RU2073912C1 - Device which models traffic for traffic rule training - Google Patents
Device which models traffic for traffic rule training Download PDFInfo
- Publication number
- RU2073912C1 RU2073912C1 SU4947489A RU2073912C1 RU 2073912 C1 RU2073912 C1 RU 2073912C1 SU 4947489 A SU4947489 A SU 4947489A RU 2073912 C1 RU2073912 C1 RU 2073912C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- output
- block
- memory
- unit
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Предлагаемое устройство относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для обучения правилам дорожного движения. The proposed device relates to the field of automation and computer technology and can be used for training in traffic rules.
Известно устройство для изучения правил движения транспорта на перекрестках, содержащее панель, на которой расположена карта с изображением условий задачи, макеты транспортных средств, ручки управления для ввода условий задачи и ввода ответа учащегося, на обратной стороне панели расположена логическая схема [1]
Однако устройство имеет недостаточный объем информации для процесса обучения.A device for studying traffic rules at intersections is known, comprising a panel on which a map with a picture of task conditions is located, mock-ups of vehicles, control knobs for entering task conditions and entering a student’s answer, a logical circuit is located on the back of the panel [1]
However, the device does not have enough information for the learning process.
Наиболее близким по технической сущности (прототип) предлагаемому устройству моделирования дорожного движения для обучения правилам движения транспорта является устройство для обучения правилам движения транспорта на регулируемых перекрестках [2] содержащее распределитель вариантов движения, выход которого через блок коммутации подключен к первому входу задатчика вариантов движения, выход которого соединен с входом блока индикации. The closest in technical essence (prototype) to the proposed device for modeling traffic rules for teaching traffic rules is a device for teaching traffic rules at regulated intersections [2] containing a distributor of traffic options, the output of which through the switching unit is connected to the first input of the commander of traffic options, the output which is connected to the input of the display unit.
Недостатком данного устройства является недостаточный объем информации и отсутствии возможности оперативного изменения дорожной обстановки в процессе обучения. The disadvantage of this device is the lack of information and the lack of the ability to quickly change the traffic situation in the learning process.
Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства для повышения наглядности обучения и расширения дидактических возможностей устройства. The aim of the invention is to expand the functionality of the device to increase the visibility of learning and expand the didactic capabilities of the device.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство содержащее распределитель вариантов движения, блок коммутации и блок индикации введены блок ввода данных, блок контроля данных, блок моделирования движения динамических объектов, первый и второй блоки памяти, схема сравнения, причем выход блока распределения вариантов движения и первый выход блока данных соединены с входом блока контроля данных, первый выход которого соединен с первым входом блока индикации, а второй с входом блока коммутации, выход которого соединен с первым входом схемы сравнения и с входами первого и второго блоков памяти, выход первого блока памяти соединен со вторым входом блока индикации и с первым входом блока моделирования движения динамических объектов, второй вход схемы сравнения соединен с выходом второго блока памяти, выход схемы сравнения соединен со вторым входом блока моделирования движения динамических объектов, третий вход которого соединен со вторым выходом блока ввода данных, а выход блока моделирования движения динамических объектов соединен с третьим входом блока индикации. This goal is achieved by the fact that a data input unit, a data control unit, a unit for simulating the movement of dynamic objects, a first and second memory unit, a comparison circuit, and an output of a unit for distributing movement options and a first are introduced into a device containing a distributor of motion options, a switching unit and an indication unit the output of the data unit is connected to the input of the data control unit, the first output of which is connected to the first input of the display unit, and the second to the input of the switching unit, the output of which is connected to the first input with comparison with the inputs of the first and second memory blocks, the output of the first memory block is connected to the second input of the display unit and the first input of the block for modeling the movement of dynamic objects, the second input of the comparison circuit is connected to the output of the second memory block, the output of the comparison circuit is connected to the second input of the block simulation of the motion of dynamic objects, the third input of which is connected to the second output of the data input unit, and the output of the block of motion simulation of dynamic objects is connected to the third input of the display unit.
Введение отличительных признаков позволило для выбранного вида перекрестка создавать любую дорожную ситуацию, задавать движение транспортным средствам, создавать дорожные знаки и разметку полос, вводить любые виды транспорта, а также наглядно моделировать сложившуюся ситуацию в динамике с точки зрения правильности принятия решения. The introduction of distinguishing features made it possible to create any traffic situation for the selected type of intersection, set traffic for vehicles, create road signs and marking lanes, introduce any kind of transport, and also visually simulate the current situation in dynamics from the point of view of correct decision making.
Для пояснения изобретения ниже приводится описание, показывающее в качестве примера вариант реализации устройства со ссылкой на прилагаемые рисунки на которых изображены:
фиг.1 функциональная схема устройства,
фиг.2 пример исполнения блоков контроля данных,
фиг.3 пример исполнения блока моделирования движения динамических объектов.To explain the invention, the following is a description showing, by way of example, an embodiment of a device with reference to the accompanying drawings in which:
figure 1 functional diagram of the device,
figure 2 an example of the execution of data control blocks,
figure 3 an example of the execution of the block modeling the movement of dynamic objects.
Предлагаемое устройство (фиг. 1) содержит блок 1 ввода данных, блок 2 контроля данных, блок 3 коммутации, первый блок 4 памяти, блок 5 моделирования движения динамических объектов, блок 6 индикации, второй блок 7 памяти, схему сравнения 8 и блок 9 распределения вариантов движения, причем первый выход блока 1 ввода данных и выход блока 9 распределения вариантов движения соединены с входом блока 2 контроля данных, первый выход которого соединен с первым входом блока 6 индикации, а второй выход с входом блока 3 коммутации, выход которого соединен с первым входом схемы сравнения 8 и с входами первого 4 и второго 7 блоков памяти, выход первого блока 4 памяти соединен со вторым входом блока 6 индикации и с первым входом блока 5 моделирования движения динамических объектов, второй вход схемы сравнения 8 соединен с выходом второго блока 7 памяти, а выход схемы сравнения 8 соединен со вторым входом блока 5 моделирования движения динамических объектов, третий вход которого соединен со вторым выходом блока 1 ввода данных, а выход блока 5 моделирования движения динамических объектов соединен с третьим входом блока 6 индикации. The proposed device (Fig. 1) contains a
Блок 1 ввода данных предназначен для ввода в устройство кодов и параметров выбираемых оператором образов (видов транспорта и их параметров, видов знаков, видов разметок и препятствий и т.п.), а также сигнала для включения движения объектов (транспортных средств). The
Блок 2 контроля данных осуществляет контроль правильности введенных данных (соответствии введенных кодов данных и их параметров).
Блок 3 коммутации осуществляет коммутацию введенной информации в зависимости от кода введенного образа с первым 4 и вторым 7 блоками памяти и схемой сравнения 8. The switching unit 3 performs switching of the entered information depending on the code of the entered image with the first 4 and second 7 memory blocks and a comparison circuit 8.
Блок 4 памяти предназначен для хранения образов информации по видам транспорта, типам перекрестов, разметок полос, препятствий, дорожных знаков и т.п. The memory unit 4 is intended for storing images of information by mode of transport, types of crossroads, marking of lanes, obstacles, road signs, etc.
Блок 5 моделирования движения динамических объектов организует вычислительный процесс для отображения динамической информации на блоке индикации (движение транспорта). Block 5 modeling the movement of dynamic objects organizes the computing process for displaying dynamic information on the display unit (traffic).
Блок 6 индикации предназначен для визуального отображения статической и динамической информации (координатно-знаковый индикатор). The indicating unit 6 is intended for visual display of static and dynamic information (coordinate-sign indicator).
Блок 7 памяти предназначен для хранения кодов стандартных ситуаций разводки транспорта. Block 7 memory is designed to store codes for standard situations of wiring vehicles.
Схема сравнения 8 предназначена для сравнения кодов стандартных ситуаций разводки транспорта с кодами разводки транспорта, введенной с пульта ввода. Comparison scheme 8 is intended for comparing codes of standard situations of wiring of vehicles with codes of wiring of vehicles entered from the input panel.
Блок 9 распределения вариантов движения предназначен для выбора видов перекрестков (может быть структурно выполнен в одном блоке с блоком 1 ввода данных). Block 9 distribution of traffic options is designed to select the types of intersections (can be structurally performed in one block with
Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.
Оператор с помощью блока 9 распределения вариантов движения осуществляет ввод кода выбираемого вида перекрестка и его параметров. В блоке 2 контроля данных введенные значения кодов сравниваются с возможными и вырабатывается сигнал, который в случае неправильно введенных данных поступает с первого выхода блока 2 контроля данных на первый вход блока 6 индикации, где отображается код введенного перекрестка. В этом случае ввод данных необходимо повторить. В противном случае введенная информация с помощью блока 3 коммутации соединяется с соответствующими сегментами первого 4 и второго 7 блоков памяти. The operator using the block 9 distribution of options for movement enters the code of the selected type of intersection and its parameters. In the
В первом блоке 4 памяти выбирается информация в соответствии с введенным кодом вида перекрестка и поступает на второй вход блока 6 индикации для отображения статической информации (вида перекрестка). Затем оператор последовательно вводит с блока 1 ввода данных (если это необходимо) коды вида транспорта, знаков, разметку полос, вид помех, последовательность разводки транспорта и т. п. которые последовательно проходят контроль в блоке 2 контроля данных, аналогично контролю кодов видов перекрестков. Введенная информация с помощью блока 3 коммутации соединяется с соответствующими сегментами первого 4 и второго 7 блоков памяти и первым входом схемы сравнения 8. С первого блока 4 памяти считывается статическая информация, которая поступает на блок 6 индикации и одновременно на первый вход блока 5 моделирования движения динамических объектов (код вида транспорта, код направления движения, начальные координаты местоположения, скорость, код вида перекрестка). Код вида транспорта поступает также на вход второго блока 7 памяти. Коды последовательности разводки транспорта поступают на первый вход схемы сравнения 8. Со второго блока 7 памяти на второй вход схемы сравнения 8 (в соответствии с введенными кодами вида перекрестка и вида транспорта) поступает последовательность кодов стандартной разводки транспорта. Если введенный порядок разводки транспорта не соответствует стандартному, то в схеме сравнения 8 вырабатывается сигнал, поступающий на второй вход блока 5 моделирования движения динамических объектов. In the first memory unit 4, information is selected in accordance with the entered code of the type of intersection and is fed to the second input of the indication unit 6 to display static information (type of intersection). Then the operator sequentially enters from the data input unit 1 (if necessary) the codes of the type of transport, signs, striping, type of interference, the sequence of the wiring of vehicles, etc. which are sequentially checked in
После ввода всей статической информации и если на блоке 6 индикации нет сообщений о неверно введенных данных, то оператор командой "пуск", вводимой с блока 1 ввода данных инициирует запуск вычислительного процесса движения динамических объектов. Этот сигнал с блока 1 ввода данных поступает на третий вход блока 5 моделирования движения динамических объектов. С выхода блока 5 моделирования движения динамических объектов динамическая информация о состоянии транспортных средств (их перемещение по индикатору новые координаты местоположения) и, в случае ошибки в порядке разводки транспортных средств, признак ошибки (круг с красным крестом накладываемый на аварийные объекты) поступают на третий вход блока 6 индикации для их отображения. Темп выдачи динамической информации задается генератором импульсов, который находится в блоке 5 моделирования движения динамических объектов. After entering all the static information and if there are no messages about incorrectly entered data on the display unit 6, the operator by the "start" command, entered from the
Указанные блоки и узлы могут быть выполнены на известных элементах цифровой техники. These blocks and nodes can be performed on known elements of digital technology.
Блок 1 ввода данных и блок 9 распределения вариантов движения представляют собой стандартные пульты ввода цифровой информации. The
Блок 2 контроля данных (фиг.2) может состоять из двух регистров 10 и 11, дешифратора 12, узла памяти 13, схемы сравнения 13, блока элементов И 15 и блока ключей 16.
С выхода блока 1 ввода данных или блока 9 распределения вариантов движения (фиг. 1) поступает информация на вход блока 2 контроля данных (фиг.2). Причем на регистр 10 поступает код вводимых данных, а на регистр 11 сами данные. С выхода регистра 10 код данных поступает на дешифратор 12, который в соответствии с введенным кодом подключает необходимый сектор узла памяти 13, в котором предварительно записан стандартный набор данных, закрепленный за конкретным кодом. С узла памяти 13 стандартный набор данных поступает на первый вход схемы сравнения 14, на второй вход которого поступают данные с регистра 11. В случае правильно введенных данных сигнал, вырабатываемый в схеме сравнения 14, открывает блок ключей 16 и информация с обоих регистров 10 и 11 поступает на второй выход блока 2 контроля данных для дальнейшей обработки. В случае ошибки при вводе данных сигнал, вырабатываемый в схеме сравнения 14, поступает на второй вход блока элементов И 15, на первый вход которого поступает код введенных данных и код данных, при котором осуществлен неправильный набор данных, поступает на первый выход блока 2 контроля данных для отображения в дальнейшем на блоке 6 индикации. From the output of the
Блок 5 моделирования движения динамических объектов (фиг.3) может состоять из 9 регистров памяти (с 17 по 25), двух датчиков текущего времени (26, 27), генератора импульсов 28, блока памяти 29, двух узлов памяти (30, 31), четырех сумматоров (с 32 по 35), четырех умножителей (с 36 по 39), двух вычитателей (40, 41), восьми ключей (с 42 по 49), элемента И 50, двух блоков ключей (51, 52), блока сравнения 53, схемы сравнения 54, элемента сравнения 55. Block 5 modeling the movement of dynamic objects (Fig. 3) may consist of 9 memory registers (from 17 to 25), two current time sensors (26, 27), a
Блок 5 моделирования движения динамических объектов работает следующим образом. Block 5 modeling the movement of dynamic objects works as follows.
Блоки ключей 51 и 52 находятся в открытом состоянии. На вход 1 блока 5 моделирования движения динамических объектов с выхода блока 4 памяти (фиг.1) поступают следующие данные: код выбранного направления движения транспорта (Kн), код вида перекрестка (Kп), координаты начального местоположения транспорта (Xн, Yн) и составляющие скорости транспорта (Vх, Vy), код вида транспорта (Kт), которые записываются соответственно в семь регистров памяти с 17 по 23 (фиг.3).The
На вход 2 блока моделирования движения динамических объектов поступает сигнал, если он выработан в схеме сравнения 8 (фиг.1) об ошибке в предполагаемой разводке транспортных средств. At the
На вход 3 блока моделирования движения динамических объектов поступает сигнал с блока 1 ввода данных (фиг.1), запускающий генератор импульсов 28 и первый датчик текущего времени 26 (фиг.3). The input 3 of the block for modeling the movement of dynamic objects receives a signal from the data input unit 1 (Fig. 1), which starts the
Генератор импульсов 28 периодически опрашивает первый датчик текущего времени 26 и текущее время (Tтек) регулярно обновляется и поступает на первые входы умножителей 36 и 37, на вторые входы которых соответственно также с темпом поступления сигналов с генератора импульсов 28 поступает информация с регистров памяти 21 и 22 (Vx, Vy).The
С выходов умножителей 36 и 37 сигналы, соответствующие приращениям пути (Dx Vx * Tтек, Dy Vy * Tтек), проходимого динамическим объектом по координатам Х и Y, поступают соответственно на первые входы сумматоров 32 и 33, на вторые входы которых поступают начальные значения координат местоположения динамических объектов (транспортных средств) Xн и Yн с регистров 19 и 20 соответственно также с темпом работы генератора импульсов 28. С выходов сумматоров 32 и 33 текущие значения координат динамических объектов (Xтек Xн + Dx, Yтек Yн + Dy) с темпом работы генератора импульсов 28 поступают на входы блока 53 сравнения, на регистр 24 (Xтек) и регистр 25 (Yтек), а затем с темпом обновления информации в генераторе импульсов 28 выдаются на выход блока 5 моделирования движения динамических объектов через блоки ключей 51 и 52. С этим же темпом выдается и код вида транспорта с регистров 23.From the outputs of the
Выход регистров 24 (Xтек), кроме того, соединен с первыми входами сумматора 34 и вычитателя 40, а выход регистра 25 (Yтек) с первыми входами сумматора 35 и вычитателя 41. В блоке сравнения 53 производится сравнение значений текущих координат объекта (Xтек, Yтек) с координатами центра перекрестка (Xц, Yц), поступившими с темпом обновления информации в генераторе импульсов 28 с блока памяти 29, входом которого является сигнал, соответствующий коду перекрестка, поступающий с тем же темпом с регистра 18. При достижении равенства значений (при совпадении координат, т.е. при достижении динамическим объектом центра перекрестка) в блоке сравнения 53 вырабатывается сигнал, поступающий на управляющий вход ключа 42 и открывающий его, запускающий второй датчик текущего времени 27, поступающий на управляющий вход блока ключей 51 и закрывающий его и поступающий на первый вход элемента И 50. Это связано с тем, что при достижении динамическим объектом центра перекрестка должна реализовываться разводка транспортных средств, введенная оператором, и динамический объект должен изменять свое движение в соответствии с введенным направлением.The output of the registers 24 (X tech ), in addition, is connected to the first inputs of the
Приращение координат динамических объектов Dx1, Dy1 после прохождения ими центра перекрестка получаются на выходах умножителей 38 и 39 (которые реализуют выражение Vx * Tтек1 Dx1, Vy * Tтек1 Dy1, где Tтек1 текущее значение времени после прохождения перекрестка, получаемое со второго датчика текущего времени 27, который запускается после прохождения динамическим объектом центра перекрестка, а Vx, Vy составляющие скорости, получаемые соответственно с регистров памяти 21 и 22).The increment of the coordinates of dynamic objects D x1 , D y1 after they pass the center of the intersection are obtained at the outputs of the
Затем в зависимости от выбранного оператором направления движения транспортного средства (значение которого считывания с регистра 17 на вход схемы сравнения 54) в схеме сравнения 54 вырабатывается сигнал, который открывает ключи 48, 49, 45, 47 (если транспортное средство повернуло направо или продолжает движение вверх по экрану) или ключи 48, 49, 44, 46 (если транспортное средство повернуло налево или развернулось на 180o). Вновь полученные координаты транспортного средства (Xтек Xцп ± Dx1, Yтек Yцп ± Dy1, где Xцп, Yцп1 значения координат динамического объекта на момент прохождения им центра перекрестка, полученные с регистров 24 и 25 соответственно, поступают на блок ключей 52, который в нормальном состоянии открыт и, таким образом, координаты динамического объекта с темпом обновления информации, задаваемого тактовым генератором импульсов 28, поступают на выход блока 5 моделирования движения динамического объекта.Then, depending on the direction of movement of the vehicle chosen by the operator (the value of which is read from the
В случае наличия сигнала на входе 2 блока 5 моделирования движения динамического объекта, который поступает на второй вход элемента И 50 и после прохождения транспортным средством центра перекрестка (наличие сигнала на первом входе элемента И 50) в элементе И 50 вырабатывается сигнал, открывающий ключ 43 и код знака ошибки (красный крест в круге) поступает с узла памяти 31 через блок ключей 52 на выход блока 5 моделирования движения динамического объекта. If there is a signal at the
Узел памяти 30 предназначен для хранения максимального значения времени отображения динамического объекта после прохождения им перекрестка, которое периодически (с темпом действия генератора импульсов) сравнивается в элементе сравнения 55 с текущим временем второго датчика текущего времени 27, запущенного после прохождения динамическим объектом перекрестка. The
При достижении равенства этих значений вырабатывается сигнал, поступающий на управляющий вход ключей 52 и закрывающий его. На этом работа блока 5 моделирования движения динамического объекта заканчивается. When these values are equal, a signal is generated that enters the control input of the
Остальные элементы и блоки являются стандартными, известными в цифровой технике и могут быть выполнены, например, на элементах серии К-155. The remaining elements and blocks are standard, known in digital technology and can be performed, for example, on elements of the K-155 series.
Применение предлагаемого устройства позволяет из набора стандартных элементов и образов создавать разнообразные дорожные ситуации с различными видами транспорта и иметь полный набор всех стандартных ситуаций и их разводки согласно требований "Правил дорожного движения", позволяющий значительно повысить функциональные возможности устройства и расширить его дидактические возможности. The application of the proposed device allows you to create a variety of traffic situations with various modes of transport from a set of standard elements and images and have a complete set of all standard situations and their wiring according to the requirements of the "Rules of the Road", which can significantly increase the functionality of the device and expand its didactic capabilities.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4947489 RU2073912C1 (en) | 1991-06-21 | 1991-06-21 | Device which models traffic for traffic rule training |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4947489 RU2073912C1 (en) | 1991-06-21 | 1991-06-21 | Device which models traffic for traffic rule training |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2073912C1 true RU2073912C1 (en) | 1997-02-20 |
Family
ID=21580343
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4947489 RU2073912C1 (en) | 1991-06-21 | 1991-06-21 | Device which models traffic for traffic rule training |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2073912C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2560825C1 (en) * | 2013-02-26 | 2015-08-20 | Форд Глобал Технолоджис, ЛЛК | Method of simulating road characteristics in region where vehicle is moving and system therefor |
-
1991
- 1991-06-21 RU SU4947489 patent/RU2073912C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР N 183500, кл. G 09В 9/04, 1966. 2. Авторское свидетельство N 491977, кл. G 09В 9/04, 1975. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2560825C1 (en) * | 2013-02-26 | 2015-08-20 | Форд Глобал Технолоджис, ЛЛК | Method of simulating road characteristics in region where vehicle is moving and system therefor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4028695A (en) | Data terminals having interactive keyboards and displays and data processing apparatus incorporating such terminals | |
US3892051A (en) | Simulated collimation of computer generated images | |
US4276029A (en) | Visual cue simulator | |
US5490783A (en) | Flight simulator having active electronic display controls | |
US3514521A (en) | Collision avoidance radar trainer | |
US5550959A (en) | Technique and system for the real-time generation of perspective images | |
RU2073912C1 (en) | Device which models traffic for traffic rule training | |
Merrill et al. | Preliminary guidelines for employing graphics in instruction | |
RU2101772C1 (en) | Mnemonic training bed | |
RU2011227C1 (en) | Device for teaching operators | |
US3292157A (en) | Digital satellite display system | |
SU1658195A2 (en) | Trainer | |
SU974394A1 (en) | Teaching device | |
Grason et al. | Teaching with a hierarchically structured digital systems laboratory | |
Barrett et al. | Student Centered Educational Tools For The Digital Systems Curriculum | |
SU1644203A1 (en) | Operator training device | |
Nickels et al. | Bridging the gap between discrete and programmable logic in introductory digital logic laboratories | |
SU930337A1 (en) | Trainer for teaching control of vehicles | |
SU1492365A1 (en) | Teaching device | |
SU911591A2 (en) | Trainer for teaching control of metal working machine tool | |
SU1718261A1 (en) | Operator trainer | |
SU690542A1 (en) | Apparatus for programmed teaching and examining of pupils | |
SU1714651A1 (en) | Device for operators training | |
SU841018A1 (en) | Automated class for teaching and examining pupils | |
SU860112A2 (en) | Device for teaching and checking knowledge of students |