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Title:
LIGHT SIGNAL DEVICE AND METHOD FOR CONTROLLING A LIGHT SIGNAL DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/146499
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a light signal device (3), in particular a rail-bound transportation route (2), having at least one lighting element (13) whose luminosity (List.n) can be adjusted by means of at least one control value (Isetp.n) of a control variable (I), having a sensor device (15) for measuring at least one first visibility actual value (Vact.n), which represents the visibility conditions at the location of the light signal device (3), having monitoring logic (18) for outputting a setpoint value (Lsetp.n) which is dependent on the at least one first visibility actual value (Vact.n), and having a controller (19) for converting the setpoint value (Lsetp.n) into the at least one control value (Isetp.n) of the control variable (I). In order to make the control of the light signal device (3) and of a light signal system (1) which is composed of at least two light signal devices more reliable together with the structurally simple design, a communication device (16) is provided. The latter serves to receive at least one further visibility actual value (Vact.n+1, Vact.n-1, Vact.m, Vact.m-1) which represents the visibility conditions at a further location which is distant from the location of the light signal device. Furthermore, the monitoring logic (18) is embodied in such a way that when the setpoint value (Lsetp.n) is determined, said monitoring logic (18) also takes into account, in addition to the at least one first visibility actual value (Vact.n), the at least one further visibility actual value (Vact.n+1, Vact.n-1, Vact.m, Vact.m-1) in a predefined fashion.

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Inventors:
ERNST HORST (DE)
Application Number:
PCT/EP2012/056890
Publication Date:
November 01, 2012
Filing Date:
April 16, 2012
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
ERNST HORST (DE)
International Classes:
B61L5/18; B61L27/00; G08G1/095; H05B44/00
Domestic Patent References:
WO2005101917A12005-10-27
Foreign References:
DE885864C1953-08-10
DE102009020124A12010-09-09
DE20220900U12004-05-27
DE102006024689A12007-11-22
DE102005023295A12006-11-16
DE102010005088A12011-07-21
Attorney, Agent or Firm:
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Lichtsignaleinrichtung (3), insbesondere eines schienenge¬ bundenen Verkehrsweges ( 2 ) ,

- mit mindestens einem Leuchtelement (13), dessen Licht¬ stärke (List.n) über zumindest einen Steuerwert (Isoll.n) einer Steuergröße (I) regelbar ist,

- mit einer Sensoreinrichtung (15) zur Messung zumindest eines ersten Sicht-Istwertes (Sist.n), der die Sichtver- hältnisse am Ort der Lichtsignaleinrichtung (3) repräsentiert,

- mit einer Überwachungslogik (18) zur Ausgabe eines von dem zumindest einen ersten Sicht-Istwert (Sist.n) abhängigen Sollwertes (Lsoll.n) und

- mit einem Regler (19), der zur Umsetzung des Sollwertes

(Lsoll.n) in den zumindest einen Steuerwert (Isoll.n) der Steuergröße (I) dient,

g e k e n n z e i c h n e t, d u r c h

- eine Kommunikationseinrichtung (16) zum Empfang zumin- dest eines weiteren Sicht-Istwertes (Sist.n+1, Sist.n-1,

Sist.m, Sist.m-1), der die Sichtverhältnisse an einem vom Ort der Lichtsignaleinrichtung (3) entfernten weiteren Ort repräsentiert,

- wobei die Überwachungslogik (18) derart ausgebildet ist, dass sie bei der Ermittlung des Sollwertes (Lsoll.n) zu¬ sätzlich zu dem zumindest einen ersten Sicht-Istwert

(Sist.n) auch den zumindest einen weiteren Sicht-Istwert (Sist.n+1, Sist.n-1, Sist.m, Sist.m-1) in vorgegebener Weise berücksichtigt.

2. Lichtsignaleinrichtung (3) nach Anspruch 1,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t,

- dass die Lichtsignaleinrichtung eine Blockstelle (BS.n) des schienengebundenen Verkehrsweges (2) bildet oder Teil einer Blockstelle des schienengebundenen Verkehrsweges ist, so dass der zumindest eine erste Sicht-Istwert (Sist.n) die Sichtverhältnisse an einem Blockstrecken-Ende (BE.n) repräsentiert, und

- dass der zumindest eine weitere Sicht-Istwert (Sist.n+1, Sist.n-1, Sist.m, Sist.m-1) die Sichtverhältnisse an einem zu dem ersten Blockstrecken-Ende (BE.n) benachbarten

Blockstrecken-Ende (BE.n+1, BE.n-1, BE.m, BE.m-1) repräsentiert .

Lichtsignaleinrichtung (3) nach einem der Ansprüche 1 oder 2,

g e k e n n z e i c h n e t, d u r c h

- eine Lichtstärkemesseinrichtung (14) zur Messung des Lichtstärke-Istwertes (List.n) des Leuchtelementes (13),

- wobei der Regler (19) den Sollwert (Lsoll.n) derart in den Steuerwert (lsoll.n) der Steuergröße (I) umsetzt, dass der erfasste Lichtstärke-Istwert (List.n) des Leuchtele¬ mentes (13) dem von der Überwachungslogik (18) ermittelten Sollwert (Lsoll.n) entspricht.

Lichtsignaleinrichtung (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Kommunikationseinrichtung (16) zum Senden des zumindest einen ersten Sicht-Istwert (Sist.n) an zumindest eine weitere Kommunikationseinrichtung (16) geeignet ausgebildet ist.

Lichtsignalanlage (1), insbesondere eines schienengebunde¬ nen Verkehrsweges (2), mit zumindest zwei an verschiedenen Orten befindlichen Lichtsignaleinrichtungen (3),

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s jede der Lichtsignaleinrichtungen (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 ausgebildet ist. 6. Lichtsignalanlage (1) nach Anspruch 5,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, jede der Lichtsignaleinrichtungen (3) eine Blockstelle (BS.n-1, BS.n, BS.n+1, BS.m-1, BS.m) des schienengebundenen Verkehrsweges (2) bildet oder Teil einer Blockstelle des schienengebundenen Verkehrsweges ist, so dass die Sicht-Istwerte (Sist.n-1, Sist.n, Sist.n+1, Sist.m-1, Sist.m) die Sichtverhältnisse an Blockstrecken-Enden

(BE.n-1, BE.n, BE.n+1, BE.m-1, BE.m) repräsentieren, wobei jede der Lichtsignaleinrichtungen (3) zumindest einen der Sicht-Istwerte empfängt und bei der Ermittlung ih¬ res Sollwertes berücksichtigt, den eine der Lichtsignal¬ einrichtungen (3) aussendet, die eine benachbarte Block¬ stelle bildet oder als Teil einer benachbarten Blockstelle ausgebildet ist.

Lichtsignalanlage (1) nach einem der Ansprüche 5 oder 6, g e k e n n z e i c h n e t, d u r c h

ein zum Übertragen der Sicht-Istwerte (Sist.n-1, Sist.n, Sist.n+1, Sist.m-1, Sist.m) zwischen den

Kommunikationseinrichtungen (16) geeignet ausgebildetes drahtloses Übertragungsnetz (35) .

Verfahren zur Steuerung einer Lichtsignaleinrichtung (3), insbesondere eines schienengebundenen Verkehrsweges (2),

- bei dem die Lichtstärke mindestens eines Leuchtelementes der Lichtsignaleinrichtung (13) über zumindest einen Steuerwert (Isoll.n) einer Steuergröße (I) geregelt wird,

- bei dem mittels einer Sensoreinrichtung (15) der Lichtsignaleinrichtung zumindest ein erster Sicht-Istwert ( Sist . n) , der die Sichtverhältnisse am Ort der Licht¬ signaleinrichtung (3) repräsentiert, gemessen wird,

- bei dem eine Überwachungslogik (18) der Lichtsignaleinrichtung einen von dem zumindest einen ersten Sicht-Istwert (Sist.n) abhängigen Sollwert (Lsoll.n) ausgibt und

- bei dem ein Regler (19) der Lichtsignaleinrichtung den Sollwert (Lsoll.n) in den zumindest einen Steuerwert

(Isoll.n) der Steuergröße (I) umsetzt,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s - eine Kommunikationseinrichtung (16) der Lichtsignaleinrichtung zumindest einen weiteren Sicht-Istwertes

Sist.n+1, Sist.n-1, Sist.m, Sist.m-1) empfängt, der die Sichtverhältnisse an einem vom Ort der Lichtsignaleinrich- tung (3) entfernten weiteren Ort repräsentiert,

- wobei die Überwachungslogik (18) bei der Ermittlung des Sollwertes (Isoll.n) zusätzlich zu dem ersten Sicht-Istwert (Sist.n) auch den zumindest einen weiteren Sicht-Istwert (Sist.n+1, Sist.n-1, Sist.m, Sist.m-1) in vorgegebe- ner Weise berücksichtigt.

9. Verfahren nach Anspruch 8,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s

- dass die Lichtsignaleinrichtung (3) eine Blockstelle (BS.n) des schienengebundenen Verkehrsweges (2) bildet oder Teil einer Blockstelle des schienengebundenen Verkehrsweges ist, so dass der zumindest eine erste Sicht- Istwert (Sist.n) die Sichtverhältnisse an einem ersten Blockstrecken-Ende (BE.n) repräsentiert, und

- dass der zumindest eine weitere Sicht-Istwert (Sist.n+1, Sist.n-1, Sist.m, Sist.m-1) die Sichtverhältnisse an einem zu dem ersten Blockstrecken-Ende (BE.n) benachbarten

Blockstrecken-Ende (BE.n-1, BE.n+1, BE.m, BE.m-1) repräsentiert .

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s

- eine Lichtstärkemesseinrichtung (14) der Lichtsignaleinrichtung den Lichtstärke-Istwertes (List.n) des Leuchtele¬ mentes (13) misst,

- wobei der Regler (19) den Sollwert (Lsoll.n) derart in den Steuerwert (Isoll.n) der Steuergröße (I) umsetzt, dass der erfasste Lichtstärke-Istwert (List.n) des Leuchtele¬ mentes (13) dem von der Überwachungslogik (18) ermittelten Sollwert (Lsoll.n) entspricht.

Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Kommunikationseinrichtung (16) den zumindest einen ersten Sicht-Istwert (Sist.n) an zumindest eine weitere Kommunikationseinrichtung (16) sendet.

12. Verfahren, bei dem die Steuerung zumindest zweier Lichtsignaleinrichtungen (3) jeweils gemäß der Ansprüche 8 bis 11 erfolgt,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s jede der Lichtsignaleinrichtungen (3) jeweils eine Blockstelle (BS.n-1, BS.n, BS.n+1, BS.m-1, BS.m) des schienengebundenen Verkehrsweges (2) bildet oder Teil einer Blockstelle des schienengebundenen Verkehrsweges ist, so dass die Sicht-Istwerte (Sist.n-1, Sist.l, Sist.n+1, Sist.m-1, Sist.m) die Sichtverhältnisse an Blockstrecken-Enden

(BE.n-1, BE.n, BE.n+1, BE.m-1, BE.m) repräsentieren, wobei jede der Lichtsignaleinrichtungen (3) zumindest einen der Sicht-Istwerte empfängt und bei der Ermittlung ih¬ res Sollwertes berücksichtigt, den eine der Lichtsignal- einrichtungen aussendet, die eine benachbarte Blockstelle bildet oder als Teil einer benachbarten Blockstelle ausge¬ bildet ist.

13. Verfahren nach Anspruch 12,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s ein drahtloses Übertragungsnetz (35) die Sicht-Istwerte (Sist.n-1, Sist.l, Sist.n+1, Sist.m-1, Sist.m) zwischen den Kommunikationseinrichtungen überträgt. 14. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 13,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t,

- dass der Überwachungslogik (18) ein Tag-Sollwert

(Lsoll.Tag) und ein Nacht-Sollwert (Lsoll .Nacht )

vorgegeben werden und

- dass die Überwachungslogik (18) den Nacht-Sollwert

(Lsoll .Nacht ) als den Sollwert (Lsoll. n) ermittelt, wenn sowohl der erste Sicht-Istwert (Sist.n) als auch zumindest einer der berücksichtigten weiteren Sicht-Istwerte

(Sist.n+1, Sist.n-1, Sist.m, Sist.m-1) einen vorgegebenen Schwellwert (S) unterschreiten, ansonsten jedoch den Tag- Sollwert (Lsoll.Tag) als den Sollwert (Lsoll.n) ermittelt.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 13,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t,

- dass die Überwachungslogik (18) den Sollwert anhand einer vorgegebenen Istwert-Sollwert-Kennlinie ermittelt, - wobei als Istwert das Maximum aus dem ersten Sicht-

Istwert (Sist.n) und dem Minimum der berücksichtigten weiteren Sicht-Istwerte (Sist.n+1, Sist.n-1, Sist.m,

Sist.m-1) zu Grunde gelegt wird.

Description:
Beschreibung

Lichtsignaleinrichtung sowie Verfahren zur Steuerung einer Lichtsignaleinrichtung

Die Erfindung betrifft eine Lichtsignaleinrichtung, insbesondere eines schienengebundenen Verkehrsweges, mit mindestens einem Leuchtelement, dessen Lichtstärke über zumindest einen Steuerwert einer Steuergröße regelbar ist, mit einer Sensor- einrichtung zur Messung zumindest eines ersten Sicht-Istwertes, der die Sichtverhältnisse am Ort der Lichtsignaleinrich ¬ tung repräsentiert, mit einer Überwachungslogik zur Ausgabe eines von dem zumindest einen ersten Sicht-Istwert abhängigen Sollwertes und mit einem Regler, der zur Umsetzung des Soll- wertes in den zumindest einen Steuerwert der Steuergröße dient .

Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Steuerung einer Lichtsignaleinrichtung, insbesondere eines schienenge- bundenen Verkehrsweges, bei dem die Lichtstärke mindestens eines Leuchtelementes über zumindest einen Steuerwert einer Steuergröße geregelt wird, bei dem mittels einer Sensorein ¬ richtung zumindest ein erster Sicht-Istwert, der die Sicht ¬ verhältnisse am Ort der Lichtsignaleinrichtung repräsentiert, gemessen wird, bei dem eine Überwachungslogik einen von dem zumindest einen ersten Sicht-Istwert abhängigen Sollwert aus ¬ gibt und bei dem ein Regler den Sollwert in den zumindest einen Steuerwert der Steuergröße umsetzt. Eine gattungsgemäße Lichtsignaleinrichtung ist beispielsweise aus der Druckschrift DE 10 2006 024 689 AI bekannt. In dieser Druckschrift wird bereits darauf hingewiesen, dass die gute Erkennbarkeit von Lichtsignalen (aus Lichtpunkten gebildete Signale) eine grundlegende Vorraussetzung für die Sicherheit des Eisenbahnverkehrs ist. Die Lichtstärke des Lichtsignals muss derart dimensioniert sein, dass bei allen meteorologi ¬ schen Sichtverhältnissen, beispielsweise Dämmerung, Schnee- fall, Nebel, Regen oder starker Sonneneinstrahlung, die Übermittlung der Informationen (also insbesondere des durch das Lichtsignal dargestellten Signalbegriffes bzw. Signalsymbols) an einen Triebfahrzeugführer gewährleistet ist. Mit der be- kannten gattungsgemäßen Lichtsignaleinrichtung ergibt sich eine gleichmäßig gute Erkennbarkeit des eingestellten Signal ¬ begriffes bzw. Signalsymbols, da bei sich ändernden Sichtver ¬ hältnissen eine Nachführung der Lichtstärke des Lichtsignals erfolgt. Konkret wird dies dadurch realisiert, dass die Sen- soreinrichtung (hier „Sensors zur Erfassung der aktuellen

Sichtverhältnisse") mittels sicherer Datenübertragung mit der Überwachungslogik (hier „Auswerteeinrichtung") verbunden ist. Die Überwachungslogik ist mit einem Register ausgestattet, in dem Ausgangssignalbereiche des Sensors und zugeordnete Soll- werte (hier „Ansteuerwerte") für den Regler (hier „Signalge ¬ ber") gespeichert sind. Durch den Regler erfolgt die Einstel ¬ lung der Lichtstärke des Lichtsignals.

In der Druckschrift DE 10 2006 024 689 AI findet sich der Hinweis, dass der Sensor zur Erfassung der aktuellen Sichtverhältnisse, die durch den Tag-Nacht-Zyklus mit überlagerten meteorologischen Einflüssen charakterisiert sind, zweikanalig ausgebildet ist und insbesondere bei dicht benachbarten Sig ¬ nalen mit zu erwartenden gleichen Sichtverhältnissen vorteil- haft auch für eine Gruppe von Signalen vorgesehen sein kann.

Eine weitere gattungsgemäße Lichtsignaleinrichtung, bei der ebenfalls in Abhängigkeit von der Helligkeit der Umgebung der Lichtsignaleinrichtung die Lichtstärke eines Lichtsignals ge- regelt wird, ist aus der Druckschrift DE 10 2005 023 295 AI bekannt. Hier ist als Lichtsignal ein LED-Signal offenbart, das aus mehreren Leuchtelementen in Form von LED ' s besteht. Vorgesehen ist hier eine signaltechnische sichere Überwachung der Helligkeit der Umgebung der Lichtsignaleinrichtung. Diese Überwachung erfolgt durch eine mehrfache Überwachungslogik mit angeschlossenen ebenfalls mehrfachen Sensoren, die die Helligkeit der Umgebung der Lichtsignaleinrichtung messen. Eine als Teil der Überwachungslogik ausgebildete Logik für Tag/Nacht-Umschaltung bildet aus den gemessenen Helligkeitswerten den Sollwert für den Regler (hier „Regelung"), wobei über den Regler die Einstellung von Strom und Spannung für die LED ' s erfolgt.

Im Rahmen der Erfindung soll unter einem Sicht-Istwert insbesondere der Istwert der Helligkeit oder der Istwert der als wichtige meteorologische Grundgröße bekannten Sichtweite ver- standen werden. Es ist jedoch auch denkbar, mittels der Sensoreinrichtung zusätzliche weitere Istwerte meteorologischer Grundgrößen (z.B. die Luftfeuchtigkeit, die Windstärke, die Niederschlagsart, die Niederschlagsmenge oder die Bewölkung) zu messen, aus denen Rückschlüsse auf die aktuellen Sichtver- hältnisse gezogen werden können.

Ausgehend von einer Lichtsignaleinrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1 (DE 10 2006 024 689 AI; DE 10 2005 023 295 AI) und einem Verfahren zur Steuerung der Lichtsignaleinrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 8 liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, die Steuerung bzw. das Steuern der Lichtsignaleinrichtung und einer aus zumindest zwei Lichtsignaleinrichtungen bestehenden Lichtsignalanlage bei einfachem konstruktiven Aufbau noch sicherer zu gestalten

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch eine Licht ¬ signaleinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1, durch eine Lichtsignalanlage mit den Merkmalen des Patentan ¬ spruches 5 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Pa- tentanspruches 14. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben.

Erfindungsgemäß ist demnach eine Kommunikationseinrichtung vorgesehen, die zumindest einen weiteren Sicht-Istwertes emp- fängt, der die Sichtverhältnisse an einem vom Ort der Licht ¬ signaleinrichtung entfernten weiteren Ort repräsentiert, wobei die Überwachungslogik derart ausgebildet ist, dass sie bei der Ermittlung des Sollwertes zusätzlich zu dem zumindest einen ersten Sicht-Istwert auch den zumindest einen weiteren Sicht-Istwert in vorgegebener Weise berücksichtigt. So können der Überwachungslogik ein Tag-Sollwert und ein

Nacht-Sollwert vorgegeben werden, wobei die Überwachungslogik den Nacht-Sollwert als den Sollwert ermittelt, wenn sowohl der erste Sicht-Istwert als auch zumindest einer der

berücksichtigten weiteren Sicht-Istwerte einen vorgegebenen Schwellwert unterschreiten. Ansonsten ermittelt die

Überwachungslogik den Tag-Sollwert als den Sollwert.

Die Steuerung der Lichtsignaleinrichtung der Lichtsignalanlage kann aber auch mit Hilfe einer Istwert-Sollwert- Kennlinie erfolgen, anhand derer die Überwachungslogik den Sollwert ermittelt. Als Istwert wird dabei das Maximum aus dem ersten Sicht-Istwert und dem Minimum der berücksichtigten weiteren Sicht-Istwerte zu Grunde gelegt. Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht im Zugewinn an Sicherheit bei der Erfassung der Sichtverhältnisse, selbst dann, wenn die Lichtsignaleinrichtung bzw. die Lichtsignalanlage dezentral betrieben wird, da bei der Ermittlung des Sollwertes zusätzlich zu dem eigenen Sicht-Istwert ein weite- rer Sicht-Istwert berücksichtigt wird, dessen Bestimmung zum Einen unabhängig von der Lichteinrichtung und zum Anderen an einem vom Ort der Lichtsignaleinrichtung entfernten weiteren Ort erfolgt. Durch die Berücksichtigung des weiteren Sicht-Istwertes, der die Sichtverhältnisse an einem vom Ort der Lichtsignaleinrichtung entfernten weiteren Ort repräsentiert, kann beispielsweise verhindert werden, dass sich eine lokale Ver ¬ schmutzung oder Abschattung der Sensoreinrichtung auf die Steuerung der Lichtstärke des Leuchtelementes auswirkt. Eine zweikanalige Ausführung der Sensoreinrichtung (bekannt aus der oben genannten Druckschrift DE 10 2006 024 689 AI) allein wäre dagegen nicht so sicher, da die lokale Verschmutzung oder Abdunklung beide Kanäle beeinflussen könnte. Die Sensoreinrichtung der erfindungsgemäßen Lichtsignaleinrichtung kann aber zur weiteren Steigerung der Sicherheit auch zwei- oder mehrkanalig ausgebildet werden.

Es wird insbesondere als vorteilhaft angesehen, wenn die Lichtsignaleinrichtung eine Blockstelle des schienengebunde ¬ nen Verkehrsweges bildet oder Teil einer Blockstelle des schienengebundenen Verkehrsweges ist, so dass der zumindest eine erste Sicht-Istwert die Sichtverhältnisse an einem ers ¬ ten Blockstrecken-Ende repräsentiert, und dass der zumindest eine weitere Sicht-Istwert die Sichtverhältnisse an einem zu dem ersten Blockstrecken-Ende benachbarten Blockstrecken-Ende repräsentiert.

In bevorzugter Ausgestaltung ist eine Lichtstärkemesseinrichtung zur Messung des Lichtstärke-Istwertes des Leuchtelemen ¬ tes vorgesehen, wobei der Regler den Sollwert derart in die Steuerwerte der Steuergröße umsetzt, dass der erfasste Licht ¬ stärke-Istwert des Leuchtelementes dem von der Überwachungs ¬ logik ermittelten Sollwert entspricht. Eine hier anwendbare, in bevorzugter Weise signaltechnisch sicher ausgebildete Ausführungsform der Lichtstärkemesseinrichtung ist in der Deut- sehen Patentanmeldung mit der Anmeldenummer 10 2010 005 088.1 beschrieben .

Vorzugsweise ist die Kommunikationseinrichtung zum Senden des zumindest einen ersten Sicht-Istwert an zumindest eine wei- tere Kommunikationseinrichtung geeignet ausgebildet. Dies erlaubt es insbesondere aus mehreren (zumindest zwei) Lichtsig ¬ naleinrichtungen eine dezentrale Lichtsignalanlage zu bilden, bei der mit Vorteil jede der Lichtsignaleinrichtungen jeweils Teil einer Blockstelle des schienengebundenen Verkehrsweges ist, so dass die Sicht-Istwerte die Sichtverhältnisse an

Blockstrecken-Enden repräsentieren, wobei jede der Lichtsignaleinrichtungen zumindest einen der Sicht-Istwerte empfängt und bei der Ermittlung ihres Sollwertes berücksichtigt, den eine der Lichtsignaleinrichtungen aussendet, die eine benachbarte Blockstelle bildet oder als Teil einer benachbarten Blockstelle ausgebildet ist.

Vorzugsweise erfolgt das Übertragen der Sicht-Istwerte zwischen den Kommunikationseinrichtungen durch ein geeignet ausgebildetes drahtloses Übertragungsnetz. Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbei ¬ spiels näher erläutert, dabei zeigen beispielhaft:

Figur 1 eine erfindungsgemäße Lichtsignalanlage mit erfin ¬ dungsgemäßen Lichtsignaleinrichtungen an einem un- verzweigten Abschnitt eines schienengebundenen Verkehrsweges,

Figur 2 eine schematische Darstellung einer der in Figur 1 gezeigten Lichtsignaleinrichtungen und

Figur 3 und 4 die erfindungsgemäße Lichtsignalanlage mit er ¬ findungsgemäßen Lichtsignaleinrichtungen an einem Abzweig und an einem Knoten des schienengebundenen Verkehrsweges .

Die Figur 1 zeigt eine Lichtsignalanlage 1 eines schienenge ¬ bundenen Verkehrsweges 2, die aus Lichtsignaleinrichtungen 3 gebildete ist. Der schienengebundene Verkehrsweg 2 ist in Blockstrecken B.l, B.2, ... B.n-1, B.n, B.n+1, ... unterteilt. An Blockstrecken-Enden BE.l, BE.2, ... BE.n-1, ... BE.n, B.En+1, ... befinden sich Blockstellen BS.l, BS.2, ... BS.n-1, BS.n,

BS.n+1, ... wobei jede der Lichtsignaleinrichtungen 3 jeweils eine der Blockstellen BS.l, BS.2, ... BS.n-1, BS.n, BS.n+1, ... bildet. Die Lichtsignaleinrichtungen 3 können jedoch auch nur ein Teil der Blockstellen sein. Der prinzipielle konstruktive Aufbau der Lichtsignaleinrich ¬ tungen 3 der Lichtsignalanlage 1 ist schematisch in der Figur 2 dargestellt. Diese zeigt eine der Lichtsignaleinrichtungen 3, die in der Figur 1 die Blockstelle BSn am Blockstrecken- Ende BEn bildet.

Die Lichtsignaleinrichtung 3 weist ein Leuchtelement 13, eine dem Leuchtelement 13 zugeordnete Lichtstärkemesseinrichtung 14, eine Sensoreinrichtung 15, eine Kommunikationseinrichtung 16 und eine Signalsteuereinrichtung 17 auf.

Die Signalsteuereinrichtung 17 umfasst eine Überwachungslogik 18 und einen Regler 19. Die Lichtstärke List.n des Leuchtele ¬ mentes 13 ist über einen Steuerwert einer Steuergröße regel- bar. Bevorzugt wird das Leuchtelement 13 über den anliegenden Strom I gesteuert, so dass als Steuerwert ein Stromsollwert Isoll.n dient. Alternativ hierzu kann natürlich auch die am Leuchtelement anliegende Spannung oder eine andere Größe als Steuergröße dienen.

Die Sensoreinrichtung 15 dient zur Messung eines ersten

Sicht-Istwertes Sist.n, der die Sichtverhältnisse am Ort der Lichtsignaleinrichtung 3 - hier also am Blockstrecken-Ende BE.n - repräsentiert.

Die Blockstelle BS.n, befindet sich in der Figur 1 in einem unverzweigten Abschnitt 4 des Verkehrsweges 2. Die Kommunika ¬ tionseinrichtung 16 empfängt hier weitere Sicht-Istwerte Sist.n-1 und Sist.n+1, die die Sichtverhältnisse an den zum Blockstrecken-Ende BE.n benachbarten Blockstrecken-Enden BE.n-1 und BE.n+1 repräsentieren.

Eine Lichtsignaleinrichtung 3 hat jedoch mehr als zwei benachbarte Lichtsignalseinrichtungen 3, wenn sie eine Block- stelle BS.n an einer Abzweigung 5 (vgl. Figur 3) oder einem Knoten 6 (vgl. Figur 4) des Verkehrsweges 2 bildet. So hat die Lichtsignaleinrichtung 3, die in der Figur 3 die Blockstelle BS.n bildet, drei benachbarte Lichtsignaleinrich ¬ tungen, die an den Blockstrecken-Enden BE.n+1, BE.n-1 und BE.m angeordnet sind und die Blockstellen BS.n+1, BS.n-1 und BS.m bilden. Ihre Kommunikationseinrichtung 16 empfängt daher neben den Sicht-Istwerten Sist.n+1 und Sist.n-1 auch noch den zusätzlichen Sicht-Istwert Sist.m, der die Sichtverhältnisse an dem Blockstrecken-Enden BE.m repräsentiert. Die Lichtsignaleinrichtung 3, die in der Figur 4 die Blockstelle BS.n bildet, hat vier benachbarte Lichtsignaleinrich ¬ tungen, die an den Blockstrecken-Enden BE.n+1, BE.n-1, BE.m und BE.m-1 angeordnet sind und die Blockstellen BS.n+1, BS.n- 1, BS.m und BS.m-1 bilden. Ihre Kommunikationseinrichtung 16 empfängt daher neben den Sicht-Istwerten Sist.n+1 und Sist.n- 1 auch noch den zusätzlichen Sicht-Istwert Sist.m und Sist.m- 1, die die Sichtverhältnisse an den Blockstrecken-Enden BE.m und BE.m-1 repräsentieren. Ein Ausgang 20 der Sensoreinrichtung 15 der Lichtsignaleinrichtung 3 ist über eine erste Datenleitung 21 mit einem ersten Eingang 22 der Überwachungslogik 18 verbunden. Außerdem ist ein Ausgang 23 der Kommunikationseinrichtung 16 über eine zweite Datenleitung 24 mit einem zweiten Eingang 25 der Über- wachungslogik 18 verbunden.

Die Überwachungslogik 18 erfasst den ersten Sicht-Istwert Sist.n und die weiteren Sicht-Istwerte Sist.n+1 und Sist.n-1 (an der Abzweigung 5 auch noch Sist.m und an dem Knoten 6 auch noch Sist.m und Sist.m-1) und gibt an einem Ausgang 26, der über eine Datenleitung 27 mit einem ersten Eingang 28 des Reglers 19 verbunden ist, einen von den erfassten Sicht-Istwerten abhängigen Sollwert Lsoll.n aus. Die Überwachungslogik 18 ist also derart ausgebildet ist, dass sie bei der Ermitt- lung des Sollwertes Lsoll.n zusätzlich zu dem zumindest einen ersten Sicht-Istwert Sist.n auch die weiteren Sicht-Istwerte Sist.n+1 und Sist.n-1 (an der Abzweigung 5 auch noch Sist.m und an dem Knoten 6 auch noch Sist.m und Sist.m-1) in vorgegebener Weise berücksichtigt.

Der Regler 19 setzt den Sollwert Lsoll.n in den Steuerwert Isoll.n der Steuergröße I um.

Die Lichtstärkemesseinrichtung 14 dient zur Messung des

Lichtstärke-Istwertes List.n des Leuchtelementes 13.

Ein Ausgang 29 der Lichtstärkemesseinrichtung 14 ist über eine Datenleitung 30 mit einem zweiten Eingang 31 des Reglers 19 verbunden.

Der Regler 19, dessen Ausgang 32 über eine Leitung 33 mit einem Eingang 34 des Leuchtelementes 13 verbunden ist, setzt den Sollwert Lsoll.n derart in den Steuerwerte Isoll.n der Steuergröße I um, dass der erfasste Lichtstärke-Istwert

List.n des Leuchtelementes 13 dem von der Überwachungslogik 18 ermittelten Sollwert Lsoll.n entspricht.

Beispielsweise sind hierzu das Leuchtelement 13, die Licht ¬ stärkemesseinrichtung 14 und der Regler 19 gemäß der eingangs gewürdigten deutschen Patentanmeldung mit der Anmeldenummer 10 2010 005 088.1 ausgebildet und miteinander gekoppelt. Da ¬ bei kann als Leuchtelement 13 eine Licht emittierende Diode (LED) , insbesondere eine Hochstrom-LED (HLED) zum Einsatz kommen .

Außerdem kann die Lichtsignaleinrichtung mit mehreren Leuchtelementen (insbesondere LED ' s oder HLED ' s) versehen sein, wo ¬ bei die genannte deutschen Patentanmeldung mit der Anmeldenummer 10 2010 005 088.1 auch für die Steuerung mehrerer Leuchtelemente in bevorzugter Weise anwendbare Ausführungs ¬ formen der Lichtstärkemesseinrichtung und des Reglers sowie ihre Anbindung an die Leuchtelemente zeigt und beschreibt. Die Kommunikationseinrichtung 16 sendet den ersten Sicht-Istwert Sist.n an die Kommunikationseinrichtungen 16 der unmittelbar benachbarten, die Blockstellen BS.n+1 und BS.n-1 bildenden Lichtsignaleinrichtungen 3 (an der Abzweigung 5 zu- sätzlich auch an die Kommunikationseinrichtung 16 der die Blockstellen BS.m bildenden Lichtsignaleinrichtung 3 und an dem Knoten 6 zusätzlich auch an die Kommunikationseinrichtungen 16 der die Blockstellen BS.m und BS.m-1 bildenden Lichtsignaleinrichtungen 3.

Zum Übertragen der Sicht-Istwerte zwischen den

Kommunikationseinrichtungen 16 dient ein geeignet

ausgebildetes drahtloses Übertragungsnetz 35, insbesondere ein Funknetz.

Die Lichtsignaleinrichtungen 3 der Lichtsignalanlage 1 können bevorzugt folgender Weise gesteuert werden:

Der Überwachungslogik 18 werden ein Tag-Sollwert Lsoll.Tag und ein Nacht-Sollwert Lsoll. Nacht vorgegeben. Die

Überwachungslogik 18 ermittelt den Nacht-Sollwert Lsoll. Nacht als den Sollwert Lsoll. n, wenn sowohl der erste Sicht-Istwert Sist.n als auch zumindest einer der berücksichtigten weiteren Sicht-Istwerte Sist.n+1, Sist.n-1, Sist.m, Sist.m-1 einen vorgegebenen Schwellwert S unterschreiten. In allen anderen Fällen ermittelt die Überwachungslogik den Tag-Sollwert

Lsoll.Tag als den Sollwert Lsoll. n.

Der Wechsel zwischen dem Tag-Sollwert und dem Nacht-Sollwert kann durch eine Umschaltung erfolgen, wie sie beispielsweise schon aus der Druckschrift DE 10 2005 023 295 AI bekannt ist.

Bei dem in der Figur 1 dargestellten unverzweigten Abschnitt 4 der schienengebundenen Verkehrsweges wird das Leuchtelement 13 der Lichtsignaleinrichtung 3, die Blockstelle BS.n bildet, dabei nur dann auf Nachtbetrieb geschaltet (Lsoll. n =

Lsoll . Nacht ) , wenn Folgendes gilt: (Sist.n < S) UND (Sist.n+1 < S ODER Sist.n-1 < S)

An der in der Figur 3 dargestellten Abzweigung 5 wird das Leuchtelement 13 der Lichtsignaleinrichtung 3, die die Blockstelle BS.n bildet, nur dann auf Nachtbetrieb geschaltet (Lsoll . n=Lsoll . Nacht ) , wenn gilt:

(Sist.n<S) UND (Sist.n+KS ODER Sist.n-KS ODER Sist.m<S) .

An dem in der Figur 4 dargestellten Knoten wird das Leuchtelement 13 der Lichtsignaleinrichtung 3, die die Blockstelle BS.n bildet, nur dann auf Nachtbetrieb geschaltet (Lsoll. n = Lsoll . Nacht ) , wenn gilt:

(Sist.n<S) UND (Sist.n+KS ODER Sist.n-KS ODER Sist.m<S ODER Sistm-KS) .

In weiterer bevorzugter Weise kann die Steuerung der Licht- signaleinrichtungen der Lichtsignalanlage aber auch mit Hilfe einer insbesondere kontinuierlichen (stufenlosen) Istwert- Sollwert-Kennlinie (Lsoll. n = F(Sist)) - erfolgen.

Dabei ermittelt die Überwachungslogik 18 anhand dieser Kenn- linie den Sollwert Lsoll. n, wobei als Istwert Sist das

Maximum aus dem ersten Sicht-Istwert Sist.n und dem Minimum der berücksichtigten weiteren Sicht-Istwerte Sist.n+1,

Sist.n-1, Sist.m, Sist.m-1 zu Grunde gelegt wird. Für die Lichtsignaleinrichtung 3, die Blockstelle BS.n in dem in der Figur 1 dargestellten unverzweigten Abschnitt 4 bildet, gilt dann:

Lsoll. n = F(Sist), wobei

Sist = max{Sist.n, min { Sist . n+1 , Sist.n-1}}. Die Lichtstärke des Leuchtelement 13 der Lichtsignaleinrich ¬ tung 3, die die Blockstelle BS.n bildet, wird also entweder nach dem vom eigenen Sensor ermittelten Sicht-Istwert oder dem kleinsten der berücksichtigten weiteren Sicht-Istwerte (also der dunkelsten der unmittelbar benachbarten Blockstellen) bestimmt), je nachdem welcher der beiden Werte größer ist .

Für die Lichtsignaleinrichtung 3, die die Blockstelle BS.n an der in der Figur 3 dargestellten Abzweigung 5 bildet, gilt dann :

Lsoll.n = F(Sist), wobei

Sist = max{Sist.n, min { Sist . n+1 , Sist.n-1, Sist.m}}.

Und für die Lichtsignaleinrichtung 3, die die Blockstelle BS.n an dem in der Figur 4 dargestellten Knoten 6 bildet, gilt dann: Lsoll.n = F(Sist), wobei

Sist = max{Sist.n, min { Sist . n+1 , Sist.n-1, Sist.m, Sist.m- 1} } ·

Die Überwachungslogik kann den jeweils erforderlichen, von den berücksichtigten Sicht-Istwerten abhängigen Sollwert aber auch mit Hilfe einer vorgegebenen gestuften Istwert-Sollwert- Kennlinie oder mit Hilfe eines vorgegebenen Istwert-Sollwert- Registers bilden. Die Umsetzung der Wechsel zwischen den Stufen kann durch Umschaltungen erfolgen.

Mit den beiden genannten Vorgehensweisen wird erreicht, dass die Leuchtelemente 13 der Lichtsignaleinrichtungen 3 jeweils nicht heller leuchten als nötig und dass ihr Lichtstärke-Ist ¬ wert jeweils nicht unter eine für das Erkennen erforderliche Lichtstärkenschwelle absinkt. Die Messwerte, aus denen die Kriterien für das Steuern (Ab ¬ dunkeln oder Aufhellen) der Lichtsignaleinrichtungen 3 abgeleitet werden, werden lokal aber nicht allein an einem einzigen Ort (einem Blockstrecken-Ende als Signalstandort) gebil- det. Die Signalgebung der erfindungsgemäßen Lichtsignaleinrichtung ist damit in vorteilhafter Weise lokal (dezentral) geregelt, wobei das „Nachfragen" bei den benachbarten Lichtsignaleinrichtungen das Überprüfen der Messwerte der eigenen Sensoreinrichtung ermöglicht und damit besonders viel Sicher- heit schafft ohne den lokalen (dezentralen) Lösungsansatz aufgeben zu müssen.

Die Lichtsignaleinrichtungen bilden lokale Knoten (Netzwerkpartner) eines Netzwerkes, das selbstverständlich auch zent- ral - beispielsweise von einem Stellwerk aus - geregelt wer ¬ den könnte.

Die Lichtsignaleinrichtungen 3 und die daraus gebildete

Lichtsignalanlage können energieautark betrieben werden - insbesondere indem den Sensoreinrichtungen 15 jeweils ein Energiewandler und ein Energiespeicher zugeordnet werden.