УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ СИГНАЛАМИ СВЕТОФОРА И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ Российский патент 2020 года по МПК G08G1/00 G08G1/09 G08G1/95 

Содержание японской патентной заявки № 2018-209387, поданной 7 ноября 2018 г., включено в данное описание в порядке ссылки.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к устройству управления сигналами светофора, которое управляет несколькими сигнальными блоками светофора, установленными на перекрестке.

Из JP-A-2016-51435 известен метод отслеживания, возникла ли аномалия в отношении светового излучения в сигнальном блоке светофора.

На перекрестке установлено не один, но более одного сигнальных блоков светофора. Обычно все сигнальные блоки светофора на перекрестке переводятся в заранее определенное состояние, например, мигающее или погашенное состояние, когда один сигнальный блок светофора оказывается в аномальном состоянии. Однако сомнительно, что управление одновременного перевода блоков в заранее определенное состояние является единственным решением, когда в одном сигнальном блоке светофора возникает аномалия одного цвета света.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 - схема, демонстрирующая пример применения устройства управления сигналами светофора.

Фиг. 2 - схема, демонстрирующая потоки автомобильного движения на целевом перекрестке.

Фиг. 3 - блок-схема, демонстрирующая пример главной функциональной конфигурации устройства управления сигналами светофора.

Фиг. 4 - блок-схема, демонстрирующая пример внутренней конфигурации блока интерфейса сигнального блока светофора.

Фиг. 5 - схема, демонстрирующая логику определения в процессе регистрации аномалии светового излучения.

Фиг. 6 - схема, демонстрирующая пример настройки таблицы условий мигания.

Фиг. 7 - блок-схема последовательности операций, демонстрирующая последовательность операций процесса, осуществляемого главной секцией управления.

Фиг. 8 - схема, демонстрирующая другой пример настройки таблицы условий мигания.

ОПИСАНИЕ ИЛЛЮСТРАТИВНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Ниже раскрыты различные варианты осуществления, или примеры, для реализации различных признаков заявленного изобретения. Они, конечно, являются лишь примерами и не предназначены для ограничения. Кроме того, в описании изобретения могут повторяться ссылочные позиции и/или буквы в различных примерах. Это повторение служит для простоты и наглядности и само по себе не определяет соотношение между различными вариантами осуществления и/или рассмотренными конфигурациями. Кроме того, когда первый элемент описан как ʺсоединенныйʺ или ʺподключенныйʺ к второму элементу, такое описание включает в себя варианты осуществления, в которых первый и второй элементы непосредственно соединены или подключены друг к другу, и также включает в себя варианты осуществления, в которых первый и второй элементы непрямым образом соединены или подключены друг к другу посредством одного или более других промежуточных элементов между ними.

Некоторые аспекты изобретения относятся к обеспечению нового метода, связанного с достижением состояния дисплея, указывающего возникновение аномалии в сигнальном блоке светофора, когда сигнальные блоки светофора установлены на перекрестке.

В соответствии с одним из некоторых вариантов осуществления, предусмотрено устройство управления сигналами светофора, которое управляет несколькими сигнальными блоками светофора, установленными на перекрестке,

причем устройство управления сигналами светофора содержит:

секцию слежения, которая отслеживает, возникла ли аномалия светового излучения заранее определенного цвета света во всех или части из нескольких сигнальных блоков светофора;

секцию определения, которая определяет, когда секция слежения регистрирует аномалию светового излучения, является ли сигнальный блок светофора, в котором регистрируется аномалия светового излучения, сигнальным блоком светофора, удовлетворяющим заранее определенному условию мигания целевого сигнального блока светофора, на основании позиции установки каждого из сигнальных блоков светофора на перекрестке, и цвет света, зарегистрированный как аномалия светового излучения, является цветом света, который удовлетворяет заранее определенному условию мигания целевого цвета на основании позиции установки каждого из сигнальных блоков светофора на перекрестке; и

секцию управления аномалией, которая достигает первого состояния отображения аномалии с несколькими сигнальными блоками светофора, когда секция слежения регистрирует аномалию светового излучения, и результат определения секцией определения положителен, и достигает второго состояния отображения аномалии с несколькими сигнальными блоками светофора, когда секция слежения регистрирует аномалию светового излучения и результат определения секцией определения отрицателен.

В соответствии с одним из некоторых вариантов осуществления, предусмотрен способ управления несколькими сигнальными блоками светофора, установленными на перекрестке,

причем способ содержит:

отслеживание, возникла ли аномалия светового излучения заранее определенного цвета света во всех или части из нескольких сигнальных блоков светофора;

определение, когда при отслеживании регистрируется аномалия светового излучения, является ли сигнальный блок светофора, в котором регистрируется аномалия светового излучения, сигнальным блоком светофора, удовлетворяющим заранее определенному условию мигания целевого сигнального блока светофора, на основании позиции установки каждого из сигнальных блоков светофора на перекрестке, и цвет света, зарегистрированный как аномалия светового излучения, является цветом света, который удовлетворяет заранее определенному условию мигания целевого цвета на основании позиции установки каждого из сигнальных блоков светофора на перекрестке; и

достижение первого состояния отображения аномалии с несколькими сигнальными блоками светофора, когда при отслеживании регистрируется аномалия светового излучения, и результат определения положителен, и достижение второго состояния отображения аномалии с несколькими сигнальными блоками светофора, когда при отслеживании регистрируется аномалия светового излучения, и результат определения отрицателен.

Согласно этой конфигурации, можно отслеживать возникла ли аномалия светового излучения заранее определенного цвета света во всех или части из нескольких сигнальных блоков светофора, установленных на целевом перекрестке. Когда сигнальный блок светофора, в котором регистрируется аномалия светового излучения, удовлетворяет условию мигания целевого сигнального блока светофора, и когда цвет света, зарегистрированный как аномалия светового излучения, удовлетворяет условию мигания целевого цвета, первое состояние отображения аномалии может достигаться для сигнальных блоков светофора на целевом перекрестке. Когда условие мигания целевого сигнального блока светофора или условие мигания целевого цвета не выполняется, второе состояние отображения аномалии может достигаться для сигнальных блоков светофора на целевом перекрестке. Таким образом, благодаря этой конфигурации, когда аномалия светового излучения возникает в любом из сигнальных блоков светофора на целевом перекрестке, управление может осуществляться для достижения состояния отображения аномалии с сигнальными блоками светофора на основании позиции установки сигнального блока светофора, в котором возникла аномалия светового излучения, на целевом перекрестке, и цвета света при аномалии светового излучения. Таким образом, каждый из сигнальных блоков светофора на перекрестке может переводиться в состояние обеспечения надлежащего состояния отображения аномалии на основании различных условий, включающих в себя: позицию установки сигнального блока светофора при аномалии светового излучения на перекрестке; и выполняется ли условие мигания целевого цвета.

В соответствии с одним из некоторых вариантов осуществления, предусмотрено устройство управления сигналами светофора, причем

секция слежения может отслеживать, является ли каждый из цветов света аномалией светового излучения для каждого из нескольких сигнальных блоков светофора.

Согласно этой конфигурации, можно отслеживать, является ли каждый из всех цветов света аномалией светового излучения для всех из сигнальных блоков светофора на целевом перекрестке.

В соответствии с одним из некоторых вариантов осуществления, устройство управления сигналами светофора может дополнительно содержать секцию регистрации, которая регистрирует, удовлетворяют ли выходное напряжение и выходной ток, которые возбуждают модуль цвета свечения для заранее определенного цвета света заранее определенному нормальному условию вывода, причем

секция слежения может отслеживать, возникла ли аномалия светового излучения на основании результата регистрации полученный секцией регистрации.

Согласно этой конфигурации, возникла ли аномалия светового излучения, можно отслеживать на основании выходного напряжения и выходного тока, которые возбуждают модуль цвета свечения для заранее определенного цвета света.

В соответствии с одним из некоторых вариантов осуществления, предусмотрено устройство управления сигналами светофора, причем

секция управления аномалией может достигать первого состояния отображения аномалии, когда несколько сигнальных блоков светофора погашено.

Согласно этой конфигурации, первое состояние отображения аномалии может достигаться, когда каждый из нескольких сигнальных блоков светофора на целевом перекрестке погашен.

В соответствии с одним из некоторых вариантов осуществления, предусмотрено устройство управления сигналами светофора, причем

секция управления аномалией может достигать второго состояния отображения аномалии, когда сигнальный блок светофора удовлетворяет условию мигания целевого сигнального блока светофора, мигающего цветом света, который удовлетворяет условию мигания целевого цвета, и когда сигнальный блок светофора, не удовлетворяющий условию мигания целевого сигнального блока светофора, погашен.

Согласно этой конфигурации, второе состояние отображения аномалии может достигаться, когда сигнальный блок светофора удовлетворяет условию мигания целевого сигнального блока светофора на основании позиции установки на целевом перекрестке мигающий цветом света, который удовлетворяет условию мигания целевого цвета, на основании позиции установки, и когда сигнальный блок светофора, не удовлетворяющий условию мигания целевого сигнального блока светофора, погашен.

В соответствии с одним из некоторых вариантов осуществления, устройство управления сигналами светофора может дополнительно содержать секцию настройки, которая заранее настраивает сигнальный блок светофора, в нескольких сигнальных блоках светофора, удовлетворяющих условию мигания целевого сигнального блока светофора, и цвет света, в цветах света, удовлетворяющих условию мигания целевого цвета, причем

секция определения может определять, являются ли сигнальный блок светофора, в котором регистрируется аномалия светового излучения, и цвет света при аномалии светового излучения, соответственно, сигнальным блоком светофора и цветом света, настроенными секцией настройки.

Согласно этой конфигурации, можно настраивать сигнальный блок светофора из нескольких сигнальных блоках светофора, удовлетворяющих условию мигания целевого сигнального блока светофора, и цвет света, из цветов света, удовлетворяющих условию мигания целевого цвета.

Иллюстративные варианты осуществления подробно описаны ниже со ссылкой на чертежи.

На фиг. 1 показана схема, демонстрирующая пример применения устройства 20 управления сигналами светофора согласно настоящему варианту осуществления. Устройство 20 управления сигналами светофора согласно настоящему варианту осуществления управляет несколькими сигнальными блоками светофора, установленными на перекрестке (целевом перекрестке) 1 в качестве цели установки. Например, целевой перекресток 1, представленный на фиг. 1, является дорожным перекрестком, где главная дорога пересекает второстепенную дорогу, и четыре сигнальных блока 10 светофора (10a, 10b, 10c и 10d) для транспортных средств установлены в соответствии с движением транспортных средств, которые въезжают на перекресток 1 с каждого направления.

Устройство 20 управления сигналами светофора установлено на (или вблизи) нижней части столба, на котором установлен один из сигнальных блоков 10 светофора, и подключенных к каждому из четырех сигнальных блоков 10 светофора посредством кабеля или беспроводной связи. Устройство 20 управления сигналами светофора управляет сигналами светофора на целевом перекрестке 1 путем управления сигнальным дисплеем каждого из сигнальных блоков 10 светофора.

На фиг. 2 показана схема, демонстрирующая потоки автомобильного движения на целевом перекрестке 1. Устройство 20 управления сигналами светофора согласно настоящему примеру применения управляет автомобильным движением в четырех направлениях, в том числе, входящим автомобильным движением 1V на главной дороге, которому право проезда предоставляется с использованием сигнального блока 10a светофора, исходящим автомобильным движением 2V на главной дороге, которому право проезда предоставляется с использованием сигнального блока 10b светофора, входящим автомобильным движением 3V на второстепенной дороге, которому право проезда предоставляется с использованием сигнального блока 10c светофора, и исходящим автомобильным движением 4V на второстепенной дороге, которому право проезда предоставляется с использованием сигнального блока 10d светофора. Хотя фиг. 2 иллюстрирует в качестве направлений движения только (прямые) направления, направления движения также включают в себя направление поворота направо и направление поворота налево.

Цвет света, отображаемый сигнальным блоком светофора, в основном, включает в себя три цвета: зеленый (разрешающий), желтый (также известный как янтарный в UK), и красный (запрещающий), и может дополнительно включать в себя световой сигнал стрелки (например, правый поворот или левый поворот). Сигнальный блок светофора включает в себя модуль цвета свечения (также известный как излучатель света, лампа и т.п.), который излучает цвет света для отображения каждого цвета света. В настоящем варианте осуществления, Цвет света, отображаемый сигнальным блоком 10 светофора, является тремя цветами: зеленый, желтый и красный. Таким образом, сигнальный блок 10 светофора включает в себя три модуля 100 цвета свечения (100b, 100y и 100r, см. фиг. 4), соответственно соответствующие зеленому, желтому и красному.

Функциональная конфигурация

На фиг. 3 показана блок-схема, демонстрирующая пример главной функциональной конфигурации устройства 20 управления сигналами светофора. Согласно фиг. 3, устройство 20 управления сигналами светофора включает в себя несколько блоков 30 интерфейса сигнальных блоков светофора (30a, 30b, 30c и 30d) и главную секцию 90 управления.

Каждый из блоков 30 интерфейса сигнальных блоков светофора подготовлен для соответствующего автомобильного движения в качестве цели управления устройства 20 управления сигналами светофора, и управляется главной секцией 90 управления для осуществления управления, связанного с сигнальным блоком светофора (далее именуемым целевым сигнальным блоком 10 светофора управления), соответствующим автомобильного движения. В настоящем варианте осуществления, четыре блока 30a, 30b, 30c и 30d интерфейса сигнальных блоков светофора, соответственно, обеспечены для автомобильного движения 1V, автомобильного движения 2V, автомобильного движения 3V и автомобильного движения 4V. В частности, обеспечены блок 30a интерфейса сигнального блока светофора, который соответствует автомобильному движению 1V и управляет сигнальным блоком 10a светофора, блок 30b интерфейса сигнального блока светофора, который соответствует автомобильному движению 2V и управляет сигнальным блоком 10b светофора, блок 30c интерфейса сигнального блока светофора, который соответствует автомобильному движению 3V и управляет сигнальным блоком 10c светофора, и блок 30d интерфейса сигнального блока светофора, который соответствует 4V автомобильному движению и управляет сигнальным блоком 10d светофора.

На фиг. 4 показана блок-схема, демонстрирующая пример внутренней конфигурации блока 30 интерфейса сигнального блока светофора. Согласно фиг. 4, блок 30 интерфейса сигнального блока светофора включает в себя три секции 40 схемы для конкретного модуля (40b, 40y и 40r).

Секция 40 схемы для конкретного модуля подготовлена для каждого из модулей 100 цвета свечения (100b, 100y и 100r), образующих целевой сигнальный блок 10 светофора управления, и управляется главной секцией 90 управления для включения/отключения соответствующего модуля 100 цвета свечения. В частности, секции 40 схемы для конкретного модуля включают в себя секцию 40b схемы для конкретного модуля, связанную с модулем 100b цвета свечения для зеленого, секцию 40y схемы для конкретного модуля, связанную с модулем 100y цвета свечения для желтого, и секцию 40r схемы для конкретного модуля, связанную с модулем 100r цвета свечения для красного.

Каждая из этих секций 40 схемы для конкретного модуля включает в себя схему 50 вывода цвета свечения, а также схему 60 регистрации тока и схему 70 регистрации выходного напряжения, служащую секцией регистрации.

Схема 50 вывода цвета свечения образует переключатель, который открывается и закрывается для включения и отключения электропитания от электропитания (AC) от сети общего пользования для соответствующего модуля 100 цвета свечения. Например, схема 50 вывода цвета свечения включает в себя транзистор 51 и тиристор (управляемый кремниевый выпрямитель (SCR)) 53, и управляет переключателем для открывания, пока сигнал команды включения поступает из главной секции 90 управления.

Схема 60 регистрации тока включает в себя IC 61 регистрации тока включающий в себя датчик дырок, который выводит напряжение, соответствующее текущему току и пр., усилитель 63, который усиливает результат регистрации от IC 61 регистрации тока; компаратор 65 и схему 67 NAND и регистрирует, удовлетворяет ли выходной ток, возбуждающий соответствующий модуль 100 цвета свечения заранее определенное нормальное условие вывода. Компаратор 65 выводит сигнал на высоком уровне, указывающий отсутствие тока, если выход усилителя 63 меньше или равен опорному напряжению. Схема 67 NAND выводит сигнал регистрации тока на низком уровне, указывающий отсутствие регистрации тока, на главную секцию 90 управления, когда сигнал команды включения из главной секции 90 управления "вводится" (высокий уровень) и когда высокий уровень сигнал, указывающий отсутствие тока, поступающего из компаратора 65.

Схема 70 регистрации выходного напряжения включает в себя датчик 71 напряжения и компаратор 73 и регистрирует, удовлетворяет ли выходное напряжение для возбуждения соответствующего модуля 100 цвета свечения заранее определенное нормальное условие вывода. Компаратор 73 выводит сигнал подтверждения вывода на заранее определенном уровне (например, высоком уровне), указывающий, что напряжение было зарегистрировано, на главную секцию 90 управления, когда напряжение, зарегистрированное датчиком 71 напряжения больше или равно опорному напряжению.

Главная секция 90 управления осуществляет управление цветом свечения для каждого сигнального блока 10 светофора целевого перекрестка 1 в соответствии с заранее определенной логикой управления сигналом перекрестка, и управляет каждым из блоков 30 интерфейса сигнальных блоков светофора таким образом, что соответствующий сигнальный блок 10 светофора отображает цвет света в соответствии с логикой управления сигналом перекрестка. В частности, для каждого сигнального блока 10 светофора целевого перекрестка 1, вывод сигнала команды включения на секцию 40 схемы для конкретного модуля, связанную с соответствующим цветом света управляется таким образом, что каждый сигнальный блок 10 светофора зажигается цветом света в соответствии с логикой управления сигналом перекрестка. Когда каждому из сигнальных блоков 10 светофора целевого перекрестка 1 предписано мигать, управление осуществляется, чтобы время от времени выводить сигнал команды включения на секцию 40 схемы для конкретного модуля, связанную с целевом цветом мигания, таким образом, что каждый сигнальный блок 10 светофора мигает с указанным целевым цветом мигания. Когда каждый сигнальный блок 10 светофора на целевом перекрестке 1 нужно погасить, сигналы команды включения на все секции 40 схемы для конкретного модуля очищаются (например, на них не передается сигналов), таким образом, что каждый сигнальный блок 10 светофора гасится.

Согласно фиг. 3, главная секция 90 управления включает в себя секцию 911 слежения, секцию 913 определения, секцию 915 управления аномалией, секцию 917 настройки и секцию 920 хранения и может быть реализована с использованием специализированной интегральной схемы (ASIC) и вентильной матрицы, программируемой пользователем (FPGA), а также различных процессоров и блоков памяти и пр. Главная секция 90 управления, например, сформирована на плате управления, известной как плата центрального процессора (CPU) и пр., для реализации. Каждая из функциональных секций, включающих в себя секцию 911 слежения, секцию 913 определения, секцию 915 управления аномалией и секцию 917 настройки, может быть реализована с использованием специализированной схемы. Главная секция 90 управления может быть реализована единственным процессором, и функциональные секции могут реализоваться и эксплуатироваться программным обеспечением. Например, главная секция 90 управления, реализованная в виде FPGA, может быть реализована как схема, в которую внедрены программа и данные, хранящиеся в секции 920 хранения.

Секция 911 слежения отслеживает, является ли каждый из цветов света (зеленый, желтый и красный) аномалией светового излучения в каждом из сигнальных блоков 10 светофора на целевом перекрестке 1. В настоящем варианте осуществления, сигнальные блоки 10 светофора обрабатываются один за другим, и сигнал регистрации тока и сигнал подтверждения вывода, поступающие от каждой секции 40 схемы для конкретного модуля блока 30 интерфейса сигнального блока светофора целевого сигнального блока 10 светофора процесса, используются как результат регистрации для соответствующего модуля 100 цвета свечения для регистрации аномалии светового излучения каждого цвета света.

В частности, секция 911 слежения осуществляет процесс регистрации аномалии светового излучения для целевого сигнального блока 10 светофора процесса, причем цвета света настраиваются на целевой цвет регистрации света один за другим. В процессе регистрации аномалии светового излучения, возникла ли аномалия светового излучения целевого цвета регистрации света, отслеживается на основании результата регистрации, связанной с модулем 100 цвета свечения, соответствующим целевому цвету регистрации света, поступающему от блока 30 интерфейса сигнального блока светофора, целевым сигнальным блоком 10 светофора управления которого является целевой сигнальный блок 10 светофора процесса.

На фиг. 5 показана таблица аномальных состояний, зарегистрированных процессом регистрации аномалии светового излучения, и используется для описания процесса регистрации аномалии светового излучения, осуществляемого секцией 911 слежения. Самая нижняя строка на фиг. 5 иллюстрирует обзор обработки аномалии, осуществляемой секцией 915 управления аномалией на основании результата регистрации процесса регистрации аномалии светового излучения.

Согласно фиг. 5, в процессе регистрации аномалии светового излучения, то возникли ли аномалия светового излучения и соответствующее аномальное состояние, регистрируется на основании комбинации "ввода"/"не ввода" сигнала команды включения, "ввода"/"не ввода" сигнала подтверждения вывода и "ввода"/"не ввода" сигнала регистрации тока.

Блок 30 интерфейса сигнального блока светофора согласно настоящему варианту осуществления выполнен с возможностью подачи питания на соответствующий модуль 100 цвета свечения путем вывода сигнала команды включения на схему 50 вывода цвета свечения. Сигнал регистрации тока выводится только когда схема 67 NAND схемы 60 регистрации тока предписывает главной секции 90 управления выводить сигнал команды включения. Таким образом, варианты 5 и 7, где сигнал команды включения "не вводится", и сигнал регистрации тока "вводится", практически невозможны и, таким образом, затенены.

В случае, когда сигнал команды включения выводится на секцию 40 схемы для конкретного модуля, связанную с целевым цветом регистрации света (в случае, когда сигнал команды включения, соответствующий целевому цвету регистрации света "вводится"), модуль 100 цвета свечения, связанный с целевым цвета регистрации света, является нормальным (вариант 1), если сигнал подтверждения вывода вводится из секции 40 схемы для конкретного модуля, и сигнал регистрации тока вводится (когда "вводятся" сигнал подтверждения вывода и сигнал регистрации тока). Напротив, в случае, когда сигнал команды включения, соответствующий целевому цвету регистрации света "не вводится", модуль 100 цвета свечения, связанный с целевым цветом регистрации света, является нормальным (вариант 8), если "не вводится" ни сигнал подтверждения вывода, ни сигнал регистрации тока. Таким образом, четыре номера вариантов соответствует аномалии светового излучения на фиг. 5 (варианты 2-4 и вариант 6).

Прежде всего, в случае, когда "вводится" сигнал команды включения, соответствующий целевому цвету регистрации света, можно считать, что модуль 100 цвета свечения дал сбой (аномалия сигнального блока светофора) (вариант 2), если сигнал подтверждения вывода "вводится", и сигнал регистрации тока "не вводится".

Затем, в случае, когда сигнал команды включения и сигнал подтверждения вывода, соответствующие целевому цвету регистрации света, соответственно, "вводятся" и "не вводятся", в частности, в случае, когда сигнал подтверждения вывода "не вводится", и сигнал регистрации тока "вводится", и в случае, когда сигнал команды включения и сигнал подтверждения вывода "не вводятся", можно считать, что секция 40 схемы для конкретного модуля дала сбой (аномалия схемы) (варианты 3 и 4).

Затем, в случае, когда сигнал команды включения, сигнал подтверждения вывода и сигнал регистрации тока, соответствующий целевому цвету регистрации света, соответственно "не вводятся", "вводятся" и "не вводятся", в модуле 100 цвета свечения может возникать аномальное свечение (вариант 6).

Когда результат процесса регистрации аномалии светового излучения для регистрации, является ли целевой цвет регистрации света аномалией светового излучения как описано выше, соответствует любому из вариантов 2-4 и варианта 6, секция 911 слежения настраивает целевой цвет регистрации света как цвет света при аномалии светового излучения, и настраивает соответствующий номер варианта как номер аномального варианта.

Когда номером аномального варианта является любой из вариантов 2-4, секция 913 определения обращается к таблице 923 условий мигания, заранее заданной и хранящейся в секции 920 хранения, и определяет, выполняется ли целевое условие мигания дисплея (определение цели мигания). На фиг. 6 показана схема, демонстрирующая пример настройки таблицы 923 условий мигания. Согласно фиг. 6, таблица 923 условий мигания устанавливается на основании комбинации условия мигания целевого сигнального блока светофора и условия мигания целевого цвета на основании позиции установки каждого сигнального блока 10 светофора на целевом перекрестке 1.

В частности, условие мигания верхнего целевого сигнального блока светофора предназначено для сигнальных блоков 10a и 10b светофора, из сигнальных блоков 10 светофора, установленных для "главной дороги", и условие мигания нижнего целевого сигнального блока светофора предназначено для сигнальных блоков 10c и 10d светофора, из сигнальных блоков 10 светофора, установленных для "второстепенной дороги". В условии мигания верхнего целевого сигнального блока светофора, "желтый" устанавливается в качестве примера цвета мигающего света (целевого цвета мигания) для главной дороги. В условии мигания нижнего целевого сигнального блока светофора, "красный" устанавливается в качестве примера целевого цвета мигания для второстепенной дороги.

В установленной таким образом таблице 923 условий мигания, сигнальные блоки 10a и 10b светофора, сигнального блока 10 светофора на целевом перекрестке 1, соответствующие автомобильному движению 1V и автомобильному движению 2V для главной дороги устанавливаются как сигнальные блоки 10 светофора, соответствующие условию мигания верхнего целевого сигнального блока светофора, и "желтый" является цветом света, удовлетворяющим условию мигания целевого цвета. Сигнальные блоки 10c и 10d светофора, сигнального блока 10 светофора на целевом перекрестке 1, соответствующие автомобильному движению 3V и автомобильному движению 4V для второстепенной дороги, устанавливаются как сигнальные блоки 10 светофора, соответствующие условию мигания нижнего целевого сигнального блока светофора, и "красный" является цветом света, удовлетворяющим условию мигания целевого цвета.

При определении цели мигания, когда секция 911 слежения регистрирует аномалию светового излучения, определяется удовлетворяют ли сигнальный блок 10 светофора, в котором регистрируется аномалия, и соответствующий цвет света при аномалии светового излучения условию мигания целевого сигнального блока светофора, и соответствующее условие мигания целевого цвета. Когда сигнальный блок 10 светофора, в котором регистрируется аномалия, является сигнальным блоком 10a или 10b светофора, и цвет света при аномалии светового излучения является "желтым", условие мигания верхнего целевого сигнального блока светофора и условие мигания целевого цвета на фиг. 6 выполняются, благодаря чему, определение цели мигания дает положительный результат.

Когда сигнальный блок 10 светофора, в котором регистрируется аномалия, является сигнальным блоком 10c или 10d светофора, и цвет света при аномалии светового излучения является "красным", условие мигания нижнего целевого сигнального блока светофора и условие мигания целевого цвета на фиг. 6 выполняются, благодаря чему, определение цели мигания дает положительный результат.

Секция 915 управления аномалией осуществляет обработку аномалии, когда любой из цветов света регистрируется как аномалия светового излучения в каждом сигнальном блоке 10 светофора. В настоящем варианте осуществления, процесс разветвляется в соответствии с номером аномального варианта, как показано в самой нижней строке на фиг. 5, первая обработка аномалии осуществляется, когда номер аномального варианта является любым из вариантов 2-4, и вторая обработка аномалии осуществляется, когда номер аномального варианта является вариантом 6.

Положительный результат определения цели мигания, осуществляемого секцией 913 определения с номером аномального варианта равным любому из вариантов 2-4, указывает, что целевой цвет мигания для мигания целевого сигнального блока светофора, является аномалией светового излучения, и, таким образом, сигнальный блок 10 светофора не может находиться в мигающем состоянии дисплея. С другой стороны, отрицательный результат определения цели мигания указывает, что цвет света сигнального блока 10 светофора, который не является целевым цветом мигания для мигания целевого сигнального блока светофора, является аномалией светового излучения. Таким образом, все сигнальные блоки 10 светофора на целевом перекрестке 1 могут находиться в мигающем состоянии дисплея.

Таким образом, в первой обработке аномалии, осуществляемой когда номер аномального варианта является любым из вариантов 2-4, секция 915 управления аномалией осуществляет управление таким образом, что состояние отображения аномалии достигается, когда каждый сигнальный блок 10 светофора на целевом перекрестке 1 соответствует результату определения цели мигания. В частности, при положительном результате определения цели мигания, осуществляемого секцией 913 определения, секция 915 управления аномалией осуществляет управление для достижения первого состояния отображения аномалии, когда все сигнальные блоки 10 светофора на целевом перекрестке 1 погашены. В частности, сигналы команды включения на все секции 40 схемы для конкретного модуля каждого блока 30 интерфейса сигнального блока светофора очищаются.

С другой стороны, при отрицательном результате определения цели мигания секцией 913 определения, секция 915 управления аномалией осуществляет управление для достижения второго состояния отображения аномалии таким образом, что каждый из сигнальных блоков 10 светофора на целевом перекрестке 1 мигает соответствующим целевым цветом мигания. В частности, управление осуществляется таким образом, что сигнальные блоки 10a и 10b светофора для главной дороги мигают цветом "желтый", и сигнальные блоки 10c и 10d светофора для второстепенной дороги мигают цветом "красный". В частности, сигнал команды мигания выводится на каждый из блоков 30 интерфейса сигнальных блоков светофора для предписания каждому из сигнальных блоков 10 светофора мигать соответствующим целевым цветом мигания. Управление для достижения первого состояния отображения аномалии или второго состояния отображения аномалии осуществляется в первой обработке аномалии (см. фиг. 5).

Во второй обработке аномалии, осуществляемой, когда номер аномального варианта является вариантом 6, секция 915 управления аномалией сначала определяет, является ли цвет света при аномалии светового излучения "зеленым", что соответствует разрешающему дисплею. Когда цвет света при аномалии светового излучения является "зеленым", аномальное свечение сигнального блока 10 светофора является "зеленым". Аномалия (известная как аномалия GG), где зеленый свет отображается для главной и второстепенной дорог, пересекающих друг друга на целевом перекрестке 1, будет приводить к критической ситуации. Таким образом, когда цвет света при аномалии светового излучения определяется как "зеленый", управление осуществляется для достижения второго состояния отображения аномалии таким образом, что каждый из сигнальных блоков 10 светофора на целевом перекрестке 1 мигает соответствующим целевым цветом мигания. Когда цвет света при аномалии светового излучения является цветом, отличным от "зеленого", сигнальный блок 10 светофора осуществляет аномальное свечение "желтого" или "красного", но это не считается аномалией GG. Таким образом, никакого особого процесса не осуществляется, и поддерживается нормальное управление цветом свечения.

Когда секция 911 слежения обнаруживает, что любой из цветов света в любом из сигнальных блоков 10 светофора на целевом перекрестке 1 является аномалией светового излучения, секция 915 управления аномалией осуществляет процесс извещения отслеживающего устройства, установленного в центре управления движением и т.п., об аномалии (процесс извещения об аномалии). В этом процессе также может сообщаться идентификационная информация о сигнальном блоке светофора при аномалии светового излучения, цвете света при аномалии светового излучения, номере аномального варианта (аномальное состояние) и пр. В ответ на извещение, отслеживающее устройство отображает содержание извещения на своей секции дисплея для вызова операции обслуживания. Процесс извещения об аномалии не ограничивается реализацией посредством извещения центра управления движением, и может быть реализован содержанием такого извещения, отображаемого на секции дисплея (не показана) устройства 20 управления сигналами светофора.

Секция 917 настройки является функциональным блоком, отвечающим за настройку таблицы 923 условий мигания, и осуществляет процесс изменения настройки, изменяющий настройку таблицы в соответствии с операцией изменения настройки, осуществляемой пользователем для перезаписи таблицы 923 условий мигания. Например, пользователь может хотеть, чтобы целевой цвет мигания всех сигнальных блоков 10 светофора был "красным" независимо от позиций установки сигнального блока 10 светофора. В таком случае пользователь может устанавливать таблицу 923 условий мигания таким образом, что условие мигания целевого сигнального блока светофора соответствует сигнальным блокам 10a, 10b, 10c и 10d светофора, и что условие мигания целевого цвета соответствует "красному". С установленной таким образом таблицей 923 условий мигания, сигнальный блок 10 светофора, который удовлетворяет условию мигания целевого сигнального блока светофора, представляет собой все сигнальные блоки 10a, 10b, 10c и 10d светофора на целевом перекрестке 1, и цвет света, удовлетворяющий условию мигания целевого цвета, устанавливается как "красный".

В секции 920 хранения хранится программа, предписывающая устройству 20 управления сигналами светофора действовать и реализовать различные функции устройства 20 управления сигналами светофора, а также данные, используемые при исполнении программы. Альтернативно, программа и данные временно сохраняются каждый раз при осуществлении процесса. В настоящем варианте осуществления, в секции 920 хранения хранятся программа 921 обработки аномалии и таблица 923 условий мигания, настройка которого в порядке примера представлена на фиг. 6. Программа 921 обработки аномалии предписывает главной секции 90 управления функционировать как секция 911 слежения, секция 913 определения, секция 915 управления аномалией и секция 917 настройки, и предписывать главной секции 90 управления осуществлять процесс связанный с регистрацией аномалии светового излучения. Когда главная секция 90 управления реализована посредством FPGA, как описано выше, программа 921 обработки аномалии и таблица 923 условий мигания внедрены в схему, сформированную в FPGA.

Процесс последовательности операций

На фиг. 7 показана блок-схема последовательности операций, демонстрирующая последовательность операций процесса, связанного с регистрацией аномалии светового излучения, осуществляемой главной секцией 90 управления.

Прежде всего, секция 911 слежения осуществляет регистрацию аномалии светового излучения каждого из цвета света, один за другим на сигнальных блоках 10 светофора на целевом перекрестке 1 (этап S200). Процесс регистрации аномалии светового излучения осуществляется, как описано выше со ссылкой на фиг. 5, где цвета света устанавливаются в качестве целевого цвета регистрации света один за другим. В частности, процесс осуществляется на основании результата регистрации (результата регистрации на основании сигнала регистрации тока и сигнала подтверждения вывода), связанного с модулем 100 цвета свечения, соответствующим целевому цвету регистрации света, поступающему от блока 30 интерфейса сигнального блока светофора для целевого сигнального блока 10 светофора управления, то есть сигнального блока 10 светофора, который обрабатывается. Когда аномалия светового излучения любого из цветов света любого из сигнальных блоков 10 светофора регистрируется процессом (этап S201: Да), определяется номер аномального варианта (этап S203).

Когда номер аномального варианта является любым из вариантов 2-4, секция 913 определения осуществляет определение цели мигания на основании таблицы 923 условий мигания (этап S205). Затем секция 915 управления аномалией осуществляет первую обработку аномалии на основании результата определения цели мигания на этапе S205. В частности, при положительном результате определения цели мигания на этапе S205 (этап S207: Да), секция 915 управления аномалией управляет каждым из сигнальных блоков 10 светофора на целевом перекрестке 1 для достижения первого состояния отображения аномалии, таким образом, что все сигнальные блоки 10 светофора на целевом перекрестке 1 гасятся (этап S209). С другой стороны, при отрицательном результате определения цели мигания на этапе S205 (этап S207: Нет), секция 915 управления аномалией управляет каждым из сигнальных блоков 10 светофора на целевом перекрестке 1 для достижения второго состояния отображения аномалии, таким образом, что сигнальные блоки 10 светофора мигает соответствующим целевым цветом мигания (этап S211).

Когда номер аномального варианта определяется как вариант 6 на этапе S203, секция 915 управления аномалией осуществляет вторую обработку аномалии. В частности, секция 915 управления аномалией сначала определяет, является ли цвет света при аномалии светового излучения "зеленым", что соответствует разрешающему дисплею. Когда цвет является "зеленым" (этап S213: Да), каждый из сигнальных блоков 10 светофора на целевом перекрестке 1 управляется для достижения второго состояния отображения аномалии, таким образом, что каждый из сигнальных блоков 10 светофора мигает соответствующим целевым цветом мигания (этап S215).

После осуществления вышеописанной первой обработки аномалии или второй обработки аномалии, секция 915 управления аномалией осуществляет процесс извещения об аномалии для извещения сигнальных блоков 10 светофора о возникновении аномалии светового излучения (этап S217).

Когда операция изменения настройки для таблицы 923 условий мигания принята (этап S219: Да), секция 917 настройки осуществляет процесс изменения настройки, таким образом, что таблица 923 условий мигания перезаписывается и обновляется (этап S221).

Затем главная секция 90 управления определяет, закончить ли процесс. При условии, что условие окончания процесса не выполняется (этап S223: Нет), процесс возвращается к этапу S200 для повторения.

Как описано выше, согласно настоящему варианту осуществления, когда аномалия светового излучения возникает в любом из сигнальных блоков 10 светофора на целевом перекрестке 1, управление может осуществляться, чтобы каждый из сигнальных блоков 10 светофора достигал состояния отображения аномалии, соответствующего позиции установки сигнального блока 10 светофора при аномалии светового излучения на целевом перекрестке 1 и цвету света при аномалии светового излучения. Таким образом, каждый из сигнальных блоков светофора на перекрестке может переводиться в состояние обеспечения надлежащего состояния отображения аномалии на основании различных условий, включающих в себя; позиция установки сигнального блока светофора при аномалии светового излучения на перекрестке; и выполняется ли условие мигания целевого цвета.

Аспекты настоящего изобретения не ограничиваются вышеописанными вариантами осуществления. Различные модификации и вариации можно предложить не выходя за рамки заявленного изобретения.

Например, согласно варианту осуществления, то возникла ли аномалия светового излучения, отслеживается для света каждого цвета для всех сигнальных блоков 10 светофора на целевом перекрестке 1. Альтернативно, возникла ли аномалия светового излучения заранее определенного цвета света, может отслеживаться для части сигнальных блоков 10 светофора на целевом перекрестке 1. Например, можно отслеживать, возникла ли аномалия светового излучения для мигающего цвета (цвета света, удовлетворяющего условию мигания целевого цвета) сигнальных блоков 10a и 10b светофора для главной дороги. Кроме того, можно отслеживать, возникла ли аномалия светового излучения для мигающего цвета сигнальных блоков 10c и 10d светофора для второстепенной дороги. Кроме того, возможна конфигурация отслеживания, по мере необходимости, возникла ли аномалия светового излучения для цвета света (например, "зеленого"), указанного пользователем. Возникла ли аномалия светового излучения, можно отслеживать не только для трех цветов света (зеленого, желтого и красного), но также можно отслеживать для дисплея со стрелкой.

Как условие мигания целевого сигнального блока светофора и условие мигания целевого цвета устанавливаются в таблице 923 условий мигания, не ограничивается представленному согласно вышеописанному варианту осуществления. На фиг. 8 показана схема, демонстрирующая другой пример настройки таблицы 923 условий мигания. В примере, представленном на фиг. 8, сигнальные блоки 10c и 10d светофора для главной дороги устанавливаются как сигнальный блок 10 светофора, удовлетворяющий условию мигания целевого сигнального блока светофора, и цвет света, удовлетворяющий их условию мигания целевого цвета, устанавливается как "красный". Согласно этому примеру, сигнальные блоки 10c и 10d светофора, которые являются частью сигнальных блоков 10 светофора на целевом перекрестке 1, могут устанавливаться как сигнальный блок 10 светофора, удовлетворяющий условию мигания целевого сигнального блока светофора, и условие мигания целевого цвета может устанавливаться. В таком случае, второе состояние отображения аномалии осуществляется, когда сигнальные блоки 10c и 10d светофора удовлетворяют условию мигания целевого сигнального блока светофора, мигающего "красным", который является цветом света, удовлетворяющим условию мигания целевого цвета, тогда как сигнальные блоки 10a и 10b светофора, не удовлетворяющие условию мигания целевого сигнального блока светофора, гасятся.

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОЧНЫХ ПОЗИЦИЙ

20 устройство управления сигналами светофора, 30 (30a, 30b, 30c, 30d) блок интерфейса сигнального блока светофора, 40 (40b, 40y, 40r) секция схемы для конкретного модуля, 50 схема вывода цвета свечения, 51 транзистор, 53 тиристор, 60 схема регистрации тока, 61 IC регистрации тока, 63 усилитель, 65 компаратор, 67 схема NAND, 70 схема регистрации выходного напряжения, 71 датчик напряжения, 73 компаратор, 90 главная секция управления, 911 секция слежения, 913 секция определения, 915 секция управления аномалией, 917 секция настройки, 920 секция хранения, 921 программа обработки аномалии, 923 таблица условий мигания, 10 (10a, 10b, 10c, 10d) сигнальный блок светофора, 100 (100b, 100y, 100r) модуль цвета свечения, 1 целевой перекресток, 1V, 2V, 3V, 4V автомобильное движение.

Изобретение относится к устройству управления сигналами светофора. Устройство управления сигналами светофора содержит секцию слежения, которая отслеживает, возникла ли аномалия светового излучения заранее определенного цвета света, секцию определения, которая определяет, когда секция слежения регистрирует аномалию светового излучения, является ли сигнальный блок светофора, в котором регистрируется аномалия светового излучения, сигнальным блоком светофора, удовлетворяющим заранее определенному условию мигания целевого сигнального блока светофора. Также секция определяет цвет света, зарегистрированный как аномалия светового излучения, является цветом света, который удовлетворяет заранее определенному условию мигания целевого цвета на основании позиции установки каждого из сигнальных блоков светофора на перекрестке. Устройство также содержит секцию управления аномалией, которая достигает первого состояния отображения аномалии с несколькими сигнальными блоками светофора, когда секция слежения регистрирует аномалию светового излучения и результат определения секцией определения положителен, и достигает второго состояния отображения аномалии с несколькими сигнальными блоками светофора, когда секция слежения регистрирует аномалию светового излучения и результат определения секцией определения отрицателен. Достигается своевременное определение аномалий в светафоре. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Устройство управления сигналами светофора, которое управляет несколькими сигнальными блоками светофора, установленными на перекрестке,

причем устройство управления сигналами светофора содержит:

секцию слежения, которая отслеживает, возникла ли аномалия светового излучения заранее определенного цвета света во всех или части из нескольких сигнальных блоков светофора;

секцию определения, которая определяет, когда секция слежения регистрирует аномалию светового излучения, является ли сигнальный блок светофора, в котором регистрируется аномалия светового излучения, сигнальным блоком светофора, удовлетворяющим заранее определенному условию мигания целевого сигнального блока светофора, на основании позиции установки каждого из сигнальных блоков светофора на перекрестке, и цвет света, зарегистрированный как аномалия светового излучения, является цветом света, который удовлетворяет заранее определенному условию мигания целевого цвета на основании позиции установки каждого из сигнальных блоков светофора на перекрестке; и

секцию управления аномалией, которая достигает первого состояния отображения аномалии с несколькими сигнальными блоками светофора, когда секция слежения регистрирует аномалию светового излучения и результат определения секцией определения положителен, и достигает второго состояния отображения аномалии с несколькими сигнальными блоками светофора, когда секция слежения регистрирует аномалию светового излучения и результат определения секцией определения отрицателен.

2. Устройство управления сигналами светофора по п. 1, в котором секция слежения отслеживает, является ли каждый из цветов света аномалией светового излучения для каждого из нескольких сигнальных блоков светофора.

3. Устройство управления сигналами светофора по п. 1 или 2, дополнительно содержащее секцию регистрации, которая регистрирует, удовлетворяют ли выходное напряжение и выходной ток, которые возбуждают модуль цвета свечения для заранее определенного цвета света заранее определенному нормальному условию вывода, причем секция слежения отслеживает, возникла ли аномалия светового излучения на основании результата регистрации полученного секцией регистрации.

4. Устройство управления сигналами светофора по любому из пп. 1-3, в котором секция управления аномалией достигает первого состояния отображения аномалии, когда несколько сигнальных блоков светофора погашено.

5. Устройство управления сигналами светофора по любому из пп. 1-4, в котором секция управления аномалией достигает второго состояния отображения аномалии, когда сигнальный блок светофора удовлетворяет условию мигания целевого сигнального блока светофора, мигающего цветом света, который удовлетворяет условию мигания целевого цвета, и когда сигнальный блок светофора, не удовлетворяющий условию мигания целевого сигнального блока светофора, погашен.

6. Устройство управления сигналами светофора по любому из пп. 1-5, дополнительно содержащее секцию настройки, которая заранее настраивает сигнальный блок светофора, в нескольких сигнальных блоках светофора, удовлетворяющих условию мигания целевого сигнального блока светофора, и цвет света, в цветах света, удовлетворяющих условию мигания целевого цвета, причем секция определения определяет, являются ли сигнальный блок светофора, в котором регистрируется аномалия светового излучения, и цвет света при аномалии светового излучения, соответственно сигнальным блоком светофора и цветом света, настроенными секцией настройки.

7. Способ управления несколькими сигнальными блоками светофора, установленными на перекрестке,

причем способ содержит этапы, на которых:

отслеживают, возникла ли аномалия светового излучения заранее определенного цвета света во всех или части из нескольких сигнальных блоков светофора;

определяют, когда при отслеживании регистрируется аномалия светового излучения, является ли сигнальный блок светофора, в котором регистрируется аномалия светового излучения, сигнальным блоком светофора, удовлетворяющим заранее определенному условию мигания целевого сигнального блока светофора, на основании позиции установки каждого из сигнальных блоков светофора на перекрестке, и цвет света, зарегистрированный как аномалия светового излучения, является цветом света, который удовлетворяет заранее определенному условию мигания целевого цвета на основании позиции установки каждого из сигнальных блоков светофора на перекрестке; и

достигают первого состояния отображения аномалии с несколькими сигнальными блоками светофора, когда при отслеживании регистрируется аномалия светового излучения и результат определения положителен, и достигают второго состояния отображения аномалии с несколькими сигнальными блоками светофора, когда при отслеживании регистрируется аномалия светового излучения и результат определения отрицателен.