[0001] Die Erfindung betrifft eine Fußgänger-Signalanforderungsanlage, die einen Ampel-Steuerrechner
und wenigstens zwei Signalanforderungsgeräte aufweist. Der Ampel-Steuerrechner ist
in der Nähe von Verkehrsampeln, aufgestellt und steuert die verschiedenen Phasen der
Verkehrsampeln. Die Signalanforderungsgeräte sind an Masten der Verkehrsampeln befestigt
und werden von Fußgängern betätigt, um einen oder mehrere Fußgängerüberwege auf "Grün"
zu schalten, während der Fahrzeugverkehr mit "Rot" gestoppt wird. Je nach Verkehrsführung
kann das Fußgänger-Signalanforderungssystem auch mehr als zwei Signalanforderungsgeräte
umfassen.
[0002] Ein Signalanforderungsgerät enthält eine Taste, bei deren Betätigung das Gerät üblicherweise
ein Signal an den zugehörigen Ampel-Steuerrechner abgibt, der die Ampel nach einer
gewissen Zeitspanne schaltet. Infolge der Betätigung der Taste des Signalanforderungsgeräts
blinkt an einem Feld eine optische Anzeige, üblicherweise "Signal kommt". Wenn die
Fußgängerampel auf "Grün" umschaltet, ertönt in dem Signalanforderungsgerät eine zugehörige
akustische Anzeige, deren Lautstärke in Abhängigkeit von dem jeweils herrschenden
Verkehrslärm einstellbar ist. Hierzu sind diese Signalanforderungsgeräte mit einem
sogenannten DSP-Modul zur Erkennung des Verkehrslärms ausgestattet. In den Signalanforderungsgeräten
wird der Messwert des DSP-Moduls verarbeitet und zur Steuerung der Lautstärke der
akustischen Anzeige herangezogen.
[0003] Bisher sind die Signalanforderungsgeräte eines Systems der betrachteten Art mit jeweils
bis zu 16 diskreten Leitungen mit dem Ampel-Steuerrechner verbunden. Einige dieser
getrennten Leitungen sind dadurch erforderlich, dass die herkömmlichen Ampel-Steuerrechner
mit unterschiedlichen Spannungen arbeiten, die zwischen 10 und 230 Volt liegen. Die
Kommunikation zwischen dem Ampel-Steuerrechner und jedem Signalanforderungsgerät erfordert
weitere diskrete Leitungen.
[0004] Dies hat zur Folge, dass die bisherigen Fußgänger-Signalanforderungssysteme mit beträchtlichen
Kosten verbunden sind.
[0005] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fußgänger-Signalanforderungssystem
so auszubilden, dass seine Kosten signifikant sinken können.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
[0007] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
[0008] Die Erfindung sieht vor, dass zwischen den Signalanforderungsgeräten und dem Ampel-Steuerrechner
ein zentrales Anforderungsgerät eingeschaltet ist, das mit der Intelligenz ausgestattet
ist, um mit den einzelnen Signalanforderungsgeräten kommunizieren beziehungsweise
um deren Funktionen steuern zu können. Während bisher jedes einzelne Signalanforderungsgerät
mit eigener Intelligenz, das heißt Rechner, Speicher, zugehörige Programme etc. versehen
ist, ist gemäß der vorliegenden Erfindung wenigstens ein Teil dieser Intelligenz in
das zentrale Anforderungsgerät verlagert, wodurch sich der Aufbau der einzelnen Signalanforderungsgeräte
erheblich vereinfacht und die Geräte entsprechend billiger herstellbar sind. Das zentrale
Anforderungsgerät ist mit dem Ampel-Steuerrechner verbunden und kommuniziert mit diesem.
[0009] Des weiteren sieht die Erfindung vor, dass das zentrale Anforderungsgerät mit den
Signalanforderungsgeräten über einen Bus verbunden ist. Mit besonderem Vorteil ist
dabei vorgesehen, dass auch der Ampel-Steuerrechner einen Bus-Knoten bildet.
[0010] Der Bus ist bevorzugt ein Zweidrahtbus, über den die Datenübermittlung und außerdem
die Stromversorgung erfolgt. Damit kann jedes Signalanforderungs-gerät nur über zwei
diskrete Leitungen mit dem zentralen Anforderungsgerät verbunden sein. Durch die Verwendung
eines derartigen Zweidrahtbusses, über den auch gleichzeitig noch die Stromversorgung
der Anforderungsgeräte realisiert wird, sind die Kosten des Signalanforderungssystems
reduziert. Eine weitere erhebliche Kostenreduzierung ist die Folge davon, dass die
einzelnen Signalanforderungsgeräte nicht mehr die volle Intelligenz und Funktionalität
mehr beinhalten.
[0011] In diesem Zusammenhang wird vorgeschlagen, dass das zentrale Anforderungsgerät Informationen
über den jeweiligen Verkehrslärm in dem Ampelbereich von einem einzigen DSP-Modul
erhält, das an geeigneter Stelle vorzugsweise an einem Ampelmast angebracht ist. Das
DSP-Modul kommuniziert mit dem zentralen Anforderungsgerät über den Datenbus. Das
zentrale Anforderungsgerät gibt die entsprechenden Signale bezüglich der Lautstärke
des akustischen Signals an die einzelnen Signalanforderungsgeräte weiter, die damit
keinen eigenen DSP-Modul mehr benötigen.
[0012] Weiter ist mit großem Vorteil vorgesehen, dass das zentrale Anforderungsgerät einen
Spannungswandler für eine vorgegebene Betriebsspannung der Signalanforderungsgeräte
aufweist. Damit benötigen die Signalanforderungs-geräte nicht mehr mehrere Netzteile
für verschiedene mögliche Spannungspegel, wie dies bisher der Fall ist.
[0013] Weiter wird mit großem Vorteil vorgeschlagen, dass das zentrale Anforderungs-gerät
wenigstens eine Schnittstelle aufweist, über die eine Parametrierung und/oder Programmupdates
der Signalanforderungsgeräte erfolgen können. Dies hat den Vorteil, dass ein Techniker
diese Schritte nicht mehr an jedem einzelnen Signalanforderungsgerät durchführen muss.
Außerdem kann über eine derartige Schnittstelle an dem zentralen Anforderungsgerät
eine Fehlersuche erfolgen, wenn eine Funktionsstörung bemerkt wird, die möglicherweise
an einem der SignalAnforderungsgeräte aufgetreten ist.
[0014] Bei dem oben beschriebenen Bus ist das zentrale Anforderungsgerät ein Master, der
die als Slaves angeschlossenen Signalanforderungsgeräte mit Daten beziehungsweise
Signalen versorgt. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass die Slaves über den Master
miteinander kommunizieren können, so dass die Signalanforderungsgeräte nicht nur mit
dem zentralen Anforderungsgerät und dem Ampel-Steuerrechner, sondern auch untereinander
digital vernetzt sind.
[0015] In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Signalanforderungsgeräte
(Slaves) jeweils einen Microcontroller und ein Interface zum Datenbus (Kommunikation
Slave-Master) aufweisen. Außerdem ist jedes Signalanforderungsgerät mit einem Anforderungstaster,
vorzugsweise einem Vibrator und vorzugsweise einer Akustik, d.h. DSP und Lautsprecher
sowie einer optischen Rückmeldung versehen.
[0016] Die Signalanforderungsgeräte enthalten somit die Intelligenz zur Kommunikation mit
dem zentralen Anforderungsgerät sowie die notwendigen Funktionen z.B. Akustik und/oder
Vibration und/oder optische Rückmeldung.
[0017] Das zentrale Anforderungsgerät (Master) stellt auf der einen Seite die Schnittstelle
zur Außenwelt z.B. über Bluetooth, LAN für Parametrierung, Konfiguration und Diagnose
dar. Auf der anderen Seite enthält das zentrale Anforderungsgerät die Schnittstelle
zum Lichtsignal-Steuergerät und erhält von dort Informationen zum regulären Betrieb
der Signalanforderungsgeräte (z.B. Freigabesignal, Orientierungston etc.).
[0018] Vorzugsweise kann der Master über das LSA-Steuergerät auch Informationen zur Leitwarte
weiter leiten und von dort empfangen. Über den Master können z.B. Firmware-Updates
an die Slaves weiter geleitet werden.
[0019] Im Gegensatz zu herkömmlichen Signalanforderungssystemen entfallen bei den erfindungsgemäßen
Signalanforderungsgeräten die diskreten Steuerleitungen zwischen dem Anforderungsgerät
und dem Lichtsignal-Steuergerät sowie die I/O-Platine. Der Datenbus ist offen bezüglich
der zukünftig zu übertragenden Daten, was mit den bisherigen diskreten Leitungen nicht
möglich war (z.B. Auslesen der Verkehrslautstärke). Je nach Konfiguration kann die
DSP-Platine wegfallen. Ein weiterer Vorteil ist der modulare Aufbau und damit die
Konfigurierbarkeit im Gegensatz zu herkömmlichen Lösungen.
[0020] Durch die vorliegende Erfindung ist das Fußgänger-Signalanforderungssystem erheblich
vereinfacht, so dass seine Kosten reduziert werden können.
[0021] Die beigefügte Figur zeigt auf rein schematische Weise, dass das zentrale Anforderungsgerät
(Master) 1 über einen sternförmigen Zweidrahtbus 2 mit acht Signalanforderungsgeräten
(Slaves) 3 verbunden ist.
1. Fußgänger-Signalanforderungssystem, mit einem Ampel-Steuerrechner und wenigstens zwei
Signalanforderungsgeräten,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Signalanforderungsgeräte (3) mit einem zentralen Anforderungsgerät (1) verbunden
sind, das mit dem Ampel-Steuerrechner verbunden ist und die Intelligenz zur Kommunikation
mit den Signalanforderungsgeräten (3) aufweist.
2. Fußgänger-Signalanforderungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das zentrale Anforderungsgerät (1) und die Signalanforderungsgeräte (3) über einen
Bus (2) miteinander verbunden sind.
3. Fußgänger-Signalanforderungssystem nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Ampelsteuer-Rechner mit dem zentralen Anforderungsgerät (1) über den Bus (2)
verbunden ist.
4. Fußgänger-Signalanforderungssystem nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Bus (2) ein Zweidrahtbus ist, über den die Stromversorgung und die Datenübermittlung
erfolgt.
5. Fußgänger-Signalanforderungssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass das zentrale Anforderungsgerät (1) ein Master ist, der die als Slaves angeschlossenen
Signalanforderungsgeräte (3) steuern kann.
6. Fußgänger-Signalanforderungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass das zentrale Anforderungsgerät (1) einen Spannungswandler für die Betriebsspannung
der Signalanforderungsgeräte (3) aufweist.
7. Fußgänger-Signalanforderungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass das zentrale Anforderungsgerät (1) Informationen über den jeweiligen Verkehrslärm
von einem DSP Modul über den Datenbus (2) enthält.
8. Fußgänger-Signalanforderungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass das zentrale Anforderungsgerät (1) wenigstens eine Schnittstelle aufweist, über die
eine Parametrierung, eine Fehlersuche und/oder Programmupdates der Signalanforderungsgeräte
(3) erfolgen können.
9. Fußgänger-Signalanforderungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Signalanforderungsgeräte (3) über das zentrale Anforderungsgerät (1) miteinander
kommunizieren können.
10. Fußgänger-Signalanforderungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass das zentrale Anforderungsgerät (1) in dem Gehäuse des Ampel-Steuerrechners untergebracht
ist.