Устройство для моделирования дорожного движения на регулируемом перекрестке Советский патент 1984 года по МПК G09B9/04 

Т

2, Устройство по П.1, о т л ичагощееся тем, что формирователь режимов и характеристик движения содержит элемент задержки, триггер, элемент И, блок элементов И, регистр Сдвига, вход элемента задержки объединен с первым входом блока элементов И и является вторым .входом формирователя, выход элемента задержки подключен к первым входам регистра сдвига и элемента. И, второй вход блока элементов И является первым входом формирователя, первый выход регистра сдвига

подключен к третьему входу блока элементов И и является первым выходом формирователя, выход блока элементов И подключен к второму входу регистра сдвига, второй выход которого подключен к второму входу элемента И и является вторым выходом формирователя, выход элемента И подключен к первому входу триггера, Ъторой вход которого является третьим входом формирователя, выход триггера подключен к третьему входу регистра сдвига.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ДОРОЖНОГО ДВИЖЕНИЯ НА РЕГУЛИРУЕМОМ ПЕРЕКРЕСТКЕ, содержащее распределитель вариантов движения, выход которого через блок коммутации подключен к первому входу задатчика вариантов движения, выход которого соединен с входом блока индикации, отличающееся тем, что, с целью повьш ения информативности устройства, в него введены блок задания скорости движения транспортных средств, блок задания интервалов следования, формирователь режимов и характеристик движения, первый вход которого подключен к выходу распределителя вариантов движения, выход блока задания скорости движения транспортных средств соединен с вторым входом формирователя режимов и характеристик движения, выход блока задания интервалов следования подключен к третьему входу формирователя режимов и характеристик движения, первый и второй выходы которого подключены со(Л ответственно к второму и третьему входам задатчика вариантов движения . . СП) сд 00 vi

Изобретение относится к техническим средствам обучения управлению дорожным движением и может быть использовано для исследования режимов и характеристик движения на изолированном перекрестке и определения параметров цикла светофорного регулирования.

Известно устройство для изучения правил движения транспорта на перекрестках, содержащее панель, на которой расположена карта с изображением условий .задачи, и макеты транспортных, средств, ручки управления для ввода условий- задачи и ввода ответа учащегося, на обратной стороне панели расположена логическая схема fj .

Однако устройство имеет недостаточный объем информации в процессе обучения.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству для моделирования дорожного движени на регулируемом перекрестке является устройство для обучения правилам движения транспорта на регулируемых перекрестках, содержащее распределитель вариантов движения, выход которого через блок индикации подключен к первому входу задатчика вариантов движения, выход которого соединен с входом блока индикации 2 .

Недостатком данного устройства является отсутствие возможности преставления информации в процессе . обучения об основных количественных характеристиках транспортных потоков в области перекрестка,например о. скорости и интенсивности дпижения транспортных средств, о величине очереди и задержках транспортных средств у перекрестка в условия светвфорного регулирования, что

ограничивает функциональные возможности устройства.

Цель изобретения - повышение информативности устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее распределитель вариантов движения, выход которого через блок коммутации подключен к первому входу задатчика вариантов движения, выход которого соединен с входом блока индикации, введены блок задания скорости движения транспортных средств, блок задания интервалов следования, формиров.атель режимов и характеристик движения, первый вход которого подключен к выходу распределителя вариантов движения, выход блока задания скорости движения транспортных средств соединен с вторым входом формирователя режимов и характеристик движения, выход блока задания интервалов следования подключен к третьему входу формирователя режимов и характеристик движения,первый и второй выходы которого подключены соответственно к второму и третьему входам, задатчика вариантов движения.

Формирователь режимов и характеристик движения содержит элемент задержки, триггер, элемент И,блок элементов И, регистр сдвига, вход элемента задержки объединен с первым входом блока элементов И и является вторым входом формирователя, выход элемента задержки подключен к первым входам регистра сдвга и элемента И, второй вход блока элементов И является первым входом формирователя, первый выход регистра сдвига подключен к третьему входу блока элементов И и является первь1м выходом формирователя, выход блка элементов И подключен к второму входу регистра сдвига, второй выход которого подключен к второму входу элемента И и является вторым выход формирователя, выход элемента И по ключен к первому входу триггера,вт рой вход которого является третьим входом формирователя, выход тригге ра подключен к третьему входу реги ра сдвига. На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит распределитель 1 вариантов движения, блок 2 коммутации, задатчик 3 вариантов движения, блок 4 индикации, блок 5 задания скорости движения транспор ных средств, блок б задания интервалов следования, формирователь 7 .режимов и характеристик движения, в состав которого входят элемент 8 задержки, триггер 9, элемент И 10, регистр 11 сдвига, блок 12 элементов И. Регистр 11 сдвига состоит из дву групп триггеров, соединенных таким образом, что выход i-ro триггера второй группы (i-й разряд) соедине с информационным входом {i+l)-ro триггера первой группы, причем i из меняется от 1 до N, где N - количе.ство триггеров в каждой группе,равное количеству элементов И в блоке 12 и количеству ключевых элементов в блоке 3, а выход i-ro триггера первой группы соединен с информацио ным входом i-ro триггера второй группы. Управляющие входы ключевых элементов блока 3 связаны с выходами регистра 11 сдвига. Устройство работает следующим образом. 1. При моделировании непрерывного движения транспортных средств При подаче распределителем 1 разрешающего сигнала, соответствующего логическому уровню О, этот сигнал через разделительные диоды поступает на первые входы элементов И блока 12 элементов И ив момент времени, соответствующий приходу импульса с выхода блока 5 задания скорости транспортных средств на вторые входы элементов И блока 1 разрешает прохождение тактовых импульсов на вторые входы регистра 11 сдвига, образованные входами синхронизации, триггеров 1-й группы. Регистр сдвига работает по двухтактной схеме. В первом такте импульсами с выходов блока 12 передается содержимое триггеров второй группы и содержимое триггера 9 в триггеры первой группы. Во втором такте задержанными импульсами с выхода.элемента 8 задержки,поступающими на входы синхронизации триггеров второй группы, обраэ-ующих первые входи регистра 11 сдвига, передается содержимое триггеров первой группы в триггеры второй группы и осуществляется сдвиг информации, записанной в младший разряд регистра 11 сдвига на 1 разряд влево. Одновременно импульсами с выхода младшего разряда регистра 11 сдвига, образующего его второй выход, осуществляется при поступлении импульса синхронизации с выхода элемента 8 задержки установка триггера 9 в исходное состояние, после чего он готов к приему новой информации, например импульса логическогоуровня 1 с выхода блока б задания интервалов следования. Таким образом, появление логического уровня 1 на выходе млaдuJeго разряда регистра 11 сдвига разрешается триггером 9 при поступлении на его вход очередного импульса с генератора блока 6 задания интервалов следования, и дальнейшее продвижение влево по разрядам регистра 11 сдвига осуществляется с частотой, задаваемой генератором блока 5 задания скорости движения транспортных средств. Одновременно через блок 3 представления вариантов движения задается блоком 4 индикации появление светового указателя наличия транспортного средства на макете перекрестка, отстающего по времени от появления предыдущего указателя на величину ut,j, а перемещение указателя по макету полосы движения осуществляется дискретно с периодом где At- т: 1 i -г. частоты следования импульсов с выходов блоков 6 и 5 соответственно, причем f кратно f. Период At соответствует, в масштабе, моделируемому интервалу следования, частота f - скорости двиf - интенжения, а произведение f сивности движения. 2. При моделировании образования и разъезда очереди, При появлении на выходе распределителя 1 вариантов движения запрещающего сигнала логического уровня 1 регистр 11 сдв.ига переходит в режим накопления. В этом случае, вследствие наличия обратной связи через разделительные диоды с первых выходов регистра 11 сдвига на третьи входы блока 12 элементов И и запрета с -распределителя 1 вариантов движения, тактовые импульсы не поступают на входы триггеров первой группы, начиная, например, с двух старших разрядов. Тогда запрещается передача содержимого триггеров первой группы в триггеры второй и сдвиг информа - 10658 ции происходит только в оставшихся младших разрядах. А начиная со старшего разряда, на выходах регистра 11 сдвига устанаэливаются после- . довательно через один разряд сигналы логического уровня 1, при5 этом световые указатели блока 4 индикации имитируют остановку транспортных средств и образование очереди. При появлении очередного разре-10 шающего сигнала с выхода распределителя вариантов движения начинается сдвиг по всех разрядах регистра 11 сдвига с частотой fg и вновь 0 имитируется движение транспортных средств. При этом, так как f больше f, моделируется транспортная ситуация, соответствующая разъезду очереди. Преимуществом устройства является возможность моделирования характеристик транспортного потока как при свободном движении, так и при светофорнс 1 регулировании, а также возможность исследования транспортных задержек и величины очереди транспортных средств при различных параметрах цикла регулирования с целью его оптимизации.