КОМБИНИРОВАННЫЙ СВЕТОФОР Российский патент 1997 года по МПК F21M3/00 

Изобретение относится к области оптического приборостроения и транспорта, а именно к светофорам и может найти применение на транспорте для воспроизведения (повторения) в кабине транспортного средства сигналов путевого светофора.

Известен семафор сигнальное устройство, выполненное в виде мачты с подвижными крыльями, которое применяется на железнодорожных, морских или речных путях [1] с. 475 аналог. Недостатком устройства является отсутствие световых сигналов и повторения сигналов семафора в кабине транспортного средства.

Наиболее близким к данному решению по технической сущности и достигаемому результату является устройство по авт.св. N 827882, кл. F 21 M 3/02 1979 г. оно содержит излучатель поляризованного света и приемное устройство, содержащее поляризатор.

Техническим результатом изобретения является повышение безопасности движения за счет повторения сигналов светофора в кабине транспортного средства.

Указанный технический результат достигается тем, что комбинированный светофор содержит источники оптического излучения (излучатели) и согласно изобретению содержит по крайней мере одно приемно-воспроизводящее устройство, два поляризатора (фильтра), включающее в себя два фотодатчика, блок сравнения и блок воспроизведения сигналов светофора, при этом фотодатчики установлены после соответствующих фильтров и их выходы соединены с блоком сравнения, а блок сравнения соединен с блоком воспроизведения, а излучатели выполнены в виде источников поляризованного света, причем плоскости поляризации соответствующих одноименных излучателей и фильтров попарно совпадают, а плоскости поляризации разноименных излучателей и фильтров сдвинуты между собой.

Кроме того, содержит два источника поляризованного света, плоскости поляризации которых взаимно ортогональны.

Кроме того, содержит дополнительно третий источник поляризованного света и второе приемно-воспроизводящее устройство, включающее в себя два поляризатора (фильтра), два фотодатчика, блок сравнения и блок воспроизведения, при этом фотодатчики установлены после соответствующих фильтров и их выходы соединены с блоком сравнения, а блок сравнения соединен с блоком воспроизведения, причем плоскости поляризации фильтров взаимно ортогональны и повернуты на угол 45 ^o относительно плоскостей поляризации первых двух (основных) фильтров или излучателей, а плоскости поляризации дополнительно излучателя и одного (первого) из дополнительных фильтров совпадают.

Кроме того, содержит дополнительно четвертый источник поляризованного света, плоскость поляризации которого совпадает с плоскостью поляризации другого (второго) фильтра второго приемно-воспроизводящего устройства (т.е. ортогональна плоскости поляризации третьего излучателя).

Кроме того, излучатели имеют одинаковый цвет и расположены в соответствии с передаваемым сигналом.

Кроме того, излучатели имеют разные цвета.

Сущность изобретения поясняется фиг. 1 3:
фиг. 1 расположение излучателей 2,3 светофора 1, фильтров 7, 8 и фотодатчиков 13, 14;
фиг. 2 блок-схема приемно-воспроизводящего устройства 6,18;
фиг. 3 ориентация плоскостей поляризации излучателей 2 5 и фильтров 7 10.

На фиг. 1 3 обозначено:
1 светофор с источниками поляризованного света (излучателями) 2 5 - источники поляризованного света;
6 принимающее устройство;
7 10 поляризаторы (фильтры), плоскости поляризации которых совпадают с соответствующими плоскостями поляризации одноименных излучателей;
11, 12 фокусирующие линзы;
13, 14 фотодатчики, воспринимающие свет излучателей;
15, 16 усилители выходных сигналов фотодатчиков 13, 14;
17 блок сравнения, входы которого соединены с усилителями 15, 16;
18 блок воспроизведения;
19 селектор (дискриминатор) выходных сигналов блока сравнения 17;
20, 21 усилители сигналов селектора 19;
22, 23 повторители сигналов светофора.

Поляризованный свет создается, например, с помощью лазерных источников или поляризаторов, установленных на источниках неполяризованного света.

Сигналы повторителей 22, 23 могут сопровождаться соответствующими звуковыми сигналами. Кроме того, при запрещающем сигнале светофора может включаться тормозная система транспортного средства.

Комбинированный светофор с четырьмя излучателями 2 5 работает следующим образом (фиг. 3):
1. Излучает источник 2 (условно "красный"). Излучение проходит через фильтр 7 на фотодатчик 13. На выходе блока сравнения 17 появляется сигнал, распознаваемый селектором 19. Включается соответствующий повторитель, например, 22.

Сигналы датчиков 13, 14 одинаковы, поэтому выходной сигнал блока сравнения второго приемно-воспроизводящего устройства, которое не показано, т.к. аналогично первому, будет отсутствовать.

2. Излучает источник 3 ("зеленый"). Излучение проходит через фильтр 8 на датчик 14. На выходе блока 17 появляется иной сигнал, и в результате включается другой повторитель сигнала 23.

Сигналы датчиков 13, 14 одинаковы, и поэтому сигнал на выходе блока сравнения второго приемно-воспроизводящего устройства отсутствует.

3. Излучает источник 4 ("желтый"). Излучение проходит через фильтр 9 на датчик 13 второго приемно-воспроизводящего устройства. На выходе его блока сравнения и селектора появятся сигналы, включающие соответствующий повторитель сигнала.

Сигналы датчиков 13, 14 после фильтров 7, 8 одинаковы и выходной сигнал блока 17 отсутствует.

4. Излучает источник 5 ("синий"). Излучение источника 5 проходит через фильтр 10 на фотодатчик 14 второго приемно-воспроизводящего устройства. На выходе блока сравнения появляется иной сигнал, и поэтому включается другой повторитель сигнала.

Сигналы датчиков 13, 14 после фильтров 7, 8 одинаковы, и поэтому выходной сигнал блока 17 отсутствует.

Во всех случаях неполяризованный свет создает одинаковые сигналы в парных фотодатчиках 7, 8 и 9, 10, поэтому выходные сигналы обоих блоков сравнения отсутствуют.

По сравнению с прототипом предложенное решение обладает следующим преимуществом: благодаря применению поляризованных источников света и приемно-воспроизводящих устройств с поляризаторами повышается безопасность движения за счет воспроизведения сигналов светофора в кабине транспортного средства.

Использование: изобретение относится к области оптического приборостроения и транспорта, а именно к светофорам и может найти применение на транспорте для воспроизведения (повторения) в кабине транспортного средства сигналов путевого светофора. Техническим результатом изобретения является повышение безопасности движения за счет повторения сигналов светофора в кабине транспортного средства, что достигается благодаря применению источников поляризованного света и приемно-воспроизводящих устройств с поляризаторами. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Комбинированный светофор, содержащий излучатель поляризованного света и приемное устройство, содержащее поляризатор, отличающийся тем, что он снабжен по крайней мере одним излучателем поляризованного света и по крайней мере одним приемно-воспроизводящим устройством, выполненным из приемного устройства, и воспроизводящего устройства, приемное устройство выполнено в виде двух поляризаторов и двух фотодатчиков, установленных после соответствующих поляризаторов, плоскость поляризации каждого излучателя совпадает с плоскостью поляризации соответствующего поляризатора приемного устройства, плоскости поляризации парных поляризаторов взаимно ортогональны, при этом излучатели и приемно-воспроизводящие устройства расположены на разных объектах. 2. Светофор по п.1, отличающийся тем, что он снабжен двумя излучателями света и одним приемно-воспроизводящим устройством. 3. Светофор по пп.1 и 2, отличающийся тем, что он снабжен дополнительно по крайней мере одним излучателем поляризованного света и вторым приемно-воспроизводящим устройством, плоскости поляризации дополнительных поляризаторов повернуты на 45^o относительно плоскостей поляризации соответствующих поляризаторов второго приемно-воспроизводящего устройства. 4. Светофор по пп.1-3, отличающийся тем, что излучатели выполнены в виде или ахроматических и/или разноцветных хроматических источников света. 5. Светофор по пп.1 4, отличающийся тем, что воспроизводящее устройство снабжено блоком сравнения сигналов фотодатчиков и повторителем сигналов светофора, при этом выходы фотодатчиков соединены с входами сравнивающего устройства через усилители сигналов, выход блока сравнения соединен с входом селектора, выходы которого через усилители сигналов соединены с повторителями сигналов светофора.