Устройство для обучения водителей транспортных средств Советский патент 1987 года по МПК G09B9/04 

Изобретение относится к устройствам для обучения водителей транспортных средств, а точнее к устройст вам для самостоятельного обучения водителей управлению транспортными средствами по заданным траекториям.

Цель изобретения - повышение эффективности обучения водителей.

На чертеже представлена структурная схема устройства для обучения водителей транспортных средств.

Устройство содержит датчик положения транспортного средства с магнитами 1, расположенньми на дорожном полотне, и магнитоуправляемыми элементами 2.1-2.П, расположенными на транспортном средстве и соединенными с информационными входами задатчика 3 точности выполнения программ, состоящего из элементов 4.1-4.k коммутации, управляющих элементов 5 коммутации и элемента 6 управления. Выходы задатчика 3 точности выполнение, программ соединены с входами сумматоров 7 и 8, подключенных выходами к -входам счетчиков 9 и 10. Выход счетчика 9 соединен с одним из входов блока 11 сравнения, подключенного выходом к входу блока 12 сравнения, а другим входом - к выходу задатчика 13 программ. Блок 14 световой индикации траектории движения с световыми индикаторами 15 - 17 соединен входам .с выходом блока 18 выдержки времени. Устройство содержит цифровой индикатор 19 текущей оценки и счетчик 20 числа заездов, вход которого соединен с выходом блока 11 сравнения, подключенным к входу блока 21 за-- держки сигналов, звуковой сигнализатор 22 и блок 23 питания.

Элемент 6 управления обеспечивает синхронное переключение всех информационных элемент ов 4.1-4.k коммутации и управляющих элементов 5 коммутации В качестве задатчика 3 точности выполнения программ может быть использован шаговый искатель.

Задатчик 13 программ представляет собой кольцевой регистр сдвига, в определенных разрядах которого записаны числа А1, A2,...,AN. Каждое число А соответствует количеству неподвижных магнитов 1 датчика положения транспортного средства, установленных на одном элементе упражнения. Например, А1 - для элемента тоннель, А2- - для элемента восьмерка и т.д. Световые индикаторы 15 - 17 траекто0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

рии движения представляют собой подсвечивающиеся трафареты с соответствующими надписями - Выезд влево, Выезд вправо и Выполняйте следующий элемент упражнения. Блок 18 выдержки времени обеспечивает определенное время подсветки соответствующих транспорантов блока 14 световой индикации независимо от скорости движения автомобиля, В качестве блока 18 может быть использован ждущий мультивибратор с тремя раздельными входами запуска в качестве блока 21 задержки - ждущий мультивибратор, в качестве звукового сигнализатора 22 - автогенератор с усилителем и динамической головкой.

При правильном движении автомобиля по заданной траектории первого элемента упражнения под действием магнитного поля магнитов 1 замыкаются только контакты магнитоуправляе- мых элементов 2,3-2.п-2 из центральной группы. Сигналы срабатывания контактов через элементы коммутации 4,1- 4;k или непосредстззенно с центрального магнитоуправляемого элемента поступают на один вход сумматора 7. Импульсы с выхода сумматора 7 поступают на вход счетчика 9 и фиксируются им. По окончании .правильного проезда автомобиля по первому элементу упражнения счетчик 9 фиксирует общее количество неподвижных датчиков - магнитов, установленных на этом элементе, т.е. число А1. При совпадении этого числа с числом А1 , записан 1Ь м в первых разрядах задатчика 13 про- грамм, на выходе блока 11 сравнения формируется сигнал Сброс, который устанавливает счетчик 9 в положение О, а также поступает на вход второго блока 12 сравнения, вход третьего счетчика 20 и на блок 21 задержки сигналов. Счетчик 20 фиксирует выполнение обучающимся первого заезда по элементу упражнения. Второй блок 12 сравнения работает так, что на его выходе формируется электрический сигнал только при наличии на одном входе сигнала Сброс, а на втором входе сигнала О, т.е. при нулевых . показаниях счетчика 10. Такое соотношение сигналов на входах блока 12 имеется в том случае, если водитель не соверщил ошибок в этом заезде. Поэтому после окончания первого заезда, выполненного водителем без ошибок.

с выхода блока 12 на вход элемента 6 управления задатчика точности выполнения программ поступает электрический сигнал. Элемент 6 производит синхронную установку элементов 4.1- 4.k коммутации и 5 во второе положение. В этом положении задатчика 3 входы магнитоуправляемых элементов 2,3 и 2,п-2 через элементы 4.1-4.k коммутации подключаются к соответствующим входам магнитоуправляемых элементов 2,1, 2,2 и 2,п-1,2.п двух крайних групп.

Таким образом, зона допустимого отклонения движения автомобиля по заданной траектории автоматически умень шается,т.е, повьшается требование к точности управления автомобилем. Обучающийся снова повторяет заезд по первому элементу упражнения. Если в этом случае, при новой заданной точности к управлению автомобилем, не произошло выездов за пределы заданной трактории первого элемента, сигнал с второго блока 12 сравнения снова поступает на вход элемента 6 управления, который переключает элементы 4,1-4.k и 5. Элементы 4.1-4,k коммутации- соединяют входы следующих магнитоуправляемых элементов 2.4 и 2.П-3 из центральной группы с соответствующими входами элементов крайних групп. Счетчик 20 фиксирует второй заезд по первому элементу, Следовательно, при правильном управлении автомобилем, благодаря автоматическому переключению входов магнитоуправляемых элементов, требования к точности управления автомобилем возрастают.

Если последний заезд автомобиля по заданному элементу также выполнен без ошибок, элементы коммутации задатчика 3 устанавливаются в край- ние положения и электрический сигнал от блока 23 питания через управляющие элементы 5 коммутации поступает на второй вход элемента 6 управления на третий вход блока 18 вьщержки вре мени и на вход задатчика 13 программ Под действием этого сигнала элемент 6 управления устанавливает элементы 4,1-4,k коммутации и 5 в исходные положения, соответствующие минималь- ным требованиям к точности движения автомобиля, В задатчике 13 происходит сдвиг записанных чисел, т,е, число А2 занимает место числа А1, а

блок 18 выдержки времени включает световой индикатор 17 с надписью Выполняйте следующий элемент упражнения. В соответствии с этим указанием обучаемый переходит к отработке навыков вождения на втором элементе упражнения.

При неправильном управлении автомобилем, т.е, выездах автомобиля за установленные допустимые пределы траектории (например, на втором элементе упражнения), под действием магнитного поля магнитов 1 происходит замыкание контактов магнитоуправляемых элементов 2.1,2.2.,, или 2,п,2,п- 1,,, из крайних групп, В этом случае сигнал срабатывания контактов непосредственно или через соответствующие элементы 4.1-4.k коммутации поступает на вход сумматора 8 и на один из входов блока 18 вьщержки времени. Выход сумматора 8 соединен с входом звукового сигнализатора 22, Поэтому при появлении на выходе сумматора 8 сигнала, т,е. в момент выезда автомобиля за пределы заданной траектории сигнализатор 22 включается и в кабине автомобиля раздается звуковой сигнал, .Одно13ременно, блок 18 включает соответствующий поступившему на его вход сигналу световой индикатор 15 траектории движения Выезд влево или 16 Выезд вправо. Таким образом, при помощи сигнализатора 22 и световых индикаторов 15 и 16 водитель получает оперативную и конкретную информацию об отклонениях движения автомобиля от заданной трав тории, С выхода сумматора 8 сигнал ошибки поступает также на вход сумматора 7 и на вход счетчика 10, который фиксирует ошибку и индицирует ее на цифровом индикаторе 19 текущей оценки.

Таким образом, на вход сумматора 7 поступают сигналы и при правильном движении автомобиля (от центральной группы магнитоуправляемых элементов) и при выездах автомобиля за пределы заданной траектории (от элементов крайних групп, входы которых объединены через соответствующие информационные элементы коммутации з.адатчи- ка 3 и через сумматор 8), Поэтому после окончания заезда по второму элементу упражнения показания.счетчи ка 9 соответствуют числу магнитов, установленных на этом элементе - .А2,

Так как на выходе задатчика 13 про- .грамм в это время также установлено число А2, То сформированный в блоке 11 сравнения сигнал Сброс устанав- счетчик 9 а через некоторое время, определяемое блоком 21 задержки сигнала, и счетчик 10 в начальное, нулевое положение. Сигнал Сброс фиксируется также третьим счетчиком 20 числа заездов и поступает на первый вход блока 12 сравнения. На входе блока 12 в этот момент времени от счетчика 10 установлен ненулевой сигнал, так как водитель допустил ошибку во время вождения. Поэтому на выходе второго блока сравнения не формируется сигнал переключения элементов 4.1-4.kH 5 коммутации.

Таким образом, при выездах автомобиля за пределы заданной траектори и с учетом установленного допустимого отклонения в движении автомобиля контакты задатчика 3 точности выпоЛ- нения программ остаются в исходном положении и требование к точности выполнения следующего заезда не повышается. В соответствии с этим водитель должен еще раз выполнить заезд По второму элементу упражнения с такими же требованиями к точности движения автомобиля

Совместное использование в устройстве звукового сигнализатора 22 и световых индикаторов 15 и 16 траектории движения позволяет переключить внимание водителя на блок световой индикации только в момент совершения ошибки и не отвлекать его во. время всего движения от выполнения действий по управлению автомобилем. Блок 21 задержки сигнала, выход которого соединен с входом счетчика 10, позволяет оценить в блоке 12 сравнения в момент появления сигнала Сброс результат заезда, а также совместно цифровым индикатором 19 текущей оценки, обеспечивает обучающегося после окончания заезда информацией о количестве допущенных им в этом заезде ошибок. Благодаря тому, что счетчик 20 фиксирует только общее количество

заездов на всех элементах упражнения держки времени,

оЬ

5

0

5

0

5

0

5

0

инструктор, используя показания этого счетчика, может оценить эффективность обучения каждого водителя.

Формула изобретения

Устройство для обучения водителей транспортных средств, содержащее датчик положения транспортного средства, выходы которого соединены с информа-. ционными входами задатчика точности выполнения программ, два счетчика и блок световой индикации траектории движения, отличающееся тем, что. с целью повышения эффективности обучения водителей, оно снабжено задатчиком программ, блоками сравнения, блоком выдержки времени, блоком задержки сигналов, третьим счетчиком, цифровым индикатором текущей оценки, звуковым сигнализатором и сумматорами, входы одного из которых соединены соответственно с первым выходом задатчика точности выполнения программ и с выходом второго сумматора, связанного с входами звукового сигнализатора и одним из входов первого счетчика, а выход - с одним из входов второго счетчика,другой вход которого соединен через блок задержки с выходом первого блока сравнения, подключенным к другому входу первого счетчика, входу третьего счетчика и одному из входов второго бло ка сравнения, другой вход которого соединен с выходом второго счетчика, соединенного с цифровым индикатором текущей оценки, а выход - с управляющим входом задатчика точности выполнения программ, второй и третий выходы которого соединены с ;ВХодами второго сумматора и первым и вторым входами блока вьщержки времени, выходы которого подключены к входам световых индикаторов траектории движения, при этом выход пер- вого счетчика соединен с одним из входов первого блока сравнения, друт гой вход рГоторого подключен к выходу задатчика программ, вход которого соединен с четвертым выходом задатчика точности выполнения программ, . связанным с третьим входом блока вы

Изобретение относится к устройствам для обучения водителей транспортных средств и обеспечивает повышение эффективности обучения водителей.. Устройство содержит датчик положения транспортного средства, выход которого связан с информационными входами задатчика точности выполнения программ. Устройство содержит за- датчик программ, который позволяет инструктору легко изменить программу обучения лутем записи в задатчике программы чисел, соответствующих количеству неподвижных магнитов, установленных на определенных элементах упражнения в том порядке, в котором обучающийся должен освоить заданные элементы упражнения. 1 ил. со СП О а Сл сх