Дорожный контроллер

Дорожный контроллер относится к области электротехнических устройств, используемых для управления светофорными объектами любого типа и конфигурации, многопозиционными дорожными знаками и указателями скорости. Может использоваться как с ламповыми, так и светодиодными низковольтными светофорами. Этот технический результат достигается тем, что в дорожном контроллере, имеющем модульную структуру и состоящем из одного или нескольких сменных программируемых канальных модулей, размещенных в общем корпусе, использована схема контроля нагрузки, позволяющая в соответствии с заданной программой контролировать ток на выходе каналов от 0,1 А, а также используется универсальный модуль питания с разъемами для подключения нагрузки от переменного или постоянного напряжения от 10 В до 250 В.

Настоящая полезная модель относится к области электротехнических устройств, используемых для управления светофорными объектами любого типа и конфигурации, многопозиционными дорожными знаками и указателями скорости. Может использоваться как с ламповыми, так и светодиодными низковольтными светофорами.

Широко известны дорожные контроллеры для управления многоканальными светофорными объектами:

- дорожный контроллер ДКСТ-16, соответствующий ГОСТ34.401-90, выпускаемый электромеханическим заводом в г. Нальчик. Контроллер имеет 16 управляемых выходных каналов, позволяющих контролировать режим работы, в том числе перегорание всех ламп одного направления. Рабочее напряжение 220 В;

- контроллер дорожный модульный КДМ, производимый ЗАО НПЦ «Спектр», г. Самара, сертификат соответствия N РОСС RU.MT.18.H00308;

- контроллер дорожный «Символ-01», производимый предприятием «Электрон Ком Проект», Украина, г. Запорожье, соответствующий ТУ У31.6-23791240.002-2001, сертификат соответствия НИЦ БД Украины UA1.065.10337-01;

- дорожный контроллер «Каскад», производимый ОАО «Электромеханика», г. Пенза, http:www.elmeh.ru.

Известные контроллеры имеют модульную или блочную структуру, позволяющую разместить в общем корпусе один или несколько сменных программируемых канальных модулей для локального управления светофорными объектами.

Однако известные дорожные контроллеры не могут эксплуатироваться со светофорными индикаторами различных типов - низковольтными индикаторами постоянного тока или индикаторами, рассчитанными на сеть переменного тока. Кроме того, не имеют возможности контролировать выходные каналы, имеющие малые величины тока нагрузки.

Наиболее близким из известных источников информации является дорожный контроллер «Каскад», производимый ОАО «Электромеханика», г. Пенза, http:www.elmeh.ru. Контроллер имеет модульную структуру, позволяющую варьировать количество управляемых независимых каналов от 3-х до 24-х. Один модуль управляет 3-мя каналами. Рабочее напряжение питания 220 В.

Однако известный контроллер не может эксплуатироваться с низковольтными светофорными индикаторами, рассчитанными на сети переменного или постоянного тока, а также не контролирует выходной ток канала от 0,1 А.

Задачами, на решение которых направлена полезная модель, являются:

- повышение возможностей контроллера по эксплуатации с различными типами светофоров;

- увеличение диапазона контролируемого тока нагрузки выходного канала.

Техническим результатом, полученным при осуществлении полезной модели, являются:

- возможность перенастройки контроллера для эксплуатации, как с низковольтными светодиодными светофорами постоянного тока, так и с ламповыми высоковольтными светофорами;

- обеспечение контроля задаваемых минимальных уровней тока нагрузки выходного канала.

Это достигается тем, что в известном контроллере, имеющем модульную структуру и состоящем из одного или нескольких сменных программируемых канальных модулей, размещенных в общем корпусе, использована схема контроля нагрузки, позволяющая в соответствии с программой контролировать ток на выходе каналов от 0,1 А, а также используется универсальный модуль питания с разъемами для подключения нагрузки, работающей от переменного или постоянного напряжения величиной от 10 В до 250 В.

Сущность заявляемой полезной модели поясняется принципиальной схемой на фиг.1.

Дорожный контроллер состоит из модуля контроллера 1 и модуля питания 2, расположенных в общем корпусе и соединяющиеся через разъемы 3, 4 и 5.

Дорожный контроллер работает следующим образом. В соответствии с программой на микросхеме 6 (см. фиг.1) устанавливается отпирающее напряжение для семистора 7. Через измерительный резистор 9 проходит ток в нагрузку. На нем происходит падение напряжения, которое подается на микросхему 6. Измеренное значение напряжения сравнивается с заданным порогом и, в случае несоответствия, выполняются действия по заданному алгоритму программы (переход в режим «Авария»).

Оптопара 10 служит для контроля напряжения на выходе семисторов, т.е. на нагрузке и в аварийных ситуациях при появлении неуправляемого напряжения на выходе семистора 7 на микросхему 6 подается напряжение, которое на ней обрабатывается, и выполняются действия в соответствии с заложенным алгоритмом (отключаются все нагрузки от электропитания).

Работа контроллера с различными по напряжению питания типами нагрузок (светофоров) обеспечивается универсальным модулем питания 2, который имеет два разъема в зависимости от того, какой из них подключен к блоку в данном случае, зависит, с какой нагрузкой будет использован контроллер - постоянного тока или переменного.

Питание элементов модуля контроллера в обоих вариантах подключения разъемов осуществляется от преобразователя 11, который преобразует входное напряжение 85-240 В в выходное напряжение 5 В на разъемах 4 и 5.

При первом варианте подключения модуля контроллера 1 разъемом 3 к универсальному модулю питания 2 через разъем 4, «плюс» преобразователя 11

соединяется с шиной 220 В, объединяющей катоды семистора 7, а контролируемое напряжение с выхода семистора 7 подается на оптопару 10 через ограничительную цепь 12. Вторая фаза сети 220 В подается на второй свободный выход нагрузки.

При втором варианте подключения модуля контроллера 1 разъемом 3 к универсальному модулю питания 2 через разъем 5, напряжение в 5 В с преобразователя 11 подается на «плюс» внешнего источника, питающего светофорные индикаторы.

Работа контроллера при этом не изменится, за исключением того, что для отключения семистора 7 при работе с постоянным током, необходимо прервать прохождение тока через него. Для этого служит ключ 13, который управляется микросхемой 6. В соответствии с программой, при смене состояния хотя бы одного из светофорных индикаторов, происходит кратковременное закрывание ключа 13. При этом прерывается прохождение тока через все светофорные индикаторы. В дальнейшем будут включены только те семисторы, на которые в соответствие с программой с микросхемы 6 подано отпирающее напряжение.

Дорожный контроллер, включающий размещенные в общем корпусе модуль питания и один или несколько сменных программируемых канальных модулей для локального управления светоформами, отличающийся тем, что в нем использована микросхема контроля нагрузки, позволяющая контролировать ток на выходе каналов от 0,1 А, напряжение на вход которого подается через измерительный резистор, а ее выход соединен с оптопарой и семистором, модуль питания выполнен универсальным, его вход подключен к преобразователю напряжения, а выход - к разъемам канального модуля контроллера, что позволяет его использование с различными типами светофоров с напряжением питания от 10 до 250 В.