Устройство для управления движениемВОдНОгО ТРАНСпОРТА Советский патент 1981 года по МПК G08G3/00 

Изобретение относится к световой сигнализации и, предназначено для управления движением водного транспорт по фарватеру. Известны створные устройства, которые для обеспечения осевой ходовой и боковых предупредительных зон движения транспорта по фарв-атеру формируют разноцветные кодовые сигналы, путем синхронного перемещения (скани рования) в секторе горизонтальной плоскости цветных пучков света от двух источников, расположенных на ка чающейся платформе, связанной через кулачковый механизм с электроприводом , В результате, в ходовой зоне чередуются равные по длительности крас ные и зеленые проблески света, а в боковых предупредительных зонах наб людаются разные по длительности цвет ные проблески справа преобладают по длительности красные проблески, а слева зеленые I . Известно также устройство, имеющее два источника света, один из которых создает, с помощью проекционной линзы, в створной зоне пучок белого цвета, а другой посредством ного и зеленого светофильтров цветные пучки света и направляет их в створные зоны. Цепи питания источников счета коммутируют поочередно (или периодически перемещают штору, перекрывающую то один, то другой пучок света) 2j .. Однако известное устройство не обе;спечивает неоднозначности восприятия сигнала при наблюдении сигналов не на пределе их дальности видимости, если выйдет из строя источник света, формирующий цветные сигналы. В этом случае потеря находящимся на створе мореплавателем вой информации о его местоположений; чревата аварийнями последствиями для судна. Не менее опасен выход из строя источника света, формирующего сигналы белого цвета. В этом случае будет иметь место не только утеря информации, но и наличие дезинформации, когда мореплаватель, находясь на оси фарватера, будет полагать по цвету сигналов, что он якобы находится на одном из краев фарватера. Даже при исправных источниках света характер цветного сигнала в предупредительных зонах, на всей их ширине, не изменяется,что затрудняет выход судна в створную зону, из-за

необходимости снижения скорости хода и проявления мореплавателем предельной внимательности и осторожности .

Кроме того, в известных створных устройствах со сканированием световых пучков имеет место сложность конструктивных решений, обеспечивакйцих дискретность сканирования посредством рьзчагов и кулачковых механизмов, а коммутация цепей источников света не способствует повышению надежности действия аппаратуры.

Цель изобретения - обеспечение однозначности восприятия сигнала и ускорения перехода транспорта из предупредительной зоны в ходовую, а также упрощение и повышение надежности (устройства).

Поставленная цель достигается тем что в устройстве источник света каждого из излучателей светового пучка закреплен на вертикальной стойке, расположенной внутри несущей оптическую систему полой оси, на которую посажено колесо зубчатой системы передач, связанной с npHBOAHNttJM электроприводом в односторонне равномерное вращение ведущим программным колесом, причем стойки и полые оси обоих излучателей соосны, а светофильтры установлены неподвижно и вертикально на пути прохождения световы пучков в угле поворота обоих излучателей .

На фиг. 1 показан график, схематично ноясня ощий способ управления движением водного транспорта посредством световых сигналов, где по оси абсцисс (она же ось створа) отклонено время t в секундах, а по оси ординат - угол уклонения (|) в градусах (вверх - по одну сторону от оси створа и вниз - по другую). Заштрихованная часть на графике соответствует характеру излучения света в про.странстве и времени. Координаты (Р, t) точек, лежающих в заштрихованной области, соо,тветствуют наличию сигнала, а в точках, лежащих вне этой области, сигнал отсутствует (пауза); на фиг. 2 показано устройство вид сверху, и формируемые им зоны а, S, Ь.,2 г и А световых сигналов; на фиг. 3 - устройство, вид сбоку; на фиг. 4 - то же, вид спереди.

Устройство управления движением водного транспорта содержит корпус 1 (на фиг. 2, 3 и 4 показан пунктиром) , соосные полые стойки 2 и 3 и оси 4 и 5 источники б и 7 света, получающие питание попроводам 8 и 9, оптические системы (отражатели) 10 и 11, источники света с оптическими системами составляют два излучателя света направленного действия, окно 12 со стеклом 13 и светофильтрами 14 (красным) и 15 (зеленым), электропривод 16, секторное программное

колесо 17 (например, показанное на чертеже колесо 17 состоит из трех секторов) и зубчатые колеса 18-22.

При подключении питания к установленным на соосных полых стойках 2 и 3 источникам света б и 7 (через провода 8 и 9) они начинают излучать свет, который посредством посаженных на полые оси 4 и; 5 оптических систем (отражателей) 10 и 11 формируется в пучки света, направленные в сторону окна 12, застекленного прозрачным стеклом 13 (центральная часть окна) и цветными светофильтрами 14 и 15 (боковые части окна). Световые пучки ( источник б света с оптической системой 10 формируют один пучок света, а источник 7 света и оптическая система 11 - другой) образуют в пространстве за окном 12, при отключенном электроприводе 16, постоянный световой сигнал белого цвета в зоне О,красного цвета в зоне 5 и зеленого цвета в зоне Ь (фиг. 2) . С пуском электродвигателем 16 начинает вращение (по часовой стрелке) секторное зубчатое колесо 17, один из секторов которого входит в зацепление сначала с зубчатым колесом 18, связанным с зубчатыми колесами 19-22. Посаженные на полые оси 4 и 5 сйответственно зубчатые колеса 19 и 20 вращаются при этом в противоположные стороны с разной скоростью, так как колесо 19 сцеплено непосредственно с колесом 18, а колесо 20 - через промежуточную передачу, состоящую из зубчатых колес 21 и 22 {зубчатое колесо 19 вращается быстрее, чем зубчатое Kpj;ieco 20 ).

Пока зубчатый сектор колеса 17 находится в зацеплении с колесом 18, оптическая система 10 поворачивается в сторону зоны д, а оптическая система 11 - в сторону зоны 1 . Затем, зубчатый сектор колеса 17 выходит из зацепления с колесом 18 (оптические сиссистемы 10 и 11 повернуты в крайние положения) и входят в зацепление с зубчатым колесом 19, обеспечивая вращение последнего и следовательно оптической системы 11 в обратную сторону (против часовой стрелки). Одновременно оптическая система 10 вращается по часовой стрелке посредством передачи, вращения через цепь зубчатых колес 19-18-21-23-20, также в обратную сторону. Когда зубчатый сектор колеса 17 выйдет из зацепления с колесом 19, оптические системы 10 и 11 займут исходное состояние, в котором будут находиться до тех пор, пока очередной зубчатый сектор колеса 17 не войдет в зацепление с зубчатым колесом 18 и работа устройства будет повторяться как описано выше.

Промежуток времени от момента выхода зубчатого сектора колеса 17 из зацепления с колесом 19 до момента вхождения в зацепление с колесом 18 следующего зубчатого сектора соответствует времени действия светового сигнала в зонах а, б и Ь (на графике фиг. 1 это равно отрезку оси абсцисс, лежащему между 2 и 4 секундами) . Вхождение в зацепление с колесом 18 очередного зубчатого сектора коле са 17 соответствует началу следующего цикла работы, который для приведенного на чертеже варианта исполнения устройства равен 4 секундам (2 секунды излучатели находятся в движении между своими крайними положениями соответственно в зонах Аи, с исходным положением, а 2 секунды неподвижны в исходном положении). Таким образом, при наличии питания у ИСТОЧНИКОВ: б и 7 света и работе электропривода 16 в режиме одностороннего вращения с постоянной ско ростью, за пределами окна 12 в зонах а , Б , , -г ид происходит автома тическое периодическое изменение характера световых сигналов в-простран стве и времени. Зоны q, б и Ь лежат в пределах апертур оптических систем 10 и 11 (на чертеже апертура каждого излучателя равна 5). Поэтому сигналы в эти зонах в пределах апертуры одинаковые - 2с свет и 2с пауза,но отличаются по цвету (в зоне о.- белый,в зоне S - красный и в зоне Ь - зеленый) За пределами 5° (от 2,5° до 20°, вверх и вниз по ocji ординат) лежат зоны 1 и Д с отличающимися по цвету и характеристике сигналами. В зоне и, (от б до 20 вверх) наблюдаются гру по-проблесковые (два проблеска и группа) красные сигналы с длительностью проблеска 0,2 с а также плавным уменьшением времени между проблесками и увеличением времени между группами проблесков (большой паузы) при переходе от до , причем при 17,5° группо-проблесковая характерис тика переходит в проблесковую с длительностью проблеска от 0,4 с, при ,5° до 0,2 с при(f 20°. В зоне (от 5° до 20° вниз) наблюдаются группо-проблесковые из двух проблесков в группе зеленые сигналы с длительностью проблеска 0,1 с и плавным изменением пауз между проблесками, без перехода в проблесковую характеристику . Многоступенчатое изменение цвета и характеристики огня в зоне действия. устройства позволяет мореплавателю уверенно осуществлять маневрирование при плавании по заданному направлению. При этом выход из строя одного из источников 6 или 7 света не ведет к дезинформации мореплавателя, а только уменьшает объем световой информации (отсутствие сигналов либо в зоне 1 , либо в зоне Д, при отказе соответ-ственно источника б или 7 света). Все это повышает надежность управления движением водного транспорта. , Формула изобретения Устройство для управления движением водного транспорта, содержащее электропривод, зубчатую систему передач, два цветных светофильтра и два излучателя света направленного действия, в фокусе оптической системы каждого из которых установлен источник света, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности устройства, источ.ник света каждого из излучателей закреплен на вертикальной стойке, расположенной внутри несущей оптическую систему полой оси, на которую посажено колесо зубчатой системы передач,, связанное с програ1ммным колесом, к6торое связано с электроприводом, причем стойки обоих излучателей соосны, а светофильтры установлены неподвижно и вертиксшьно на пути прохождения световых пучков в угле поворота излучателей. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе , 1.Патент США № 3311877, кл. 340-29, опублик. 1967. 2.Патент США 3377617, кл. 340-29, опублик. 1968. fff 6 1 W /I / J /J 7 /4- // Фиг. 4