Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Безопасность населения в зоне движения поездов. Учебное пособие
.pdf
101
Визуализировать цифры посекундного изменения
времени до включения запрещающего показания
автоматической сигнализации о приближении поезда,
времени до проследования поезда по пешеходному
переходу, в зависимости от скорости движения, необходимо
на электронном табло с семисегментным светодиодным
индикатором (рисунок 3.2).
Рисунок 3.2 − Сигнальные головки светофоров на
пешеходных переходах
Существуют различные варианты подключения
индикаторов. Наиболее надежными и соответствующими
102
современной технической элементной базе являются схемы
на программируемых контроллерах, в частности на базе
плат, совместимых с архитектурой Arduino,
осуществляемых в официальной бесплатной среде
программирования Arduino IDE.
Среда предназначена для написания, компиляции и
загрузки собственных программ в память
микроконтроллера, установленного на плате Arduino-
совместимого устройства. Основой среды разработки
является язык Processing/Wiring – это фактически обычный
C++, дополненный функциями для управления
вводом/выводом на контактах. Существуют версии среды
для операционных систем Windows, Mac OS и Linux.
Светодиодный семисегментный индикатор
представляет собой группу светодиодов, расположенных в
определенном порядке и объединенных конструктивно.
Схема одноразрядного семисегментного индикатора
показана на рисунке 3.3.
Светодиодные контакты промаркированы метками от a
до g (и дополнительно dp – для отображения десятичной
точки), и один общий вывод, который определяет тип
103
подключения индикатора (схема с общим анодом ОА, или
общим катодом ОК).
Зажигая одновременно несколько светодиодов, можно
формировать на индикаторе символы цифр. На рисунке 3.3
показана схема подключения одноразрядного
семисегментного индикатора к плате Arduino.
Рис. 3.3 − Схема подключения семисегментного индикатора
к Arduino
104
Для подключения одноразрядного светодиодного
индикатора к Arduino задействованы 7 цифровых выводов,
каждый из контактов a–g индикатора подключается к
выводу Arduino через ограничительный резистор 470 Ом.
Используется семисегментный индикатор с общим катодом
ОК, общий провод подсоединяем к земле.
При написании скетча на семисегментный индикатор в
цикле выводятся цифры от 0 до 9 с паузой 1 секунда.
Формируется массив значений для цифр 0–9, где старший
разряд байта соответствует метке сегмента a индикатора, а
младший – сегменту g.
Bytenumbers [10] = {B11111100, B01100000, B11011010,
B11110010, B01100110,B10110110, B10111110, B11100000,
B11111110, B11110110};
Для преобразования значения цифры в данные для
вывода значения на выводы Arduino будем использовать
битовые операции языка Arduino: bitRead(x,n); // получение
значения n разряда байта x.
После подключения семисегментного индикатора
загружается в плату Arduino скетч из листинга. Наблюдаем
вывод цифр на экран семисегментного индикатора.
105
Электронные светодиодные табло изготавливаются по
технологии в которой, в большинстве случаев,
присутствуют элементы конструкции:
- Корпус - анодированный алюминиевый профиль
толщиной 44мм - 130мм;
- Шасси - стальная сварная рама, загрунтованная и
окрашенная;
- на раму-шасси крепятся печатные платы, с
установленными, запаянными, радиоэлектронными
элементами, к которым относятся и светодиоды. Применяем
высококачественные светодиоды от ведущих мировых
производителей, срок жизни которых составляет 100 000
часов (10 лет непрерывной работы). Вся конструкция совокупность легко заменяемых модулей;
- лицевая панель - высококачественное акриловое
стекло.
Для улицы используются светодиоды с яркостью
3.5Кд. Подобные яркие светодиоды хорошо видны при
сильном прямом солнечном освещении.
106
3.2 Предложения по обеспечению безопасности на
пешеходных переходах с использованием средств
подавления сигнала сотовой связи
Повсеместное использование мобильных телефонов
сделало общение между людьми заметно проще, но иногда
может послужить во вред. При переходе через
железнодорожные пути, увлеченный телефоном, не замечая
того, нарушает технику безопасности, тем самым подвергая
свою жизнь опасности. Одним из негативных факторов,
ведущих к травмированию вследствие наезда подвижного
состава, является использование мобильных телефонов при
переходе через железнодорожные пути. Для решения этой
проблемы предлагается достаточно простое и относительно
дешевое решение - защита с помощью блокирования (или
подавления) нормальной работы сотовых (мобильных)
телефонов.
Примером реализации этой идеи может служить
установка в зоне пешеходного перехода – рисунок 3.4
стационарного глушителя (генератор шума) мобильных
(сотовых, GSM) телефонов.
107
Рисунок 3.4 – Установка стационарного глушителя в зоне
пешеходного перехода через железнодорожные пути
Исходя из этого существует предложение установить
глушители сотовой связи на пешеходных переходах через
железнодорожные пути. Как глушители действуют на
сотовые телефоны? По этому признаку выделяют три типа
устройств.
Право в этой области нормируется Федеральным
законом «О связи» N 126-Ф3 от 07.07.2003 и
Постановлением правительства РФ «О порядке регистрации
108
радиоэлектронных средств и высокочастотных устройств»
N 539 от 12.10.2004. Согласно законодательству РФ
блокираторы мобильной связи должны быть
сертифицированы и зарегистрированы. За первое отвечают
производители, продавцы и импортеры, а за второе –
покупатели, т.е. последующие владельцы этих устройств.
Регистрация необходима по той причине, что заглушающие
связь приборы являются источниками электромагнитного
излучения, о чем, написано в 5 пункте упомянутого выше
ФЗ «О связи».
К первой группе относятся блокираторы сотовой связи,
которые предполагают собой генераторы радиопомех с
ручным управлением, обеспечивающие постановку
заградительной шумовой помехи в спектре частот работы
базисных станций соответственного эталона. То есть на
частотах приема мобильных телефонов сотовой связи
(рисунок 3.5).
Постановка подобной помехи приводит к срыву
управления мобильного телефона базовой станцией сотовой
связи (происходит потеря сети мобильным телефоном), и
соответственно, - к невозможности передачи информации.
109
Рисунок 3.5 - Спектр помехового сигнала
блокиратора сотовой связи стандартов IMT-2000 и UMTS,
полученный с использованием анализатора спектра
Наиболее обширно в этих подавителях применяются
генераторы помех с пилообразной перестройкой несущей
частоты. Облегченная схема такового генератора показана
на рисунке 3.6.
Генератор помех включает: высокочастотный
генератор (ГВЧ) на основе управляемого напряжением
генератора, генератор линейно изменяющегося
110
(пилообразного) напряжения (ГЛИН), полосовой фильтр,
усилитель мощности, согласующие прибор и антенну.
Частота излучения высокочастотного генератора
меняется при подаче управляющего напряжения в границах
данной полосы частот ΔF = F2 - F
(частотного спектра
1
соответственного эталона сотовой связи). Управляющее
напряжение представляет собой очередность пилообразных
импульсов.
Сигнал с выхода генератора попадает на полосовой
фильтр с полосой пропускания ΔF, где используется
подавление внеполосных излучений, увеличивается и
сквозь согласующий прибор подается в антенну. Таким
образом, генератор излучает шумовую заградительную
помеху в данной полосе частот ΔF.
Для обеспечивания требуемой производительности
работы подавителя скорость конфигурации управляющего
пилообразного напряжения должна быть достаточно
высокой. Так, у подавителя сотовых телефонов
«Аллигатор» частота следования пилообразных импульсов
составляет в пределах 275 кГц (рисунок 3.6).
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]