Überwachungseinrichtung für Signallampen einer Strassenverkehrssignalanlage

Abstract

 Bei der erfindungsgemäßen Überwachungseinrichtung für Signallampen (RT-, GE-, GN-LA) einer Straßenverkehrs­signalanlage mit einer Steuereinrichtung (STE) zum Schalten (RT-, GE-, GN-LS) der Signallampen und mit einer Signalsicherungseinrichtung (SSE) wird der Lampenstrom (I) der Rotsignale (RT-LA) und die Lampenspannungen (U) der Grün- und Gelbsinale (GN-, GE-LA) auf konfliktfreie Signalisierung überwacht und die Schaltkreise auf Fehler­freiheit überprüft. Dazu werden in regelmäßigen Zeitab­ständen für eine kurze Zeitdauer die bestehenden Signal-­Schaltzustände gewechselt. Die Signalsicherungseinrich­tung (SSE) wertet diese erwarteten Wechsel als Kontroll­signale aus, wobei das Ausbleiben eines Kontrollsignals einen Funktionsfehler der Signalsicherungseinrichtung signalisiert. Dabei ist die kurze Zeitdauer so bemessen, daß keine sichtbare Beeinflussung der Signale entsteht, z.B. eine Millisekunde. Mit einem Kontroll-Befehl (KB) der Steuereinrichtung (STE) werden eingeschaltete Signallampen kurzzeitig ausgeschaltet und ausgeschaltete Signallampen kurzzeitig eingeschaltet.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Überwachungsein­richtung für Signallampen einer Straßenverkehrssignal­anlage mit einer Steuereinrichtung zum Schalten der Signallampen und mit einer Signalsicherungseinrichtung, die den Lampenstrom der Rotsignale und die Lampenspan­nungen der Grün- und Gelbsignale überwacht und auf kon­fliktfreie Schaltung überprüft.

[0002] Die falsche Steuerung eines Signals kann bei Straßen­verkehrssignalanlagen schwere Unfälle zur Folge haben. Dabei genügt es nicht, nur die Haltelampe auf ordnungs­gemäßes Funktionieren zu überwachen, sondern die Über­wachungseinrichtung selbst muß vollkommen sicher arbeiten und deshalb überwacht werden. Es ist bekannt, den Lampen­strom der Rotsignallampen (Sperrsignal) bzw. die Lampen­spannung der Grünlampen (Freigabesignal) oder Gelblampen zu überwachen, um den Ausfall bzw. unerlaubtes Leuchten einer Signallampe, beispielsweise der Rotsignallampe, zu erkennen. Ferner ist bekannt, mit einer Signalsicherungs­einrichtung die Straßenverkehrssignalanlage auf seine Funktion zu überwachen, beispielsweise daraufhin, daß zu einer freigegebenen Verkehrsrichtung die dazu feindliche Verkehrsrichtung kein Freigabesignal erhält. Der Signal­sicherungseinrichtung fällt somit die Aufgabe zu, verkehrsgefährdende Abweichungen zu erkennen und bei einer Fehlfunktion der Lichtsignalanlage die erforder­lichen Maßnahmen zu veranlassen. Dies setzt voraus, daß die Signalsicherungseinrichtung voll funktionsfähig ist. Sie wird daher im allgemeinen in einer fehler­sicheren Technik ausgeführt. Dies ist jedoch technisch sehr aufwendig und kostenintensiv.

[0003] Aufgabe der Erfindung ist es daher, bei einer Straßen­verkehrssignalanlage die Signalsicherungseinrichtung ständig auf ihre Funktionsfähigkeit zu überwachen, ohne daß dabei ein hoher schaltungstechnischer Aufwand er­forderlich ist.

[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in regelmäßigen Zeitabständen für eine kurze Zeitdauer die bestehenden Signal-Schaltzustände gewechselt werden, und daß die Signalsicherungseinrichtung diese erwarteten Wechsel als Kontrollsignale auswertet, wobei das Ausbleiben eines Kontrollsignals einen Funktionsfehler der Signalsicherungseinrichtung sig­nalisiert.

[0005] Zur Funktionskontrolle der Signalsicherungseinrichtung werden beim laufenden Betrieb in bestimmter zeitlicher Folge für sehr kurze Zeit "Fehler" eingefügt und dabei wird auf eine vorschriftsmäßige Reaktion auf diese Fehler kontrolliert. Die erwarteten Fehler führen hierbei in der Signalsicherungsmatrix der Signalsicherungseinrichtung zu keiner Störung, vielmehr signalisiert das Ausbleiben des "Fehlers" eine Fehlfunktion.

[0006] Zweckmäßigerweise ist die kurze Zeitdauer so bemessen, daß keine sichtbare Beeinflussung der Signale entsteht, beispielsweise kann die Zeitdauer der Unterbrechung eine Millisekunde betragen.

[0007] In vorteilhafter Weise kann bei einer eingangs beschriebenen Straßenverkehrssignalanlage die Funktions­kontrolle der Signalsicherungseinrichtung dadurch erreicht werden, daß die bestehenden Signal-Schalt­zustände gewechselt werden, indem mittels eines Kontrollbefehls seitens der Steuereinrichtung einge­schaltete Signallampen kurzzeitig ausgeschaltet und ausgeschaltete Signallampen kurzzeitig eingeschaltet werden. Dabei ist es zweckmäßig, daß bei dem Rotsignal der leitende Lampenschalter für kurze Dauer gesperrt bzw. bei Relaislampenschalter mit Hilfe eines elektroni­schen Zusatzes geöffnet wird, und daß bei einem Grün- ­bzw. Gelbsignal der nichtleitende Lampenschalter für kurze Dauer leitend gesteuert bzw. bei einer Relais­lampenschaltung mit Hilfe eines elektronischen Zusatzes geschlossen wird. Die dabei auftretende Strompause für die Rotlampe sowie die Spannungsimpulse an der Grün- bzw. Gelblampe dienen zur Kontrolle der sicheren Arbeitsweise der Signalsicherungseinrichtung. Diese Strompausen und Spannungsimpulse werden von der Auswerteeinrichtung in Übereinstimmung mit der Signalsicherungsmatrix in zeitlich festgelegter Folge für die Gutaussage erwartet.

[0008] In der einzigen Figur ist die Erfindung an einem Block­schaltbild veranschaulicht. Das Blockschaltbild zeigt eine mögliche Funktionskontroll-Schaltungsanordnung für die Signalsicherung. Über eine Versorgungsspannung, gekennzeichnet mit UV und NULL, werden die einzelnen Signallampen RT-LA, GE-LA, GN-LA versorgt. Dabei ist in jedem Lampenstromkreis ein Lampenschalter RT-LS, GE-LS und GN-LS angeordnet. Jeder Lampenschalter wird von der Steuereinrichtung STE mit einem Steuerbefehl RT-SB, GE-SB, GN-SB ein- bzw. ausgeschaltet. Zur Lampenüber­wachung wird bei der Rotlampe RT-LA der Lampenstrom I überwacht, so daß über den Stromsensor IS an die Signal­sicherungseinrichtung SSE ein Signal RT-SI gelangt. Die Grün- und Gelbsignale werden mittels Spannungs­sensoren US auf ihre jeweilige Lampenspannung U über­wacht, so daß ein GN-SI-Signal und ein GE-SI-Signal an die Signalsicherungseinrichtung SSE gelangt. Erfindungs­gemäß wird nun im laufenden Betrieb, also bei einem bestimmten bestehenden Signalschaltzustand, Kontroll­befehle KB von der Steuereinrichtung STE an die Lampen­schalter LS gegeben. Mit dem RT-KB-Kontrollbefehl wird für die kurze Dauer von z.B. einer Millisekunde das bestehende Rotsignal unterbrochen. Das Gelb- und Grün­signal GE-LA und GN-LA wird für eine kurze Zeitdauer mit dem Kontrollbefehl GE-KB und GN-KB angeschaltet. Bei diesem Funktionskontrollvorgang wird in der Signal­sicherungseinrichtung dieser kurzzeitige, eingefügte "Fehler" erwartet und als Kontrollsignal ausgewertet. Bleibt jedoch dieses Kontrollsignal aus, so wird eine Fehlfunktion der Signalsicherungseinrichtung erkannt und die Straßenverkehrssignalanlage wird je nach dem Auftreten der Fehlfunktion entweder teilweise oder ganz abgeschaltet oder auf Gelbblinken umgeschaltet.

Ansprüche

1. Überwachungseinrichtung für Signallampen (RT-, GE-, GN-LA) einer Straßenverkehrssignalanlage mit einer Steuereinrichtung (STE) zum Schalten (RT-, GE-, GN-LS) der Signallampen und mit einer Signalsicherungseinrich­tung (SSE), die den Lampenstrom (I) der Rotsignale (RT-LA) und die Lampenspannungen (U) der Grün- und Gelb­signale (GN-, GE-LA) auf konfliktfreie Signalisierung überwacht und die Schaltkreise auf Fehlerfreiheit überprüft,
dadurch gekennzeichnet, daß in regel­mäßigen Zeitabständen für eine kurze Zeitdauer die be­stehenden Signal-Schaltzustände gewechselt werden, und daß die Signalsicherungseinrichtung (SSE) diese er­warteten Wechsel als Kontrollsignale auswertet, wobei das Ausbleiben eines Kontrollsignals einen Funktionsfehler der Signalsicherungseinrichtung signalisiert.

2. Überwachungseinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die kurze Zeitdauer so bemessen ist, daß keine sichtbare Beeinflussung der Signale entsteht, z.B. eine Millisekunde.

3. Überwachungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die be­stehenden Signal-Schaltzustände gewechselt bzw. unterbrochen werden, indem mittels eines Kontroll-Befehls (KB) der Steuereinrichtung (STE) eingeschaltete Signallampen kurzzeitig ausgeschaltet und ausgeschaltete Signallampen kurzzeitig eingeschaltet werden.

4. Überwachungseinrichtung nach einem der vorher­gehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß bei Rotsignalen (RT-LA) der leitende Lampenschalter (RT-LS) kurzzeitig gesperrt bzw. geöffnet und bei Grün- bzw. Gelb-Signalen (GN-LA bzw. GE-LA) der nichtleitende Lampenschalter (GN-LS bzw. GE-LS) kurzzeitig leitend gesteuert bzw. geschlossen wird.

Zeichnung