DE2318259C3 - Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Verkehrsleitsystems - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung

^a5 eines Verkehrsleitsystem mit einer Mehrzahl von Signaleinrichtungen sowie eine Vorrichtung /ur Durchführung dieses Verfahrens.

Aus der deutschen Auslegeschrift J (WS 859 und auch aus der schweizerischen Patentschrift 434 035 sind bereits Verfahren und Vorrichtungen zur Steuerung des Verkehrs, insbesondere des motorisierten Verkehrs mittels fernsteuerbarer Signaleinrichtungen bekannt. Dabei werden diesen fernsteuerbaren Signaleinrichtungen von einer Zentrale aus über einen

Steuerkanal, beispielsweise eine Steuerleitung, bestimmte Befehle zugeführt, die z. B. das Aufleuchten einer eine Richtgeschwindigkeit anzeigenden Zahl bewirken oder die Signalisierung einer bestimmten einzuhaltenden Fahrtrichtung gewährleisten.

Auf Grund der Tatsache, daß bei der Realisierung der bekannten Verfahren mit zentralenseitiger Vorgabe der speziellen Steuerbefehle jeder einzelnen Signaleinrichtung eine Vielzahl von Informationen zu den einzelnen Signaleinrichtungen übertragen werden

muß, ergeben sich sowohl hinsichtlich der benötigten Übertragungskanäle bzw. Steuerleitungen als auch hinsichtlich einer ausreichend schnellen Übertragung all dieser Informationen beträchtliche Schwierigkeiten.

so Ein Verkehrsleitsystem der eingangs angeführten Art wird beispielsweise zur Signalisierung einer optimalen Fahrtroute zu einer momentan noch freie Plätze aufweisenden Parkierungsanlage, wie z. B. einem Parkhaus oder einer Parkfläche benötigt. Obwohl in städtischen Regionen immer mehr Parkierungsanlagen, wie Parkflächen und insbesondere Parkhäuser geschaffen werden, ergeben sich für die in einer solchen Region zirkulierenden Automobilisten immer wieder erhebliche Schwierigkeiten, wenn es sich darum handelt, mit möglichst kleinem Zeitaufwand eine geeignete Parkiermöglichkeit zu finden. Es ist zwar bereits üblich, beispielsweise an den Eingängen eines Parkhauses oder in einer benachbarten Straße Signaltafeln anzubringen, welche anzeigen, oh zur Zeit noch freie Parkplätze vorhanden sind oder ob das Parkhaus bereits besetzt ist. Solche Anzeigen sind jedoch nur in unmittelbarer Nähe des betreffenden Parkhauses erkennbar. Sie helfen auch nichts, wenn

Jas Parkhaus bereits belegt ist, denn dann muß der betreffende Automobilist ein anderes Parkhaus aufsuchen, von dem er erstens nicht einmal 'veiß, ob es noch freie Plätze aufweist und zweitens, ob es in Berücksichtigung der momentanen Vei kehrslage auch jnqert nützlicher Zeit erreichbar ist. Nützlicher wäre daher eine Information über die momentane Parkierungsmöglichkeit in näherer und weiterer Umgebung des betreffenden Parkhauses bzw. einer bestimmten Region, und zwar vorzugsweise unter Berücksichtigung sowohl des momentanen Belegungszustandes benachbarter Parkhäuser, als auch gegebenenfalls der momentanen Verkehrssituation. Die eine Parkierungsmöglichkeit suchenden Automobilisten wären dann schon frühzeitig über die effektive Situation »5 orientiert. Sie könnten dann in Kenntnis der tatsächlichen Situation bzw. durch Beachten entsprechender Signaleinrichtungen ihre Wahl der aufzusuchenden Parkierungsanlage zweckmäßig treffen.

Es besteht somit einerseits ein Bedürfnis für die »o Anzeige des Belegungszustandes von Parkierungsanlagen in einem weiteren Umkreis, andererseits für die Anzeige einer für die Erreichung einer solchen Parkierungsanlage unter Berücksichtigung der momentanen Verkehrssituation vorteilhaftesten Fahrt- »5 route. Bei extrem dichtem Verkehr bzw. stehenden Fahrzeugkolonnen kann es sich nämlich als vorteilhaft erweisen, ein etwas weiter entferntes Parkhaus aufzusuchen, für welches die Zufahrverhältnisse momentan günstiger sind.

Während im erwähnten Beispiel das Fahrziel eine Parkierungsanlage ist, so ergeben sich auch weitere Fälle, in welchen eine Steuerung von Signaleinrichtungen im Hinblick auf eine optimale Fahrtroute zu einem bestimmten Ziel erwünscht wäre, so z. B. bei Sportveranstaltungen oder anderen großen Veranstaltungen. Auch im Falle eines bestehenden oder drohenden Verkehrszusammenbruches oder bei den Ablauf des Verkehrs hindernden Verkehrsunfällen usw. wären solche steuerbare Signaleinrichtungen vorteilhaft.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Steuerung eines Verkehrsleitsystems mit einer Mehrzahl von Signaleinrichtungen zu schaffen, be< dem nur ein Minimum an Informationen zu den einzelnen Signaleinrichtungen übertragen werden muß und trotzdem eine Vielzahl derartiger Signaleinrichtungen zuverlässig und entsprechend den jeweiligen Erfordernissen gesteuert werden kann. Die Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens soll sich durch schaltungstechnische Einfachheit, Betriebssicherheit sowie dadurch auszeichnen, daß sie insbesondere ohne Verwendung zusätzlicher Signalleitungen zwichen einer Zentrale und den einzelnen Signaleinrichti.ngen realisiert werden kann. SS

Das die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe ermöglichende Verfahren nach der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß zum Standort jeder Signaleinrichtung mindestens zwei für alle Signaleinrichtungen gleiche Parameter durch Signale übertragen werden, und daß am Standort der Signaleinrichtung aus den erhaltenen Parametern und aus ortsbedingten, in der Signaleinrichtung gespeicherten Informationen Steuersignale für die Anzeigeorgane der Signaleinrichtung gebildet werden.

Unter Abkehr von einer zentralen Steuerung der einzelnen Signaleinrichtungen wird nach den vorstehenden Maßnahmen vielmehr an Ort und Stelle, d. h.

bei der Signaleinrichtung selbst eine Auswertung von Parametern vorgenommen, und es erfolgt dann eine Steuerung in Abhängigkeit von übertragenen Parametern und örtlichen Gegebenheiten, welche in der Zentrale in keiner Weise berücksichtigt werden. Dies hat den Vorteil, daß nur ein Minimum an Informationen übertragen werden muß und demgemäß die Informationsübertragung gegebenenfalls sogar über Vorhandene Leitungen, z. B. Starkstromleitungen, mit ausreichender Geschwindigkeit erfolgen kann.

Eine bevorzugte Ausführungsform zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung zeichnet sich aus durch eine steuerbare Signaleinrichtung, der eine Empfangsvorrichtung für mindestens zwei Parameter übertragende Signale zugeordnet ist, sowie eine der Empfangsvorrichtung nachgeschaltete Auswertevorrichtung zur Erzeugung von Kriterien für die automalische Steuerung von Anzeigeorganen der Signaleinrichtung.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand der Zeichnung beispielsweise erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels,

Fig. 2 ein Beispiel eines Impulstelegramms,

Fig. 3 den Verlauf einer Impulsfolge im Idealfall.

Fig. 4 eine Folge von Diagrammen,

Fig. 5 ein Schaltbild eines Taktgebers,

Fig. 6 eine Codierungstabelle.

If) allen Figuren sind sich entsprechende Teile gleich bezeichnet.

Die Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels. Gemäß diesem ersten Ausführungsbeispiel werden die von einer Signaleinrichtung 1 zu berücksichtigenden Parameter durch einem Starkstromnetz 2 überlagerte Signale, insbesondere tonfrequente Impulsfolgen, zugeführt. Verschiedene solche Verfahren eignen sich für den vorliegenden Zweck. Für die Überlagerung solcher Impulsfolgen auf ein Starkstromnetz und für den Empfang derselben sind bereits verschiedene Verfahren und Vorrichtungen bekannt.

Für die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe eignen sich insbesondere auch Fernsteuerempfänger, deren Selektionsmittel N-Pfadfiltcr aufweisen.

Zur Übertragung der die genannten Parameter enthaltenden Signale wird von einem Fernsteuersender ein tonfrequentes Impulstelegramm dem Starkstromnetz 2 überlagert. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel, welchös im Interesse der leichten Verständlichkeit absichtlich einfach gehalten ist, weist ein solches Impulstelegramm einen Startimpuls auf, welchem jeweils vier Intervalle folgen, in welchen vom Fernsteuersender jeweils ein Impuls bzw. eine Impulslücke markiert wird. Außer dem Startimpuls 5 enthält das Impulstelegramm im vorliegenden Beispiel vier Informa;ions-Bit. Die Fig. 2 zeigt ein Beispiel eines solchen Impulstelegrammes. welches einschließlich des Start impulses die Bitfolge 10101 aufweist. Welche Möglichkeiten ein solches Impulstelegramm bezüglich der Informationsübertragung einschließt und wie es ausgewertet werden kann, wird im weiteren Verkuil der Beschreibung erläutert.

Ein von einem Fernsteuersender bekannter Art einem Starkstromnetz überlagertes tonfrequentes Impulstelegramm von der Art gemäß Fig. 2 wird einem

Empfangsteil 3 zugeführt (vgl. Fig. 1). Der Empfangstcil 3 ist mit seinen Eingangsklemmen 4 und 5 an den Nulleiter O bzw. den Phasenleiter P des Starkstromnetzes 2 angeschlossen. Die Impulse mit der Fernsteuorfrequenz / werden im Einpfangsteil 3 durch Selektionsmittel von der Netzfrequenz /_N getrennt und schließlich zu Gleichstrom- bzw. Gleichspannungsimpulsen umgewandelt, welche im Idealfall eine Form gemäß Fig. 3 aufweisen.

Die am Ausgang 6 des Empfangsteils auftretende Impulsfolge wird nun vorzugweise einer Amplitudenbewertung und Impulsformung unterzogen. Dies kann vorzugsweise mittels eines Differentialverstärkers 7 erfolgen, welcher beide genannten Aufgaben erfüllt. Für die Amplitudenbewertung wird dem Differentialverstärker 7 an seinen invertierenden Eingang 8 eine Referenzspannung U_r gegeben, welche der für die Amplitudenbewertung gewünschten Schwellenspannung entspricht. Die Referenzspannung L/, wird mittels eines Spannungsteilers aus den Widerständen 9 und 10 aus einer vorzugsweise stabilisierten Speisegleichspannung U, welche einer Klemme 11 zugeführt ist, gebildet. Über eine Leitung 12 wird dem nicht invertierenden Eingang 13 des Differentialverstärkers 7 die am Ausgang 6 des Empfangsteils 3 auftretende Impulsfolge zugeführt. Immer und solange das Signal am Eingang 13 die Referenzspannung U, überschreitet, erscheint am Ausgang 14 des Differentialverstärkers 7 eine durch die Speisespannung des Differentialverstärkers 7 bestimmte Ausgangsspannung, welche im weiteren als logisches Signal 1 bezeichnet wird. In der übrigen Zeit liegt am Ausgang 14 das logische Signal 0. Hierdurch entsteht am Ausgang 14 bei Empfang eines Impulstelegrammes eine Impulsfolge. Zufolge der Einschwingzeit des selektiven Teils lies Empfangteils 3, als auch zufolge der Verzögerung durch allfällig vorgesehene Integrationsglieder sowie ferner durch das Ansprechen des Differentialverstärkers 7 erst bei Überschreitung der durch die Referenzspannung U, festgelegten Schwelle ergibt sich eine Verzögerungszeit τ, zwischen der empfangenen Impulsfolge und der Inpulsfolge am Ausgang 14 des Differentialverstärkers 7.

Die am Ausgang 14 des Differentialverstärkers 7 auftretende Impulsfolge wird über eine Leitung 15 einem Schieberegister 16 zugeführt. Das Schieberegister 16 hat ebensoviel Stufen wie das Impulstelegramm Informations-Bit, d.h. im vorliegenden Ausführungsbeispiel vier. Die vier Stufen 17,18, 19 und 20 des Schieberegisters 16 lassen sich in bekannter Weise aufbauen. In den Blöcken 17... 20 des Blockschaltbildes lsind die für solche Bausteine üblichen Bezeichnungen C, J, K, Q und Q eingetragen, so daß deren Zusammenschaltung ersichtlich ist. Die I .eitung 15 führt einerseits zum J-Anschluß der ersten Stufe 17 und andererseits über einen Inverter 21 zum K-Anschluß der ersten Stufe. Die zweite, dritte und vierte Stufe sind in üblicher Weise in Kaskade geschaltet, wobei die Takteingänge C aller vier Stufen über eine Leitung 22 mit einem Taktgeber 23 verbunden sind.

Um die über die Leitung 15 dem Schieberegister 16 zugeführte Impulsfolge in dasselbe einzulesen, müssen den Takteingängen C des Schieberegisters 16 über die Leitung 22 geeignete Schiebeimpulse zugeführt werden. Diese Seihiebeimpulse werden im Taktgeber 23 erzeugt. Eine ausführliche Beschreibung des Takteebers 23 folgt spater. Dem Taktgeber 23 wird als Rel'crenzfrequcnz die beispielsweise 50-Hz-Netzspannung des Starkstromnetzes 2 zugeführt. Zu diesem Zwecke sind die Eingangsklemmen 24 bzw. 25 über je eine Leitung 26 bzw. 27 mit dem Nulleiter O bzw. dem Phasenleiter P des Starkstromnetzes 2 verbunden. Außerdem wird einer weiteren Eingangsklemme 28 des Taktgebers 23 über die Leitung 15 die am Ausgang 14 des Differentialverstärkers 7 erscheinende Impulsfolge zugeführt. Die Leitung 22 von den Takteingängen C." der Schieberegisterstufen 17... 20 ist an einen ersten Taktausgang 29 des Taktgebers 23 angeschlossen.

Von einem (>Ausgang der ersten Stufe 77 des Schieberegisters 16 führt eine Leitung 30 zu einem ¹S Eingang 31 des Speichers 32. In analoger Weise ist die zweite, dritte und vierte Stufe 18 bzw. 19 bzw. 20 des Schieberegisters 16 über je eine Leitung 33 bzw. 34 bzw. 35 jeweils mit einem Eingang 36 bzw. 37 hrw. 38 eines zweiten bzw. eines dritten bzw. vier- *o ten Speichers 39 bzw. 40 bzw. 41 verbunden. Alle Takteingänge C der Speicher 32, 39, 40 und 41 sind über eine Leitung 42 mit einem weiteren Taktausgang 43 des Taktgebers 23 verbunden.

Das Start-Bii eines Impulstelegramms setzt den »5 Taktgeber 23 in Gang. Der Taktgeber 23 erzeugt oaraufhin fünf Taktimpulse, welche von seinem ersten Taktausgang 29 über die Leitung 22 zum Schieberegister 16 gelangen, dadurch wird das Einlesen der über die Leitung 15 dem Schieberegister 16 zugeführten Impulsfolge vollzogen. Nach Abschluß des Einlesevorganges erzeugt der Taktgeber 23 an seinem zweiten Taktausgang 43 einen Speicher-Befehlsimpuls, welcher über die Leitung 42 den C-Eingängen der Speicher 32, 39, 40 und 41 zugeführt wird. Zufolge dieses Speicherbefehlsimpulses übernehmen die Speicher 32 bzw. 39 bzw. 40bzw. 41 über ihre D-Eingänge 31.36,37 und 38 die am Q-Ausgang der ihnen zugeordneten Schieberegisterstufen 17 bzw. 18 bzw. 19 bzw. 20 anstehende Information. Hierdurch wird das Schieberegister 16 für die Aufnahme eines allfällig neu eintreffenden Impulstelegramms wieder frei.

Die Speicherung der in das Schieberegister 16 eingelesenen Information in den Speichern 32, 39, 40 und 41 ist deshalb zweckmäßig, weil während des Einlesevorganges eines allfällig empfangenen neuen Impulstelegramms in das Schieberegister 16 die Information des vorherigen Impulstelegramms verlorengeht. Da der Einlesevorgang beispielsweise mit einer Taktzeit von 0,6 Sekunden erfolgt, also verhältnismä-Big langsam, würde dies, bis der Einlesevorgang beendet ist, möglicherweise zu Störungen in den Anzeigevorrichtungen der Signaleinrichtung führen, beispielsweise zu Flackern von Anzeigelampen.

Die an den Q-Ausgängen 44, 45, 46 und 47 nach dem Eintreffen des Speicherbefehls von der Leitung 42 stehende Information, logische Signale 1 bzw. 0, wird über die Leitungen 48, 49, 50 und 51 an die Decodiereingänge 52, 53, 54 und 55 einer beispielsweise als Diodenmatrix ausgeführten Auswerteeinrichtung 56 geleiteL Von jedem der genannten Decodiereingänge führt eine vertikale Kontaktbahn bzw. 58 bzw. 59 bzw. 60 an horizontal angeordneten Konaktbahnen 61 bzw. 62 bzw. 63 vorbei. An ausgewählten Kreuzungspunkten der vertikalen und horizontalen Kontaktbahnen kann durch Einfügen von Dioden 52' bzw. 53' bzw. 54' bzw. 55' eine bestimmte Decodierungsvorschrift realisiert werden. Eine solche als Diodenmatric bekannte Anordnung'dient in bc-

kaiinter Weise zur Dedocicrung der empfangenen Impulsfolge bzw. der von den Speichern 32 bzw. 39 bzw. 40 bzw. 41 an die Auswerteeinrichtung 56 abgegebenen Information.

Das an den Decodierausgängen 64, 65 und 66 der Auswerteeinrichtung 56 erscheinende Ergebnis der Decodierung stellt eine Kombination von Steuerbe-j fehlen für die Anzeigeorgane 67 bzw. 68 bzw. 69, beispielsweise bestimmten Richtungspfeilen 70. 71 und 72 zugeordneten Lampen, dar.

Zur Betätigung der genannten Anzeigeorgane bzw. zur Einschaltung der genannten Lampen werden die an den Decodierausgängen 64 bzw. 65 bzw. 66 erscheinenden Signale beispielsweise über je einen Widerstand 73 bzw. 74 bzw. 75 je einem Schalttransistor 76 bzw. 77 bzw. 78 zugeführt. Im Kollektorkreis jedes dieser Sehalttransistoren 76 bzw. 77 bzw. 78 ist je ein Relais 79 bzw. 80 bzw. 81 angeordnet, welches mit seinem Arbeitskontakt 79a bzw. 80a bzw. 81a einen den Anzeigeorganen 67 bzw. 68 bzw. 69 zugeordneten Speisestromkreis schließt. Die Speisestromkreise der im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Anzeigeorgane vorgesehenen Lampen können beispielsweise über die genannten Arbeitskontakte an den Phasenleitcr P und den Nulleiter O des Starkstromnetzes 12 angeschlossen werden.

Die Fig. 2 zeigt ein Beispiel eines Impulstelegramms mit einem Start-Bit in einem ersten Zeitinter- * all 1 und vier anschließenden Informations-Bit in den folgenden Intervallen II... V. Im Idealfall würde der Empfangsteil 3 an seinem Ausgang 6eine Impulsfolge gemäß Fig. 3 abgeben.

In Fig. 4 ist eine Folge von Diagrammen dargestellt. Das Diagramm α zeigt noch einmal die Impulsfolge gemäß Fig. 2 mit der fernsteuerfrequenten Signalspannung //, als Ordinate. Die Intervalle I...V ergeben zusammen die Zeitspanne 7.

Das Diagramm b zeigt einen Verlauf der Ausgangsspannung 4 eines Empfangsteils 3, wie er in der Praxis erreicht wird. Die Impulsfolge gemäß Diagramm h ist bezogen auf die Intervalle I... V um die erwähnte Verzögerungszeit τ, verzögert. Die Impulsfolge gemäß Diagramm b liegt innerhalb der Zeilspanne T. Im Diagramm b ist außerdem die Höhe der Referenzspannung U, eingetragen. Beim Überschreiten bzw. Unterschreiten dieser Referenzspannung 11, ergeben sich die ansteigenden bzw. fallenden Flanken der am Ausgang 14 des Differenzverstärkers 7 erscheinenden Impulsfolge, welche im Diagramm c dargestellt ist.

Der Taktgeber 23 erzeugt an seinem Ausgang 29 eine Impulsfolge gemäß Diagramm d. Jeweils um eine feste Verzögerungszeit T₂ nach Beginn der der Impulsfolge gemäß Diagramm c zugeordneten Intervalle I...V wird am Ausgang 29 eine fallende Flanke F₁... F₅ erzeugt. Diese fallenden Impulsflanken stellen die Schiebeimpulse dar, welche zum Einschieben der Impulsfolge vom Ausgang 14 des Differentialverstärkers 7 in das Schieberegister 16 benötigt werden.

Das Diagramm e zeigt den zeitlichen Verlauf der am Ausgang 43 des Taktgebers 23 auftretenden Impulsfolge. Mit der ersten steigenden Flanke zum Zeitpunkt /„ des Diagfamms c wird im Taktgeber 23 ein Flip-Flop gesetzt, wobei die negative Flanke F₀ im Diagramm e erzeugt wird. Am Ende der Zeitspanne 7" zum Zeitpunkt t_h erzeugt der Taktgeber 23 an seinem Ausgang 43 eine steigende Flanke F_M welche als Speichcrbefchlsimpuls für die Einspeisung der an den Ausgängen 17,18,19 und 20 des Schieberegisters 16 stehenden Information in die Speicher 32, 39, 40 und 41 wirkt. Der Signalverlauf am Ausgang 43 des Taktgebers 23 ist im Diagramm e dargestellt. Wie dieser Speicherbefehlsimpuls erzeugt wird, wird später bei der Beschreibung des Taktgebers 23 im einzelnen erläutert.

An Hand der F i g. 5 werden nunmehr die Aufgabe, die der Taktgeber 23 zu erfüllen hat, sein Aufbau und seine Arbeitsweise näher erläutert. Der Taktgeber 23 hat folgende Aufgaben zu erfüllen: Nach dem Eintreffen des Start-Bits eines Impulstelegrammes am Ausgang 14 des Differentialverstärkers 7 muß am Ausgang 29 (vgl, Fig. 1) eine Taktfolge von fünf Schiebeimpulsen für das Schieberegister 16 abgegeben werden. Wenn die Taktzeit des Impulstelegrammes, also die Dauer jedes der Intervalle I bis V (vgl. Fig. 4), beispielsweise 600 Millisekunden beträgt, so muß der Schiebetakt ebenfalls einen Rhythmus von

a° 600 Millisekunden aufweisen. Der Beginn der Schiebetaktfolge ist jedoch, wie erwähnt, vorzugsweise gegen den Beginn des Start-Bits zeitlich verzögert, in unserem Beispiel um 200 Millisekunden. Diese Verzögerung wird deshalb vorgesehen, damit nicht zwei

»5 Impulsflanken, eine vom Impulstelegramm und ^ine von der Taktfolge, zeitlich zusammenfallen. Außerdem ist die zeitliche Lage der Impulse der Impulsfolge am Ausgang 14 des Differential Verstärkers 7 nicht unbedingt kohärent mit den tonfrequenten Impulsen auf dem Phasenleiter P bzw. am Ausgang 6 des Empfangsteils 3, da beispielsweise Signalschwankungen ein früheres oder späteres Erreichen des Schwellenwertes am Eingang des Differentialverstärkers 7 verursachen können. Aus diesem Grunde ist es vorteilhaft. die Existenz eines Impulses des Impulstelegramms nicht unmittelbar am Beginn seines zugehörigen Intervalls festzustellen, sondern vorzugsweise innerhalb dieses Intervalls, beispielsweise etwa nach einem Drittel der Intervallzeit. Aus diesem Grunde

♦° wurde im vorliegenden Beispiel eine Verzögerung T₂ von 200 Millisekunden gewählt.

Wenn die genannte Taktfolge von fünf Schiebeimpulsen am Ausgang 29 abgegeben worden sind, so muß der Taktgeber 23 noch einen Speichefbefehlsim-

♦5 puls an seinem Ausgang 43 abgeben.

Der Taktgeber 23 weist ein Flip-Flop 100 auf. Dem Flip-Flop 100 wird von der Klemme 11 (vgl. Fig. 1) über eine Leitung 101 die positive Speisespannung U als logisches Signal 1 an seinen Dateneingang 102 zu-

geführt. Ein Takteingang 103 des Flip-Flops 100 ist über eine Leitung 104 mit der Eingangsklemme 28 des Taktgebers 100 verbunden, über welche dem Flip-Flop 100 die am Ausgang 14 des Differentialverstärkers 7 (vgl. Fig. 1) auftretende Impulsfolge zuge-

führt wird. Beim Eintreffen des Start-Bits wird das Flip-Flop 100 gesetzt. Dies bedeutet, daß dessen das inverse Ausgangssignal führender Ausgang 105 auf logisch 0 geht. In dieser Position verbleibt das Flip-Flop 100, bis seinem Löscheingang 106 über eine Leituing 107 ein Löschimpuls zugeführt wird.

An den Eingangsklemmen 24 und 25 des Taktgebers 23. welche mit dem Nulleiter O bzw. dem Phasenleiter P des Starkstromnetzes 2 verbunden sind, ist ein Spannungsteiler, bestehend aus den Widerständen 108 und 109 angeschlossen. Mittels dieses Spannungsteilers wird die Netzspannung πύ der Frequenz f_s auf einen für die elektronischen Bauteile des Taktgebers 23 zuträglichen Wert reduziert.

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Die am Spannungsteilerpunkt 110 auftretende Wechselspannung erzeugt über eine Diode 111 an einem Widerstand 112, welchem eine Zenerdiode 113 parallel geschaltet ist, positive Impulse. Diese positiven Impulse werden übereinen Widerstand 114 einem Eingang 115 eines mit einem Schmitt-Trigger kombinierten NAND-Gatters 116 zugeführt.

Ein zweiter Eingang 117 des NAND-Gatters 116 ist über eine Leitung 118 mit dem nichtinvertierenden Ausgang 119 des Flip-Flops 100 verbanden. Das NAND-Gatter 116 läßt nun zufolge dieser Verbindung mit dem Flip-Flop 100 nur während der Dauer T(vgl.Fig. 4)einesempfangenen Impulstelegramms netzfrequente Impulse von seinem Ausgang 119 über eine Leitung 120 zu einem Eingang 121 einer Zähleinrichtung 122 gelangen.

Die Zähleinrichtung 122 dient der Erzeugung der genannten Taktzeit von in unserem Beispiel 600 Millisekunden, aus den ihr zugeführten netzfrequenten Impulsen. Diese netzfrequenten Impulse folgen sich bei einer 50-Hz-Netzspannung mit einem Rhythmus von 20 Millisekunden. Außerdem muß, wie früher erwähnt, der Beginn des ersten Taktimpulses um T₂ verzögert werden, in unserem Beispiel um 200 Millisekunden.

In einem Teiler 123 werden zunächst 10 vom NAND-Gatter 116 kommende Impulse bzw. fallende Impulsflanken abgezählt. Der zehnte Impuls bzw. die zehnte fallende Impulsflanke, erscheint an einem Ausgang 124 des Teilers 123. Dieser zehnte Impuls wird über eine Leitung 125 einem Eingang 126 eines dreistufigen, aus drei Flip-Flop 128,129 und 130 aufgebauten asynchronen Zählers 127 zugeführt. Die Flip-Flop 128. 129 und 130 sind über Verzögerungsglieder, dargestellt durch Invertergruppen 131 und 132, gekoppelt. Die für solche Bauteile übliche Bezeichnung ihrer Anschlüsse ist in den in Fig. 5 diesen asynchronen Zähler 127 darstellenden Blöcken eingetragen. Hieraus ergibt sich die erforderliche Schaltungsanordnung für den Aufbau des asynchronen Zählers 127. Das dem Eingang 126 zugeführte Signal wird auch über einen Inverter 133 dem K-Eingang

134 des ersten Flip-Flops 128 des asynchronen Zählers 127 zugeführt. Die Impulse am Ausgang 124 des ersten Teilers 123 bilden nach ihrer Inversion und Verzögerung in zwei in Serie geschalteten Invertern

135 und 136 die Schiebetakte für den asynchronen Zähler 127 Diese werden über eine Leitung 137 den Takteingängen S38. 139 und 160 der Flip-Flop 128. 129 und 130 zugeführt.

Der nach den ersten 20 Eingangsimpulsen des Teilers 123 an seinem Ausgang 124 erscheinende Impuls wird über eine Leitung 141 einem Takteingang 142 eines D-Flip-Flops 143 zugeführt. Dem Dateneingang 146 des D-Flip-Flops 143 wird von einer Klemme 11 eine positive Spannung als Signal logisch 1 dauernd' zugeführt. Das Flip-Flop 143 wird durch den 20. Impuls gesetzt und gibt an einem sein invertiertes Ausgangssignal führenden Ausgang 144 einen ersten Schiebetakt ab, welcher über eine Leitung 145 an die Ausgangsklemme 29 des Taktgebers 23 geführt wird. Vom invertierten Ausgang 147 des Flip-Flops 130 wird ein Löschsignal über eine Leitung 148 sodann dem Löscheingang 149 des D-Flip-Flop 143 zugeführt, so daß dieses wieder zurückgesetzt wird.

Im weiteren erscheint nun nach je 600 Millisekunden ein Schiebetakt an der Ausgangsklemme 29.

Die Schiebetakte an der Klemme 29 werden über eine Leitung 150 auch einem Takteingang 151 eines 5-Bit-Zählers 152 zugeführt. Ein Löscheingang 153 des 5-Bit-Zählers 152 ist an die Leitung 118 angeschlossen. Dadurch wird der 5-Bit-Zähler 152 am Anfang eines Impulstelegramms zunächst gelöscht. Nach 5 zugeführten Schiebetakten gibt er an seinem Ausgang 154 ein Signal logisch 1 ab. Dieses Signal logisch 1 wird in einem Inverter 155 invertiert, so daß ein Signal logisch 0 als Löschsignal über die Leitung

107 dem D-Flip-Flop 100 zugeführt wird. Dadurch wird das D-FKp-Flop 100 nach den 5 Schiebetakten an der Klemme 29 wieder zurückgestellt, und am Ausgang 105 erscheint ein positiver Impuls, welcher über eine Leitung 156 der Ausgangsklemme 43 des

¹S Taktgebers 23zugeführt wird. Außerdem wird dieser dem Löscheingang 157 des ersten Teilers 123 zugeführt. An der Ausgangsklemme 43 erscheint eine Impulsfolge gemäß Fig. 4, Diagramm e. und der Teiler 123 wird zu Beginn jedes Intervalls in seine Aus-

"O gangssteilung zurückversetzt.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wurde angenommen, daß als Anzeigeorgan 67 bzw. 68 bzw. 69 Lampen verwendet werden, welche je einem Richtungspfeil 70bzw. 71 bzw. 72 zugeordnet sind. Selbst-

»5 verständlich können auch andere Anzeigeorgane, wie elektromagnetisch betätigte Richtungspfeile usw.. vorgesehen werden.

Während es, wie bereits erwähnt, bekannt ist durch einen Fernsteuerbefehl, welcher auch in codierter

Form übermittelt werden kann, beispielsweise eine bestimmte Stellung der Anzeigeorgane in einer entfernten Signaleinrichtung zu bewirken, erfolgt nach vorliegender Erfindung die tatsächliche Steuerung der Anzeigeorgane nach einem anderen Prinzip, welches

nachfolgend für einen einfachen Fall näher erläutert wird.

Wenn beispielsweise in einer Region zwei Parkhäuser A und B zur Verfügung stehen, so sind folgende Fälle denkbar:

1. Parkhaus A hat noch freie Plätze. Parkhaus B hat noch freie Plätze.

2. Parkhaus A ist besetzt. Parkhaus B hat noch freie Plätze.

3. Parkhaus A hat noch freie Plätze. Parkhaus B ist besetzt.

4. Parkhaus A ist besetzt. Parkhaus B ist besetzt. Der Belegungszustand des Parkhauses A kann

durch einen ersten Parameter a, nämlich durch ein erstes binäres Signal, beispielswise 1 für frei und 0 fur besetzt, ausgedrückt werden und ebenso der BcIegungszustand des Parkhauses B durch einen zwei- bzw o^{meter b bZW}· ^{durch ein Io}8^{ischcs Si}S^nal

An einem Verkehrsknotenpunkt X wird nun eine -Mgnaleinnchtung gemäß der vorliegenden Erfindung angeordnet. Es sei nun weiter angenommen, daß bei uer zufahrt zum genannten Knotenpunkt X das Parkhaus A durch Weiterfahrt nach links und das Parknaus B durch Weiterfahrt nach rechts erreichbar sei. 5? ^se! ^a"ßcrdem eine Geradeatisfahrt möglich. Die signaleinrichtung am Verkehrsknotenpunkt X hat nun neben dem Parkierungshinweis P drei Richtungs- YiA ir' ^{72 und zwar dcn} Richtungspfeil 70 nach fi< "^ks'7ⁿ,^RJ!;h«ungspfeil 71 geradeaus und den Richtungspfejl 72 nach rechts gerichtet. Jedem dieser Kiuuungspfeile ist eine Lampe 67 bzw. 68 bzw. 69 (vgl- Fig. l) zugeordnet.

Es ist nun zweckmäß g. im genannten ersten Falle

den Richtungspfeil 70 und den Richtungspfeil 72 aufleuchten zu lassen, da sowohl bei Weiterfahrt nach links als auch bei Weiterfahrt nach rechts ein /ur Zeit noch freie Platze aufweisendes Parkhaus erreichbar ist. Im zweiten Falle, wo nur noch das Parkhaus B freie Plätze aufweist, läßt man nun nur den Richtungspfeil 72 aufleuchten, denn nur bei Weiterfahrt nach rechts ist ein freies Parkhaus erreichbar. Im dritten Fall. wo. nur das Parkhaus A noch freie Plätze aufweist, läßt man nur den Richtungspfeil 70 aufleuchten, denn nur bei Weiterfahrt nach links wird ein freies Parkhaus erreicht. Im vierten Fall schließlich, wo beide Parkhäuser A und B belegt sind, läßt man nur den Richtungspfeil 71 aufleuchten, um die Verkehrsteilnehmer nicht unnötigerweise zu den bereits besetzten Parkhäusern A und B zu leiten.

Wie leicht ersichtlich ist. ergibt sich aus der entgegengesetzten Zufahrtsrichtung zum Verkehrsknotenpunkt X eine bezüglich der Richtungen links und rechts entgegengesetzte Anzeige. Auch aus anderen Richtungen oder an anderen Knotenpunkten und Verzweigungen in der betreffenden Region ergeben sich jeweils für die genannten vier Fälle individuelle Bedürfnisse für die vorteilhafteste Richtungsanzeige. Die vorliegende Erfindung gestattet nun in sehr einfacher Weise bei simultaner Zuführung der gleichen Information, d.h. der Parameter a (Belegung Parkhaus A) und Parameter b (Belegung Parkhaus B) an alle in der Region vorgesehenen Signaleinrichtungen, diese trotzdem den örtlichen Verhältnissen angepaßt individuell arbeiten zu lassen. Dies kommt dadurch zustande, daß eben von den verschiedenen Signalcinrichtungen jede die ihr zugeführten zwei Parameter α und b und eventuell weitere gemäß den sich aus ihren örtlichen Verhältnissen ergebenden Bedürfnissen in von den anderen Signalcinrichtungen unabhängiger Weise ausgewertet.

Weitere Parameter c und d können sich beispielsweise auf den Verkehrszustand in der betreffenden Region beziehen. So hai es beispielsweise keinen Sinn. Verkehrsteilnehmer zu einem Parkhaus D zu weisen, wenn die Zufahrt zu diesem vom betreffenden Standort einer Signaleinrichtung durch stehende Kolonnen behindert ist. Es ist möglich, die einzelnen Parameter a, b, c usw. getrennt oder gemeinsam einer Signaleinrichtung zuzuführen. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, diese Information in einem Impulstelegramm gemäß Fig. 2 bzw. 4 unterzubringen. Ein solches Impulstelegramm wird dann vorzugsweise allen Signaleinrichtungen einer Region simultan zugeführt. Diese Zuführung erfolgt nun vorzugsweise mit bekannten Mitteln der Netzüberlagerungstechnik, wie sie aus der sogenannten Rundsteuerung über Starkstromnetze bekannt ist. Da nämlich ohnehin jede der Signaleinrichtungen 1 (vgl. Fig. 1) wegen der Notwendigkeit ihrer Beleuchtung an das jeweilige Starkstromnetz angeschlossen ist, können mit Hilfe der Netzüberlagerungstechnik mit geringstem Aufwand die genannten Parameter beispielsweise als tonfrequente Impulssignale über das Starkstromnetz zu den Signaleinrichtungen übertragen werden. Hierdurch entfällt die Notwendigkeit, besondere Signalleitungen ziehen zu müssen, was in städtischen Verhältnissen nur mit größter Mühe und mit erheblichen Kosten ausführbar ist. Selbstverständlich könnten jedoch auch andere Übertragungskanäle für die genannten Signale vorgesehen werden, so z. B. Funkkanäle.

Welche Möglichkeiten der Anzeige sich mit einem außer dem Start-Bii vier Informationsbit aufweisenden Impulstelegramm insgesamt ergeben und wie diese Möglichkeiten, ausgedrückt durch die verschiedenen möglichen Code, diesen zugeordnet werden können, zeigt beispielsweise die Tabelle in Fig. ft. Wie leicht ersichtlich ist, kann beispielsweise auch die Beleuchtung des Parkierhinweiszeichens P mit der Einschaltung der Lampen 67 bzw. 68 bzw. 69 gekoppelt werden.

Zur Bildung der Parameter α und />, welche beispielsweise den Belegungszustand von Parkhäusern '5 üblicherweise ohnehin vorgesehenen Belcgungszähler herangezogen werden. Dabei kann es vorteilhaft sein, bereits bei einem Belegungsgrad von beispielsweise ^l>5 ^r/c eine Besetzlnieldung für das betreffende Parkhaus herauszugeben, denn es hat wenig Sinn, einem »° kurz vor seiner vollen Belegung stehenden Parkhaus aus einem weiteren Einzugsgebiet noch zusätzliche Verkehrsteilnehmer zuzuweisen.

Weitere Parameter, beispielsweise c und d, welche die Verkehrssituation betreffen, können beispiels- »5 weise von einer Polizei-Leitstelle ausgegeben werden. Wie erwähnt, können solche Parameter den Signaleinrichtungen auch einzeln zugeleitet werden. Vorteilhafter ist es jedoch beispielsweise, in einem Unterwerk der Elektrizitätsversorgung, welches die betreffende Region mit elektrischer Energie versorgt, die ihr zugeführten Parameter in bekannter Weise zu einem codierten Impulstelegramm aufzubereiten und dieses mittels der bekannten Netzüberlagerungstechnik den Signaleinrichtungen zuzuführen. Die Übertragung der aus den einzelnen Parkhäusern stammenden Parameter oder aus der Polizei-Leitstelle stammenden Parameter zu diesem Unterwerk der Elektrizitätsversorgung kann ebenfalls unter Benutzung der Netzüberlagerungstechnik erfolgen. Die Anwendung der Erfindung beschränkt sich nicht auf das beschriebene Beispiel mit Parkhausern. Es können auch andere Informationen, wie Richtgeschwindigkeiten, vorgeschriebene oder gesperrte Ausfahrtsrichtungen aus Autobahnen, vorgcschriebcne oder gesperrte Fahrrichtungen zu Großveranstaltungen usw. mit Hilfe der Erfindung zur Anzeige gebracht werden. Schließlich ist es auch möglich, die Erfindung auf anderen Gebieten der Signalisierung, wie beispielsweise im schienengebundenen Verkehr. sinngemäß anzuwenden.

In einer bevorzugten weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Auswertevorrichtung 56 als einstellbare Diodenmatrix ausgebildet. Eine solche einstellbare Diodenmatrix ist beispielsweise als Kreuzschienenverteiler mit je einer Diode enthaltenden Steckern ausgeführt. Es ist aber auch möglich. Diodenmatrizen in der Technik der gedruckten Schaltungen auszuführen, wobei diese gedruckten Schaltungen als Steckkarten ausgebildet sind. Jede solche Steckkarte ergibt dabei eine bestimmte Verknüpfung der einzelnen Parameter. Durch bloßes Einstecken bzw. Einschalten einer anderen Diodenmatrix, bzw. Steckkarte, läßt sich die Programmierung einer Signaleinrichtung 1 der beschriebenen Art den jeweiligen Erfordernissen anpassen.

Hierzu S Blatt Zeichnungen

Claims (17)

1. Patentansprüche:

   I. Verfahren zur Steuerung eines Verkehrsleitsystems mit einer Mehrzahl von Signaleinrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß zum Standort jeder Signaleinrichtung mindestens zwei für alle Signaleinrichtungen gleiche Parameter durch Signale übertragen werden, und daß am Standort der Signaleinrichtung aus den erhaltenen Parametern und aus ortsbedingten, in der Signaleinrichtung gespeicherten Informationen Steuersignale für die Anzeigeorgane der Signaleinrichtung gebildet werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Parameter durch einem Starkstromnetz überlagerte Signale zum Standort der Signaleinrichtung übertragen werden.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durch Signale übertragenen Parameter temporär gespeichert werden.
4. 4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Taktimpulse für die temporare Speicherung der durch die Signale übertragenen Parameter aus der Nct/.frequenz abgeleitet werden.
5. 5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Parameter in einer kodierten Impulsfolge übertragen werden.
6. 6. Verfahren nach den Ansprüchen I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine aus den die Parameter übertragenden Signalen gewonnene Impulsfolge seriell in ein Schieberegister eingegeben und von diesem parallel, gegebenenfalls über Speicher einer Auswertevorricntung zugeführt werden.
7. 7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine steuerbare Signaleinrichtung (1), der eine Empfangsvorrichtung (3) für mindestens zwei Parameter übertragende Signale zugeordnet ist, sowie eine der Empfangsvorrichtung (3) nachgeschaltete Auswertevorrichtung (56) zur Erzeugung von Kriterien für die automatische Steuerung von Anzeigeorganen (67, 68, 69; 70, 71, 72) der Signaleinrichtung (1).
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangsvorrichtung (3) an ein Starkstromnetz (2) angeschlossen ist.
9. y. Vorrichtung nach den Ansprüchen 7 und 8, gekennzeichnet durch eine Empfangsvorrichtung (3), die als Selektionsmittel mindestens ein N-Pfad Filter aufweist. i
10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfangsvorrichtung (3) eine Vorrichtung (7) zur Amplitudenbewertung und Impulsformung nachgeschaltet ist.
11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfangsvorrichtung (3) ein Schieberegister (16) nachgeschaltet ist.
12. 12. Vorrichtung nach den Ansprüchen 7 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß am Schieberegister (16) Speicher (32,39,40,41) zur temporären Speicherung der durch die Signale übertragenen Parameter nachgeschaltet sind.
13. 13. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine Diodenmatrix als Auswerte-

    vorrichtung (56).
14. 14 Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch an die Auswertevorrichtung (56) angeschlossene Schaltvorrichtungen (76.79,79a: 77 80,80a; 78,81, 81a) zum Schließen und Üfinen von Speisestromkreisen von Anzeigeorganen (67, 70; 68, 71; 67, 72).
15. 15 Vorrichtung nach den Ansprüchen 7 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Diodenmatrix einstellbar ausgebildet ist.
16. 16. Vorrichtung nach den Ansprüchen 7 bis 13. dadurch gekennzeichnet, daß die Diodenmatrix steckbar ausgebildet ist.
17. 17. Vorrichtung nach den Ansprüchen 7 und N, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung von Schiebeimpulsen bzw. Speicherbefehlsimpulsen ein an das Starkstromnetz angeschlossener Taktgeber (28) vorgesehen ist.