PL212731B1 - Urzadzenie do sygnalizacji wizualnej w warunkach zlej widocznosci przeznaczone dla pojazdów - Google Patents

Description

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest urządzenie do sygnalizacji wizualnej w warunkach złej widoczności przeznaczone dla pojazdów, a zwłaszcza przeznaczone do stosowania w pojazdach znajdujących się w ruchu.

Urządzenie znajduje zastosowanie zwłaszcza w dziedzinie wyposażenie pojazdów samochodowych w celach bezpieczeństwa i sygnalizacji.

Urządzenie można stosować we wszystkich pojazdach znajdujących się w ruchu, takich jak autobusy, a nawet statki.

W celu polepszenia bezpieczeństwa aktualne pojazdy samochodowe zawierają coraz więcej sprzętu.

Jak wiadomo z dokumentu patentowego nr WO-A-9520502, możliwe jest wyposażenie pojazdu samochodowego w nadajnik laserowy do rzucania wiązki laserowej w kierunku tyłu pojazdu.

Zwłaszcza w czasie mgły, pomyślano już o oferowaniu pojazdowi jadącemu z tyłu pojazdu wyposażonego w nadajnik informacji o odległości oddzielającej go od pojazdu poprzedzającego. W związku z tym z dokumentu patentowego nr WO-A-9520502 jest znane urządzenie umożliwiające pojazdowi znajdującemu się w ruchu wśród innych pojazdów przesyłanie sygnału do pojazdów, które poruszają się bezpośrednio za nim. W takim urządzeniu wykorzystuje się widzialną wiązkę laserową wysyłaną z urządzenia i skierowaną w kierunku przeciwnym do przemieszczania się pojazdu wyposażonego w urządzenie.

Wiązka laserowa jest stale kierowana w taki sposób, że odległość pomiędzy pojazdem wyposażonym w urządzenie i punktem padania wymienionej wiązki na jezdni prawie odpowiada odległości bezpieczeństwa, jakiej powinien przestrzegać pojazd poruszający się bezpośrednio za pojazdem wyposażonym w urządzenie. To urządzenie jest szczególnie użyteczne w czasie ulewnego deszczu albo w czasie mgły.

To urządzenie przekazuje informację o korzystnej odległości dla pojazdu poruszającego się z tyłu, przy czym nie daje ona jednak pełnej satysfakcji.

Zgodnie z tym dotychczasowym stanem techniki wiązka laserowa ma małe rozmiary do dostarczania punktu padania na jezdni w określonej odległości od pojazdu nadającego. To urządzenie daje jednak tylko informację o padaniu na jezdnię.

W szczególności takie urządzenie nie dostarcza żadnej wyraźnej informacji pojazdowi poruszającym się z tyłu, zwłaszcza w przypadku wypadku, w przypadku awaryjnego zatrzymania się albo po prostu w celu powiadomienia go o stosowaniu punktu świetlnego, który może on widzieć na jezdni.

Co więcej, to urządzenie jest interesujące tylko dla pojazdu poruszającego się z tyłu, a pojazd, który jest w niewyposażony, nie korzysta z żadnej informacji.

Skutkiem tego to urządzenie ma ograniczone zastosowanie i dostarcza tylko bardzo ograniczonej informacji pojazdowi poruszającemu się z tyłu.

Rozważano także możliwość dostarczania informacji pojazdowi zwłaszcza w przypadku tłoku na drodze albo ewentualnych wypadków drogą odchylenia tablicy rozdzielczej pojazdu wyposażonego w urządzenie. Jego kierowca może mieć w ten sposób dostęp do różnych informacji drogowych albo danych typu GPS, przy czym jednak takie układy wymagają znacznego przygotowania pojazdu, którego nie można przewidzieć, jak tylko w momencie budowy pojazdu. Stąd trudno jest wyposażać w urządzenie pojazdy już znajdujące się na rynku.

Z drugiej strony takie układy stwarzają konieczność stosowania stosunkowo ciężkich ekranów wyświetlania danych na poziomie tablicy rozdzielczej i załadowanych materiałów elektronicznych, co podwyższa koszty takich technik.

Niniejszy wynalazek umożliwia zaradzenie tym niedogodnościom aktualnie znanych technik.

W tym celu w wynalazku proponuje się nowe wizualne urządzenie sygnalizacyjne, nadające się do stosowania w pojeździe, zwłaszcza samochodowym, poruszającym się po jezdni.

Urządzenie do sygnalizacji wizualnej w warunkach złej widoczności przeznaczone dla pojazdów, zawierające tylny nadajnik do wysyłania wiązki laserowej w kierunku do tyłu pojazdu, według wynalazku charakteryzuje się tym, że tylny nadajnik zawiera zintegrowany z tym nadajnikiem projektor obrazów do wytwarzania i projekcji obrazów sygnalizacyjnych za pomocą wiązki laserowej do tyłu pojazdu.

Urządzenie zawiera co najmniej jeden czujnik zdolny do wykrywania zmiany stanu pojazdu albo stanów meteorologicznych do uwarunkowanej okolicznościami aktywacji tylnego nadajnika.

PL 212 731 B1

Urządzenie zawiera nadajnik przedni do wysyłania wiązki laserowej w kierunku przodu pojazdu, przy czym wymieniony nadajnik przedni zawiera zespół do wytwarzania obrazów do projekcji, za pomocą wiązki laserowej, obrazów sygnalizacyjnych do przodu pojazdu.

Urządzenie zawiera zespół sterujący zawierający co najmniej jeden czujnik zdolny do wykrywania zmiany stanu pojazdu albo stanów meteorologicznych do uwarunkowanej okolicznościami aktywacji nadajnika przedniego.

Urządzenie zawiera odbiornik zewnętrznego sygnału sterującego w celu aktywacji w czasie odbierania zewnętrznego sygnału sterującego.

Urządzenie zawiera:

- co najmniej jedną kamerę skierowaną na strefę z przodu pojazdu, w której znajdują się pasy znakujące na podłożu, albo środkowe albo boczne w normalnym położeniu pojazdu w ruchu,

- zespół do obróbki wizyjnej do obliczania położenia pasów znakujących na podłożu względem pojazdu,

- sterowany, zmotoryzowany zespół do obracania przedniego nadajnika dla usytuowania punktu padania wiązki laserowej w kierunku pasów znakujących na podłożu.

To urządzenie ma zaletę polegającą na dostarczaniu pojazdowi poruszającemu się z tyłu informacji wizualnej, zwłaszcza w czasie deszczu albo mgły. W związku z tym urządzenie wysyła obraz, który może być stały albo zmienny w zależności od rodzaju informacji przekazywanej pojazdowi poruszającemu się z tyłu.

Dzięki temu urządzenie według wynalazku oferuje szeroką gamę zastosowań odnośnie informacji drogowych i umożliwia uprzedzanie pojazdu poruszającemu się z tyłu na przykład o wypadku, warstwie pojawiającej się mgły albo o technicznym zakłóceniu działania w pojeździe, który go poprzedza.

Inna zaleta urządzenia według wynalazku polega na tym, że zgodnie z korzystnym wariantem umożliwia ono rzucanie w kierunku przodu pojazdu wyposażonego w urządzenie obrazu informacyjnego. Ten obraz będzie mógł być identyczny z obrazem rzuconym w kierunku do tyłu albo różnić się, zwłaszcza w celu dostarczenia informacji drogowej kierowcy pojazdu wyposażonego w urządzenie.

Urządzenie według wynalazku ma również na celu dostarczanie informacji wizualnej określonej przez polecenie zewnętrzne (na przykład dostarczonej przez organ do przekazywania informacji drogowej) albo drogą wykrywania zmiany stanu drogi albo pojazdu (na przykład drogą wykrywania pogody deszczowej, wyzwolenia alarmu pojazdu albo worka powietrznego).

W korzystnym wariancie innym celem wynalazku jest pomaganie kierowcy pojazdu wyposażonego w urządzenie w czasie jego prowadzenia w czasie mgły, deszczu albo ogólnie przy złej widoczności.

W tym celu urządzenie ma zaletę polegającą na uwidocznianiu pasów znakujących na podłożu przed pojazdem rzucając na nie wiązkę laserową, która będzie mogła przemiatać każdy pas.

Inne cele i zalety wynalazku będą widoczne podczas lektury następującego opisu, który przedstawia korzystne rozwiązanie wynalazku i który nie ma jednak w żadnym przypadku charakteru ograniczającego.

Przedmiot wynalazku uwidoczniono w przykładach wykonania na rysunku, na którym:

fig. 1 przedstawia pierwszy przykład wykonania wynalazku z rzutem obrazów w kierunku tyłu pojazdu, fig. 2 rzut obrazów przez wiązkę laserową w kierunku przodu pojazdu, fig. 3 - korzystny przykład wykonania wynalazku, w którym obrazy rzucone przez wiązkę laserową są sterowane zewnętrznym sygnałem sterującym, fig. 4 - inny wariant rozwiązania wynalazku, w którym wiązkę laserową rzuca się w kierunku przodu pojazdu i pada ona na poziomie pasów znakujących na podłożu w celu kierowania prowadzeniem pojazdu przez użytkownika.

W ramach wynalazku i tak jak przedstawiono na fig. 1 urządzenie sygnalizacyjne zawiera tylny nadajnik 3, który może wysyłać wiązkę laserową w kierunku tyłu pojazdu.

Wysłana wiązka umożliwia tworzenie obrazu odpowiadającego wizualnej sygnalizacji określonej z tylu pojazdu i w przestrzeni.

Aby tego dokonać, tylny nadajnik 3, w który jest wyposażony pojazd 1, przykładowo na tylnym oknie 5 zawiera projektor do wytwarzania obrazów.

Ten projektor do wytwarzania obrazów jest połączony w jedną całość z nadajnikiem sposobami techniki stosowanymi przy rzucaniu obrazów za pomocą nadajnika laserowego. Takie urządzenia stosuje się aktualnie w dziedzinie efektów świetlnych na widowiskach.

Ze względów bezpieczeństwa korzysta się korzystnie z nadajnika laserowego o małej mocy, na przykład klasy 2.

PL 212 731 B1

Wytworzony obraz wysyła się korzystnie w kierunku tyłu pojazdu 1 i nie rzuca go w sposób stały. W związku z tym urządzenie zawiera korzystnie środki sterujące do aktywacji tylnego nadajnika 3 w celu jego uwarunkowanego okolicznościami uruchomienia.

Podobnie urządzenie zawiera korzystnie, dla przodu pojazdu 1, nadajnik przedni 2 do wysyłania wiązki laserowej 8 w kierunku przodu pojazdu 1.

Podobnie nadajnik przedni 2 zawiera projektor do wytwarzania obrazów w celu wytwarzania obrazu 10 przed pojazdem.

Podobnie jak tylny nadajnik 3 nadajnik przedni 2 jest sprzężony z zespołem sterującym, który umożliwia jego aktywację uwarunkowaną okolicznościami.

Tego warunkowego uruchomienia dokonuje się drogą wykrywania zmiany stanu pojazdu (na przykład drogą wyzwolenia alarmu, obrotu kluczyka, zwolnienia worka powietrznego). Uruchomienie może być także uwarunkowane w sposób dopełniający albo niezależny drogą modyfikacji warunków meteorologicznych. W związku z tym czujniki będą umieszczone na pojeździe w celu wykrywania ulewnego deszczu albo mglistej pogody.

Sterowanie aktywacją nadajnika przedniego 2 i tylnego nadajnika 3 jest także możliwe za pośrednictwem zewnętrznego sygnału sterującego 14, takiego jak przedstawiono na fig. 3. Pojazd 1 jest wyposażony w zespół do odbioru sygnału sterującego 14. Ten zespół obejmuje zwłaszcza antenę 12 i urządzenie odbiorcze umieszczone na pojeździe.

Sygnał sterujący 14 jest korzystnie sygnałem Hertza, zwłaszcza sygnałem przesyłanym poprzez satelity wysyłane przez centrum obsługi informacji drogowych, przesłanych do pojazdu 1 przez zaciski przesyłowe 13 umieszczone na obrzeżu drogi.

Stwierdza się, że jest możliwa aktywacja wysyłania wiązki laserowej 9 w kierunku tyłu pojazdu 1 i ewentualnie wiązki laserowej 8 w kierunku przodu pojazdu 1 przez odchylenie wielu stanów aktywacji.

Możliwe jest także powodowanie zmiany identyczności rzucanego obrazu 11, 10 w zależności od natury sterowania.

Tytułem przykładu, czujnik wykrywający ulewny deszcz będzie mógł wytwarzać obraz z tyłu pojazdu, utworzony przez tablicę ostrzegającą przed niebezpieczeństwem, taki jak przedstawiono na fig. 1 i 2.

Wciąż tytułem przykładu, uruchomienie czujnika związanego z alarmem pojazdu 1 będzie mogło wytwarzać obraz z tyłu i ewentualnie z przodu pojazdu 1, składający się na informację sygnalizującą, że pojazd jest skradziony.

Wciąż tytułem przykładu, zwolnienie poduszek powietrznych (air-bags) będzie mogło ujawnić, że pojazd miał wypadek i będzie mógł być dostarczony obraz 10, 11 odpowiadający informacjom o kierowcy i pasażerach (tożsamość osób, grupa krwi, ...).

Co się tyczy fig. 4, to widać, że urządzenie według wynalazku może być wyposażone w kamerę 16 sprzężoną z niepokazanym zespołem do obróbki wizualnej.

Jak przedstawiono na figurze, kamera 16 jest zorientowana w kierunku przodu pojazdu 1 w celu utrafienia strefy jezdni 6 odpowiadającej strefie, w której znajdują się zwykle pasy znakujące 15 na podłożu 7 w normalnym położeniu ruchu drogowego.

Przy tym mogłoby chodzić o centralne albo boczne pasy znakujące 15.

Za pomocą kamery 16 i zespołu do obróbki wizyjnej oblicza się w pojeździe 1 położenie pasów znakujących 15 na podłożu 1 względem pojazdu 7.

Odpowiednio do tego, wiązkę laserową 8 orientuje się w taki sposób, aby padała ona na jezdnię 6 na poziomie pasów znakujących 15 na podłożu 7. Selektywna orientacja nadajnika 2 może być dokonywana za pomocą sterowanego, zmotoryzowanego zespołu obrotowego. Przy tym można zastosować silnik elektryczny, który może sterować obracaniem się nadajnika w pionowej osi obrotu i ewentualnie w poziomej osi obrotu, jeżeli wymaga się zmiany odległości padania przedniej wiązki laserowej 8 względem pojazdu 1.

Zmotoryzowanym zespołem obrotowym steruje się korzystnie w taki sposób, aby wiązka 8 (która ma wtedy małą szerokość) przemiatała powierzchnię docelowego pasa znakującego i to bocznie i ewentualnie wzdłużnie.

W tym zastosowaniu korzystny będzie nadajnik 2 z laserem barwy białej.

Należy nadmienić, że przez połączenie pojazdu tak wyposażonego w urządzenie według wyn alazku z zespołem słupków transmisyjnych 13 związanych poprzez radio z centralą przesyłania informacji drogowych tworzy się jednolity system przesyłania informacji do wielkiej liczby pojazdów.

Należy także nadmienić, że w urządzenie według wynalazku można wyposażyć pojazd już znajdujący się na rynku bez konieczności przewidywania wprowadzania go w czasie konstrukcji pojazdu.

PL 212 731 B1

Dla uproszczenia figury odnoszą się do nadajnika 2 i kamery na dachu 4 pojazdu.

W praktyce nadajnik 2 umieszcza się raczej na zewnątrz, na przykład na poziomie kratki chłodnicy. Podobnie kamera albo kamery będą łączyć się w jedną całość w bloki optyczne reflektorów (po jednej stronie pojazdu albo po obydwóch stronach w zależności od wymaganego rozwiązania).

Claims (6)

1. Urządzenie do sygnalizacji wizualnej w warunkach złej widoczności przeznaczone dla pojazdów, zawierające tylny nadajnik do wysyłania wiązki laserowej w kierunku do tyłu pojazdu, znamienne tym, że tylny nadajnik (3) zawiera zintegrowany z tym nadajnikiem (3) projektor obrazów do wytwarzania i projekcji obrazów sygnalizacyjnych (11) za pomocą wiązki laserowej do tyłu pojazdu.

2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zawiera co najmniej jeden czujnik zdolny do wykrywania zmiany stanu pojazdu albo stanów meteorologicznych do uwarunkowanej okolicznościami aktywacji tylnego nadajnika (3).

3. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że zawiera nadajnik przedni (2) do wysyłania wiązki laserowej (8) w kierunku przodu pojazdu (1), przy czym wymieniony nadajnik przedni (2) zawiera zespół do wytwarzania obrazów do projekcji, za pomocą wiązki laserowej (8), obrazów sygnalizacyjnych do przodu pojazdu.

4. Urządzenie według zastrz. 3, znamienne tym, że zawiera zespół sterujący zawierający co najmniej jeden czujnik zdolny do wykrywania zmiany stanu pojazdu albo stanów meteorologicznych do uwarunkowanej okolicznościami aktywacji nadajnika przedniego (2).

5. Urządzenie według zastrz. 2 albo 4, znamienne tym, że zawiera odbiornik zewnętrznego sygnału sterującego (14) w celu aktywacji w czasie odbierania zewnętrznego sygnału sterującego.

6. Urządzenie według zastrz. 3, znamienne tym, że zawiera:

- co najmniej jedną kamerę (16) skierowaną na strefę z przodu pojazdu (1) w której znajdują się pasy znakujące (15) na podłożu (7), albo środkowe albo boczne w normalnym położeniu pojazdu w ruchu,

- zespół do obróbki wizyjnej do obliczania położenia pasów znakujących (15) na podłożu (7) względem pojazdu (1),

- sterowany, zmotoryzowany zespół do obracania przedniego nadajnika (2) dla usytuowania punktu padania wiązki laserowej w kierunku pasów znakujących (15) na podłożu.