Кто и когда изобрел светофор и где был впервые установлен? История светофора: от газового рожка до искусственного интеллекта.

История светофора начинается в Англии в 1868 году. Хотя первый дорожный «регулировщик» просуществовал недолго, он внес свой вклад в развитие системы. Появление светофора связано с развитием железных дорог — свои «регулировщики» или семафоры там появились раньше, чем на дорогах, предназначенных для автомобилей. Первый светофор был установлен на одном из центральных перекрестков Лондона — рядом со зданием Британского парламента. У светофора было два режима работы: дневной и ночной.

Первый светофор появился в Англии возле здания Парламента в 1868 году

В светлое время суток работали своеобразные стрелки — если они находились в горизонтальном положении, это означало, что движение запрещено, если стрелки были повернуты вниз примерно на 45 градусов, это означало, что автомобили могли двигаться с осторожностью. В ночном режиме работал вращающийся газовый фонарь, с помощью которого подавались сигналы красного и зеленого цветов. Управлялся этот механизм вручную полицейским, который находился рядом. Однако просуществовал этот светофор всего около года, однажды ночью он взорвался. В результате этого инцидента пострадал постовой, и это, несмотря на то, что газовый фонарь находился на высоте около 6 метров. Устройство было признано ненадежным и запрещено. До следующего светофора Англии пришлось ждать почти полвека.

Между тем, необходимость в регулировании дорожного движения ощущалась и в других странах. Возможно, особенно остро это чувствовалось в США благодаря «стараниям» Генри Форда. Количество автомобилей на улицах американских городов стремительно увеличивалось, а пересечение перекрестков становилось все более сложным, как для автомобилистов, так и для пешеходов.

В 1910 году — спустя 40 лет после светофора в Англии, Эрнст Сирин патентует «автоматический светофор». Отличие этой конструкции заключается в том, что переключаться он может без непосредственного участия человека, а привычных красного и зеленого сигналов там не было, вместо них были таблички: Proceed и Stop. В 1914 году в США регистрируется первая светофорная компания. В Кливленде устанавливают систему из 4 электрических светофоров. Однако, как и прежде, они управляются полицейским из будки, установленной рядом. Кстати, третий сигнал светофора «желтый» добавился лишь в 20-х годах прошлого века.

Интересный проект был реализован в те годы в Нью-Йорке. Там на 5-й авеню были установлены башни для регулировки движения. Они выглядели как высокие будки с сигналами трех цветов, в которых сидел полицейский и переключал кнопками светофор.

Башня со светофором, установленная на 5-ой авеню в Нью-Йорке в 1920-х годах

Вначале башни были деревянными, более поздние были построены из литой бронзы, смонтированной на крепком стальном каркасе. В середине 20-х годов, систему светофоров удалось автоматизировать, и башни с полицейскими стали больше не нужны.


Светофоры, которые пришли на замену «башням» в США

В 1920—1930 годах светофоры появляются и в Европе. В СССР первый такой «регулировщик» был установлен в 1930 году в Ленинграде, чуть позже он появился в Москве, а еще через несколько лет практика распространилась и на другие города.


Регулировщица с аккумуляторным светофором. 1943 год. Фото из архива музея Госавтоинспекции МВД России

Что же касается цветов, то существовали различные варианты. Так, например, красный всегда использовался для обозначения сигнала «стоп». Этот цвет всегда и везде ассоциировался с опасностью, поэтому его выбор выглядел логичным. А, вот, для «разрешающего» сигнала подчас использовали белый.

Первый светофор в СССР был установлен в 1930 году в Ленинграде

Впрочем, через несколько лет, этот вариант был признан неудачным и его заменили на зеленый. Что касается порядка, в котором расположены сигналы, то в нашей стране изначально зеленый сигнал находился сверху, а красный внизу. Ситуация изменилась после того, как СССР присоединился к Международной конвенции о дорожном движении и к Протоколу о дорожных знаках и сигналах.

Знаете сколько лет светофору? Почти сто! 5 августа 1914 года родился светофор. В этот день отмечают Всемирный день светофора, однако впервые это изобретение явилось миру значительно раньше, но как это часто бывает - первый блин вышел комом.

В середине позапрошлого века на улицах больших городов творился форменный беспредел: грузовые тележки, коляски, конные повозки, животные, пешеходы и чудо техники - машины на паровом двигателе - все передвигались, как им вздумается, и часто наезжали друг на друга. Обстоятельные англичане первыми озаботились дорожным вопросом. И вот 10 декабря 1868 года главную площадь Лондона у строения английского парламента «украсил» светофор. Это шестиметровое несимпатичное сооружение, имевшее лишь отдаленное сходство с современным элегантным «праправнуком» сконструировал механик Найт, сотрудник железнодорожного ведомства.

Сложная конструкция оборудовалась парой семафорных «крыльев», которые в горизонтальном положении сигнализировали «стоп», а расположенные под 45° к низу разрешали ехать. На верхушке железного столба крепился вращающийся фонарь с газовыми трубками, имевший с одной стороны красное стекло, а с другой - зеленое. В основании столба располагалась ручка для поворота фонаря, а также ременной привод для управления семафорными закрылками.

Специально для этого «динозавра» выделили штатную единицу, исполнявшую сии почетные обязанности. Несмотря на всю основательность, просуществовал светофор всего 3 недели. 2 января 1869 года газовые трубки в фонаре взорвались, травмировав дежурного полицейского. Бедняга от полученных повреждений умер в клинике. Светофор убрали, больше никто не хотел рисковать. И светофорную тему в обществе тоже закрыли, более чем на полвека.

Но конечно славные энтузиасты в одиночку продолжали технические разработки. И в 1910 году американец Эрнст Сиррин получил патент и установил в Чикаго первый светофор, работающий без участия человека. Правда, он функционировал только днем, потому что не имел подсветки. На двух автоматически сменяющих друг друга панелях было написано «Stop» и «Prossed».

В 1912 году появился первый электрический светофор. Его изобрел подающий надежды молодой полицейский Лестер Вайр из Солт-Лейк-Сити. Это был большой деревянный ящик, имевший крышу с уклоном и два округлых окошка, в которых виднелись стекла - красное и зеленое. Внутри «скворечника» находились две лампы. Эта конструкция возвышалась на внушительном шесте, по которому вились провода, соединяющие лампочки и «пульт управления», который находился на земле в тележке. Сейчас, возможно, эта махина смотрелась бы нелепо, но тогда - она вполне успешно функционировала и вызывала восхищение.

Вот мы и приблизились, наконец, ко дню, когда, по мнению специалистов, родился настоящий светофор. Это произошло 5 августа 1914 года в Кливленде. Предприниматель Гаррет Морган вскоре после приобретения машины, на себе лично ощутивший все «прелести» дорожного движения, пораскинул мозгами и изобрел светофор. Он был похож на железнодорожный семафор, отличаясь лишь тем, что каждый из двух цветов теперь загорался автоматически с определенным интервалом времени. Позже Гарриет Морган запатентовал свое детище, только почему-то удалось ему это лишь в 1923 году.

Далее развитие светофора начало двигаться вперед семимильными шагами. Неподалеку от места установки поставили будку с полицейским, следившим за работой светофора. При смене цветов была предусмотрена подача звукового сигнала, издаваемого полицейским при помощи свистка. Но нетерпеливым водителям этого было мало, они не хотели ждать: подъезжая к светофору на красный свет - они гудели в специальный рожок, и услышав звук, полицейский переключал свет на зеленый. До поры до времени все это было приемлемо, но автомобилей становилось все больше, каждый желающий дудел на свой лад, не исключая и сидевшего на своем посту полицейского. Гул дорожного движения нарастал, и звуки тонули во всеобщей какофонии, создавая хаос. Надо было срочно что-то делать. И вот в 1918 году светофор обрел третий «глаз» - желтого цвета. Сначала такую модель поставили в Нью-Йорке, затем в Детройте, Париже, Гамбурге… А до нас дошла очередь 15 января 1930 года, первый советский светофор установили в Ленинграде, а к концу года - и в Москве.

По нынешний день принцип работы светофора практически не изменился. Естественно, он постоянно совершенствуется, видоизменяется. Например, в первоначальных моделях верхний сигнал был зеленого цвета, однако позже это место занял красный. Со временем светофоры стали оборудоваться звуковым сопровождением для слепых, кнопкой для пешеходов, предоставляющей им возможность самостоятельно переключать цвета. Сигнальные экраны стали выполняться в специальных цветовых гаммах, которые улавливаются людьми с нарушениями зрения и с особенностями восприятия цвета. То есть, конечно, светофоры имеют общепринятые цвета, но в красный добавлен оранжевый, а в зеленый - синий. Очень удобны модели с обратным посекундным отсчетом, по которому можно сориентироваться, когда сменится цвет. Еще созданы реверсивные светофоры, с дополнительным лунно-белым окошком... А итальянские ученые разработали сенсорный светофор, который сам будет решать, когда переключаться. В данный момент проводятся его испытания.

Светофоры достаточно дороги - один объект, в зависимости от оснащения, обходится казне в 30 - 80 тысяч долларов. Интересно, предполагал ли такие масштабы незадачливый житель деревеньки Гороховка, что поблизости от Бобруйска, стащивший пешеходный светофор, в надежде продать его или, на худой конец, обменять на выпивку. Но то ли покупатель нынче слишком жадный пошел, то ли никому в хозяйстве светофор не надобен, а поймали вскоре воришку с поличным у себя дома, теперь «шьют» уголовное дело, понимаешь…

Да, вот еще кое-что! Один российский новатор выдвинул идею: светофор с четырьмя окошками: зеленый - ехать; желтый - приготовиться; красный - стоп; ярко-красный - «все, теперь уже точно стоп!». Судя по сегодняшней обстановке на наших дорогах, думаю, проект заслуживает внимания


5 февраля 1952 года на одной из улиц Нью-Йорка был установлен первый в истории светофор для пешеходов . Ведь до этого участниками дорожного движения считались исключительно автомобили. Это был настоящий прорыв в организации уличного движения, но далеко не финальная точка в развитии регулирующей инфраструктуры. И сегодня мы расскажем про историю светофоров с их появления в 1868 году до самых последних и перспективных разработок нашего времени.

Первый светофор. 1868 год. Лондон

Первый в мире светофор появился в декабре 1868 года в Лондоне напротив здания Парламента. Своим рождением он обязан другому подобному устройству – железнодорожному семафору. Ведь именно на основе последнего Джон Пик Найт создал механическую конструкцию, давшую начало светофорам.

Светофор этот управлялся вручную – уличный полицейский регулировал появление на табло горизонтальной (остановка) и наклоненной под углом 45 градусов (ход) стрелок, регулирующих движение гужевого транспорта и пешеходов. Ночью, когда видимость не позволяла увидеть стрелки издалека, их заменяла газовая лампа с красной и зеленой линзами.



Конструкция эта просуществовала недолго – уже через три недели газовый фонарь взорвался и ранил полицейского, контролирующего светофор. Устройство решили не восстанавливать.

Первый электрический светофор. 1914 год. Кливленд

Впоследствии «семафорная» система организации уличного движения появилась в некоторых других городах, однако особой популярности не снискала, несмотря на попытки ее модернизировать и адаптировать под нужды мира, в котором появились автомобили. А патент на первый электрический двухцветный светофор был выдан в 1912 году полицейскому из американского штата Юта.



Правда, на улицах электрические светофоры появились лишь в 1914 году. Случилось это на оживленном перекрестке в Кливленде (штат Огайо), где компанией American Traffic Signal Company были установлены четыре конструкции с красными и зелеными фонарями. Чтобы привлечь к себе внимание непривыкших к подобной новинке водителей, светофор также издавал громкий звуковой сигнал при смене цвета. А регулировал данный процесс полицейский, сидевший рядом в будке и следивший за уличным движением и его актуальными нуждами.


Первая связанная система светофоров. 1917 год. Солт-Лейк-Сити

Появление работающих автономно светофоров на отдельных перекрестках не позволяло эффективно организовывать уличное движение по всему городу. И полиция быстро поняла, что лучше иметь связанную между собой систему регулирующих огней, управляемую из общего центра. Впервые внедрить подобную инновацию получилось в 1917 году в Солт-Лейк-Сити, где цвета светофоров на шести перекрестках менялись вручную одним оператором.



А в 1922 году в Хьюстоне (штат Техас) появилась взаимосвязанная система светофоров, управляемая в автоматическом режиме.

Первый трехцветный светофор. 1920 год. Нью-Йорк и Детройт

Если до этого светофоры десятилетиями показывали только два варианта действий: езду и остановку, за которые отвечали, соответственно, зеленый и красный цвета, то в 1920 году одновременно в Нью-Йорке и Детройте были установлены первые конструкции с желтым цветом. Последний помогал водителям подготовиться к движению, сообщая своим миганием о скорой смене сигнала.



Эта удачная конструкция, разработанная инженером Уильямом Поттсом, стала основой для создания светофоров на ближайшие несколько десятилетий.


Первый светофор для пешеходов. 1952 год. Нью-Йорк

Удивительное дело, но до 1952 года светофоры во всем мире регулировали исключительно движение автомобилей. Именно машины считались настоящими хозяевами городских улиц, а пешеходы должны были подстраиваться под нужды транспорта, а не собственные потребности.



Первой исправить это дискриминационное положение решилась полиция Нью-Йорка. И именно в этом городе 5 февраля 1952 года появились первые светофоры, предназначенные для пешеходов. В считанные годы новинка была внедрена по всему миру, и сейчас трудно себе представить улицу мегаполиса без подобных конструкций.

Первая компьютерная система светофоров. 1963 год. Торонто

Повсеместное развитие компьютеров во второй половине двадцатого века привело к тому, что ЭВМ стали использоваться даже в коммунальном хозяйстве. Примером тому может послужить первая компьютеризированная система регулировки уличного движения, появившаяся в канадском городе Торонто в 1963 году.



Отныне за переключение световых сигналов на светофорах стал отвечать электронный мозг. Причем, со временем он это начал делать не в автоматическом режиме таймера, а в соответствии с текущей загруженности трафика на тех или иных улицах. Ведь движение автомобилей легко отследить при помощи камер, а рассчитать на основе этих данных оптимальное время чередования красного и зеленого цветов любой компьютер может в считанные секунды.

Первые светофоры с обратным отсчетом. 1998 год. Франция

Опыты со светофорами, которые могли бы показывать водителям и пешеходам, сколько времени осталось до смены сигнала, проводила еще в 1925 году уже упомянутая выше компания American Traffic Signal Company. Она создала громоздкую конструкцию со множеством мелких лампочек, гаснущих одна за одной, пока горит основной цвет. Но тогда подобное новшество не прижилось.



К идее таймера вернулись в девяностых годах двадцатого века на волне развития и удешевления технологии светодиодов. Считается, что первый светофор с цифровым обратным отсчетом на светодиодном табло появился во Франции в 1998 году.

Светофоры будущего

В последнее десятилетие ничего принципиально нового со светофорами не произошло. Этому относительно простому устройству оказались чужды достижения научно-технического прогресса и развитие средств коммуникации, в том числе, мобильных. Однако существует множество проектов, которые предусматривают внедрение инноваций в этот элемент уличной инфраструктуры.

Технология с названием «Виртуальная стена» станет на пути у тех водителей, которые по тем или иным причинам игнорируют запрещающие сигналы светофора. Ведь можно не остановиться на красный свет, но практически невозможно заставить себя проехать сквозь стену, пусть она и не каменная, а лазерная.



«Виртуальная стена» представляет собой лазерную завесу с движимыми изображениями, которая перекрывает дорогу на красный свет, превращается в желтый при подготовке к смене сигнала светофора и исчезает, когда можно продолжить движение.

Существует проект схожей системы регулировки уличного движения, но предназначенной не для водителей, а для пешеходов. Ведь последние тоже часто не обращают внимание на цвет сигнала светофора.



А это система предусматривает, что когда они переходят улицу на зеленый цвет, под их ногами горит зеленый круг, на желтый – желтый, а на красный, соответственно, красный. Конечно, это не может задержать нарушителя физически, зато весьма повлияет на него психологически.

Светофор может быть не только нашим надежным защитником от дорожно-транспортных происшествий, но и личным фитнес-тренером. Ведь если существуют конструкции с движущимися светодиодными человечками на табло, то почему бы не придать этому элементу дизайна еще и полезную функцию?



К примеру, эти человечески могут показывать людям, собравшимся в ожидании зеленого света светофора, простые физические упражнения, которые можно выполнить здесь и сейчас. Ведь все равно людям обычно нечем заняться в эти двадцать-тридцать секунд, и можно скрасить это время небольшой зарядкой, полезной для организма.

Светофор (от рус. свет и греч. φορоς — «несущий») — устройство оптической сигнализации, предназначенное для регулирования движения людей, велосипедов, автомобилей и иных участников дорожного движения, поездов железной дороги и метрополитена, речных и морских судов.

Вообще-то самый первый светофор был установлен 10 декабря 1868 года в Лондоне возле здания Британского парламента. Его изобретатель — Дж. П. Найт — был специалистом по железнодорожным семафорам. Светофор управлялся вручную и имел два семафорных крыла: поднятые горизонтально означали сигнал «стоп», а опущенные под углом в 45° — движение с осторожностью.


В тёмное время суток использовался вращающийся газовый фонарь, с помощью которого подавались, соответственно, сигналы красного и зелёного цветов. Светофор использовался для облегчения перехода пешеходов через улицу, а его сигналы предназначались для транспортных средств — пока пешеходы идут, автомобили должны стоять. 2 января 1869 года газовый фонарь светофора взорвался, ранив управляющего светофором полицейского.

Первая автоматическая система светофоров (способная к переключению без непосредственного участия человека) была разработана и запатентована в 1910 году Эрнстом Сиррином из Чикаго. Его светофор использовал неподсвеченные надписи Stop и Proceed.

Изобретателем первого электрического светофора считается Лестер Вайр из Солт-Лейк-Сити (штат Юта, США. В 1912 году он разработал (но не запатентовал) светофор с двумя круглыми электрическими сигналами красного и зелёного цвета.

5 августа 1914 года в Кливленде (штат Огайо, США) Американская светофорная компания установила на перекрёстке 105-й улицы и авеню Эвклида четыре электрических светофора конструкции Джеймса Хога. Они имели красный и зелёный сигнал и, переключаясь, издавали звуковой сигнал. Система управлялась полицейским, сидящим в стеклянной будке на перекрёстке. Светофоры задавали правила движения, аналогичные принятым в современной Америке: поворот направо осуществлялся в любое время при отсутствии помех, а поворот налево — на зелёный сигнал вокруг центра перекрёстка.

В Австралии в 30-х годах изобрели и такой необычный светофор, который работал по принципу часов - действовать нужно было в зависимости от цвета поля, на котором в данный момент находилась стрелка


В 1920 году году трёхцветные светофоры с использованием жёлтого сигнала были установлены в Детройте (штат Мичиган (штат)Мичиган, США и Нью-Йорке. Авторами изобретений были, соответственно, Уильям Поттс и Джон Ф. Харрис.

Первые японские светофоры имели синий разрешающий сигнал, потом его поменяли на зеленый, однако жители страны по привычке по-прежнему называют его "синим"

Первый трехцветный светофор 1920 года

В Европе аналогичные светофоры были впервые установлены в 1922 году в Париже на пересечении Рю де Риволи и Севастопольского бульвара и в Гамбурге на площади Штефансплатц. В Англии — в 1927 году в городе Вулвергемптоне.

В СССР первый светофор установили 15 января 1930 года в Ленинграде на пересечении проспектов 25 Октября и Володарского (ныне Невского и Литейного проспектов). А первый светофор в Москве появился 30 декабря того же года на углу улиц Петровка и Кузнецкий Мост.

Фото 1931 года. Это второй светофор, установленный в Москве - на углу Кузнецкого и Неглинки.


В середине 1990-х были изобретены зелёные светодиоды с достаточной яркостью и чистотой цвета, и начались эксперименты со светодиодными светофорами. Москва стала первым городом, в котором светодиодные светофоры стали применяться массово.

Виды светофоров

Наиболее распространены светофоры с сигналами (обычно круглыми) трёх цветов: красного, жёлтого (горит 0,5-1 сек.) и зелёного. В некоторых странах в том числе и в России вместо жёлтого используется оранжевый цвет. Сигналы могут быть расположены как вертикально (при этом красный сигнал всегда располагается сверху, а зелёный — снизу), так и горизонтально (при этом красный сигнал всегда располагается слева, а зелёный — справа).

Т-образный светофор в Москве показывает сигнал «движение запрещено»

Иногда сигналы светофора дополняют специальным табло обратного отсчёта времени, которое показывает сколько времени ещё будет гореть сигнал. Чаще всего табло обратного отсчёта делают для зелёного сигнала светофора, но в ряде случаев табло отображает и оставшееся время красного сигнала.

Существуют светофоры из двух секций — красной и зелёной. Такие светофоры обычно устанавливаются на пунктах, где пропуск автомобилей производится в индивидуальном порядке, например, на пограничных переходах, при въезде или выезде с автостоянки, охраняемой территории и т. п.

Светофор от дизайнера Stanislav Katz . Все три цвета на нем воспроизводятся одним фонарём состоящим из матрицы зелёных и красных светодиодов.

Могут также подаваться мигающие сигналы, смысл которых зависит от местного законодательства. В России и во многих странах Европы мигающий зелёный сигнал означает предстоящее переключение к жёлтому.

Мигающий жёлтый сигнал требует снизить скорость для проезда перекрёстка или пешеходного перехода как нерегулируемого (например, в ночные часы, когда регулирование не требуется из-за низкой интенсивности движения).

Стоимость одного светофорного объекта в зависимости от его технического оснащения и сложности участка дороги составляет от 800 тыс. руб до 2,5 млн руб.

На светофорах могут быть дополнительные секции в виде стрелок или контуров стрелок, регулирующие движение в том или ином направлении.

Красный мигающий сигнал используется для ограждения пересечений с трамвайными линиями при приближении трамвая, мостов при разводке, участков дорог вблизи взлётно-посадочных полос аэропортов при взлёте и посадке самолётов на опасной высоте.

Светофор, устанавливаемый на железнодорожных переездах состоит из двух горизонтально расположенных красных фонарей и, на части переездов, одного фонаря лунно-белого цвета. Белый фонарь расположен между красными, ниже или выше соединяющей их линии.Иногда вместо лунно-белого фонаря ставится зелёный немигающий.

Для регулирования движения по полосам проезжей части (особенно там, где возможно реверсивное движение), применяют специальные светофоры - реверсивные.

Реверсивные светофоры


В соответствии с Венской конвенцией о дорожных знаках и сигналах такие светофоры могут иметь два или три сигнала:

красный Х-образный сигнал запрещает движение по полосе;

зелёная стрелка, направленная вниз, разрешает движение;

дополнительный сигнал в виде диагональной жёлтой стрелки информирует о смене режима работы полосы и указывает направление, в котором её необходимо покинуть.

В странах Северной Европы используются светофоры с тремя секциями, совпадающими по расположению и назначению со стандартными светофорами, но имеющими белый цвет и форму знаков: «S» — для сигнала, запрещающего движение, «—» — для предупреждающего сигнала, стрелка направления движения — для разрешающего сигнала.

Светофоры для маршрутных транспортных средств в Нидерландах (верхний ряд) и Бельгии (нижний ряд)


Светофоры для пешеходов регулируют движение людей через пешеходный переход. Как правило, он имеет два вида сигналов: разрешающий и запрещающий.

Чаще всего используют сигналы в виде силуэта человека: красный — стоящего, зелёный — идущего. В США красный сигнал часто выполняют в виде силуэта поднятой ладони (жест «стоп»). Иногда используют надписи «не идите» и «идите» (в английском языке «Don’t Walk» и «Walk», в других языках — аналогично). В столице Норвегии для запрещения движения пешеходов используются две стоящие фигуры, окрашенные красным цветом. Делается это для того, чтобы слабовидящие или люди, страдающие дальтонизмом, могли понять, можно им идти или нужно стоять.

Пешеходный светофор в Норвегии

Часто применяется вариант, когда светофор переключается после нажатия специальной кнопки и разрешает переход в течение определённого времени после этого.

Современные светофоры для пешеходов дополнительно оборудуют также звуковыми сигналами, предназначенными для слепых пешеходов.

Звуковой модуль светофора для слепых пешеходов

Во времена существования ГДР сигналы светофора для пешеходов имели оригинальную форму маленького «светофорного» человечка.

Сувениры с изображением «светофорного» человечка


Для регулирования движения велосипедов иногда применяют специальные светофоры. Это может быть светофор, сигналы которого выполнены в форме силуэта велосипеда. Они имеют меньший размер и устанавливаются на удобной для велосипедистов высоте.

Светофор для велосипедов в Вене


Южнокорейские дизайнеры разработали светофор для дальтоников. В основе разработки, названной Uni-Signal (сокращение от Universal Sign Light - «универсальный сигнальный знак»), лежит оригинальная идея придать секциям автоматических регулировщиков форму разных геометрических фигур.

Светофор с таймером



Светодиодные светофоры TAKE на Тайване


А вот еще фото на тему светофора

Инсталляция от Pierre Vivant: и не дерево, и не светофор


В Лондоне возле здания Британского парламента. Его изобретатель - Джон Пик Найт - был специалистом по железнодорожным семафорам. Светофор управлялся вручную и имел две семафорные стрелки: поднятые горизонтально означали сигнал «стоп», а опущенные под углом в 45° - движение с осторожностью. В тёмное время суток использовался вращающийся газовый фонарь, с помощью которого подавались, соответственно, сигналы красного и зелёного цветов. Светофор использовался для облегчения перехода пешеходов через улицу, а его сигналы предназначались для транспортных средств - пока пешеходы идут, автомобили должны стоять. 2 января 1869 года газовый фонарь светофора взорвался, ранив управляющего светофором полицейского.

Первая автоматическая система светофоров (способная к переключению без непосредственного участия человека) была разработана и запатентована в 1910 году Эрнстом Сиррином из Чикаго. Его светофор использовал неподсвеченные надписи Stop и Proceed.

Изобретателем первого электрического светофора считается Лестер Вайр из Солт-Лейк-Сити (штат Юта, США. В 1912 году он разработал (но не запатентовал) светофор с двумя круглыми электрическими сигналами (красного и зелёного цвета).

В связи с историей светофора часто упоминают имя американского изобретателя Гаррета Моргана (англ. Garrett Morgan ), запатентовавшего в 1922 году светофор оригинальной конструкции. Однако в историю вошёл тем, что впервые в мире в патенте кроме технической конструкции указал назначение: «Назначение изделия состоит в том, чтобы сделать очерёдность проезда перекрёстка независимым от персоны автовладельца».

Виды светофоров

Уличные и дорожные светофоры

Автомобильные светофоры

Наиболее распространены светофоры с сигналами (обычно круглыми) трёх цветов : красного , жёлтого (горит 0,5-1 сек.) и зелёного . В некоторых странах, в том числе и в России , вместо жёлтого используется оранжевый цвет . Сигналы могут быть расположены как вертикально (при этом красный сигнал всегда располагается сверху, а зелёный - снизу), так и горизонтально (при этом красный сигнал всегда располагается слева, а зелёный - справа). При отсутствии других, специальных светофоров, они регулируют движение всех видов транспортных средств и пешеходов (но на перекрёстке может быть бессветофорное движение последних). Иногда сигналы светофора дополняют специальным табло обратного отсчёта времени, которое показывает, сколько времени ещё будет гореть сигнал. Чаще всего табло обратного отсчёта делают для зелёного сигнала светофора, но в ряде случаев табло отображает и оставшееся время красного сигнала.

Повсеместно распространены основные сигналы светофоров:

  • красный сигнал светофора запрещает проезд за стоп-линию (при её отсутствии за светофор) или впереди стоящее транспортное средство на охраняемый светофором участок,
  • жёлтый допускает проезд за стоп-линию, но требует снижение скорости на выезд на охраняемый светофором участок, готовность к тому, что светофор переключится на красный,
  • зелёный - разрешает движение со скоростью не превышающей максимальный уровень для данной автотрассы.

Распространено, но не повсеместно использование сочетания красного и жёлтого сигналов, обозначающее предстоящее включение зелёного сигнала. Иногда зелёный сигнал включается сразу после красного без промежуточного жёлтого, но не наоборот. Детали применения сигналов различаются в зависимости от принятых в той или иной стране Правил дорожного движения .

  • На некоторых светофорах предусмотрен один лунно-белый или несколько лунно-белых огней для специальной автотранспортной полосы, допускающих маршрутное движение автотранспортных средств. Лунно-белый сигнал ставится, как правило, на нестандартных перекрёстках, на дорогах со второй двойной сплошной или в случае, когда одна полоса меняется местами с другой (например, когда трамвайная линия идущая по центру магистрали переходит на обочину).

Существуют светофоры из двух секций - красной и зелёной. Такие светофоры обычно устанавливаются на пунктах, где пропуск автомобилей производится в индивидуальном порядке, например, на пограничных переходах, при въезде или выезде с автостоянки, охраняемой территории и т. п.

Могут также подаваться мигающие сигналы, смысл которых зависит от местного законодательства. В России и во многих странах Европы мигающий зелёный сигнал означает предстоящее переключение к жёлтому. Автомобили, приближающиеся к светофору с мигающим зелёным сигналом, могут принять меры к своевременному торможению, чтобы избежать выезда на охраняемый светофором перекрёсток или переход на запрещающий сигнал. В некоторых провинциях Канады (Атлантическое побережье, Квебек , Онтарио , Саскачеван , Альберта) мигающий зеленый сигнал светофора означает разрешение левого поворота и проезда прямо (встречный транспорт остановлен красным светом). В Британской Колумбии мигающий зеленый сигнал светофора на перекрестке означает, что на пересекаемой дороге не установлены светофоры, а лишь знаки "Стоп" (при этом зеленый мигающий сигнал горит и для встречного транспорта). Мигающий жёлтый сигнал требует снизить скорость для проезда перекрёстка или пешеходного перехода как нерегулируемого (например, в ночные часы, когда регулирование не требуется из-за низкой интенсивности движения). Иногда для этих целей применяются специальные светофоры, состоящие из мигающей одной или попеременно мигающих двух жёлтых секций. Мигающий красный сигнал может означать предстоящее переключение к зелёному в случае, если на данном светофоре отсутствует сочетание красный+жёлтый.

Стоимость одного светофорного объекта в зависимости от его технического оснащения и сложности участка дороги составляет от 800 тыс. руб до 2,5 млн руб.

Стрелки и стрелочные секции

Светофор с боковой секцией

«Всегда горящая» зелёная секция (Киев, 2008)

На светофорах могут быть дополнительные секции в виде стрелок или контуров стрелок, регулирующие движение в том или ином направлении. Правила (на территории Украины, но не во всех странах бывшего СССР) таковы:

В правилах дорожного движения Российской Федерации в пункте 6.3 контурные стрелки и цветная стрелка на чёрном фоне равнозначны и не дают преимущества при разъезде при включенном красном сигнале в основной секции.

Чаще всего дополнительная секция «направо» либо горит постоянно, либо зажигается за несколько секунд до включения основного зелёного сигнала или же продолжает гореть ещё несколько секунд после выключения основного зелёного сигнала.

Дополнительная секция «налево» в большинстве случаев означает выделенный поворот налево, так как этот манёвр создаёт больше помех движению, чем правый поворот.

В некоторых странах, например на Украине, на светофорах встречаются «всегда горящие» зелёные секции, выполненные в виде таблички с зелёной стрелкой на белом фоне. Табличка расположена на уровне красного сигнала и направлена вправо (стрелка влево тоже предусмотрена, но может быть установлена только на перекрестке дорог с односторонним движением). Зелёная стрелка на табличке сигнализирует о том, что поворот направо (налево) разрешён при красном сигнале в основной секции. При повороте по такой стрелке водитель обязан: занять крайнюю правую (левую) полосу и уступить дорогу пешеходам и транспорту, движущемуся с других направлений.

Светофор с мигающим красным сигналом

Красный мигающий сигнал (как правило, на светофорах с мигающей одной или попеременно мигающими двумя красными секциями) используется для ограждения пересечений с трамвайными линиями при приближении трамвая, мостов при разводке, участков дорог вблизи взлётно-посадочных полос аэропортов при взлёте и посадке самолётов на опасной высоте. Эти светофоры аналогичны тем, что используются на железнодорожных переездах (см. ниже).

Светофор, устанавливаемый на железнодорожных переездах

Состоит из двух горизонтально расположенных красных фонарей и, на части переездов , одного фонаря лунно-белого цвета. Белый фонарь расположен между красными, ниже или выше соединяющей их линии. Значение сигналов следующее:

  • два попеременно мигающих красных фонаря - движение через переезд запрещено; данный сигнал обычно сопровождается звуковой сигнализацией (звонком);
  • мигающий белый фонарь означает, что техническая система переезда находится в исправности. Так как он не горит, когда переезд закрыт или закрывается, бело-лунный фонарь часто неправильно считают разрешающим сигналом.

Иногда вместо лунно-белого фонаря ставится зелёный немигающий, который в отличие от лунно-белого является разрешающим сигналом. Часто лунно-белый фонарь отсутствует, светофор состоит только из двух красных фонарей.

Реверсивный светофор

Реверсивный светофор

Для регулирования движения по полосам проезжей части (особенно там, где возможно реверсивное движение), применяют специальные светофоры контроля полосы (реверсивные). В соответствии с Венской конвенцией о дорожных знаках и сигналах такие светофоры могут иметь два или три сигнала:

  • красный Х -образный сигнал запрещает движение по полосе;
  • зелёная стрелка, направленная вниз, разрешает движение;
  • дополнительный сигнал в виде диагональной жёлтой стрелки информирует о смене режима работы полосы и указывает направление, в котором её необходимо покинуть.

Светофоры для маршрутных транспортных средств

Т-образный светофор в Москве показывает сигнал «движение запрещено»

Для регулирования движения маршрутных транспортных средств (трамваев , автобусов , троллейбусов), либо маршрутного движения всех автотранспортных средств, используют специальные светофоры, вид которых отличается от страны к стране.

Значение сигналов (слева направо)

  • Разрешается движение прямо
  • Разрешается движение налево
  • Разрешается движение направо
  • Разрешается движение во всех направлениях (аналогично зелёному сигналу автомобильного светофора)
  • Движение запрещается, за исключением тех случаев, когда для остановки требуется экстренное торможение (аналогично жёлтому сигналу автомобильного светофора)
  • Движение запрещается (аналогично красному сигналу автомобильного светофора)

Из-за своего специфического вида нидерландский светофор получил прозвище negenoog, то есть «девятиглаз».

Светофор для пешеходов

Светофор для велосипедов в Вене

Такие светофоры регулируют движение пешеходов через пешеходный переход . Как правило, он имеет два вида сигналов: разрешающий и запрещающий. Обычно для этой цели используют соответственно зелёный и красный свет. Сами сигналы имеют различную форму. Чаще всего используют сигналы в виде силуэта человека: красный - стоящего, зелёный - идущего. В США красный сигнал часто выполняют в виде силуэта поднятой ладони (жест «стоп»). Иногда используют надписи «не идите» и «идите» (в английском языке «Don’t Walk» и «Walk», в других языках - аналогично). В столице Норвегии для запрещения движения пешеходов используются две стоящие фигуры, окрашенные красным цветом. Делается это для того, чтобы слабовидящие или люди, страдающие дальтонизмом, могли понять, можно им идти или нужно стоять. На оживлённых магистралях устанавливают, как правило, автоматически переключающиеся светофоры. Но часто применяется и вариант, когда светофор переключается после нажатия специальной кнопки и разрешает переход в течение определённого времени после этого.

Современные светофоры для пешеходов дополнительно оборудуют также звуковыми сигналами, предназначенными для слепых пешеходов, а иногда и табло обратного отсчёта времени (впервые появились во Франции в 1998 г.).

  • красный - путь занят, проезд запрещён;
  • жёлтый - проезд разрешён с ограничением скорости (40 км/ч) и до следующего участка перегона;
  • зелёный - 2 и более участка свободны, проезд разрешён;
  • лунно-белый - пригласительный сигнал (ставится на железнодорожных вокзалах, сортировочных и грузовых станциях).

Также светофоры или дополнительные световые указатели могут информировать машиниста о маршруте или как-либо ещё конкретизировать показание. Если на входном светофоре горит два жёлтых - это значит что поезд будет ехать с отклонением по стрелкам, следующий сигнал закрыт, а если два жёлтых и верхний мигающий - следующий сигнал открыт.

Существует отдельный тип двухцветных железнодорожных светофоров - маневровые , которые подают следующие сигналы:

Иногда железнодорожный светофор ошибочно называют семафором .

Речные светофоры

Речные светофоры предназначены для регулирования движения речных судов. В основном используются для регулирования прохода судов через шлюзы . Такие светофоры имеют сигналы двух цветов - красного и зелёного.

Различают дальние и ближние речные светофоры. Дальние светофоры разрешают или запрещают подход судов к шлюзу. Ближние светофоры устанавливаются непосредственно перед и внутри камеры шлюза на правой стороне по ходу движения судна. Они регулируют вход судов внутрь шлюзовой камеры и выход из неё.

Следует отметить, что неработающий речной светофор (не горит ни один из сигналов) запрещает движение судов.

Существуют также речные светофоры в виде одного фонаря желто-оранжевого цвета, вмонтированные в знак «Бросать якорь запрещено» для обозначения этого знака в ночное время. Они имеют три линзы указанного цвета, направленные по течению, против течения и перпендикулярно.

Светофоры в автоспорте

В автоспорте светофоры могут устанавливаться на маршальских постах, на выезде с пит-лейн и на стартовой черте .

Стартовый светофор подвешивается над трассой таким образом, чтобы он был хорошо виден всем стоящим на старте. Расположение огней: «красный - зелёный» или «жёлтый - зелёный - красный». Сигналы светофора дублируются с противоположной стороны (чтобы всем болельщикам и судьям была видна процедура старта). Зачастую на гоночном светофоре не один красный фонарь, а несколько (на случай, если лампа сгорит).

Сигналы стартового светофора таковы:

  • Красный: Приготовиться к старту!
  • Красный гаснет: Старт! (старт с места)
  • Зелёный: Старт! (старт с хода , квалификация, прогревочный круг)
  • Мигающий жёлтый: Остановить двигатели!

Сигналы для старта с места и старта с хода разные по такой причине. Гаснущий красный не позволяет стартовать рефлекторно - это снижает вероятность того, что кто-либо тронется с места на «тревожный» жёлтый свет. Во время старта с хода эта проблема не стоит, зато гонщикам важно знать, был ли дан старт (если судья посчитает стартовый строй неподходящим, автомобили отправляются на повторный формировочный круг). В этом случае зелёный стартовый сигнал информативнее.

В отдельных гоночных сериях встречаются и другие сигналы.

Маршальские светофоры встречаются в основном на овальных трассах и отдают те же команды, которые маршалы отдают флагами (красный - остановить гонку, жёлтый - опасный участок, и т. д.)

Блок управления светофорным объектом

На языке дорожных служб светофорным объектом называются несколько светофоров, которые управляются общим электронным блоком и действуют как единое целое.

Простейший способ управления светофором - электромеханический, с помощью кулачкового механизма . Более продвинутые электромеханические контроллеры имели несколько программ работы (несколько пакетов кулачков) - под разные нагрузки перекрёстка. В современных светофорах применяются микропроцессорные схемы.

В крупных городах, страдающих от «пробок », светофорные объекты подключают к единой системе регулирования движения (как правило, через GSM-модем). Это позволяет оперативно изменять программы работы светофора (в том числе временно, на несколько часов или дней) и синхронизировать светофорные объекты друг с другом с точностью до секунд. Все программы составляются и утверждаются в ГИБДД .

Для прохода пешеходов через оживлённую трассу, а также на неравнозначных перекрёстках применяются контроллеры вызывного действия, дающие зелёный, когда со второстепенного направления приближается машина (для этого под асфальтом располагается индуктивный датчик), или когда пешеход нажмёт на кнопку.

Железнодорожные светофоры подключаются к исполнительной части системы сигнализации, централизации и блокировки .

Дополнительные интерфейсы

Светофор со звуковым сопровождением для слепых пешеходов

Светофор с обратным отсчётом времени

В некоторых странах светофоры снабжаются дополнительно ТОВ (табло отсчета времени), показывающим, сколько секунд осталось до смены статуса светофора. В России подобные светофоры распространены сравнительно мало, чаще всего они встречаются в Москве, Санкт-Петербурге и в других крупных городах.

Один из путей повышения эффективности светофора - приспособление его для использования слепыми людьми. В условиях, когда необходимо повышенное внимание , такие дополнения оказываются полезными и для обычных людей.

Таково звуковое сопровождение, срабатывающее при смене цветов: медленное тиканье («жди») или быстрое тиканье («иди»).



Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!