SU1513499A1

SU1513499A1 - Traffic light monitoring and and controlling device

Info

Publication number: SU1513499A1
Application number: SU874277247A
Authority: SU
Inventors: Виктор Михайлович Лисенков; Петр Филимонович Бестемьянов; Анатолий Юрьевич Крылов; Дмитрий Валерьевич Шалягин; Григорий Александрович Казимов; Игорь Васильевич Беляков
Original assignee: Московский Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта
Priority date: 1987-07-06
Filing date: 1987-07-06
Publication date: 1989-10-07

Abstract

Изобретение может быть использовано дл регулировани движени транспортных средств. Цель изобретени состоит в повышении функциональной надежности устройства. Дл этого в устройство введены два распределител импульсов, два сумматора по модулю два, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, генератор тактовых импульсов, изолирующий трансформатор, выпр мительный мост, контрольное реле. Лампы светофора включены в диагонали измерительных мостов на светоизлучающих и выпр мительных диодах. Светоизлучающие диоды оптически соединены с входами блоков светоприемников. 1 ил.The invention can be used to control the movement of vehicles. The purpose of the invention is to improve the functional reliability of the device. For this purpose, two pulse distributors, two modulo-two adders, an EXCLUSIVE OR element, a clock generator, an isolating transformer, a rectifying bridge, and a control relay are entered into the device. Traffic light lamps are included in the diagonal of measuring bridges on light-emitting and rectifying diodes. Light-emitting diodes are optically connected to the inputs of the light-receiving units. 1 il.

Description

Изобретение относитс к автоматике, телемеханике и вычислительной технике и может быть использовано дл регулировани движени транспортных средств. The invention relates to automation, telemechanics and computer technology and can be used to control the movement of vehicles.

Цель изобретени - повьшение функциональной надежности устройства.The purpose of the invention is to increase the functional reliability of the device.

На чертеже представлена функциональна схема устройства.The drawing shows the functional diagram of the device.

Устройство содержит распределители 1 и 2 импульсов, блоки 3 и 4 усилителей мощности, инвертор 5, блок 6 питани , измерительные мосты на светоизлучающих 7.1,...7.п, 8.1,..., 8.П и вьшр мительных 9.1,...9.п, 10.1,...10.п диодах, лампы 11.1,... 11.П светофора, блоки 12 и 13 свето- приемников 12.1,..,,12.п и 13.1,... 13.П, сумматоры 14 и 15 по модулю два, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 16, элемент ИЛИ 17, генератор 18 тактовых импульсов, блок 19 синхронизации.The device contains distributors of 1 and 2 pulses, blocks 3 and 4 of power amplifiers, inverter 5, power supply unit 6, measuring bridges for light-emitting 7.1, ... 7.p, 8.1, ..., 8.p and impressive 9.1 ,. ..9.п, 10.1, ... 10.п diodes, lamps 11.1, ... 11.П a traffic light, blocks 12 and 13 of light receivers 12.1, .. ,, 12. п и 13.1, ... 13 .P, adders 14 and 15 modulo two, the element EXCLUSIVE OR 16, the element OR 17, the generator 18 clock pulses, block 19 synchronization.

изолирующий трансформатор 20 с первичной 20.1 и вторичной 20.2 обмотками , Выпр мительный мост 21, контрольное реле 22 с рЗамыкающими 22.1 и 22,2 и замыкающим 22.3 контактами.isolation transformer 20 with primary 20.1 and secondary 20.2 windings, a rectifying bridge 21, a control relay 22 with locking 22.1 and 22.2 and closing 22.3 contacts.

Распределители 1 и 2 импульсов содержат счетчики 23.1 и 23.2 и дешифраторы 24.1 и 24.2.Distributors 1 and 2 pulses contain counters 23.1 and 23.2 and decoders 24.1 and 24.2.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

На информационные входы поступают от внешних устройств (не показаны) сигналы управлени лампами светофора в виде параллельного двоичного кода, который записываетс в двоичные счетчики 23.1 и 23.2 при нулевом значении тактового сигнала, поступающего от генератора 18, Одновременно так- товый сигнал поступает на входы стро- бировани дешифраторов 24.1 и 24.2 в распределителе 1 импульсов непосредственно , а в распределителе 2 импульсдInformation inputs are received from external devices (not shown) signals of traffic light lamps in the form of a parallel binary code, which is recorded in binary counters 23.1 and 23.2 with a zero clock signal from the generator 18. At the same time, the clock signal enters decoder 24.1 and 24.2 decoders in the distributor 1 pulses directly, and in the distributor 2 pulses

ооoo

i4 СО СОi4 CO CO

3151331513

сов через инвертор 5. На всех выходах дешифраторов будет уровень логической 1, когда тактовый сигнал равен единице , и уровень логического О, когда тактовый сигнал будет равен нулю. Входные сигналы управлени могут быть асинхронны в пределах временного интервала меньшего, чем период тактовых сигналов генератора 18. Допустим, двоичный код на входах устройства 0000, что соответствует нулевому (верхнему на чертеже) выходу дешифраторов 24 . 1 и 24.2, В этом случае на данном выходе дешифратора 24.1 имеет место тактовый сигнал, а на этом же выходе дешифратора будет инверсный тактовый сигнал. Па всех остальных выходах дешифраторов 24„1 и 24,2 обоих распределителей импуль- сов будут уровни логической 1. Взаимно инверсные сигналы с нулевых выходов дешифраторов через соответствующие усилители мощности блоков 3 и 4 образуют посто нную цепь питани лампы 11,1 светофора через пары све- тоизлучающего 7.1 и вьтр мительного 9«1 или светоизлучающего 8,1 и выпр мительного 10,1 диодов. Светоиз- лучающие диоды 7.1 и 8,1 оптически соединены с соответствующими свето- приемниками 12,1 и 13,1j подключенными соответственно к входам сумматоров 14 и 15 по модулю два, на выходах которых будет пара сигналов 01 или 10, которые на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ РШИ 16 создают сигнал логической 1, поступаюЕрдй через элемент ИЛИ 17 на вход управлени генератора 18 тактовых импульсов. Тактовые импульсы с выхода генератора Is поступают также через изолирующий трансформатор 20 на выпр мительный мост 21, посто нное напр жение на выходе которого приложено кowls through the inverter 5. On all outputs of the decoders there will be a logic level 1, when the clock signal is equal to one, and a logic level O, when the clock signal is zero. The control inputs can be asynchronous within a time interval smaller than the period of the clock signals of the generator 18. Suppose the binary code at the inputs of the device is 0000, which corresponds to the zero (upper in the drawing) output of the decoders 24. 1 and 24.2, In this case, a clock signal takes place at this output of the decoder 24.1, and there will be an inverse clock signal at the same output of the decoder. All the other outputs of the decoders 24 „1 and 24.2 of both pulse distributors will be logic levels 1. Mutually inverse signals from the zero outputs of the decoders through the corresponding power amplifiers of blocks 3 and 4 form a constant power supply circuit of the lamp 11.1 traffic lights - then emitting 7.1 and pilot 9 '1 or light emitting 8.1 and rectifying 10.1 diodes. Light-emitting diodes 7.1 and 8.1 are optically connected to the corresponding light receivers 12.1 and 13.1j connected respectively to the inputs of adders 14 and 15 modulo two, the outputs of which will have a pair of signals 01 or 10, which at the output of the element EXCLUSIVE The RSHI 16s create a logical 1 signal, coming through the OR element 17 to the control input of the 18 clock pulse generator. The clock pulses from the output of the generator Is also flow through the isolating transformer 20 to a rectifying bridge 21, a constant voltage at the output of which is applied to

обмотке контрольного реле 22, через размыкающие контакты 22.1 и 22.2 которого подаетс напр жение от блока 6 питани на блоки 3 и 4 усилителей мощности. Аналогично работает устройство при включении любой другой лампы 11.1,,.,,11.п светофора,the winding of the control relay 22, through the opening contacts 22.1 and 22.2 of which is supplied voltage from the power supply unit 6 to the power amplifier units 3 and 4. Similarly, the device works when any other lamp 11.1 ,,., ,, 11.p.

В том случае, если перегорит одна из ламп светофора, что соответствует обрыву нити накала, например , лампа 11.1, через светоизлучаю- щие диод1з1. 7,1 и 8.1 не будет протекать ток, а так как одновременно может светить только одна лампа све 5 О . д In the event that one of the lamps of a traffic light blows, which corresponds to a filament break, for example, a lamp 11.1, through light-emitting diodes. 7.1 and 8.1 will not leak current, and since at the same time only one lamp can shine above 5 o. d

SS

тофора, ни на один из светоприемников не поступают оптические сигналы, что соответствует уровн м логического нул на выходах светоприемников 12.1 ,. ,.,12.п и 13.1 ,....,13,п, в результате чего на выходах сумматоров 14 и 15 по модулю два будут одинаковые сигналы 11 и на выходе элемента ИСЮИОЧАЮЩЕЕ ИЛИ 16 также устанавливаетс уровень логического О, На выходе блока 19 синхронизации имеетс также уровень логического О, поэтому через элемент ИЛИ 17 на вход управлени генератора 18 тагс- товых импульсов подаетс логический О и генератор Прекращает вырабатывать тактовые импульсы, в результате чего на реле 22 не поступает напр жение , оно обесточиваетс и своими контактами 22.1 и 22,2 отключает питание усилителей блоков 3 и 4, тем самым снима питание со всех ламп, светофора. Это позвол ет устранить возможность по влени разрешающего сигнала светофора при неисправной лампе светофора, соответствующей запрещающему показанию светофора. Исключаетс также включение ламп светофора при однократной неисправности любого элемента устройства, например, при неисправности одного из дешифраторов 24, когда подключаютс две лампы светофора, одна из ко торых получает посто нное питание, а втора ш-шульсное.the tofor, none of the light detectors receives optical signals, which corresponds to the logic zero levels at the outputs of the light receivers 12.1,. ,., 12.p and 13.1, ...., 13, p, as a result of which, at the outputs of adders 14 and 15, modulo two will have the same signals 11 and the output of the ORIGINAL OR 16 element also sets the logical level O, At the output of the block 19 synchronization there is also a logic level O, therefore through the OR element 17 a logical O is supplied to the control input of the generator 18 of tagged pulses and the generator stops generating clock pulses, as a result of which voltage 22 does not flow, it de-energizes its contacts 22.1 and 22.2 turns off power amplify blocks 3 and 4, thereby removing power from all lamps, traffic lights. This makes it possible to eliminate the possibility of the appearance of a permitting signal of the traffic light when the lamp of the traffic light corresponding to the prohibitory indication of the traffic light fails. It also excludes turning on the lights of a traffic light in case of a single failure of any element of the device, for example, if one of the decoders 24 fails, when two lights of a traffic light are connected, one of which receives constant power and the second one is sh-pulse.

Первоначальное включение устройства осзтцествл етс следующим образом.The initial power up of the device is detected as follows.

При подаче напр жени питани реле 22 обесточено и через его замыкающий контакт 22,3 подаетс питание на блок 19 синхронизации, который вырабатывает одиночный импульс логической 1, который запускает генератор 18 тактовых импульсов, в результате этого на выгф мительном мосте 21 по вл етс напр жение, реле 22 срабатывает.и контактами 22,1 и 22,2 подключает питание к усилител м блоков 3 и 4, одновременна разрыва цепь питани блока 19 синх- ронизаг ии. В случае 5 если произошел не отказ, а сбой устройства, реле 22 также обесточитс и через контакты 22.3 будет подано питание на блок 19 синхронизации, который обеспечит работу устройства,When the supply voltage is applied, the relay 22 is de-energized and through its closing contact 22.3, power is supplied to the synchronization unit 19, which produces a single pulse of logical 1, which starts the generator 18 clock pulses, as a result, a voltage appears on the digging bridge 21 , relay 22 is triggered. And contacts 22.1 and 22.2 connects the power to the amplifiers of blocks 3 and 4, simultaneously breaking the power supply circuit of block 19 synchronization. In case 5, if there was not a failure, but a device failure, the relay 22 will also be de-energized, and through the contacts 22.3 the power will be supplied to the synchronization unit 19

В том случае, если произошел отказ устройства, ПОСЛЕ нескольких попыток запуска устройства блок 19 синхронизации фиксирует отказ и не вьщает на своем выходе импульс единичного уровн .In the event that a device fails, AFTER several attempts to start the device, the synchronization unit 19 detects the failure and does not output a unit level pulse at its output.

Claims

An apparatus for controlling and monitoring a traffic light, comprising a first power amplifier unit, a synchronization unit, the output of which is connected to the first input of the OR element, an inverter, a power unit, characterized in that, in order to increase the functional reliability of the device, Two impulse distributors, a second power amplifier unit, two light receiver units, two modulators modulo two elements EXCLUSIVE OR, a clock generator, an isolating transformer, a rectifying bridge, a control e relays with two disconnecting and closing contacts, measuring bridges on light-emitting and illuminating diodes; diodes of the corresponding measuring bridge, each output of the second power amplifier unit is connected to the anode and cathode of the impedance diodes of the corresponding eritelnogo bridge in each of which cathodes one light emitting diode and the rectifying unit are connected to. one output of a traffic light lamp, the other output of which is connected to the anodes of other light-emitting and rectifier

The first and second blocks of the light-receivers are connected to the inputs of the first and second modulo-two adders, respectively, the outputs of which are connected to the inputs of the EXCLUSIVE OR element, the output of which is connected to the second input of the OR element, the output of which is connected to the control input of the clock generator whose output is connected to the input of the inverter, with the first and second clock inputs of the first pulse distributor, with the first clock input of the second pulse distributor and through the primary winding of the isolate a common transformer with a common power supply bus; the secondary winding of an isolation transformer is connected to the input diagonal of a rectifying bridge, to the output diagonal of which the control relay winding is connected, the first and second outputs of the power supply unit are connected to the first and second control inputs of the amplifier blocks via the break contacts of the control relay power supply, the third output of the power supply unit through the closing contact of the control relay is connected to the control input of the synchronization unit, the output of the inverter nen to a second clock input of the second distributor pulses, information pulses valves inputs are inputs of the device, some light emitting diodes of all measuring bridges are connected optically to the first light-block, all other diodes svetoizlzgchayuschie optically measuring bridges are connected to the second unit light detectors.