DE2422215C2 - Anordnung zum Schalten von Signalen von Verkehrssignalanlagen - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Schalten von Signalen von Verkehrssignalanlagen, bei der ein Zähler von einem Taktgeber impulsweise angesteuert wird und bei der in Abhängigkeit von einem definierten Programm und ausgewählten Zählerschritten Signalsteuervorgänge, z. B. Phasenwechsel, ausgelöst werden.

Verkehrssignalanlagen mit Lichtsignalgebern und dergl. werden nach definierten Programmen gesteuert. Bekannt ist es hierzu, das jeweilige Programm in eine Anzahl von Takten oder Schritten von jeweils einer Sekunde Dauer aufzulösen. Von einem Sekundentaktgeber angesteuert, macht ein zugehöriger Zähler in jeder Sekunde einen Zählschritt und bei jedem Erreichen definierter Zählschritte wird z. B. eine Umschaltung der Signalphase vorgenommen. So kann z. B. bei einer mit den drei Farben rot, gelb, grün ausgestatteten Anlage die Rotphase den Schritten 1 bis 16, die Rot-/Gelbphase den Schritten 16 bis 18 und die Grünphase den Schritten 18 bis 40 zugeordnet sein. Das bedeutet, daß nach 16 Sekunden von rot auf rot/gelb und nach weiteren 2 Sekunden auf grün mit einer Dauer von 22 Sekunden für grün umgeschaltet wird. Zählermäßig weiter verfügbare Schritte können signaltechnisch abgewandelten Programmen zugeordnet sein. Nach einem Durchlauf aller Signalphasen wird der Zähler automatisch auf Null zurückgestellt. Störungen von solchen Zählern, die Straßensignalanlagen steuern, stellen eine erhebliche Gefahr für den Verkehr dar. Sie können leicht zu Unfällen führen. Insbesondere ergeben sich Unfallmöglichkeiten, wenn infolge von Störungen Zähler »springen«, d. h. nicht mehr Schritt für Schritt zählen, sondern z. B. mehrere Zählschritte auf einmal machen und damit Positionen überspringen. Räumzeiten können dabei leicht unzulässig verkürzt werden. Insbesondere kritisch muß die Situation gesehen werden bei den heute immer häufiger zur Anwendung kommenden elektronischen Zählern, die gegenüber den bisherigen Schrittschaltwerken relativ leicht durch Störimpulse (Netzstörungen und dergleichen) zum Springen gebracht werden können.

Man kann die Signalschaltung bzw. die Zähleranordnung so auslegen, daß eine Störung von vornherein praktisch ausgeschlossen ist Der Aufbau solcher Anlagen mit eigensicheren Bauteilen ist kostspielig und erhöht Umfang und Preis solcher Anlagen beträchtlich.

Eine weitere Möglichkeit ist auftretende Fehler zuzulassen, sie jedoch zu erfassen und auswirkungsmäßig durch Abschalten der Signalanlage zu unterbinden.

Auf die zweite Art der Auslegung von Verkehrssignalanlagen bezieht sich die Erfindung. Sie hat sich die Aufgabe gestellt Fehlschaltungen des Zählers auf einfache Art zu ermitteln und in gewisser Weise auch gegen Bauteilausfälle durch Selbstüberwachung gesichert zu sein. Diese Aufgabe wird für .sine Anordnung der eingangs genannten Art, dadurch gelöst, daß dem Hauptzähler eine Einrichtung zugeordnet ist, die die Anzahl der gezählten Impulse in einer Zeiteinheit überwacht und bei Über- oder Unterschreiten eines definierten Sollwertes die Signalanlage abschaltet.

Dem Prinzip nach wird somit festgestellt, ob eine Störung des Zählerrhythmus vorliegt. Es darf nur ein Schrittimpuls pro Sekunde verarbeitet werden, sind es mehr Impulse, schaltet die Anlage ebenso ab, als wenn kein Impuls ankommt, d. h. der taktgebende Generator oder der Hauptzähler ausgefallen sind. In vorteilhafter Ausgestaltung besteht die Anordnung darin, daß die Einrichtung einen Überwachungszähler aufweist der, dem Hauptzähler zugeordnet, seine Zählimpulse von den Ausgängen des Hauptzählers erhält und von einem periodisch die Zählrichtung umschaltenden Oszillator gesteuert ist. Es ist weiter zweckmäßig, wenn die über dem Wert liegenden Ausgänge des Überwachungszählers an die Eingänge eines NOR-Gatters gelegt sind, dessen antivalenter Ausgang mit dem Eingang einer Abschaltstufe für die Signalanlage verknüpft ist. Von Vorteil ist es noch, daß der Eingang der Abschaltstufe mit einem Zeitglied verbunden ist, das einen Abschaltbefehl gibt, sofern nicht innerhalb seiner Ablaufzeit das Zeitglied vom Überwachungszähler zurückgesetzt wird. Nach einem weiteren Gedanken ist es dazu günstig, daß der Steuereingang des Zeitgliedes mit dem Ausgang des Überwachungszählers verbunden ist.

Anhand eines schematischen Ausführungsbeispiels wird die Erfindung im nachstehenden näher erläutert. Die Figur zeigt eine Anordnung mit Zählersicherung in Blockbilddarstellung.

Mit 1 ist ein Quarztaktgeber bezeichnet, der im Sekundenintervall zeitgenau Impulse auf einen elektronischen Hauptzähler 2 gibt. Der Hauptzähler 2 besteht aus zwei aus binären Elementen aufgebauten dekadischen Zählstufen, mit einem Zählbereich von Null bis 99. Der Zähler schaltet bei jedem Impuls weiter und sein erreichter höchster Zählwert wird als L-Ausgang dominant.

Die Ausgänge oder Abgriffe 3 des Hauptzählers 2 führen entsprechend zu den die Umschaltung ausführenden Stellgliedern der Signallampen der Verkehrssignalanlage. Über eine Logikschaltung (nicht näher dargestellt) sind die Ausgänge 3 des Hauptzählers 2 zu einem Ausgang zusammengefaßt der mit jeder Zählschaltung einen Impuls weitergibt und an den Eingang eines zweiten Zählers, eines Überwachungszählers 4, führt. Der Überwachungszähier 4 ist — ebenfalls vorzugsweise aus zwei dekadischen Zählstufen bestehend — sowohl in Vorwärts- als auch in Rückwärtsrichtung betreibbar. Seine Zählrichtung wird von einem Steuereingang 5 bestimmt, der an einen Oszillator 6 angeschlossen ist. Der Oszillator 6 schaltet periodisch die Zählrichtung um und schwingt mit einer Frequenz, daß die vom Hauptzähler 2 pro Sekunde eintreffenden Impulse im Normalfall den Überwachungszähler nur bis zum Zählwert 1 im Rhythmus 0,1, U, 1 usw. gelangen lassen. Springt dagegen der Hauptzähler 2 durch Störeinflüsse, dann erhält der Überwachungzähler 4 innerhalb des Sekundenabstandes mehrere Impulse in Vorwärts- oder Rückwärtsrich-

tung, und der Überwaehungszähler 4 springt auf Werte oberhalb von 1, z. B. 2, 4, 6 oder auch 98. Die entsprechenden, dann mit L-Signalen besetzten Ausgänge sind an ein NOR-Gatter 7 angeschlossen, dessen antivalenter Ausgang dann ein Auslösegerät 8 beaufschlagt, das die Signalanlage abschaltet, d. h. auf Dauerblinken gelb schaltet. Von einem Zeitglied 9 wird eine Unterschreitung der Sollimpulse (1 Impuls pro Sekunde) überwacht. Das Zeitglied S löst nach Ablauf der definierten Zeit, hier z.B. 1,1 Sekunden, ebenfalls das Auslösegerät 8 aus durch Abgabe eines Fehlermeldesignals, wenn nicht in dieser Frist am Ausgang 1 des Überwachungszählers 4 das L-Signal des Zählschrittes erscheint und damit eine Rückstellung des Zeitgliedes 9 erfolgt.

Durch die Erfindung wird sicher kontrolliert, ob der Hauptzähler 2 arbeitet und ob er auch nicht mehr als 1 Impuls pro Sekunde registriert. Die Anordnung ist einfach aufgebaut, relativ billig und gewährleistet einen sicheren Einsatz elektronischer Zähler im Verkehrsgeschehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Anordnung zum Schalten von Signalen von Verkehrssignalanlagen, bei der ein Zähler von einem Taktgeber impulsweise angesteuert und jeder Zählerschritt überwacht wird und bei der in Abhängigkeit von einem definierten Programm und ausgewählten Zählerschritten Signalsteuervorgänge, z.B. Phasenwechsel, ausgelöst werden, dadurch gekennzeichnet, daß dem Hauptzäh- to ler (2) eine Einrichtung (4—8) zugeordnet ist, die die Anzahl der gezählten Impulse in einer Zeiteinheit überwacht und bei Ober- oder Unterschreiten eines definierten Sollwertes die Signalanlage abschaltet

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung einen Überwachungszähler (4) aufweist, der, dem Hauptzähler (2) zugeordnet, seine Zählimpulse von den Ausgängen des Hauptzählers (2) erhält und von einem periodisch die Zählrichtung umschaltenden Oszillator (6) gesteuert ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die über dem Wert (1) liegenden Ausgänge des Überwachungszählers (4)

an die Eingänge eines NOR-Gatters (7) gelegt sind, dessen antivalenter Ausgang mit dem Eingang einer Abschaltstufe (8) für die Signalanlage verknüpft ist

4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingang der Abschaltstufe (8) mit einem Zeitglied (9) verbunden ist, das einen Abschaltbefehl gibt, sofern nicht innerhalb seiner Ablaufzeit das Zeitglted (9) vom Überwachungszähler (4) zurückgesetzt wird.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuereingang des Zeitgliedes (9) mit dem Ausgang (1) des Überwachungszählers (4) verbunden ist