ITTV20000063A1 - Sistema di controllo del traffico per la segnalazione tempestiva d'ingombro in carreggiata - Google Patents

Description

Descrizione dell'invenzione industriale intitolata :

“SISTEMA DI CONTROLLO DEL TRAFFICO PER LA SEGNALAZIONE

TEMPESTIVA D'INGOMBRO IN CARREGGIATA "

L' invenzione riguarda un sistema di controllo per strade ed autostrade atto a segnalare tempestivamente a chi sopraggiunge la presenza di ingombri fermi sulla carreggiata e pertanto particolarmente indicato in caso di incidenti nella nebbia o in galleria, incolonnamenti ecc.

Tutti coloro che per varia ragione circolano in automobile sanno che un improvviso incidente o più semplicemente un traffico intasato rappresentano un muro improvviso che si erge davanti alla vettura sulla quale stiamo viaggiando determinando una improvvisa diminuzione dello spazio utile per frenare a nostra disposizione. Ecco pertanto che risulta determinante che ci venga segnalato l'ingombro in anticipo ed in modo tempestivo. Questo è tanto più vero quanto piu è critica la circolazione come ad esempio in presenza di nebbia, pioggia, galleria, viadotti ecc. Sono noti sistemi atti a segnalare la presenza di colonne o altro lungo le autostrade come pannelli luminosi o segnalatori a bordo di mezzi dei Servizi Autostradali o pannelli a scrine scorrevoli sulle vetture della Polizia Stradale. Tali mezzi, pur risultando preziosi, hanno il limite di non essere disponibili immediatamente e quando lo sono, il numero di auto coinvolte è già elevato. Scopo dell'invenzione è pertanto di fornire uno strumento completamente autonomo in grado di segnalare la presenza di mezzi fermi nel più breve tempo possibile cosi da limitare gli eventuali danni ai soli veicoli inizialmente coinvolti. Questo è ottenuto tramite un sistema formato da varie unità di rilevamento costituite ognuna da un circuito elettronico alloggiato preferibilmente ma non limitatamente in un paracarro opportunamente attrezzato il quale, percependo la presenza di un ostacolo fermo al centro strada ed interagendosi con analoghi sistemi di controllo limitrofi, genera l'invio di un segnale luminoso di allarme agli automobilisti in arrivo in direzione e nella zona a rischio con sufficiente anticipo cosi da permettere il rallentamento necessario. Oltre a ciò, detto circuito elettronico, essendo completamente autosufficiente, risulta anche in grado di auto azzerare la propria attività di segnalatore e di ripristinare la funzione di controllore nel momento stesso in cui viene rimosso l'ostacolo o viene ripristinata la viabilità.

Queste ed altre caratteristiche della presente invenzione saranno meglio comprese dalla seguente descrizione, a solo titolo esemplificativo e non limitativo e con riferimento agli uniti disegni in cui:

• La Figura 1 mostra io schema a blocchi della centralina elettronica completa in ogni sua parte alcuni dei quali possono risultare degli optional senza per questo uscire dall'ambito brevettuale;

• La Figura 2 mostra una vista di tre quarti anteriore di una ipotesi di paracarro ideale per la applicazione;

• La Figura 3 mostra una vista di tre quarti posteriore di una ipotesi di paracarro ideale per la applicazione,

• La Figura 4 mostra una vista prospettica di un tratto di autostrada attrezzato col sistema conforme all’invenzione;

La presente invenzione che verrà di seguito illustrata riguarda un sistema 8 costituito da una pluralità di unità di rilevamento di veicoli pressoché immobili 9 atte pertanto alla segnalazione tempestiva un qualsiasi intasamento del traffico sia esso dovuto ad incidente che a semplice ingorgo di mezzi causanti in ogni caso la netta riduzione della viabilità sul tratto controllato dal sistema stesso. Ogni sistema 8 visibile in fìg. 4 risulta costituito da varie unità di rilevamento 9 a sé stanti ognuna delle quali presenta al suo interno una centralina 10 che risulta a sua volta composta , come visibile dalla fìg. 1, da una pluralità di parti componenti elettriche ed elettroniche ognuna delle quali svolge una specifica funzione ma nel contempo, interagendosi sia direttamente con le altre parti componenti aH'intemo che con analoghe centraline 10 all'esterno, formano un sistema di controllo e segnalazione cosi da generare uno stato di allerta per i mezzi sopraggiungenti verso il tratto di strada controllato e quindi permettere loro di ridurre la velocità e/o anche arrestarsi per tempo.

La prima parte componente la centralina 10 è l'unità 11 come compare nella fìg. 1, e questa è costituita da un sensore di presenza normalmente formato da una unità emittente 24 ed una ricevente 25 come ad esempio una cellula fotoelettrica, un radar, una unità laser ecc. in grado di rilevare una presenza tra emettitore 24 schermo di rimbalzo 27 e ricevitore 25 o più semplicemente una riduzione degli spazi liberi antistanti, detto sistema di sensori è caratterizzato da una bassissima isteresi e pertanto in grado di azzerarsi in brevissimo tempo questo perché in caso di traffico sostenuto, ma fluido, tra il passaggio di una autovettura e la successiva vi è un tratto che denomineremo bianco, ovvero privo di traffico, durante il quale il sensore, non percependo ostacoli, deve smettere di trasmettere segnale e resecarsi ovvero azzerare la propria funzione. Al sensore deve seguire una unità conta tempo 12 agente da filtro la quale riceve tutti i segnali provenienti dal sensore 11, ma lascia passare solamente il segnale proveniente da questo, se continuo e più tungo di un tempo prefissato ad esempio di 5 secondi. L'unità 12 a sua volta si interfaccia con una parte componente 13 avente la funzione di unità centrale di controllo e gestione generale. Tale unità centrale 13 di controllo generale, all'arrivo del segnale dalle unità 11 e 12 comanda l'alimentazione all'allarme ottico 14, costituito ad esempio da una lampada lampeggiante gialla idonea per nebbia, il quale emetterà un fascio luminoso in direzione delle vetture in arrivo. Un eventuale piccolo allarme sonoro 1S avviserà gli utenti vicini che il sistema è entrato in funzione. Sempre collegata con l'unità centrale 13 troviamo quattro unità radio 16, 17, 7 e 18 dove rispettivamente le 16 e 17 sono costituite da una unità trasmittente e la 7 e 18 sono costituite da unità riceventi munite tutte di idonea antenna. In particolare l'unità radio 16 in caso di intasamento riceverà dall'unità centrale 13 l'ordine di emettere un segnale radio a basso raggio di propagazione (per esempio 200 mt) che andrà ad interagire con le unità radio riceventi delle unità di rilevamento 9 limitrofe nei modi che vedremo di seguito. La unità ricevente 18 ha il compito, all'arrivo di un segnale proveniente da altre unità di rilevamento, di trasmettere un impulso all'unità centrale 13 di controllo generale, la quale provvede ad attivare l'allarme ottico a lei collegato, ciò significa che ricevendo il segnale radio, ma non il segnale proveniente dalle unità sensibili 11 e 12 si ha l'accensione dell'allarme ottico 14, ma non remissione di segnale radio ne di allarme sonoro salvo la condizione, ad esempio in galleria, che andremo ad analizzare più avanti. Tutto questo pertanto determina l'accensione di tutti gli allarmi ottici del sistema (nel raggio nell'esempio di 200 mt) aventi le unità 18 riceventi sintonizzate sulla frequenza delle emittenti 16 e pertanto una situazione di allarme per gli utenti transitanti per tutto tale tratto e nello stesso senso di marcia, infatti tutte le unità radio dal canto loro debbono risultare munite di un selettore di banda, non mostrato, in particolare le unità radio 16 e 18 che debbono essere munite almeno di due frequenze radio diverse utilizzabili per i due diversi sensi di marcia presenti sul medesimo tratto di strada.

In caso di piazzamento del sistema 8 all'interno di gallerie, al fine di evitare intasamenti all'interno della stessa, il segnale luminoso di emergenza deve raggiungere non solo le unità di rilevamento prossime a 200 metri, come detto prima, ma direttamente anche le unità 9 poste all'ingresso della galleria stessa cosi da evitare che altri mezzi entrino nella gallerìa quando questa risulta intasata.

A tale scopo l'unità centrale 13 presenta un selettore non mostrato, azionabile in caso di collocazione dell'unità 9 in gallerìa, in grado di permettere in caso di arrivo di un segnale radio da parte di un unità 9 sorella, non solo di attivare il segnalatore ottico, ma anche la emissione del segnale radio con la trasmittente 16 cosi da propagare di rinvio in rinvio il segnale fino alla distanza desiderata. Nel caso di collocazione delle unità 9 in galleria, queste saranno alimentate direttamente dall'impianto elettrico in essa presente attraverso idonei circuiti adattatori.

in caso di arrivo del segnale proveniente dalle unità 11 e 12 alla unità centrale 13, questa comanda la unità emittente 17 di emettere un segnale a lungo raggio sintonizzato con i controlli ufficiali di viabilità come: Polizia, Società Autostrade ecc. cosi da informarli dello stato di emergenza. Un segnale radio prestabilito può essere inviato da questi Enti Ufficiali alte riceventi 7 le quali, riconoscendolo ed interagendo con la unità centrale 13 possono generare la interruzione della emissione del segnale da parte della unità 17.

All'unità centrale 13 è inoltre collegato un selettore 19 raggiungibile dail'estemo con idonei mezzi ad esclusiva disposizione di personale preposto, il quale avrà il compito di attivare la centralina elettronica 10 o di escluderla in caso di guasto od ancora di attivare il sistema 8 per il tratto interessato in caso, ad esempio, di lavori in corso. Inoltre la centralina 10, oltre a risultare aumentabile da fonti di energia elettrica esterna, risulta preferibilmente munita di una unità di alimentazione autonoma composta da un pannello a cellule fotosensibili 22 che interagendo con una unità di controllo di carica 20 provvederà a garantire la costante carica massima delle batterìe di alimentazione 21 e quindi l'integrità funzionale dell'unità 9. Per finire l'unità centrale 13 alla cessazione dei segnali provenienti dalle unità 11,12 e 18, ovvero alla rimozione dell'ingombro precedentemente segnalato, è in grado di azzerare ogni attività e quindi ritornare alla funzione iniziale di puro sorvegliante.

Nella figure 2 e 3 è visibile una ipotesi di realizzazione dell'unità di rilevamento 9, in ognuna di queste unità troverà alloggio l'assieme elettronico della centralina 10, nella parte superiore guardante verso la carreggiata stradale, trovano alloggio l'emettitore 24 ed il ricevitore 25 in posizione da poter controllare la zona antistante; nella faccia guardante i mezzi in arrivo trova alloggiamento il faro lampeggiante o allarme ottico 14 possibilmente abbinato al catarifrangente 26, mentre l'allarme sonoro, se la carcassa risulta di massa non eccessiva, può trovare alloggiamento all'interno stesso dell'involucro 23; sulla faccia posteriore dell'involucro, come visibile nella figura 3, trovano alloggiamento il selettore di sicurezza 19 ed il pannello a cellule fotosensibili 22; infine uno sportello non mostrato permette di accedere, prima della collocazione definitiva dell'unità di rilevamento 9, per la selezione delle frequenze radio previste da impiegare, in particolare la selezione del segnale utilizzato nello specifico senso di marcia e l'eventuale rimando del segnale radio anche in sola presenza di segnale radio in arrivo in caso di collocazione del sistema all'interno di una galleria. In fig. 4 è visibile una porzione di sistema 8 in condizione di allarme (carreggiata con viabilità destra - sinistra) ed una porzione di sistema 8* in condizione di solo controllo (carreggiata con viabilità sinistra - destra), nella figura sono ipotizzati tali sistemi funzionanti con controlli di presenza ad infrarossi come esempio significativo ma non limitativo; la figura mostra una porzione in quanto ogni sistema può risultare costituito da due ad un numero infinito di unità di rilevamento e controllo 9 installate e costitute come sopra descritte. Dette unità di rilevamento 9 essendo posizionate ad intervalli più o meno regolari presentano gli emettitori 24 e i ricevitori 25 rivolti verso il centro carreggiata dove, nel lato opposto, alla carreggiata trovano collocazione gli elementi riflettenti 27 i quali rimandano, in caso di assenza di ostacoli, il segnale proveniente dall'emettitore 24 al ricevitore 25, pertanto in caso di presenza di ostacolo il segnale non viene più rinviato e quindi, dopo il tempo prestabilito di alcuni secondi, scatta il segnale di allarme. Vediamo quindi che in caso di incidente le vetture 30 e 31 costituiscono un ostacolo posto dinanzi all'unità di controllo 91 e quindi del relativo sensore di presenza 24 il quale, dopo gli ipotizzati 5 secondi, prowederà a far innestare il processo con conseguenti: accensione del relativo lampeggiante 14 , del relativo allarme sonoro 15, e della emissione segnale radio dalla relativa emittente 16 la quale innescherà l'accensione di tutti gli allarmi ottici presenti nel raggio di azione della emittente rappresentati nel disegno esemplificativo dalle unità di controllo 911 9m 91V sintonizzati sulla medesima frequenza e pertanto nel solo senso di marcia interessato dall'ostruzione, mentre nell'altro senso di marcia il traffico si manterrà fluido. Man mano che si formerà un coda, anche le unità di controllo 911 9ni ecc. si attiveranno anticipando progressivamente il limite di allarme della stessa misura di quanto è aumentata la colonna di mezzi fermi e quindi mantenendo costante il valore, in spazio, di preallarme. Una eventuale unità di controllo come ad esempio la 9V non interessata da intasamento perché agente tra mezzi fermi o non funzionante perché guasta, non pregiudicherà eccessivamente il sistema perché risulterà immediatamente interessata la unità di controllo successiva indicata nel nostro esempio col numero 9V1 la quale prowederà a segnalare tempestivamente la situazione di pericolo alla vettura sopraggiungente 34 che sarà in grado di frenare per tempo. Detto sistema 8 infine essendo interfacciabile tramite le unità riceventi 18 e trasmittenti 17 con gli enti vigilanti preposti come polizia e società autostrade ecc., ed essendo individuabili per settori, possono all'occorrenza essere attivati, sempre per settori, da detti istituti di vigilanza in caso ad esempio di nebbia fissa, cosi, oltre che servire da deterrenti, detti lampeggianti 14 hanno anche la funzione di rendere visibili i riferimenti almeno del ciglio della strada.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI I. Sistema di controllo per strade ed autostrade atto a segnalare tempestivamente, a chi sopraggiunge, la presenza di ingombri fermi sulla strada caratterizzato dal fatto di essere ciascuno costituito da una pluralità di unità di rilevamento formate rispettivamente da un idoneo involucro, avente preferìbilmente forma di un paracarro, all'interno del quale risulta alloggiata una centralina elettronica comprendente ognuna una pluralità di parti componenti interagenti tra loro e con analoghe unità di rilevamento esterne: dette parti componenti aventi la funzione di percepire la presenza di un corpo sulla carreggiata antistante l'unità di rilevamento e, qualora tale presenza superi un tempo massimo previsto, comandare l’accensione di segnalatori di allarme ottici ed eventualmente acustici propri e delle altre unità analoghe limitrofe per un predeterminato raggio di azione. Sistema di controllo come alla rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che dette unità di rilevamento 9 presentano al loro interno una centralina elettronica 10 avente nel suo insieme un sensore di presenza 11 del tipo ad infrarossi o ad onde elettromagnetiche o altro similare, abbinato con una unità conta tempo 12 avente funzione di filtro in grado di far passare solo segnali di durata continua superiore ad un determinato tempo prescelto ed impostato; detto filtro 12 essendo interagente con una unità centrale 13 avente la capacità, in caso di segnale proveniente dalla unità 12, di inviare l'alimentazione ad un faro luminoso preferìbilmente giallo lampeggiante e ad una eventuale fonte sonora atti a creare uno stato di allarme nelle immediate vicinanze; detta centralina essendo inoltre in grado di azionare i predetti dispositivi di allarme nel momento in cui dovesse ricevere un determinato impulso proveniente dalla unità radio ricevente 18 ad essa interfacciata, (a quale, per emettere tale impulso, a sua volta dovrà ricevere un determinato segnale radio prestabilito proveniente da altre unità 9 sorelle limitrofe; ogni unità centrale di comando 13 infatti si interfaccerà anche con una radio emittente 16 a basso raggio di azione in grado di inviare i suddetti segnali radio specifici prestabiliti alle relative limitrofe unità di controllo 9. 3. Sistema di controllo come alla rivendicazione 1 e 2 caratterizzato dal fatto che detta centralina 10 essendo costituita da una pluralità di parti componenti di cui l'unità centrale 13 possiede la capacità, in caso di segnale proveniente dalla unità 12, di inviare, tramite una emittente 17 ad essa unita, un segnale radio ad una frequenza determinata così da informare gli enti preposti, come Polizia Stradale o altro, dell'awenuto intasamento. Una eventuale pluralità di tali segnali predeterminati, ovvero frequenze diverse, permetterà di individuare anche la località dell'awenuto intasamento. 4. Sistema di controllo come alla rivendicazione 1, 2 e 3 caratterizzato dal fatto che dette centraline elettroniche presentano nel loro insieme anche una unità di alimentazione autonoma in grado di garantire la funzionalità dell'intera unità di controllo per un determinato tempo minimo; detta unità di alimentazione essendo costituita da una pluralità di cellule fotosensibili 22 presenti all’esterno dell'involucro 23 le quali interfacciandosi con una unità di controllo di carica 20, provvederanno a garantire il continuo mantenimento del massimo livello di carica di un gruppo di batterie ricaricabili 21 ad esse collegato. 5. Sistema di controllo come alla rivendicazione 1, 2, 3 e 4 caraterizzato dal fatto che a dette centraline elettroniche 10 risultano interfacciale con un selettore azionabile solo da personale addetto con apposito attrezzo o chiave in grado di accendere, spegnere o attivare manualmente la condizione di allarme per il tratto desiderato. 6. Sistema di controllo come alla rivendicazione I, 2 e 3 caratterizzato dal fatto che dette centraline elettroniche presentano la caratteristica di resettare automaticamente la condizione di allarme alla rimozione dell'ostacolo causante l'intasamento.