DE2321589A1 - CONTROL UNIT FOR ROAD TRAFFIC SIGNAL SYSTEMS - Google Patents
CONTROL UNIT FOR ROAD TRAFFIC SIGNAL SYSTEMSInfo
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- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/07—Controlling traffic signals
Description
Steuergerät für Straßenverkehrs-Signalanlagen Die Erfindung betrifft ein Steuergerät für eine Straßenverkehrs-Signalanlage mit einem einstellbaren Programmwerk für die an die Lampen der Signalanlage zu erteilenden Schaltbefehlte, Bei den bekannten Steuergeräten für Signalanlagen besteht das Programmwerk aus einem von einem Synchronmotor angetriebenen Steuerwalzensystem, oder ähnlichen technischen Grundelementen, wobei entsprechend der gewünschten Signalfolge Steuernocken oder Lamellen über Abtasthebel Schalter betätigen, die über Relais dann eine Ein- bzw. Ausschaltung der entsprechenden Lampen der Signal anlage bewirken. Mit zunehmender Anzahl der an einer Kreuzung aufgestellten Signalgeber z. B. FahXsig geber für die Geradeausrichtungen, für Linksabbieger, für $Nw Rechtsabbieger und Bußgängersigaalgeber, werden die bekannten, mit Steuerwalzen arbeitenden Steuergeräte sehr großräumig, konstruktiv sehr aufwendig und teuer, dies um so mehr, wenn bei der Steuerung nicht nur ein Festprogramm, sondern auch variable Programme ermöglicht werden sollen. Control device for road traffic signal systems The invention relates to a control unit for a road traffic signal system with an adjustable program for the switching commands to be issued to the lamps of the signal system, in the case of the known The program unit consists of a synchronous motor control devices for signal systems driven control roller system, or similar basic technical elements, where according to the desired signal sequence control cam or slats via scanning lever Operate the switch, which then switches the corresponding on or off via relays The lights of the signaling system. With increasing number of at an intersection set up signal generator z. B. FahXsig encoder for straight-ahead directions, for left-turns, for $ Nw right-turners and penitent leagues, the well-known, Control units working with control rollers are very spacious, very complex in terms of construction and expensive, all the more if the control is not just a fixed program, but variable programs should also be made possible.
Beispielsweise ist es vielfach, s. B. zu Nachtzeiten, erwünscht, daß die Signalanlage in einem Signalzustand für freie Bahrt für die Hauptvekehrsrichtung stehenbleibt und daß nur bei besonderer Anforderung, durch beispielsweise eine vom Fußgänger zu betätigende Drucktaste oder durch eine ein in Nebenrichtung herankommendes Fahrzeug erfassende Induktionsschleife, eine Weiterschaltung der Signalfolge ausgelöst wird und daß die Signalanlage nach Ablauf eines Umschaltrhythmusses wieder in ihrem Haltezustand verweilt Ferner ist es vielfach erwünscht, eine Signalahlage abhängig vom Verkehrsaufkommen mit unterschiedlichen Programmen für sie Signalfolge steuern zu können, indem beispielsweise durch einen das Verkehrsaufkommen ständig erfassenden Rechner die Zyklusdauer, Signalzeiten und/oder Signalfolgestrukturen dem Verkehrsaufkommen angepaßt werden. Die Forderung nach einer grünen Welle" verlangt ferner noch die steuerungswäßige Verknüpfung von Signalanlagen benachbarter Kreuzungen. Darüber hinaus muß das Steuergerät noch eine Reihe von Sicherungseinrichtungen umfassen, damit auch für den Fall von Störungen oder Ausfall von Signallampen sichergestellt ist, daß nie für einander feindliche Verkehrsströme freie Fahrt gleichzeitig angezeigt wird, was beispielsweise der Fall sein könnte, wenn an der Vorfahrtstraße die Beleuchtungseinrichtungen der Signalgeber ausfallen und also dort das Vorfahrtverkehrsschild dann gilt, gleichzeitig aber die Signalgeber der Nebenrichtung auf "Grün" schalten würden, Bei Erfüllung all dieser Forderungen werden die bekannten Steuergeräte konstruktiv äußerst aufwendig und großräumig und sind die mit ihrer Programmierung oder Umprogrammierung -verbundenen Arbeiten mühsam. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein wesentlich kleiner und preiswerter herstellbares Steuergerät zu schaffen, dessen Programmierung mit wenigen Handgriffen vornehmbar ist und das insbesondere für eine Anpassung des Programmes an die von einem Rechner gelieferten Werte über das Ist-Verkehrs aufkommen oder für eine Erfüllung sonstiger Nebenbedingungen besonders geeignet ist.For example, it is often desirable, for example at night, that the signal system in a signal state for free passage for the main traffic direction stops and that only with special request, for example by a from Pedestrian-operated pushbutton or a pushbutton approaching in the secondary direction Vehicle detecting induction loop, the signal sequence is relayed and that the signal system is back in its after a switching rhythm Hold state lingers Furthermore, it is often desirable to have a signal stop dependent of traffic volume with different programs for them to control signal sequence to be able to, for example by continuously recording the volume of traffic Computer the cycle duration, signal times and / or signal sequence structures the traffic volume be adjusted. The demand for a green wave "also demands that Control-related linking of signal systems at neighboring intersections. About that In addition, the control unit must also include a number of safety devices, thus also ensured in the event of malfunctions or failure of signal lamps is that traffic flows that are hostile to one another never have free travel at the same time displayed becomes, which could be the case, for example, if the lighting equipment on the priority road the signaling device fail and the right of way traffic sign then applies there, at the same time but the signal generators of the secondary direction would switch to "green", if fulfilled With all of these requirements, the known control devices are extremely complex in terms of construction and spacious and are those associated with their programming or reprogramming Laborious work. The invention is based on the object of a much smaller and to create a control device that can be produced more cheaply, programming it with can be carried out in a few simple steps, especially for adapting the program to the values supplied by a computer about the actual traffic or is particularly suitable for fulfilling other constraints.
Darüber hinaus soll das Steuergerät auch im Störungsfall gegen die Abgabe verkehrstechnisch falscher Signale einwandfrei gesichert sein.In addition, the control unit should also counteract the The transmission of incorrect traffic signals must be properly secured.
Die Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß gekennzeichnet durch einen Daktimpulsformer; durch eine mehrstellige Taktimpulszähleinrichtung in Form von elektronischen Schieberegistern, welchen die Taktimpulse über ein steuerbares Zahlgatter zugeführt werden und deren Ausgänge von einstellbaren Zeitwahlschaltern abgegriffen werden, wobei je Signalgruppe jeweils ein Zeitwahlschalter für das Signal Zustand I-Ende'', z. B. "Rot-Ende", und einer für das Signal Zustand II-Ende", z. Bo "Grün-Ende", vorgesehen sind; durch 2-Bild-Logikschaltungen für zweibegriffige Signalgeber, z. B. Fußgängersignalgeber, welche von ihren zugehörigen Zeitwahlschaltern die Signale "Zustand I-Ende" und "Zustand 11-Ende" empfangen und die SiCnallampen entsprechend umschalten; und durch Mehr-Bild-Logikschaltungen für mehrbegriffige Signalgeber mit Zustand III-I' und "Zustand IV"-Phasen, z0 3. Gelbe und "Rot/Gelb"-Phasen, welche jeweils einen Taktimpulszähler besitzen, dessen Ausgänge von zwei einstellbaren Zeitwahlschaltern als Signale für Zustand III-Ende" und Zustand IV-Ende", z. B. I'Gelb-Ende" und "Rot/Gelb-Ende", gerechnet ab zugehörigen vorherigem Zustand, abgegriffen werden, wobei die Signale zusammen mit den zu dieser Signal gruppe gehörenden Signalen für Zustand I-Ende und Zustand II-Ende" Z0 B.The solution to this problem is characterized according to the invention by a clock pulse shaper; by a multi-digit clock pulse counter in the form of electronic shift registers, which the clock pulses via a controllable Payment gates are supplied and their outputs from adjustable time switches tapped, with each signal group a time selector switch each for the signal state I-end '', e.g. B. "Red End", and one for the signal state II-End ", e.g." Green End ", are provided; by 2-image logic circuits for two-aspect signaling devices, e.g. B. Pedestrian signaler, which of their associated Time selector switches receive the signals "Status I-End" and "Status 11-End" and switch the SiCnallampen accordingly; and by multi-picture logic circuits for multi-aspect signal generator with status III-I 'and "status IV" phases, z0 3rd yellow and "red / yellow" phases, each of which has a clock pulse counter whose outputs of two adjustable time selection switches as signals for state III-end "and state IV end ", e.g. I am yellow end" and "red / yellow end", calculated from the corresponding previous one State, can be tapped, the signals together with those related to this signal group belonging signals for state I-end and state II-end "Z0 B.
"Rot-Ende" und "Grün-Ende", an eine Umsteuerungslogik geliefert werden, welche die Signallampen nur in der verlangten Signalfolge schaltet."Red-End" and "Green-End" are supplied to a reversing logic, which only switches the signal lamps in the required signal sequence.
Durch die Erfindung werden eine Reihe von Vorteilen erreicht.A number of advantages are achieved by the invention.
Durch die Wahl elektronischer Bauelemente wird zunächst eine preiswerte und baulich kleine Ausführung des Steuergerätes ermöglicht. Die Zeitbeherrschung wird hierbei in äußerst genauer Weise durch das Arbeiten mit Takt- oder Uhrimpulsen erreicht, wobei weiterhin vorteilhaft ist, daß die zur Erfassung der Taktimpulse verwendeten elektronischen Schieberegister in kürzester Zeit durch Löschimpulse wieder auf Nullstellung zurückgestellt werden können, wie überhaupt alle elektronischen Steuerungseingriffe so rasch ausgeführt werden, daß keine Rückstellzeiten oder innere Verzögerungszeiten beim Steuergerät mehr zu berücksichtigen sind. Zur Erfüllung von Nebenbedingungen, insbesondere zur variablen Anpassung des Zyklus an das tatsächliche Verkehrsaufkommen, können nunmehr die in der Impulstechnik bekannten Arbeitsweisen und Elektronikbauelemente verwendet werden, ohne daß hierdurch der bauliche Aufwand oder die von Hand vorzunehmenden Einstellarbeiten nennenswert steigen.The choice of electronic components initially becomes an inexpensive one and structurally small design of the control unit allows. The control of time is here in an extremely precise way by working with clock or clock pulses achieved, wherein it is furthermore advantageous that the detection the Clock pulses used electronic shift registers in a very short time through clear pulses can be reset to zero, like all electronic ones Control interventions are carried out so quickly that no reset times or internal Delay times in the control unit have to be taken into account. To fulfillment of secondary conditions, in particular for the variable adaptation of the cycle to the actual one Traffic volume, can now be used in the impulse technology known working methods and electronic components are used without the structural effort or the manual adjustment work increases significantly.
In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen werden, daß der Taktimpulszähleinrichtung ein weiterer Zeitwahlschalter zur Einstellung eines Haltezeitpunktes nachgeschaltet ist, welcher zum Haltezeitpunkt ein Sperrsignal an das Zählgatter liefert, und daß dem Zählgatter über eine extern zu betätigende Anforderungsschaltung (2»!) ein Entsperrsignal zuleitbar ist.In a further development of the invention it can be provided that the clock pulse counter another time selector switch for setting a stopping time is connected downstream is, which supplies a blocking signal to the counting gate at the time of the hold, and that an unlock signal to the counting gate via an externally operated request circuit (2 »!) is feedable.
Eine bevorzugte Ausgestaltung des Steuergerätes ist gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Änderung der Taktimpulsfolge, wobei die Einrichtung von einem das Verkehrs&ufkommen erfassenden Rechner zu einem durch einen weiteren Zeitwahlschalter festlegbaren Zeitpunkt auslösbar ist und an das Zählgatter entweder zusätzliche Taktimpulse oder ein Sperrsignal zur Unterdrückung einzelner Taktimpulse abgibt.A preferred embodiment of the control device is indicated by a device for changing the clock pulse sequence, the device of one computer that records the traffic volume to one through another Time selector switch can be triggered and to which Counting gate either additional clock pulses or a blocking signal to suppress individual ones Emits clock pulses.
Der Erfindung zufolge wird vorzugsweise die Signalfolge auf ein einem hohen Verkehrsaufkommen entsprechendes Festprogramm eingestellt und liefert der Rechner eine vom Sinken des Verkehrsaufkommens abhängige Anzahl von zusätzlichen Taktimpulsen an das Zählgatter, so daß die Signalzeiten für beispielsweise "Grün!' oder "Rot" verkürzt werden0 Hierbei kann der Erfindung zufolge zugleich vorgesehen werden, daß der Rechner beim Steigen des Verkehrsaufkommens über einen angenommenen bestimmten Wert eine konstante Anzahl von Taktimpulsen beim Zählgatter während der "Grün"-Phasen bei einer oder beiden Verkehrsrichtungen unterdrückt und so diese Phasen verlängert.According to the invention, the signal sequence is preferably on a one high traffic volume corresponding fixed program is set and delivers the Calculator a number of additional depending on the decrease in traffic Clock pulses to the counting gate so that the signal times for, for example, "Green!" or "red" can be shortened0 According to the invention, this can be provided at the same time be that the computer when the traffic increases over a assumed certain value a constant number of clock pulses at the counting gate during the "Green" phases suppressed in one or both directions of traffic and so this Phases extended.
Eine besonders übersichtliche, leicht einstellbare Ausfuhrungsform ergibt sich, wenn der Erfindung zufolge eine aktimpulsfrequenz von 1 Hz und dekadische Zähler und Zeitwahlschalter verwendet werden0 Schließlich ist der Erfindung zufolge noch eine tiberwachungs einrichtung für das Einschalten des "Grün"-Lichtes bei ei£ier Signalgruppe vorgesehen, welche ein Und-Gatter umfaßt, an welches das "Grun"-Signal der auf Grün11 zu- schaltenden Signalgruppe und über ein Oder-Gatter ein Signal für den Ausfall des Rot'-Lichtes bei einer der feindlichen Sighalgruppen zugeleitet wird. Hierdurch wird zuverlässig sichergestellt, daß eine Signalgruppe nur dann auf "Grün" geschaltet werden kann, wenn alle zu dieser Signalgruppe "feindlichen Signalgruppenn auch tatsächlich auf "Rot" geschaltet haben.A particularly clear, easily adjustable embodiment results when, according to the invention, a pulse frequency of 1 Hz and decadic Counters and timer switches are used0 Finally, according to the invention Another monitoring device for switching on the "green" light on eggs Signal group provided which comprises an AND gate to which the "green" signal the signal group to be switched to Green11 and a signal via an OR gate for failure of the red 'light at one of the hostile Sighal groups is forwarded. This reliably ensures that a signal group can only be switched to "green" if everyone is "hostile to this signal group" Signal groups actually switched to "red".
Das Steuergerät nach der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen naher erläutert, wobei zeigen Fig. 1 eine Kreuzung mit vier Fahrzeug-Signalgebern und acht Fußgänger-Signalgebern; Fig. 2 ein Diagramm für die Signalfolge bei den Signalgruppen nach sie 1 und Fig. 3 ein Blockschaltbild des Steuergerätes nach der Erfindung.The control device according to the invention is described below with reference to the drawings explained in more detail, FIG. 1 showing an intersection with four vehicle signal transmitters and eight pedestrian signal heads; Fig. 2 is a diagram for the signal sequence in the Signal groups according to them 1 and FIG. 3 shows a block diagram of the control unit according to the Invention.
In-Fig. 1 sind die jeweils eine "Rot"-, "Gelb"- und "Grün"-Lampe umfassenden Fahrzeug-Signalgeber der Vorfabrtstraße A1 und A2 bezeichnet, und die Fahrzeug-Signalgeber für die Nebenstraße tragen die Positionsziffern B1, B2. Die Signalgeber der Gruppe Al, A2 und der Gruppe B1, B2 sind zueinander geber "feindlich". Die zu der Signal#gruppe ii, A2 feindlichen Fußgänger-Signalgeber sind mit b bezeichnet, während die zu der Signalgebergruppe B1, B2 feindlichen Fußgänger-Signalgeber mit der Positonsziffer a versehen sind.In-Fig. 1 are each comprising a "red", "yellow" and "green" lamp Vehicle signal transmitter of the Vorfabrtstrasse A1 and A2, and the vehicle signal transmitter for the side street have the item numbers B1, B2. The signal generators of the group Al, A2 and group B1, B2 are "hostile" to each other. The to the Signal # group ii, A2 enemy pedestrian signaling devices are denoted by b, while those to the Signal head group B1, B2 enemy pedestrian signal head with the position number a are provided.
In Fig. 2 sind die Signalfolgen bei den einzelnen Signalgebergruppen, kurz Signalgruppen genannt, anhand eines Kreisdiagrammes veranschaulicht, wobei 3600 hier einer Zeitspanne von 100 Sekunden entsprechen. Der Winkel ç gibt den Signal-Zyklus oder Wiederholungsrhythmus der Signalfolgen an und ist hier mit 74 Sekunden angenommen0 Die Signalfolgen bei den beiden Signalgebern Al, A2, bei den Signalgebern 31, 32, und bei allen Fußgängersignalgebern a und allen Fußgängersignalgebern b sind hier jeweils untereinander gleich angenommen0 Die Signalphase "Rot" ist durch eine ausgezogene Linie, die Signalphase "Grun" durch eine punktierte Linie, die Signalphase "Gelb" durch eine gestrichelte Linie und die Signalphase "Rot/Gelb" durch zwei nebeneinander angeordnete Linien gekennzeichnet0 Bei der Signalgruppe Al, A2 beginnt die Signalfolge hier zum Zeitpunkt "O" mit einem Signal "Rot/Gelb", an welches sich eine Signalphase "Grün", eine Signalphase "Gel-b" und eine Signalphase "Rot" anschließen. Analog sind die Signalfolgen bei den anderen Signalgruppen dargestellt, wobei noch darauf hingewiesen wird, daß bei einander feindlichen Signalgruppen jeweils bei der einen nur dann "Grün" anstehen kann, wenn bei allen feindlichen Signalgruppen das "Rot"-Signal vorliegt, Big. 2 zeigt ein Festprogramm. Wenn man, worauf später noch eingegangen wird, der Vorfahrtstraße ständig "Grün" geben will, so bedeutet dies beim Diagramm, daß alle Signalfolgen z. B. zur Sekunde 25 angehalten werden und in diesem Zustand stehen bleiben, bis durch eine extern auszulösende Anforderung, z0 B, durch einevom Fußgänger zu betätigende Drucktaste, der Zyklusablauf wieder eingeschaltet wird, der aber dann nach erneutem Erreichen des Halte zeitpunktes "25 Sekunden" wieder angehalten wird.In Fig. 2 the signal sequences for the individual signal generator groups, briefly called signal groups, illustrated with the aid of a circle diagram, wherein 3600 correspond to a time span of 100 seconds. The angle ç gives the signal cycle or repetition rhythm of the signal sequences and is assumed here to be 74 seconds0 The signal sequences for the two signal generators A1, A2, for the signal generators 31, 32, and for all pedestrian signal heads a and all pedestrian signal heads b are here each assumed the same as one another 0 The "red" signal phase is indicated by a solid Line, the signal phase "green" through a dotted line, the signal phase "yellow" by a dashed line and the signal phase "red / yellow" by two next to each other Arranged lines marked 0 The signal sequence begins with the signal group Al, A2 here at time "O" with a signal "red / yellow", which is followed by a signal phase Connect "Green", a signal phase "Gel-b" and a signal phase "Red". Analogue the signal sequences are shown for the other signal groups, with still on it it is pointed out that in the case of signal groups that are hostile to one another, one "Green" can only be present if the "Red" signal is given for all enemy signal groups present, Big. 2 shows a fixed program. If you can, which will be discussed later will give the priority road "green" all the time want, so means this in the diagram that all signal sequences z. B. be stopped at 25 second and remain in this state until an externally triggered request z0 B, by a push button to be actuated by the pedestrian, the cycle sequence again is switched on, but then after reaching the stop time again "25 seconds" is stopped again.
Die später noch näher behandelte Anpassung des Zyklus an das von einem Rechner erfaßte tatsächliche Verkehrsaufkommen bedeutet, daß beispielsweise der durch den Winkel ß angedeutete Sektor von der zwanzigsten bis zur dreißigsten Sekunde aus dem Grund-Zyklus eliminiert wird und also mit einem verkürzten Zyklus von 72 - 10 = 62 sec gearbeitet wird, oder daß ein solcher Sektor bzwo eine solche Zeitspanne zusätzlich in den Zyklus eingeschoben wird0 Fig, 3 zeigt das Blockschaltbild des Steuergerätes, welches von Netzspannung gespeist wird, die über einen Transformator1 in eine Spannung von 19 Volt umgeformt und einem Gleichrichter 2 zugeführt wird, in welchem Gleichstrom-Versorgungsspannungen von 15 und 24 Volt zur Versorgung der Elektronik erzeugt werden.The adaptation of the cycle to that of one, which will be discussed in more detail later Computer recorded actual traffic volume means that, for example, the Sector indicated by the angle ß from the twentieth to the thirtieth second is eliminated from the basic cycle and thus with a shortened cycle of 72 - 10 = 62 sec is worked, or that such a sector or such a period of time is also inserted into the cycle0 Fig. 3 shows the block diagram of the Control device, which is fed by mains voltage, which is supplied via a transformer1 converted into a voltage of 19 volts and fed to a rectifier 2, in which direct current supply voltages of 15 and 24 volts to supply the Electronics are generated.
Die Wechselspannung von 19 Volt wird, ferner über ein Frequenzfilter 3 einem Taktimpulsformer 4 zugeführt der die Wechselspannung in eine Folge von rechteckigen Uaktimpulsen 5 mit einer Folgefrequenz von,100 Hz umwandelt.The AC voltage of 19 volts is also fed through a frequency filter 3 a clock pulse shaper 4 is supplied to the alternating voltage in a sequence of rectangular Uaktimpulsen 5 converts with a repetition frequency of, 100 Hz.
In den nachgeschalteten Frequenzteilern 6 und 7 werden Folgefrequenzen von 10 Hz bzwO 1 Hz erzeugt. Das 1 Hz-Ausgangssignal von 7 wird einem Monoflop 8 zugeleitet, an dessen Ausgang das 1 Hz-Signal ein Gastverhältnis von 1 : 1 (also 0,5 Sekunden zu 0,5 Sekunden) besitzt, so daß ein Signal gewonnen ist welches zur Ansteuerung der Gelblicht-Lampen für Blinkbetrieb geeignet ist0 Das 1 Hz-Ausgangssignal des Frequenzteilers 7 wird horner Über ein Zählgatter 9 zwei hintereinander geschlteten Dekadenzählern 10, 11 zugeleitet, die als Schieberegister ausgebildet sind und jeweils zehn Ausgänge besitzen. Jeder Taktimpuls schiebt im Dekadenzähler 10 das Ausgangssignal von Ausgangsleitung zu Ausgangsleitung weiter, und alle 10 Sekunden gelangt über die Leitung 12 ein Impuls an den Dekadenzähler 11, der folglich also die Zehnerstellen zahlt, Die Ausgänge der Dekadenzähler 10 und 11 sind jeweils an die Eingänge eines zweistelligen Zeitwahlschalters 13 angeschlossen, dessen Abgriffe 14, 15 auf beliebige Zeitwerte zwischen 1 und 100 Sekunden, beim Ausführungsbeispiel nach 74 Sekunden, eingestellt werden können. Wenn beide Abgriffe 14, 15 gleichzeitig ein Signal von den Dekadenzahlern erhalten, ist die Und-Bedingung beim Gatter 16 erfüllt und liefert der Zeitwahlschalter 13 bei 17 ein Ausgangssignal.In the downstream frequency dividers 6 and 7 are repetition frequencies of 10 Hz or 1 Hz. The 1 Hz output signal from 7 becomes a monoflop 8 at the output of which the 1 Hz signal has a guest ratio of 1: 1 (i.e. 0.5 seconds to 0.5 seconds), so that a signal is obtained which for Activation of the yellow light lamps is suitable for flashing operation 0 The 1 Hz output signal of the frequency divider 7 is horn via a counting gate 9 two connected in series Decade counters 10, 11 supplied, which are designed as shift registers and each have ten outputs. Each clock pulse shifts the output signal in the decade counter 10 continues from output line to output line, and passes over every 10 seconds the line 12 sends a pulse to the decade counter 11, which consequently has the tens pays, The outputs of the decade counters 10 and 11 are each to the inputs of a two-digit timer switch 13 connected, the taps 14, 15 to any Time values between 1 and 100 seconds, in the exemplary embodiment after 74 seconds, can be adjusted. If both taps 14, 15 at the same time a Received signal from the decade counters, the AND condition for gate 16 is fulfilled and the time selector switch 13 provides an output signal at 17.
An die Ausgänge der Taktimpulszähler 10, 11 sind weitere gleichartige Zeitwahlschalter 18, 19, 20, 211 bis 21n, 27 angeschlossen, die individuell einstellbar sind. Die beiden Zeitwahlschalter 13, 18 sind beispielsweise der Signalgruppe Al, A2 zugeordnet, und der Zeitwahlschalter 13 liefert (gemäß dem Beispiel nach Fig. 2) zum Zeitpunkt 74 Sekunden das Signal ''Rot-Endel' und der Zeitwahlschalter 18 zum Zeitpunkt 40-Sekunden das Signal "Grün-Ende". Die Zeitschalter 211 bis 21n liefern analog paarweise die Signale für "Rot-Ende" und "Grün-Ende" für die übrigen Signalgruppen B, a, bo Der Zeitwahlschalter 19 dient zur Einstellung eines Haltezeitpunktes, der beim Diagramm nach Fig. 2 für die Sekunde "25" angenommen wurde. Zu diesem Zeitpunkt liefert die Haltepunktlogik 22 über die Leitung 23 ein Sperrsignal an das Zählgatter 9, so daß die Dekadenzähier 10, 11 auf der Zählstellung "25" verharren. Durch eine Anforderungslogik 24, beispielsweise durch eine vom Fußgänger zu betätigende Drucktaste, wird das Zählgatter 9 wiedef geöffnet und der Zyklus fortgesetzt.At the outputs of the clock pulse counters 10, 11 there are more similar ones Time selector switches 18, 19, 20, 211 to 21n, 27 connected, which can be set individually are. The two time selection switches 13, 18 are, for example, the signal group Al, A2 assigned, and the time selector switch 13 supplies (according to the example of Fig. 2) at the time of 74 seconds the signal '' Rot-Endel '' and the time selector switch 18 at the time of 40 seconds the signal "end of green". The timers 211 to 21n supply analog in pairs the signals for "red end" and "green end" for the other signal groups B, a, bo The time selector switch 19 is used to set a hold time, the in the diagram according to FIG. 2, "25" was assumed for the second. At this time the breakpoint logic 22 supplies a blocking signal to the counting gate via line 23 9, so that the decade counters 10, 11 remain at the counting position "25". By a Request logic 24, for example by a push button to be actuated by the pedestrian, the counting gate 9 is opened again and the cycle is continued.
tiber den Zeitwahlschalter 20 kann ein Zeitpunkt innerhalb des Zyklus festgelegt werden, zu dem eine Taktvariationsschaltung 25, die von einem das Verkehrsaufkommen erfassenden Rechner über die Leitung 26 ausgelöst wird, Sperrsignale an das Zählgatter 9 liefert, wodurch eine bestimmte Anzahl von Taktimpulsen unterdrückt wird, so daß also bei höheren Verkehrsaufkcmmen die Zyklusdauer verlängert wird. Umgekehrt kann die Taktvariationsschaltung 25 auch derart ausgelegt sein, daß sie bei sinkendem Verkehrsaufkommen zusätzliche Impulse beim Zählgatter 9 in die Taktimpulsfolge von 1 Hz eingibt und so die Zyklusdauer verkürzt.Via the time selector switch 20, a point in time within the cycle to which a clock variation circuit 25, which is controlled by the traffic volume detecting computer is triggered via line 26, blocking signals to the counting gate 9 supplies, whereby a certain number of clock pulses is suppressed, so that so the cycle time is extended with higher traffic. Vice versa can the clock variation circuit 25 can also be designed in such a way that when the Traffic volume additional pulses at the counting gate 9 in the clock pulse train of Enter 1 Hz and thus shorten the cycle time.
Ferner ist noch eine Endpunktlogik 27 gezeigt, die ebenfalls einen an die Ausgänge der Zähler 10 und 11 angeschlossenen Zeitwahlschaltern 27a besitzt Mittels der Endpunktlogik wird die Dauer des Grund-Zyklus eingestellt, die beim Diagramm nach Sigo 2 als 74 Sekunden angenommen ist0 Die Endpunktlogik liefert in der 74igsten Sekunde jeweils ein Lösch- bzw. Rückstellsignal an die beiden Dekadenzähler 10, 11 so daß diese sofort in ihre Nullstellung zurückgehen.Furthermore, an end point logic 27 is also shown, which also has a has timer switches 27a connected to the outputs of the counters 10 and 11 The duration of the basic cycle is set using the end point logic Diagram according to Sigo 2 is assumed to be 74 seconds 0 The end point logic returns in of the 74th second a clear or reset signal to the two decade counters 10, 11 so that they immediately return to their zero position.
In Fig. 3 stellt der durch eine gestrichelte Linie eingefaßte Teil des Schaltbildes eine sogenannte 4-Bild-Logik dar, die einem Fahrzeug-Signalgeber bzw. einer gleichartig zu steuernden Signalgruppe Al, A2, zugeordnet ist0 Eine gleiche 4-Bild- Logik ist der Signalgruppe B1, B2 zugeordnet. Der Begriff 4-Bild bedeutet hier die Signale "Rot, Rot/Gelb, Grün, Gelb". Für die Fußgänger-Signalgruppen a und b sind beim Ausfuhrungsbeispiel noch zwei "2-Bild-Logiken" erforderlich, bei denen einige der Bauelemente der 4-Bild-Logik entfallen.In Fig. 3, the part enclosed by a dashed line represents of the circuit diagram represents a so-called 4-image logic that a vehicle signal transmitter or a signal group A1, A2, to be controlled in the same way is assigned 0 The same 4 picture Logic is assigned to signal group B1, B2. The term 4-picture here means the signals "red, red / yellow, green, yellow". For the pedestrian signal groups a and b, two "2-image logics" are required in the exemplary embodiment some of the components of the 4-picture logic are omitted.
Die 4-Bild-Logik 30 nach Fig, 3 erhält die Ausgangssignale der Zeitwahlschalter 13, 18, die jeweils an ein Und-Gatter 31, 32 geführt werden. Die 4-Bild-Logik umfaßt ferner einen Dekadenzähler 33, der unmittelbar mit der Taktimpulsfolge von 1 Hz gespeist wird0 An seinem Ausgang iiegen in Parallelschaltung zwei, jeweils für sich einstellbare Zeitwahlschalter 34, 35, von denen der Schalter 34 zur Festlegung der Dauer der Phase "Gelb" und der Schaltung 35 zur Festlegung der Dauer der Phase "Rot/Gelb" dienen. Diese Zeitspannen werden entsprechend den individuellen Verhältnissen an der Kreuzung, zO B. der zulässigen Fahrtgeschwindigkeit, angepaßt und danach nicht mehr verändert. Die Ausgänge der Schalter 34, 35 werden an zwei weitere Und-Gatter 36, 37 geliefert. Die Ausgänge der Gatter 31, 32, 36 und 37 werden über ein Oder-Gatter 38 an einen zwei Blip-Flops enthaltenden Steuerzähler 39 geliefert, der vier verschiedene Zustände einnehmen kanne Diese vier Schaltzustände sind jeweils den vier Bildern zugeordnet,' und entsprechende Ausgänge des Steuerzählers 39 sind als weitere Eingänge an die Und-Gatter 31, 32, 36, 37 zurückgeführt0 Damit wird sichergestellt, daß die vier verschiedenen Signale nur in der gewunschten, speziellen Aufeinanderfolge über den SteuezahPer 39 zur Signallogik 40 passieren können, welche dann in dieser speziellen Reihenfolge über die Verstärker 41, 42, 43 Einschaltbefehle liefert für zunächst die rote Lampe rtl, dann für die rote Lampe rtl und gleichzeitig die gelbe Lampe ge, dann an die grüne Lampe gn und danach an die gelbe Lampe ge.The 4-image logic 30 according to FIG. 3 receives the output signals of the time selection switch 13, 18, which are each fed to an AND gate 31, 32. The 4-picture logic includes also a decade counter 33, which is directly with the clock pulse train of 1 Hz is fed0 At its output there are two in parallel, each for itself adjustable time selector switch 34, 35, of which the switch 34 to determine the Duration of the "yellow" phase and the circuit 35 for determining the duration of the "red / yellow" phase to serve. These periods of time are adjusted according to the individual circumstances adapted to the intersection, e.g. the permissible travel speed, and then not more changed. The outputs of switches 34, 35 are sent to two more AND gates 36, 37 delivered. The outputs of gates 31, 32, 36 and 37 are via an OR gate 38 supplied to a two blip-flops containing control counter 39, the four different These four switching states are each of the four images assigned, 'and corresponding outputs of the control counter 39 are as further inputs to the AND gates 31, 32, 36, 37 are fed back0 so that ensures that the four different signals only in the desired, special Sequence over the SteuezahPer 39 to the signal logic 40 can happen which then in this special order via the amplifiers 41, 42, 43 switch-on commands supplies rtl for the red lamp first, then rtl for the red lamp and at the same time the yellow lamp, then to the green lamp and then to the yellow lamp.
Das Aufleuchten der roten Lampe rtl wird über einen Stromwandler 44 mit nachfolgendem Gleichstromwandler 45 und einer Fadenumschaltlogik 46 überwacht. Sollte der Faden der Rotlampe rti gebrochen sein, so wird dies über den Ausgang 47 durch eine Sonbrollampe 48 angezeigt. Zur Erhöhung der Sicherheit ist in der Rotlichtlampe noch eine zweite Glühlampe rt2 angeordnet0 Bei Ausfall der ersten Glühlampe rtl meldet die Fadenumschaltlogik 46 dies der Signallogik 40, die nunmehr über einen Verstärker 49 die Einschaltung der zweiten Rotlicht-Glühlampe rt2 oder einen zweiten Flühfaden in der gleichen Lampe bewirkt, deren bzw. dessen Stromspeisung wiederum über den Stromschalter 44 und die FadenumscBaltlogik 46 erfaßt wird. Sollte auch diese zweite Glühlampe durchbrennen, so wird dies einmal über die Eontrollampe 50 angezeigt, und die Fadenumschaltlogik liefert ferner über den Inverter 51 ein Signal für den Störungszustand "Rot-Ausfall"O In gleicher Weise sind die Bild-Logiken für die übrigen Signalgeber ausgelegt, und deren Signale für "Rot-Ausfall" werden jeweils an die Klemmen 52 der hier behandelten 4-Bildgeliefert Logik 30 und umgekehrt/. Alle "Rot-Ausfall"-Eingänge 52 liegen an einem Oder-Gatter 53, dessen Ausgang zu einem Und-Gatter 54 führt, an welches als weiterer Eingang das "Grün"-Signal gn der Signallogik 40 gegeben wird0 Wenn eine der anderen, feindlichen Signalgeber bei Auftreten des "Grün"-Signales gn nicht auf "Rot" geschaltet hat, ist die Und-Bedingung beim Gatter 54 erfüllt und wird ein Signal an eine tiberwachungseinrichtung 55 gegeben. Die Uberwachungseinrichtung enthält ein Flip-Flop 56, welches durch einen ftberwachungsbefehl umgeschaltet wird und einen Ausgangsbefehl einmal an ein Abschaltrelais 57, welches beispielsweise alle Lampen der Signalgeber der Vorfahrtrichtung und die "Rot"- und "Grün"-Lampen der Nebenrichtung abschaltet, und ferner an eine Blinklogik 58 liefert, welche nunmehr den Blinklichtausgang des Monoflops 8 an die Gelblampen der Nebenrichtung liefert.The red lamp rtl lights up via a current transformer 44 monitored with a subsequent direct current converter 45 and a thread switching logic 46. If the thread of the red lamp rti is broken, this is via the exit 47 indicated by a sonar lamp 48. To increase security is in the Red light lamp a second incandescent lamp rt2 arranged0 in the event of failure of the first Incandescent lamp rtl reports this to the thread switching logic 46 to the signal logic 40, which now the switching on of the second red light incandescent lamp rt2 or via an amplifier 49 causes a second filament in the same lamp, whose or its power supply is again detected via the current switch 44 and the FadenumcBaltlogik 46. Should If this second light bulb also burn out, this will be done once via the control lamp 50 displayed, and the thread switchover logic also supplies via the inverter 51 Signal for the fault status "Red failure" O In the same way the picture logics are designed for the other signal generators, and their signals for "Red failure" are each delivered to the terminals 52 of the 4-image discussed here Logic 30 and vice versa /. All "red failure" inputs 52 are connected to an OR gate 53, the output of which leads to an AND gate 54, to which as a further input the "green" signal gn of the signal logic 40 is given 0 If one of the other, hostile The signal generator did not switch to "red" when the "green" signal occurred, if the AND condition is met at gate 54 and a signal is sent to a monitoring device 55 given. The monitoring device contains a flip-flop 56, which by a monitoring command is toggled and an output command is switched once to on Cut-off relay 57, which, for example, all the lamps of the signal transmitter of the direction of travel and turns off the "red" and "green" lamps of the secondary direction, and also to one Flashing logic 58 supplies which now the flashing light output of the monoflop 8 to the Supplies yellow lamps of the secondary direction.
über die Kontrollampe 59 wird das Ansprechen der Vberwachung gemeldet.The response of the monitoring is reported via the control lamp 59.
Den Sicherungen für die im Gleichrichter 2 gewonnen Versorgungsspannungen sind ebenfalls Kontrollampen 60 zugeordnet, so daß auch hier rasch eine durchgeschlagene Sicherung herausgefunden werden kann, Mit einer Taste lassen sich über die Lt-Eingänge alle Kontrollampen auf ihre eigene Funktionsfähigkeit prüfen, Weiterhin enthält das Steuergerät noch eine übliche Startlogik 62 und einen Handstarter 63, die dafür sorgen, daß bei einer ersten Inbetriebnahme der Signal anlage oder bei der Wiederinbetriebnahme nach einer Reparatur nicht mitten im Zyklus, sondern zu Beginn desselben unter Vorschaltung eines Vorbereitungszustandes "Alles Gelb" oder eines anderen zu rangierenden Vorbereitungszustandes gestartet wird0 Ferner wird noch der Ausgang des~Zählgatters 9 an eine Umlauf-tb.erwachungsschaltung 64 geliefert, welche ein nachtriggerbares Monoflop enthält, welches mit dem Einschalten gesetzt wird und welches spätestens vor Ablauf der eingestellten Ansprechzeit durch einen Taktimpuls nachgetriggert werden muß. Bleibt dieser Taktimpuls aus, liefert die Schaltung 64 ein tberwachungssignal an die tberwachungsvorrichtung 55. Die Haltepunktlogik 22 und die Endpunktlogik 27 liefern über die Leitung 65 an die Umlaufüberwachung 64 ein Signal, welches die Umlaufüberwachungsschaltung in dem getriggerten Zustand hält, bis die Sperrung des Zählgatters 9 durch diese Bauelemente 22, 27 aufgehoben ist.The fuses for the supply voltages obtained in rectifier 2 control lamps 60 are also assigned, so that here, too, one quickly penetrated Backup figured out can be, with a button can be Check all control lamps for their own functionality via the Lt inputs, The control unit also contains the usual start logic 62 and a manual starter 63, which ensure that the signal system or when restarting after a repair, not in the middle of the cycle, but at the beginning of the same with an upstream preparatory status "all yellow" or another preparation state to be routed is started 0 Furthermore The output of the counting gate 9 is sent to a circulating tb. monitoring circuit 64 supplied, which contains a retriggerable monoflop, which is activated when the is set and which at the latest before the set response time has elapsed a clock pulse has to be retriggered. If this clock pulse is missing, delivers the circuit 64 sends a monitoring signal to the monitoring device 55. The breakpoint logic 22 and the endpoint logic 27 supply the circuit monitoring via line 65 64 a signal that the circulation monitoring circuit is in the triggered state holds until the blocking of the counting gate 9 by these components 22, 27 is canceled is.
Bei der für die Fußgängersignalgruppen benötigten 2-Bild-Logik fehlen die Bauelemente 33,34, 35, 36 und 37 der 4-Bild-Logik 30, ist ein Steuerzähler 39 mit nur einem Flip-Flop und also zwei Schaltzuständen verwendet und liefert die Signallogik 40 jeweils abwechselnd nur ein Einschaltsignal für die Rotlampe und die Grünlampe oder alle anderen zweibegriffigen Typen. Abgesehen von diesen Vereinfachungen arbeiten die 2-Bild-Logiken in der gleichen Weise wie die 4-Bild-Logiken 300 Mit den 4-Bild-Logiken 30 können z. Be auch die zur Zeit in den Niederlanden geltenden Signalsteuerungen beherrscht werden, bei denen nur drei Bilder "Grün", "Gelb" und "RotB verwendet werden, indem beim angenommenen Beispiel der Zeitwahlschalter 35 für "Rot/Gelb" auf "Null" gesetzt wirdThe 2-image logic required for the pedestrian signal groups is missing the components 33, 34, 35, 36 and 37 of the 4-image logic 30, is a control counter 39 with only one flip-flop and thus two switching states is used and provides the Signal logic 40 alternately only one switch-on signal for the red lamp and the green lamp or all other two-concept types. Apart from these simplifications the 2-picture logics work in the same way as the 4-picture logics 300 with the 4-image logics 30 can e.g. Be also those currently in force in the Netherlands Signal controls are mastered in which only three images "green", "yellow" and "RotB can be used by the time selector switch 35 for "red / yellow" is set to "zero"
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732321589 DE2321589A1 (en) | 1973-04-28 | 1973-04-28 | CONTROL UNIT FOR ROAD TRAFFIC SIGNAL SYSTEMS |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19732321589 DE2321589A1 (en) | 1973-04-28 | 1973-04-28 | CONTROL UNIT FOR ROAD TRAFFIC SIGNAL SYSTEMS |
Publications (1)
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DE2321589A1 true DE2321589A1 (en) | 1974-11-14 |
Family
ID=5879561
Family Applications (1)
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DE19732321589 Pending DE2321589A1 (en) | 1973-04-28 | 1973-04-28 | CONTROL UNIT FOR ROAD TRAFFIC SIGNAL SYSTEMS |
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Country | Link |
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DE (1) | DE2321589A1 (en) |
-
1973
- 1973-04-28 DE DE19732321589 patent/DE2321589A1/en active Pending
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