УСТРОЙСТВО ОПТИЧЕСКОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ, ПРИМЕНЯЕМОЙ НА ТРАНСПОРТНОМ СРЕДСТВЕ Российский патент 2005 года по МПК B60Q1/52 

Настоящее изобретение касается устройства оптической сигнализации, которое может применяться на движущемся транспортном средстве.

В частности, оно может применяться для оборудования автотранспортных средств для сигнализации и обеспечения безопасности движения.

В современных автотранспортных средствах применяется все больше оборудования для повышения безопасности движения.

Для обеспечения безопасности движения в условиях ограниченной видимости, в частности в тумане, предложено обеспечивать движущийся сзади автомобиль информацией о расстоянии, отделяющем его от движущегося впереди автомобиля. В этой связи из WO-A-9520502 известно устройство, позволяющее движущемуся в транспортном потоке автомобилю передавать сигнал следующим непосредственно за ним автотранспортным средствам. В этом устройстве применяется оптический лазерный луч, излучаемый устройством и направленный в направлении, противоположном направлению движения оснащенного этим устройством автомобиля.

Лазерный луч излучается в непрерывном режиме таким образом, чтобы расстояние между оборудованным автомобилем и точкой падения указанного луча на дорожное покрытие приблизительно соответствовало безопасному расстоянию, которого должен придерживаться следующий за ним в непосредственной близости автомобиль. Это устройство, в частности, применяется во время сильного дождя или тумана.

Это устройство обеспечивает следующему сзади автомобилю информацию о безопасном расстоянии. Однако оно не удовлетворяет всем необходимым условиям.

В частности, такое устройство не выдает никакой точной информации для следующего сзади автомобиля в случае автодорожного происшествия, в случае непредвиденной остановки или просто для того, чтобы подсказать водителю необходимые действия при обнаружении светящейся точки на дорожном покрытии.

Кроме того, это устройство представляет интерес для следующего сзади автомобиля и не предоставляет никакой полезной информации для водителя оборудованного таким устройством автомобиля.

Следовательно, применение такого устройства является весьма ограниченным, и оно выдает очень ограниченную информацию водителю следующего сзади автомобиля.

Было также предложено обеспечивать водителя автотранспортного средства информацией, касающейся, в частности, пробок на дороге или возможных аварий, через панель приборов оборудованного автомобиля. Таким образом, водитель может получать доступ к различной информации о ситуации на дорогах или к данным системы типа GPS. Однако такие системы требуют соответствующего оборудования в автомобиле, которое может быть установлено только во время его сборки. Поэтому очень трудно оборудовать такими устройствами автомобили, уже выпущенные в продажу. Кроме того, такие системы требуют наличия соответствующих дисплеев на уровне щитка приборов и относительно сложного встроенного электронного оборудования, что приводит к удорожанию таких технологий.

Настоящее изобретение позволяет устранить недостатки уже известных технологий.

В этой связи его объектом является устройство оптической сигнализации, применяемое на транспортном средстве, в частности на автомобиле, участвующем в дорожном движении.

Преимуществом этого устройства является предоставление оптической информации следующему сзади автомобилю во время дождя или тумана. С этой целью устройство излучает рисунок, который может быть постоянным или меняться в зависимости от передаваемой водителю следующего сзади автомобиля информации.

В результате настоящее устройство получает широкое применение в области дорожной информации и позволяет предупреждать водителя следующего сзади автомобиля, например, о дорожном происшествии, о приближающейся полосе тумана или о технической неисправности движущегося впереди автомобиля.

Другим преимуществом устройства в соответствии с настоящим изобретением является то, что оно согласно предпочтительному варианту его выполнения может излучать информационный рисунок перед оборудованным таким устройством автомобилем. Этот рисунок может быть идентичным рисунку, излучаемому в заднем направлении, или отличаться от него, в частности, чтобы передавать информацию о дорожном движении водителю оборудованного автомобиля.

Устройство в соответствии с настоящим изобретением предназначено также для передачи оптической информации по команде из внешнего источника (например, поставляемой службой передачи информации о дорожном движении) или при обнаружении изменения состояния дороги или автомобиля (например, при наступлении дождя, при срабатывании противоугонного устройства или воздушной подушки безопасности).

Согласно предпочтительному варианту его выполнения настоящее изобретение предназначено также для оказания помощи водителю оборудованного автомобиля при вождении во время дождя, тумана или в других условиях ограниченной видимости.

В этой связи преимуществом настоящего устройства является то, что оно помогает разглядеть разграничительную полосу впереди автомобиля при помощи излучаемого лазерного луча, сканирующего всю полосу.

Другие отличительные признаки и преимущества настоящего изобретения будут более очевидны из нижеследующего описания предпочтительного варианта выполнения изобретения, которое приводится в качестве не ограничивающего изобретение примера.

Настоящее изобретение касается устройства оптической сигнализации, применяемого на движущемся транспортном средстве, содержащего задний излучатель для излучения лазерного луча в заднем направлении по отношению к транспортному средству, отличающегося тем, что задний излучатель содержит средства генерирования сигнальных рисунков для их проекции при помощи лазерного луча в заднем направлении.

Согласно описанным ниже вариантам выполнения изобретения это устройство характеризуется следующими признаками:

- оно содержит средство управления для произвольного приведения в действие заднего излучателя;

- оно содержит передний излучатель для излучения лазерного луча в переднем направлении, при этом передний излучатель содержит средство генерирования рисунков для проекции при помощи лазерного луча сигнального рисунка спереди автомобиля;

- оно содержит средство управления для произвольного приведения в действие переднего излучателя;

- средство управления соединено с одним или несколькими датчиками для приведения в действие переднего излучателя при обнаружении изменения технического состояния транспортного средства или метеорологических условий;

- средство управления соединено с приемником внешнего сигнала управления для приведения в действие переднего излучателя при получении внешнего сигнала управления;

- средства генерирования рисунков выполнены с возможностью формирования определенного рисунка из имеющегося набора рисунков, а средство управления выполнено с возможностью передачи различных команд излучателю в зависимости от характера излучаемого рисунка;

- устройство предназначено для оборудования транспортного средства, участвующего в дорожном движении, и это устройство содержит по меньшей мере одну камеру, снимающую зону впереди автомобиля, в которой на дорожном покрытии находятся разграничительные полосы, либо центральные, либо боковые в нормальном положении движущегося автомобиля, средство обработки видеоинформации для расчета положения разграничительных полос на дорожном покрытии относительно автомобиля и автоматическое средство вращения переднего излучателя для позиционирования точки падения лазерного луча относительно разграничительных полос на дорожном покрытии;

- средство вращения включается для того, чтобы точка падения луча сканировала поверхность разграничительной полосы на дорожном покрытии.

Настоящее изобретение будет более понятно из прилагаемых чертежей, на которых:

Фиг.1 - изображение первого варианта выполнения настоящего изобретения с проекцией рисунков сзади автомобиля.

Фиг.2 - изображение проекции рисунков при помощи лазерного луча впереди автомобиля.

Фиг.3 - изображение предпочтительного варианта выполнения настоящего изобретения, в котором проецируемые при помощи лазерного луча рисунки управляются внешним сигналом управления.

Фиг.4 - изображение другого варианта выполнения настоящего изобретения, в котором лазерный луч излучается впереди автомобиля на уровне разграничительных полос на дорожном покрытии для оказания помощи водителю при вождении.

Как указано в WO-A-9520502, автотранспортное средство можно оборудовать лазерным излучателем для проекции лазерного луча сзади автомобиля.

Согласно этому документу лазерный луч имеет небольшие размеры для получения точки падения на дорожном покрытии на заданном расстоянии от излучающего автомобиля. Однако этот прибор представляет только информацию о точке падения луча на дорожное покрытие.

В рамках настоящего изобретения, как показано на фиг.1, устройство сигнализации содержит задний излучатель известной конструкции, выполненный с возможностью излучения лазерного луча сзади транспортного средства.

В отличие от известного устройства, описанного в WO-A-9520502, излучаемый луч обеспечивает формирование рисунка, соответствующего определенному оптическому сигналу, сзади транспортного средства и в пространстве.

Для этого установленный на автомобиле 1 задний излучатель 3 содержит средство генерирования рисунков.

Предпочтительно это средство генерирования рисунков известным способом встроено в излучатель для проекции рисунков при помощи лазерного излучателя. Такие приборы в настоящее время используются в области создания световых эффектов во время зрелищных мероприятий.

С учетом требований безопасности предпочтительно используют лазерный излучатель малой мощности, например класса 2.

Предпочтительно генерируемый рисунок излучается сзади автомобиля 1 и не в постоянном режиме. Для этого устройство предпочтительно должно содержать средство управления для произвольного приведения в действие заднего излучателя 3.

Предпочтительно устройство аналогичным образом содержит установленный в передней части автомобиля 1 передний излучатель 2 для излучения лазерного луча 8 впереди автомобиля 1.

Передний излучатель 2 тоже содержит средство генерирования рисунков для проекции рисунка 10 впереди автомобиля. Точно так же, как и задний излучатель 3, передний излучатель 2 соединен со средством управления для его произвольного приведения в действие.

Предпочтительно это произвольное включение осуществляют при обнаружении изменения состояния автомобиля (например, при срабатывании противоугонной сигнализации, при повороте ключа зажигания, при срабатывании воздушной подушки безопасности). Включение может быть также дополнительно обусловлено изменениями метеорологических условий. Для этого на автомобиле устанавливают датчики для обнаружения сильного дождя или тумана.

Можно также управлять включением переднего излучателя 2 и заднего излучателя 3 при помощи внешнего командного сигнала 14, как показано на фиг.3. Для этой цели автомобиль 1 оборудуют средством приема командного сигнала 14. Это средство содержит, в частности, установленные на автомобиле антенну 12 и приемное устройство.

Предпочтительно командный сигнал 14 является радиосигналом, передаваемым, в частности, через спутник центром дорожной информации и ретранслируемым на автомобиль 1 при помощи ретрансляционных маяков, установленных на обочине дороги.

Необходимо заметить, что активировать излучение лазерного луча 9 сзади автомобиля 1 и, в случае необходимости, лазерного луча 8 спереди автомобиля 1 можно при помощи многочисленных способов активации.

Можно также менять характер проецируемого рисунка 11, 10 в зависимости от характера команды.

Например, датчик обнаружения сильного дождя может скомандовать генерирование рисунка сзади автомобиля, воспроизводящего знак повышенной опасности, показанный на фиг.1 и 2.

Например, срабатывание датчика, соединенного с сигнализацией автомобиля 1, может включить генерирование рисунка сзади и, в случае необходимости, спереди автомобиля 1, представляющего собой информацию о взломе и угоне автомобиля.

Например, срабатывание воздушных подушек безопасности означает, что автомобиль попал в дорожно-транспортное происшествие, и в этом случае можно генерировать рисунок 10, 11, содержащий информацию о водителе и пассажирах (личность людей, группа крови и т.д.).

Как показано на фиг.4, устройство в соответствии с настоящим изобретением может быть оборудовано камерой 16, соединенной со средством обработки видеоинформации, не показанным на фигуре.

Как показано на фигуре, камера направлена вперед от автомобиля для осуществления съемки зоны дорожного покрытия 6, соответствующей зоне, где обычно находятся разграничительные полосы 15 в нормальных условиях движения.

Речь может идти о боковых или центральных разграничительных полосах.

При помощи камеры 16 и средства обработки видеоинформации внутри автомобиля 1 рассчитывается положение разграничительных полос 15 относительно автомобиля 1.

Соответственно лазерный луч 8 направляют таким образом, чтобы он падал на дорожное покрытие 6 на уровне разграничительных полос 15. Выборочное ориентирование излучателя 2 может осуществляться при помощи автоматического средства вращения. Речь может идти об электрическом двигателе, управляющем вращением излучателя относительно вертикальной оси и, в случае необходимости, относительно горизонтальной оси, если необходимо изменить расстояние точки падения переднего лазерного луча 8 относительно автомобиля 1.

Предпочтительно автоматическое управление применяют для того, чтобы лазерный луч 8 (имеющий в этом случае небольшую ширину) сканировал соответствующую разграничительную полосу в боковом и, возможно, в продольном направлении.

В данном варианте применения предпочтителен лазерный излучатель 2 белого цвета.

Следует отметить, что при помощи связи оборудованного настоящим устройством автомобиля с комплексом ретрансляционных маяков 13, соединенных радиосвязью с центральным постом дорожной информации, образуют единую систему передачи информации для большого числа автомобилей.

Необходимо также отметить, что устройство в соответствии с настоящим изобретением может быть установлено на уже выпущенном в продажу автомобиле и нет необходимости специально включать его в автомобиль во время сборочного процесса.

Для простоты пояснения на фигурах излучатель 2 и камера показаны на крыше 4 автомобиля.

На практике излучатель 2 может быть установлен ниже, например на уровне облицовки радиатора.

Точно так же камера или камеры могут быть встроены в блоки фар (с одной стороны или по обе стороны автомобиля, в зависимости от избранного варианта выполнения).

ОБОЗНАЧЕНИЯ

1. Автомобиль.

2. Передний излучатель.

3. Задний излучатель.

4. Крыша.

5. Заднее стекло.

6. Дорожное покрытие.

7. Проезжая часть.

8. Передний лазерный луч.

9. Задний лазерный луч.

10. Передний рисунок.

11. Задний рисунок.

12. Антенна.

13. Ретрансляционный маяк.

14. Командный сигнал.

15. Разграничительные полосы.

16. Камера.

Группа изобретений относится к сигнальному электрооборудованию автотранспортных средств, участвующих в дорожном движении, и охватывает устройство оптической сигнализации и оборудованный им автомобиль. Сигнальное устройство содержит излучатель, направленный с возможностью излучения лазерного луча сзади автомобиля. Излучатель содержит средство генерирования рисунков для проекции сигнальных рисунков сзади автомобиля при помощи лазерного луча. Дополнительно могут использоваться излучатель для излучения лазерного луча впереди автомобиля и средство генерирования рисунков для проекции сигнальных рисунков впереди автомобиля при помощи лазерного луча. Группа изобретений позволяет повысить безопасность движения. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Устройство оптической сигнализации для транспортного средства (1), содержащее излучатель (3), направленный с возможностью излучения лазерного луча (9) сзади автомобиля (1), отличающееся тем, что излучатель (3) содержит средство генерирования рисунков для проекции сигнальных рисунков (11) сзади автомобиля при помощи лазерного луча.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно содержит средство управления для произвольного приведения в действие заднего излучателя (3).3. Устройство по любому из пп.1 и 2, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит излучатель (2) для излучения лазерного луча (8) впереди автомобиля (1), при этом передний излучатель (2) содержит средство генерирования рисунков для проекции сигнальных рисунков впереди автомобиля при помощи лазерного луча.4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что оно содержит средство управления для произвольного приведения в действие переднего излучателя (2).5. Устройство по любому из пп.2 и 4, отличающееся тем, что средство управления соединено с одним или несколькими датчиками для активации при обнаружении изменения состояния автомобиля или метеорологических условий.6. Устройство по любому из пп.2 и 4, отличающееся тем, что средство управления соединено с устройством приема внешнего командного сигнала (14) для активации во время приема внешнего командного сигнала.7. Устройство по любому из пп.2, 4-6, отличающееся тем, что средство генерирования рисунков выполнено с возможностью формирования рисунка по выбору, а средство управления выполнено с возможностью передачи различных команд на излучатель в зависимости от характера проецируемого рисунка.8. Устройство по п.3, отличающееся тем, что оно содержит по меньшей мере одну камеру (16), направленную на зону впереди автомобиля (1), в которой находятся разграничительные полосы (15) дорожного покрытия, являющиеся центральными или боковыми в нормальном положении движения автомобиля, средство обработки видеоинформации для расчета положения разграничительных полос (15) на дорожном покрытии относительно автомобиля (1), средство вращения переднего излучателя (2) с автоматическим приводом для позиционирования точки падения лазерного луча на разграничительных полосах (15) на дорожном покрытии.9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что средство вращения управляется таким образом, чтобы точка падения лазерного луча сканировала поверхность соответствующей разграничительной полосы (15) на дорожном покрытии.10. Устройство по любому из пп.1-9, отличающееся тем, что оно выполнено с возможностью действия в условиях ограниченной видимости.11. Автомобиль, оборудованный устройством оптической сигнализации, отличающийся тем, что упомянутое устройство является устройством по любому из пп.1-10.