FR2502367A1 - LIGHT SIGNAL TRAFFIC CONTROL DEVICE - Google Patents
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Abstract
Description
1.1.
La présente invention concerne un dispositif de con- The present invention relates to a device for
trôle de trafic par commande de feux de signalisation. traffic control by controlling traffic lights.
Un carrefour contrôlé comprend, traditionnellement, A controlled crossroads traditionally include
au moins quatre feux tricolores, à chacun desquels sont op- at least four traffic lights, each of which is op-
tionnellement associés une ou plusieurs flèches de tolérance one or more tolerance arrows
de passage et des feux piétons. Ces différents signaux lumi- crossing and pedestrian lights. These different light signals
neux sont pilotés, au moins à l'échelon du carrefour, par un contrôleur de trafic comprenant une unité de gestion et nous are controlled, at least at the intersection level, by a traffic controller comprising a management unit and
de commande de signaux, avantageusement à technologie numéri- signal control, advantageously with digital technology
que, commandant les phases d'allumage et d'extinction des that, controlling the ignition and extinction phases of
différents signaux lumineux en fonction de séquences de tem- different light signals according to timing sequences
porisation données, éventuellement modulées par des disposi- data porization, possibly modulated by
tifs de détection de trafic ou par une unité de contrôle cen- traffic detection or by a central control unit
trale. Les contrôleurs de trafic connus, dont on a représen- trale. The known traffic controllers, which have been represented
té un bloc diagramme fonctionnel sur la figure 1, comprennent tee a functional block diagram in figure 1, include
une unité de gestion des informations et de commande de si- an information management and control unit
gnaux 1 transmettant et recevant par des lignes 2 et 4, tou- 1 transmitting and receiving via lines 2 and 4, all
tes les informations de commande et de contrôle des diffé- your order and control information
rents signaux Aij des feux tricolores fi via une série de rents Aij traffic light signals fi via a series of
sous-ensembles si et une batterie 3 de bottiers de raccorde- sub-assemblies if and a battery 3 of connection booters
ment trois voies reliés au sous-ensemble si par les lignes 4 three ways connected to the sub-assembly if by lines 4
et aux feux fi par deslignes de puissance 1 n. Dans cet agen- and at traffic lights by lines of power 1 n. In this agency
cement, chaque sous-ensemble si (correspondant à un feu tri- cement, each subset if (corresponding to a tri-
colore), est lui-même subdivisé en trois unités triples ai, 2. i et y., chaque unité ai assurant la commutation électroni- que de la tension secteur aux bornes d'une lampe A.. du feu tricolore si correspondant, chaque unité S. assurant la color), is itself subdivided into three triple units ai, 2. i and y., each unit ai ensuring the electronic switching of the mains voltage across the terminals of a lamp A .. of the traffic light if corresponding, each S. unit ensuring
synchronisation des signaux de commande du commutateur élec- synchronization of control signals of the electrical switch
tronique de ai sur la tension secteur, et chaque unité yi assurant la détection et la mise en forme des informations tronic of ai on the mains voltage, and each unit yi ensuring the detection and the formatting of the information
de retour nécessaire au traitement des anomalies de fonction- return necessary for the treatment of functional anomalies-
nement des unités lumineuses Aij. Le bornier répartiteur 3 alimenté par le secteur supporte en outre tous les modules de Aij light units. The distribution terminal block 3 powered by the sector also supports all the
protection. Cette technologie, lourde et nécessairement re- protection. This technology, heavy and necessarily re-
dondante, dans laquelle les différents composants 1 à 4 sont en fait regroupés dans le contrôleur C, tient compte du fait que le fabricant de dispositifs de contrôle doit offrir un dundante, in which the different components 1 to 4 are in fact grouped together in controller C, takes into account the fact that the manufacturer of control devices must offer a
contrôleur relativement standard, offrant le nombre de sor- relatively standard controller, offering the number of outputs
ties nécessaires pour un carrefour donné, malgré l'ignorance ties necessary for a given crossroads, despite ignorance
dans laquelle il est de l'implantation particulière du car- in which it is of particular implantation of the car-
refour particulier à équiper, notamment en ce qui concerne les signaux lumineux annexes tels que les feux piétons et les flèches de tolérance et de discrimination. Il en résulte refour particular to equip, in particular with regard to the annexed luminous signals such as the pedestrian lights and the arrows of tolerance and discrimination. The result
une occupation relativement irrationnelle des volumes utili- a relatively irrational occupation of the volumes used
sables et des associations peu souhaitables au niveau de la undesirable sands and associations in terms of
connectique entre les différentes techniques utilisées, tel- connection between the different techniques used, such as
les que l'électronique de puissance et la microélectronique. them as power electronics and microelectronics.
De ce fait, en raison de la densité des informations entre l'unité de gestion 1 et le bornier répartiteur 3, dt donc de la complexité de la connectique associée 2, 4, il n'est guère possible d'envisager une décentralisation des unités de commande et de contrôle vers les signaux lumineux, ce qui interdit en outre une maintenance rapide des matériels et Therefore, due to the density of information between the management unit 1 and the distribution terminal block 3, dt therefore the complexity of the associated connections 2, 4, it is hardly possible to envisage a decentralization of the units command and control to the light signals, which also prevents rapid maintenance of equipment and
une optimisation des coûts de production. optimization of production costs.
La présente invention a précisément pour objet The object of the present invention is precisely
de proposer un dispositif de contrôle de trafic à haute inté- to propose a high-interest traffic control device
gration, permettant une optimisation de la connectique entre gration, allowing optimization of the connection between
les ensembles de commande et les ensembles commandés, et au- control assemblies and ordered assemblies, and
torisant une réduction considérable de l'encombrement du reducing a considerable reduction in the size of the
dispositif et des cots, ainsi qu'une augmentation de l'iso- device and costs, as well as an increase in the iso-
lement électrique et physique entre l'électronique de com- between electrical and physical electronics
3.3.
mande et les charges commutées, sur la base d'une modulari- command and switched loads, based on a modulari-
té permettant d'utiliser de façon souple et fiable, le nombre de modules de puissance correspondant exactement au nombre tee allowing flexible and reliable use, the number of power modules corresponding exactly to the number
de signaux lumineux à commander.light signals to be controlled.
Pour ce faire, selon une caractéristique de la To do this, according to a characteristic of the
présente invention, le dispositif de contrôle de trafic, com- present invention, the traffic control device,
prenant, pour au moins un carrefour, une pluralité de si- taking, for at least one crossroads, a plurality of si-
gnaux lumineux, une unité de gestion et de commande de si- luminous signals, a management and control unit
gnaux et des moyens de commutation des signaux lumineux com- signals and means for switching the light signals
mandés par l'unité de gestion et reliés aux différents si- mandated by the management unit and linked to the various
gnaux respectifs, comporte, pour chaque signal lumineux effectivement exploité, un module de puissance., incorporant respective, includes, for each light signal actually used, a power module, incorporating
le moyen de commutation associé au signal lumineux consi- the switching means associated with the light signal
déré, chaque module de puissance étant relié, d'une part directement à un circuit commun d'alimentation de puissance, déré, each power module being connected, on the one hand directly to a common power supply circuit,
et d'autre part à des bornes déterminées de l'unité de ges- and on the other hand at determined limits of the management unit
tion correspondant audit signal lumineux. tion corresponding to said light signal.
Selon l'invention, dans chaque module de puis" sance, géométriquement défini et optimisé, sont intégrées les According to the invention, in each geometrically defined and optimized power module, the
deux fonctions principales constitutives du contrôle de tra- two main functions constituting work control
fic, à savoir la commutation et le contrôle de fonctionnement des feux ou signaux lumineux et la connectique assurant l'alimentation en puissance des signaux lumineux et des fic, namely the switching and control of the operation of lights or light signals and the connectors ensuring the power supply of light signals and
circuits de commande associés. La grande souplesse d'utili- associated control circuits. The great flexibility of use
sation du dispositif selon l'invention, avec ses modules de puissance autonomes et indépendants, permet l'implantation sation of the device according to the invention, with its autonomous and independent power modules, allows the establishment
de ces derniers,soit dans le contrôleur de trafic, de façon convention- of these, either in the traffic controller, conventionally-
nelle,soit dans les supports mânes des feux de signalisation.La sépara- either in the male supports of the signal lights.
tion marquée entre l'unité de gesticn à microprocesseur programmable in situ ou piloté et les modules de Duissance permet en outre, à. partir, Marked tion between the gesticn unit with microprocessor programmable in situ or controlled and the Duissance modules also allows,. go,
d'éléments standard,de s'adapter simplement et efficacement aux différen- standard elements, to adapt simply and effectively to different
tes configurations possibs nicur un carrefour, en utilisant le strict your configurations possible nicur a crossroads, using the strict
nombre d'éléments nécessaire en fonction du nombre des si- number of elements required depending on the number of si-
gnaux lumineux, indépendamment de leur fonction propre dans luminous signals, independently of their proper function in
le carrefour, ainsi qu'optionnellement un pilotage des con- the crossroads, as well as optionally piloting the
trôleurs de différents carrefours par une unité centrale de gestion et de commande via l'unité de gestion périphérique 4. controllers from different crossroads by a central management and control unit via the peripheral management unit 4.
du carrefour.from the crossroads.
D'autres caractéristiques et avantages de la Other features and benefits of the
présente invention ressortiront de la description suivante present invention will emerge from the following description
d'un mode de réalisation donné à titre illustratif mais nul- of an embodiment given by way of illustration but no-
lement limitatif, faite en relation avec les dessins anne- xés, sur lesquels: La figure 1 représente de façon schématique comme susmentionné, un dispositif de contrôle de trafic de l'art antérieur; It is in no way limiting, made in relation to the appended drawings, in which: FIG. 1 schematically represents, as mentioned above, a traffic control device of the prior art;
La figure 2 représente, de la même façon schéma- Figure 2 shows, in the same way diagrammatically-
tique un dispositif de contrôle de trafic selon l'invention; La figure 3 représente sous forme de blocs le circuit d'un.imdule de puissance M d'un dispositif selon l'invention; La figure 4 est une vue éclatée d'un tel module de puissance; et ticks a traffic control device according to the invention; FIG. 3 represents in the form of blocks the circuit of a power module M of a device according to the invention; Figure 4 is an exploded view of such a power module; and
La figure 5 représente le montage et l'embro- Figure 5 shows the assembly and the
chage de ces modules de puissance sur le sous-ensemble bus support. Comme représenté sur les figures 2 à 5, le dispositif de contrôle de trafic selon l'invention comprend chage of these power modules on the support bus sub-assembly. As shown in Figures 2 to 5, the traffic control device according to the invention comprises
une unité de gestion et de commande des signaux 10, à micro- a micro signal management and control unit 10
processeur programmable,présentant une série de paires de bornes de sortie bi chacune affectée au contrôle d'un signal lumineux Ai (de feux tricolores, de flèche ou de signal programmable processor, presenting a series of pairs of output terminals bi each assigned to the control of a light signal Ai (of traffic lights, arrow or signal
piéton). Conformément à la présente invention, à chaque si- pedestrian). According to the present invention, each time
gnal lumineux Ai est associé un module de puissance Mi,re- general luminous Ai is associated with a power module Mi, re-
lié, d'une part,à la paire de bornes correspondante bi de l'unité 10, et d'autre part, à deux paires de lignes bus linked, on the one hand, to the corresponding pair of terminals bi of the unit 10, and on the other hand, to two pairs of bus lines
d'alimentation de puissance 11 et 12. Chaque module de puis- power supply 11 and 12. Each power module
sance Mi comprend une carte de circuit imprimé 25 compor- sance Mi includes a printed circuit board of 25
tant deux paires de broches de connexion 13, 14 aux paires both two pairs of connecting pins 13, 14 to the pairs
de lignes bus 11 et 12, et une paire 15 de lignes de liai- bus lines 11 and 12, and a pair 15 of connecting lines
son microcourants pour la connexion à la paire de bornes bi de la carte d'unité de gestion et de commande 10, ainsi qu'une paire de bornes de sortie à serre-fils 16 et 17, its microcurrent for connection to the pair of terminals bi of the management and control unit card 10, as well as a pair of output terminals with wire clamps 16 and 17,
pcur la connexion à la lape associée A et une borne de masse 24. pcon the connection to the associated cable A and a ground terminal 24.
5. La liaison 15 entre l'unité de gestion 10 et chaque 5. The link 15 between the management unit 10 and each
module M,transmet deux informations,à savoir un signal' E,gé- module M, transmits two pieces of information, namely a signal 'E, ge-
néré par l'unité de gestion l0,commandant l'établissement de la tension secteur aux bornes de la lampe A,et un signal S de validation confirmant ou infirmant l'effet du signal E pour generated by the management unit 10, controlling the establishment of the mains voltage at the terminals of the lamp A, and a validation signal S confirming or invalidating the effect of the signal E for
le contrôle de la lampe A.Le signal E commande le déclenche- control of lamp A. Signal E controls the triggering
ment synchrone,c'est-à-dire au passage à zéro,du courant sec- synchronous, that is to say at zero crossing, of the dry current
teur d'un commutateur statique 18,comprenant typiquement un TRIAC couplé à un pont de diodes,commandant l'alimentation tor of a static switch 18, typically comprising a TRIAC coupled to a diode bridge, controlling the supply
de la lampe A.L'isolement entre le signal de commande E pro- of lamp A. The insulation between control signal E pro-
venant de l'unité de gestion 10 et le commutateur statique 18 coming from management unit 10 and static switch 18
est assuré par un coupleur opto-électronique 19 et son cir- is provided by an opto-electronic coupler 19 and its circuit
cuit de commande et de polarisation associé 20.Similairement, quoique de façon non limitative,le signal S est transmis vers l'unité de gestion 10 par l'intermédiaire d'un autre coupleur control and associated biasing circuit 20.Similarly, although in a nonlimiting manner, the signal S is transmitted to the management unit 10 via another coupler
opto-électronique 21 et de son circuit de commande et de po- opto-electronics 21 and its control and po-
larisation associé 22.Un fusible 23 est avantageusement prévu, dans le module M,entre la lampe A et le commutateur statique 18 pour assurer la protection en courant du circuit commandé the associated extension 22.A fuse 23 is advantageously provided, in the module M, between the lamp A and the static switch 18 to ensure current protection of the controlled circuit
de la lampe,une varistance en parallèle 50 assurant la protec- of the lamp, a parallel varistor 50 ensuring protection
tion du module.Le circuit de la figure 3 est effectué suivant tion of the module. The circuit of figure 3 is carried out according to
la technique des circuits imprimés sur une carte de madule 25. the technique of printed circuits on a madule card 25.
Comme on le voit sur la figure 5, les paires de li- As seen in Figure 5, the pairs of li-
gnes bus 11 et 12 sont aménagées dans un sous-ensemble bus- bus genes 11 and 12 are fitted in a bus sub-assembly
support 26,assurant la transmission de puissance du secteur aux modules M, et servant également au support de ces derniers. Comme représenté sur la figure 5,le sous-ensemble bus-support 26 comprend un profilé support 27 en aluminium extrudé définissant deux rainures parallèles et distantes l'une de l'autre 28 et 29,débouchant sur une même face du support 26, ensuring the transmission of power from the sector to the modules M, and also serving to support the latter. As shown in FIG. 5, the bus-support sub-assembly 26 comprises a support profile 27 made of extruded aluminum defining two parallel and distant grooves 28 and 29, opening onto the same face of the
profilé, ces rainures étant séparées par deux ailes en sail- profiled, these grooves being separated by two wings in sail-
lie du profilé définissant, entre elles, une rainure centra- link of the profile defining, between them, a central groove
le 30 aux parois en regard striées à un pas standard pour the 30 with facing walls striated at a standard pitch for
recevoir par vissage une extrémité de tige de vis, la rainu- receive by screwing one end of the screw rod, the groove
re 30 débouchant également sur la même face du profilé 27. re 30 also opening onto the same face of the profile 27.
Dans chacune des rainures 28 et 29 est disposé un profilé de gainage en matériau plastique isolant 31, définissant 6. lui-même deux rainures longitudinales 32 et 33,débouchant In each of the grooves 28 and 29 is disposed a cladding profile of insulating plastic material 31, defining 6. itself two longitudinal grooves 32 and 33, opening
dans la gorge d'accès à la rainure associée 28 ou 29 du pro- in the access groove to the associated groove 28 or 29 of the pro-
filé 26.Dans les rainures 31 et 32 sont disposées des barret- yarn 26. In the grooves 31 and 32 are arranged bars
tes de connexion incluant les barres bus longitudinales 11 et 12,et des séries de pattes élastiques transversales aux bar- res pour le contact électrique d'embrochage avec les broches 13 et 14 des modules M. connection connectors including the longitudinal bus bars 11 and 12, and a series of elastic tabs transverse to the bars for electrical plug-in contact with pins 13 and 14 of the modules M.
Selon une caractéristique de l'invention,chaque mo- According to a characteristic of the invention, each mo-
dule M comprend un bottier 34,en aluminium extrudé de sec- dule M includes a case 34, made of extruded dry aluminum
tion rectangulaire,définissant un logement interne 35 pour la tion rectangular, defining an internal housing 35 for the
carte équipée 25 et présentant,à cet effet, au moins une pai- card equipped 25 and presenting, for this purpose, at least one payment
re de glissières 36 de guidage et de maintien des cartes 25, re slides 36 for guiding and holding the cards 25,
ainsi que,dans une paroi latérale, un orifice 37 pour le pas- as well as, in a side wall, an orifice 37 for the passage
sage d'une vis de fixation de la carte 25,en coopération avec un trou de vis 38 sur une patte rapportée sur la carte 25.Le bottier 34, servant également de dissipateur thermique pour le TRIAC du commutateur 18tcomporte également,dans la cavité interne 35,un canon longitudinal 39 de guidage de la vis de fixation 40 destinée à être vissée dans la rainure striée 30 wise with a screw for fixing the card 25, in cooperation with a screw hole 38 on a tab attached to the card 25. The casing 34, also serving as a heat sink for the TRIAC of the switch 18, also includes in the internal cavity 35, a longitudinal barrel 39 for guiding the fixing screw 40 intended to be screwed into the grooved groove 30
du profilé 27.Pour permettre un montage assemblé à coulisse- of profile 27.To allow an assembly assembled with sliding -
ment côte à côte des différents bottiers 34,ceux-ci compren- side by side of the different bootmakers 34, these include
nent,sur une paroi latérale,une rainure d'assemblage 41,des- nent, on a side wall, an assembly groove 41, des-
tinée à recevoir à coulissement une aile d'une rainure com- slidably receiving a wing with a groove
plémentaire formant tenon d'assemblage 42 prévue sur l'autre additional forming an assembly pin 42 provided on the other
face latérale du bottier 34.Le module est complété,sur sa fa- side face of the bootmaker 34.The module is completed, on its fac-
ce avant, par un capot cache-bornes 43 en matériau plastique isolant, recevant les serres-fils 16 et 17 et comprenant des orifices d'accès 44 à ces derniers,et par un serre-fil 24 de mise à la masse,relié électriquement au corps métallique du this front, by a terminal cover 43 made of insulating plastic material, receiving the wire clamps 16 and 17 and comprising access orifices 44 to the latter, and by a grounding wire clamp 24, electrically connected to the metal body of the
bottier 34.Chaque module M comprend en outre,avantageuse- bootmaker 34.Each module M additionally comprises, advantageous-
ment, un voyant de fonctionnement 45 constitué par exemple par une diode électroluminescente,signalant la présence de la tension secteur aux bornes de la lampe associée A. Cet agencement permet donc un montage immédiat des différents modules M par embrochage sur le profilé bus support 26 et sa fixation en place par serrage de la vis de fixation 40, sans nécessiter d'intervention sur les autres modules déjà 7. ment, an operating indicator 45 constituted for example by a light-emitting diode, signaling the presence of the mains voltage at the terminals of the associated lamp A. This arrangement therefore allows immediate mounting of the various modules M by racking in on the support bus profile 26 and fixing it in place by tightening the fixing screw 40, without requiring intervention on the other modules already 7.
montés ou à monter.mounted or to be mounted.
Quoique la présente invention ait été décrite en rela- Although the present invention has been described in relation
tion avec un mode de réalisation particulier, elle ne s'en tion with a particular embodiment, it does not
trouve pas limitée, mais est au contraire susceptible de modi- is not limited, but is on the contrary liable to modify
fications et de variantes qui apparaîtront à l'homme de l'art. 8. fications and variants which will appear to those skilled in the art. 8.
Claims (8)
Priority Applications (4)
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ST | Notification of lapse |