Средняя секция 2 имеет привычную для светофоров круглую форму и подключена к светодиодам желтого цвета 5 или же выполнена со светофильтром, пропускающим желтый цвет. Нижняя секция 3 выполнена в виде вертикального прямоугольника. Такая форма выполнения секции напоминает водителю положение поднятой руки постового, разрешающее проезд. Она снабжена светофильтром зеленого цвета 6 или подключена к светодиодам такого же цвета. В каждую секцию светофора по контуру ее геометрической формы дополнительно введены световые потоки, соответствующие максимальной чувствительности глаза при сумеречном зрении. Так, например, контур верхней секции подключен к светодиодам синего цвета 7 или светофильтр его выполнен из полосовых пластин синего цвета 7. Синий цвет имеет длину волн видимой части цвета – 4500-4800 ангстрем (см. фиг.1). Следует отметить, что максимальная чувствительность глаза при дневном зрении лежит вблизи световой волны длиной 5550 ангстрем, что соответствует желто-зеленому участку спектра, а при сумеречном – 5070 ангстрем – зелено-голубой участок. Контур средней секции светофора имеет периферийное кольцо голубого цвета 8, а ближе к основному – желтому – секция имеет следующее кольцо оранжевого цвета 9. Контур нижней секции подключен к светодиодам желтого цвета 10, имеет длину волн видимой части цвета 5750-5850 ангстрем. Светофор снабжен ультразвуковыми или электромагнитными излучателями с частотами f1, f2, f3, связанными соответствующим порядком с его секциями. Излучатели могут быть установлены как совмещенными со световой индексацией, так и отнесенными на некоторое расстояние от перекрестка или же установлены над дорожным полотном – с целью исключения помех. Сигнал от ультразвуковых или электромагнитных излучателей может приниматься приемниками, размещенными на транспортных средствах, выполненных, например, в виде мобильных средств связи. В этом случае передаваемый сигнал может иметь и речевую форму.

Работа устройства заключается в следующем. Например, автомат светофора (не показан) включает верхнюю секцию. Напряжение подается на его источник света (лампу или светодиоды красного цвета и синего, соответствующих контуру секции). В направлении его светового потока подают сигнал ультразвуковые или электромагнитные излучатели с частотами f1, которые при плохой видимости на дороге посредством светового датчика автоматически подключаются к работе верхней секции. Чувствительность глаза в сумерках имеет смещение в сторону более коротких длин волн. Поэтому сине-голубой участок будет наиболее различим. Синий прямоугольный контур верхней секции будет отчетливо выделен и виден водителю. При переключении светофора на среднюю секцию желтый цвет будет отчетливо выделен оранжевым и голубым светящимися кольцами. Что же касается нижнего сектора, то когда автомат светофора подаст напряжение на его световые источники, прямоугольная форма его, заполненная зеленым цветом, будет подчеркнута желтым контуром. Одновременно включатся электромагнитные или ультразвуковые излучатели с частотами f3, посылая сигналы в направлении его светового потока.

Такое выполнение устройства значительно повысит безопасность движения на перекрестках в условиях плохой видимости.

Формула изобретения

1. Светофор, содержащий размещенные одна под другой секции основных сигналов с источниками излучения соответственно красного, желтого и зеленого световых потоков, из которых средняя выполнена с круглой формой, отличающийся тем, что верхняя и нижняя секции светофора выполнены с геометрической формой, отличной от формы средней секции, при этом верхняя секция светофора выполнена в виде горизонтального прямоугольника, соответствующего форме запрещающего знака «кирпич», а нижняя секция – в виде вертикального прямоугольника, напоминающего разрешающее положение поднятой руки постового, в каждую секцию светофора по контуру ее геометрической формы введены дополнительные источники световых потоков в участке спектра, соответствующем максимальной чувствительности глаза при сумеречном зрении.

2. Светофор по п.1, отличающийся тем, что он снабжен ультразвуковыми или электромагнитными излучателями, связанными с соответствующими секциями с возможностью передачи указанных излучений на частотах, соответствующих секциям, в направлении их световых потоков.

РИСУНКИ