Система подготовки водителей транспортных средств | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 11 декабря, печатный экземпляр отправим 15 декабря.

Опубликовать статью в журнале

Библиографическое описание:

Система подготовки водителей транспортных средств / В. И. Малий, Н. А. Кузьмин, Е. С. Яскевич [и др.]. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2020. — № 30 (320). — С. 66-70. — URL: https://moluch.ru/archive/320/72902/ (дата обращения: 30.11.2021).



Статья раскрывает проблему вождения транспортных средств водителей в опасных дорожных условиях, а также его способность управлять автомобилем в любых дорожных условиях в течение всего рабочего времени.

Ключевые слова: безопасность дорожного движения, транспортное средство, тренажеры водителей

Известна программа профессионального обучения водителей транспортных средств соответствующих категорий и подкатегорий, которая включает в себя как учебные предметы, так и специальные (Приказ Министерства образования и науки Российской Федерации (Минобрнауки России) от 26 декабря 2013 г. № 1408 г. Москва Зарегистрирован в Минюсте РФ 9 июля 2014 г. Регистрационный № 33026). Недостатком его является дефицит время, который отводится на освоение учебных предметов, теоретических и практических занятий.

Прототипом предлагаемой модели является патент на изобретение. Сущность изобретения: тренажер содержит испытательную трассу с защитным ограждением, объемные макеты транспортных средств, путепроводы, подвижные тележки с вертикальными стойками, несущими поворотные головки с датчиками столкновения, электроприводы перемещения тележек, блоки управления, многопозиционный дорожный знак, блоки памяти, элементы задержки, сумматор, блоки сравнения, формирователи импульсов, звуковой сигнализатор, задатчик программ, датчики рубежа, последовательно расположенные на испытательной трассе. Определенное соединение элементов схемы устройства дает возможность после совершения водителем неправильных действий повторить упражнение и отработать правильные действия в условиях различных дорожно-транспортных ситуаций. Недостатком данной модели является невозможность его использования на этапе совершенствования мастерства вождения, т. е. при обучении водителей действиям в типичных опасных дорожно-транспортных ситуациях, возникающих в различных ситуациях таких как, внезапное появление пешехода на проезжей части, выезд транспортного средства с прилегающей территории, железнодорожный переезд, внезапное ослепление водителя фарами встречного транспортного средства, залив лобового стекла водителя водой из под колес встречного или обгоняющего транспортного средства (условия недостаточной видимости), включение запрещающего сигнала светофора [1].

Данный недостаток можно устранить, что повысит эффективность процесса совершенствования мастерства вождения транспортных средств водителей в опасных дорожных ситуациях, а также его способность безошибочно управлять автомобилем в любых дорожных условиях в течение всего рабочего времени.

Устраняется данный недостаток таким образом: помимо тренажера водителя транспортного средства дополнительно введены тренажеры водителя транспортного средства, которые осуществляют: внезапное появление пешехода на проезжей части; внезапный выезд транспортного средства с прилегающей территории; включение запрещающего сигнала на железнодорожном переезде; ослепление водителя; внезапный залив лобового стекла автомобиля потоком воды; включение запрещающего автомобильного и железнодорожного сигнала светофора

На рисунке 1 изображена система подготовки водителей транспортных средств, где: 1- испытательная трасса, 2- тренажер внезапного появления пешехода на проезжей части, 3- внезапного выезда транспорта с прилегающей территории, 4- тренажер внезапного включения запрещающего сигнала на железнодорожном переезде, 5- тренажер внезапного ослепления водителя, 6- тренажер внезапного залива лобового стекла автомобиля потоком воды, 7- тренажер внезапного включения сигнала светофора, 8- электроприводы, 9- датчик плотности воздуха, 10- датчик столкновения, 11- видеорегистратор, 12- электронный блок управления, 13 — персональный компьютер, 14- пункт управления, 15- шлагбаум, 16 — железнодорожный светофор, 17 -стоп линия, 18- устройство ослепления

Система подготовки транспортных средств

Рис. 1. Система подготовки транспортных средств

Система подготовки водителей транспортных средств содержит испытательную трассу 1 (рис.1), замена объемных макетов транспортных средств, путепроводов, размещенных за пределами защитного ограждения по обе стороны от испытательной трассы, подвижных тележек, установленных на путепроводах и имеющих вертикальные стойки, на которых шарнирно установлены поворотные головки с датчиками столкновения, связанные посредством рычагов с объемными макетами транспортных средств, электропроводов перемещения подвижных тележек с блоками фиксирующих крайнее положение последних концевых выключателей, включенных в цепи изменения режима работы электродвигателей, два блока управления, многопозиционный дорожный знак, блоков контроля, включающих два блока памяти, элемента задержки, сумматора, блока сравнения и звукового сигнализатора, задатчика программ, трех датчиков рубежа, последовательно расположенных на испытательной трассе, первый из которых подключен к дополнительным входам блоков управления, второй и третий — соответственно к первому и второму входам блока контроля, третий и четвертый входы которого соединены с двумя датчиками столкновения, прямой выход первого блока памяти подключен к первому входу блока сравнения, выход которого соединен с входом звукового сигнализатора и с выходом блока контроля, связанным с входом задатчика программ, второй вход блока сравнения и вход элемента задержки подключены к второму входу блока контроля, третий и четвертый входы которого соединены с первым и вторым входами сумматора, выход элемента задержки подключен к установочным входам первого и второго блоков памяти, а выход сумматора — к основному входу второго блока памяти, инверсный выход которого подключен к третьему входу блока сравнения, выходы блоков управления подключены к входам электроприводов перемещения подвижных тележек, а основной вход второго блока управления — к первому выходу задатчика программ, к второму выходу которого подключен многопозиционный дорожный знак произведена на дополнительно введенные тренажеры водителя транспортного средства, которые осуществляют: внезапное появление пешехода на проезжей части 2 (рис.1); внезапный выезд транспортного средства с прилегающей территории 3 (рис.1); включение запрещающего сигнала на железнодорожном переезде 4 (рис.1); ослепление водителя 5 (рис.1); внезапный залив лобового стекла автомобиля потоком воды 6 (рис.1); включение запрещающего автомобильного 7 (рис.1) и железнодорожного 16 (рис.1) сигнала светофора, шлагбаум 15 (рис.1), стоп линии 16 (рис.1), устройство ослепления 18 (фиг.1), устройство ослепления 18 (рис.1), электроприводы 8 (рис.1), датчики: плотности воздуха 9 (рис.1), столкновения 10 (рис.1), видеорегистратор 11 (рис.1) и электронный блок управления 12 (рис.1) на каждый тренажер, пункт управления 14 (рис.1) с установленным в нем персональным компьютером 13 (рис.1), причем датчики: плотности воздуха 9 (рис.1), столкновения осуществляют связь с тройным входом электронного блока 12 (рис.1) управления, откуда электронный блок 12 (рис.1) с первым выходным каналом соединяется с электроприводом 8 (рис.1) соответствующего тренажера, второй выходной канал связан с персональным компьютером 13 (рис.1), видеорегистратор 11 (рис.1), установленный у соответствующего макета связан с персональным компьютером 13 (рис.1), причем датчики: плотности воздуха 9 (рис.1), столкновения 10 (рис.1) осуществляют связь с тройным входом электронного блока управления 12 (фиг.1), откуда электронный блок 12 (рис.1) с первым выходным каналом соединяется с электроприводом 8 (рис.11) соответствующего тренажера, второй выходной канал связан с персональным компьютером 13 (рис.1), видеорегистратор 11 (рис.1) установленный у соответствующего макета связан с персональным компьютером 13 (рис.1).

Работа системы подготовки водителей транспортных средств осуществляется следующим образом:

− упражнение «имитация внезапного появления пешехода на проезжей части». В исходном положении транспортное средство движется в прямом направлении по участку дороги 1 (рис.1). Когда транспортное средство проезжает мимо датчика плотности воздуха 9 (рис.1) формируется электрический сигнал, который поступает на электронный блок управления 12 (рис.1). После того, как транспортное средство приблизится к имитирующему устройству на достаточное для выполнения экстренного торможения расстояние, срабатывает электронный блок управления 12 (рис.1) и подает сигнал на электропривод 8 (рис.1), исполнительный механизм которого поворачивается и на проезжей части появляется макет человека 2 (рис.1). При управлении транспортным средством водитель должен быть готов к отработке экстренного торможения и остановки. Совершив касание с датчиком столкновения 10 (рис.1) выходящего пассажира 2 (рис.1), то упражнение считается не выполненным. При правильных действиях водитель производит остановку транспортную средства. При скорости движения 30км/ч транспортное средство за 1 секунду преодолевает 8,3 метра. Это необходимо понимать, потому что среднее время реакции водителя составляет 1 секунду. В свою очередь время реакции водителя зависит от индивидуальных качеств, квалификации водителя, степени его утомленности, возраста, дорожный обстановки, и других факторов.

− упражнение «имитация выезда транспортного средства с прилегающей территории». В исходном положение транспортное средство движется в прямом направлении по участку дороги 1 (рис.1). При проезде транспортного средства мимо датчика плотности воздуха 9 (рис.1) формируется электрический сигнал, который поступает в электронный блок управления 12 (рис.1) с элементом задержки. После того, как транспортное средство приблизится к имитирующему устройству на заданное расстояние, достаточное для выполнения маневра объезда препятствия, на проезжую часть за счет электродвигателя 8 (рис.1), на стержне выдвигается макет транспортного средства 3 (рис.1). Если применяет экстренное торможение и останавливается, совершив касание с датчиком столкновения 10 с датчиком столкновения выезжающего транспортного средства 3 (рис.1), то упражнение считается не выполненным. При правильных действиях водитель производит объезд остановившегося транспортного средства.

− устройство «имитация железнодорожного переезда». В исходном положении транспортное средство движется в прямом направлении по участку дороги. При проезде транспортного средства мимо датчика плотности воздуха 9 (рис.1) формируется электрический сигнал, который поступает в электронный блок управления 12 (рис.1) с элементом задержки. После того, как транспортное средство приближается к имитирующему устройству на заданное расстояние, через электронный блок управления 12 (фиг.1) случайным выбором включается одна из двух программ «дорожной ситуации»:

Ситуация 1. При подъезде транспортного средства к имитирующему устройству на заданное расстояние включается запрещающий световой сигнал светофора 16 (рис.1), оповещающий водителя о необходимости остановки на проезжей части, при этом шлагбаум 15 (рис.1) остается открытым. Водитель должен понимать, что означает сигнал светофора 16 (рис.1), который установлен на переезде, чтобы адекватно оценить обстановку и выполнить необходимые действия по остановке транспортного средства. Если водитель допустил проезд при прямом запрете светофора 16 (рис.1) на движение, совершил остановку на железнодорожном пути, или иным образом нарушил Правила дорожного движения, то упражнение считается не выполненным.

Ситуация 2. При подъезде транспортного средства к имитирующему устройству на заданное расстояние включается электропривод 8 (рис.1) опускания шлагбаума 15 (рис.1), световой сигнал остается разрешающим (горит бело-лунный сигнал). В данной ситуации действия водителя должны полностью соответствовать действиям в ситуации 1. Недопустимо продолжать движение при начинающем опускаться шлагбауме 15 (рис.1), в случае нарушения упражнение считается не выполненным.

− упражнение «имитация внезапного ослепления водителя фарами встречного средства». В исходном положении транспортное средство движется в прямом направлении по участку дороги. При проезде транспортного средства мимо датчика плотности воздуха 9 (рис.1) формируется электрический сигнал, который поступает в электронный блок управления 12 (рис.1) с элементом задержки. После того, как транспортное средство приблизится к имитирующему устройству на заданное расстояние на проезжей части через электронный блок управления 12 (рис.1) включается устройство ослепления 18 (рис.1) водителя. Водитель, должен контролировать свои действия. При ослеплении водитель не должен паниковать, не должен делать никаких резких движений, не должен принимать действий по смене полосы движения. Нужно включить аварийную сигнализацию и, не меняя полосы движения начать плавное торможение, при необходимости вплоть до полной остановки. В случае невыполнения предписанного алгоритма действий упражнение считается не выполненным.

− упражнение «имитация залива лобового стекла водителя водой из-под колес встречного или обгоняющего транспортного средства (условия недостаточной видимости)». В исходном положении транспортное средство движется в прямом направлении по участку дороги. При проезде транспортного средства мимо датчика плотности воздуха 9 (рис.1) формируется электрический сигнал, который поступает в электронный блок управления 12 (рис.1) с элементом задержки. После того, как транспортное средство приблизится к имитирующему устройству на заданное расстояние, на проезжую часть форсунками 19 (рис.1) подается поток воды, направленный в лобовое стекло транспортного средства со стороны водителя, что создает водителю недостаточную видимость при движении. Водитель должен осознавать, что брызги грязной воды и жидкой грязи из-под колес встречных и обгоняющих транспортных средств мгновенно заливают лобовое стекло, и какое-то время он не в состоянии оценивать дорожно-транспортную ситуацию перед транспортным средством. Водителю необходимо немедленно включить омыватель и стеклоочиститель с большой частотой движения щеток, не меняя направления движения плавно уменьшить скорость движения щеток, не меняя направления уменьшить скорость движения, при необходимости включив аварийную сигнализацию остановиться. Движение можно продолжить после очистки лобового стекла от грязи и воды, восстановления видимости. При невыполнении предписанного алгоритма действий упражнение считается не выполненным.

− упражнение «имитация включения запрещающего сигнала светофора». В исходном положении транспортное средство движется в прямом направлении по участку дороги. При проезде транспортного средства мимо датчика плотности воздуха 9 (рис.1) формируется электрический сигнал, который поступает в электронный блок управления 12 (рис.1) с элементом задержки. После того, как транспортное средство приблизится к имитирующему устройству 7 (рис.1) на заданное расстояние, включается желтый сигнал светофора. Проезд на желтый сигнал светофора допустим, при условии, что у водителя нет возможности оценивать машину перед перекрестком, не прибегая к экстренному торможению. Скорость движения транспортного средства и расстояние, выбранное по данном элементе, позволяют водителю совершить плавную остановку пред «Стоп-линией» и водитель обязан остановиться. При невыполнении остановки у «стоп-линии» упражнение считается не выполненным.

Достоинством предлагаемой полезной модели по сравнению с прототипом является профессиональная подготовка водителя (водительское мастерство), в которой улучшаются базовые навыки управления автомобилем: посадка за рулем, пуск двигателя, начало движения, переключения передач, торможение и остановка, маневры (повороты, разворот, парковка), движение задним ходом; навыки ориентации в дорожном движении: наблюдение за дорожно-транспортной обстановкой, прогнозирование возможных опасностей, выбор траектории и скорости движения, взаимодействие с другими участниками дорожного движения; навыки управления автомобилем в сложных и критических ситуациях: управление в тяжелых дорожных и сложных погодных условиях, управление в случае поломки (технической неисправности), управление к критических дорожно-транспортных ситуациях (условиях).

Литература:

  1. Патентный поиск. URL http://www.findpatent.ru/patent/202/2025784.html (Дата обращения 24.07.2020)
Основные термины (генерируются автоматически): транспортное средство, электронный блок управления, имитирующее устройство, проезжая часть, заданное расстояние, датчик плотности воздуха, прямое направление, участок дороги, электрический сигнал, элемент задержки.


Похожие статьи

Автоматическая противогололедная система фирмы Boschung...

От дорожных датчиков и датчиков на метеостанции, в блок обработки данных поступает информация о состоянии покрытия и о метеорологических условиях. Если зафиксирована вероятность образования гололеда, то на блок управления АПС поступает сигнал о...

Диагностика и оценка состояния автомобильных дорог

Система диагностики является необходимым элементом управления надежностью дорожной сети по сигналам о состоянии ее элементов. Если система управления в ответ на сигнал об отказе по транспортно – эксплуатационным параметрам исключает участок дороги из...

Методы повышения пропускной способности дорог

Интенсивность движения транспортных средств на улицах города не соответствует их пропускной способности.

‒ назначение ширины проезжей части, позволяющей разделить поток автомобилей по составу (дополнительные полосы на подъемах, на пересечениях в одном...

Автоматизация процесса нанесения дорожной разметки

Разметка автомобильных дорог является эффективным средством улучшения организации и

Для разметки автомобильных дорог применяется современное высокотехнологическое

Расстояние от края проезжей части до краевойлинии 1.1 должно быть не более 0,2 м...

Управление транспортными потоками на улично-дорожной сети...

Библиографическое описание: Дауткина, А. К. Управление транспортными потоками на улично-дорожной сети

Данную проблему можно решить аналогично при помощи вызывных устройств для

– переключать светофорные сигналы в соответствии с заранее заданными резервными...

Исследование способов создания активных помех в рамках...

Подробно раскрыта проблематика принципиальных и технических ограничений, связанных с созданием активных помех. Рассмотрены этапы развития радиоэлектронной борьбы. Выявлены перспективные пути развития технических систем управления вооружением.

Характеристики виброполос с целью повышения безопасности...

 закрытие участка дороги для движения транспорта за 1 сутки до начала работ (если

Среди технических средств организации дорожного движения разметка дороги занимает особое

Основные термины (генерируются автоматически): проезжая часть, поперечный уклон, уклон...

Практическая применимость результатов обработки...

Гурулёва, М. А. Практическая применимость результатов обработки радиолокационных сигналов в автоматизации процессов, обеспечивающих безопасное функционирование железнодорожного транспорта / М. А. Гурулёва, В. С. Марюхненко.

Метрологическое обеспечение на железнодорожном транспорте

Метрологическое обеспечение в локомотивном хозяйстве, а также весовое хозяйство в железнодорожной отрасли должны развиваться и совершенствоваться, что позволит обеспечить безопасность движения железнодорожного транспорта.

Компьютерное имитационное моделирование как способ решения...

На многополосных проезжих частях водитель в VISSIM-модели учитывает не только впереди идущие транспортные средства, но и транспортные средства на обеих соседних полосах.

В VISSIM так называемые единицы «водитель - транспортное средство» двигаются по сети.

Похожие статьи

Автоматическая противогололедная система фирмы Boschung...

От дорожных датчиков и датчиков на метеостанции, в блок обработки данных поступает информация о состоянии покрытия и о метеорологических условиях. Если зафиксирована вероятность образования гололеда, то на блок управления АПС поступает сигнал о...

Диагностика и оценка состояния автомобильных дорог

Система диагностики является необходимым элементом управления надежностью дорожной сети по сигналам о состоянии ее элементов. Если система управления в ответ на сигнал об отказе по транспортно – эксплуатационным параметрам исключает участок дороги из...

Методы повышения пропускной способности дорог

Интенсивность движения транспортных средств на улицах города не соответствует их пропускной способности.

‒ назначение ширины проезжей части, позволяющей разделить поток автомобилей по составу (дополнительные полосы на подъемах, на пересечениях в одном...

Автоматизация процесса нанесения дорожной разметки

Разметка автомобильных дорог является эффективным средством улучшения организации и

Для разметки автомобильных дорог применяется современное высокотехнологическое

Расстояние от края проезжей части до краевойлинии 1.1 должно быть не более 0,2 м...

Управление транспортными потоками на улично-дорожной сети...

Библиографическое описание: Дауткина, А. К. Управление транспортными потоками на улично-дорожной сети

Данную проблему можно решить аналогично при помощи вызывных устройств для

– переключать светофорные сигналы в соответствии с заранее заданными резервными...

Исследование способов создания активных помех в рамках...

Подробно раскрыта проблематика принципиальных и технических ограничений, связанных с созданием активных помех. Рассмотрены этапы развития радиоэлектронной борьбы. Выявлены перспективные пути развития технических систем управления вооружением.

Характеристики виброполос с целью повышения безопасности...

 закрытие участка дороги для движения транспорта за 1 сутки до начала работ (если

Среди технических средств организации дорожного движения разметка дороги занимает особое

Основные термины (генерируются автоматически): проезжая часть, поперечный уклон, уклон...

Практическая применимость результатов обработки...

Гурулёва, М. А. Практическая применимость результатов обработки радиолокационных сигналов в автоматизации процессов, обеспечивающих безопасное функционирование железнодорожного транспорта / М. А. Гурулёва, В. С. Марюхненко.

Метрологическое обеспечение на железнодорожном транспорте

Метрологическое обеспечение в локомотивном хозяйстве, а также весовое хозяйство в железнодорожной отрасли должны развиваться и совершенствоваться, что позволит обеспечить безопасность движения железнодорожного транспорта.

Компьютерное имитационное моделирование как способ решения...

На многополосных проезжих частях водитель в VISSIM-модели учитывает не только впереди идущие транспортные средства, но и транспортные средства на обеих соседних полосах.

В VISSIM так называемые единицы «водитель - транспортное средство» двигаются по сети.

Задать вопрос