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Title:
MOBILE ALTERNATING CURRENT SUPPLY SYSTEM FOR SEMAPHORES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2006/073300
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a mobile alternating current supply system for semaphores which operates in the event of a failure in the electric supply used to power same. The inventive system comprises a relay which is associated with a coil which, in the event of a power supply failure, disconnects the semaphore control system from the general network and connects same to a battery/inverter assembly. Said assembly generates an alternating current which travels through the relay to the semaphore controller. When the auxiliary system begins to operate, an indicator light associated with the main power circuit turns off such as to indicate that the semaphore is operating with a back-up system. The system can be connected to the engine of a standard vehicle in order to charge the battery of the auxiliary system.

Inventors:
VALDEZ CURIEL HECTOR MANUEL (MX)
Application Number:
PCT/MX2005/000001
Publication Date:
July 13, 2006
Filing Date:
January 06, 2005
Export Citation:
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Assignee:
VALDEZ CURIEL HECTOR MANUEL (MX)
International Classes:
G08G1/095; H02J9/06
Foreign References:
US3629600A1971-12-21
US5659305A1997-08-19
US3641487A1972-02-08
US20040070518A12004-04-15
US5208584A1993-05-04
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Claims:
1. REIVINDICACIONES: HABIENDO DESCRITO LO SUFICIENTE Ml INVENCIÓN, LA CONSIDERO COMO UNA NOVEDAD Y POR LO TANTO, RECLAMO COMO DE Ml EXCLUSIVA PROPIEDAD, LO CONTENIDO EN LAS SIGUIENTES REIVINDICACIONES: .
2. UN SISTEMA MÓVIL DE ALIMENTACIÓN DE CORRIENTE ALTERNA A SEMÁFOROS, QUE SE CARACTERIZA PORQUE SU CIRCUITO SE COMPONE DE UN REELEVADOR QUE TRABAJA INTEGRALMENTE CON UNA BOBINA CONECTADA €N PARALELO A UNA FUENTE DE ENERGÍA CONVENCIONAL DE 127 VOLTS, FORMANDO UN SOLO ELEMENTO, Y HACE QUE LOS CONTACTOS DEL REELEVADOR NORMALMENTE ABIERTOS PUEDAN, POR ACCIÓN DE LA BOBINA, CERRARSE Y ESTABLECER UN CIRCUITO DE ALIMENTACIÓN CONVENCIONAL QUE VA DESDE LA ACOMETIDA HASTA LA CAJA DE CONTROL DE LOS SEMÁFOROS.
3. UN SISTEMA MÓVIL DE ALIMENTACIÓN DE CORRIENTE ALTERNA A SEMÁFOROS, QUE SE CARACTERIZA^ PORQUE EN EL MOMENTO QUE EL REELEVADOR PIERDE EL FLUJO DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA CONVENCIONAL, SUMINISTRADA POR SU BOBINA, AUTOMÁTICAMENTE ABRE SUS CONTACTOS NORMALMENTE ABIERTOS Y CIERRA POR ACCIÓN MECÁNICA OTROS NORMALMENTE CERRADOS QUE PERMITEN EL FLUJO DE ENERGÍA QUE PROVEE, UN INVERSOR DE CORRIENTE, EL CUAL SE ALIMENTA DE UNA UNIDAD DE ENERGÍA O BATERÍA DE 12 VOLTS, GENERANDO UNA ONDA SENOIDAL DE 60 CICLOS POR SEGUNDO, QUE PERMITE TRANSFORMAR LA ENERGÍA DE 12 VOLTS DE CORRIENTE DIRECTA A 127 VOLTS DE CORRIENTE ALTERNA.
4. UN SISTEMA MÓVIL DE ALIMENTACIÓN DE CORRIENTE ALTERNA PARA SEMÁFOROS, QUE SE CARACTERIZA PORQUE EL INVERSOR DE CORRIENTE QUE PROVEE AL REELEVADOR Y ESTE A SU VEZ A LA CAJA DE CONTROL DE LOS SEMÁFOROS, TIENE UNA DOBLE FUNCIÓN QUE CONSISTE EN IMPEDIR QUE LA ENERGÍA DE RETORNO (AC DE 127 VOLTS) AFECTE EL SISTEMA ELÉCTRICO DERIVADO DE LA UNIDAD DE ENERGÍA.
5. UN SISTEMA MÓVIL DE ALIMENTACIÓN DE CORRIENTE ALTERNA PARA SEMÁFOROS, QUE SE CARACTERIZA PORQUE LA UNIDAD FORMADA POR REELEVADOR TRABAJA DE MANERA INVERSA A LO YA CONOCIDO, ES DECIR, QUE SE ALIMENTA POR LOS CUATRO CONTACTOS. DOS NORMALMENTE ABIERTOS DE LA ENERGÍA DE LA EMPRESA SUMINISTRADORA Y DOS NORMALMENTE CERRADOS CON LA ENERGÍA SUMINISTRADA POR NUESTRO SISTEMA. LOS OTROS DOS CON UNA SALIDA COMÚN A TRAVÉS DE LOS CONTACTOS QUE GENERALMENTE SON DE ENTRADA.
6. UN SISTEMA MÓVIL DE ALIMENTACIÓN DE CORRIENTE ALTERNA PARA SEMÁFOROS, QUE SE CARACTERIZA PORQUE EL CIRCUITO TIENE LA VERSATILIDAD DE INSTALARSE DE UNA MANERA FIJA EN CADA CAJA DE CONTROLES PARA SEMÁFOROS O BIEN EN ALGÚN VEHÍCULO UTILITARIO (AUTOS O MOTOCICLETAS).
7. UN SISTEMA MÓVIL DE ALIMENTACIÓN DE CORRIENTE ALTERNA PARA SEMÁFOROS, QUE SE CARACTERIZA PORQUE ESTE SISTEMA SE PUEDE UTILIZAR TAMBIÉN EN CASAS HABITACIONALES CON EL ÚNICO REQUISITO DE QUE SU INSTALACIÓN ELÉCTRICA ESTE FACEADA.
8. UN SISTEMA MÓVIL DE ALIMENTACIÓN DE CORRIENTE ALTERNA A SEMÁFOROS, QUE SE CARACTERIZA PORQUE UN ELEMENTO ESENCIAL EN ESTA INNOVACIÓN TECNOLÓGICA ES EL HECHO DE QUE LA UNIDAD DE ENERGÍA O BATERÍA (10) QUE ACTÚA COMO FUENTE ALTERNA DE SUMINISTRO DE CORRIENTE, MERCED LA CONVERSIÓN DE CORRIENTE DIRECTA A CORRIENTE ALTERNA, SE ENCUENTRA INVARIABLEMENTE EN UN AUTOMOTOR, POR LO QUE, EL SUMINISTRO DE DICHA CORRIENTE, DURA TODO EL TIEMPO QUE EL MOTOR PERMANEZCA ENCENDIDO.
Description:
SISTEMA MÓVIL DE ALIMENTACIÓN DE CORRENTE ALTERNA PARA

SEMÁFOROS

DESCRIPCIÓN

LAS CARACTERÍSTICAS ACTUALES DE SEMAFQRIZACION EN TODAS LAS CIUDADES, AUN CUANDO EN MUCHAS OCACIONES ESTÁN ESTRATÉGICAMENTE PLANEADAS EN SU OPERACIÓN, CARECEN DE ALGÚN TIPO DE TECNOLOGÍA O MECANISMO EFICIENTES CUANDO, POR DIFERENTES CIRCUNSTANCIAS, SE CORTA EL SUMINISTRO ELÉCTRICO, VOLVIENDO ÉL TRANSITO VEHICULAR UN VERDADERO CAOS, QUE REPERCUTE EN PERDIDAS ECONÓMICAS BASTANTE SIGNIFICATIVAS EN TODOS LOS SECTORES IMPLICADOS, ADEMAS DE CONTRIBUIR A LA ALTA CONTAMINACIÓN CAUSADA POR LOS AUTOS EN FUNCIÓN.

LA FUENTE DE ENERGÍA DE ESTOS SEMÁFOROS LA PROPORCIONA UNA COMPAÑÍA SUMINISTRADORA QUE PROVEE CORRIENTE ALTERNA DE 127 VOLTS, CON UNA VARIANTE DE MAS MENOS 10 %. EN EL MOMENTO DE QUE SE CORTA ESTE SUMINISTRO O HAY UNA BAJA DE VOLTAJE SIGNIFICATIVA, LOS SEMÁFOROS, COMO CUALQUIER OTRO APARATO O INSTRUMENTO QUE REQUIERE DE ELECTRICIDAD, DEJAN DE FUNCIONAR Y NO SE HA EMPLEADO HASTA EL MOMENTO, UN SISTEMA CONFIABLE QUE PERMITA, DE UNA MANERA INMEDIATA, RECUPERAR SU FUNCIÓN PARA EVITAR DAÑOS, CONTAMINACIÓN Y CONSECUENTEMENTE PERDIDAS ECONÓMICAS. LOS SISTEMAS TECNOLÓGICOS QUE PODRÍAN ADAPTARSE PARA CORREGIR ESTOS PERCANCES SON CELDAS FOTOVOLTAICAS QUE ACTIVAN BATERÍAS RECARGABLES O PLANTAS DE ELECTRICIDAD A GASOLINA O DIESEL ENTRE LOS MAS CONOCIDOS, PERO ELLOS TIENEN DEFICIENCIAS QUE SE RESUMEN EN: UN SUMINISTRO DE ENERGÍA DE CORTA DURACIÓN, DISEÑOS Y VOLÚMENES POCO FUNCIONALES QUE REQUIEREN DEMASIADO ESPACIO O INSTALACIONES ESPECIALES QUE ELEVAN TODAVÍA MAS SU ALTO COSTO EN EL MERCADO Y, CUANDO NO ESTÁN INSTALADOS EN EL LUGAR, GENERALMENTE LLEGAN TARDE A REPARAR EL DAÑO, TODO ESTO SIN MENCIONAR SU COSTO DE MANTENIMIENTO QUE ES ESPECIALIZADO Y ALTO. DE ELLO DERIVA LA IMPOSIBILIDAD PARA IMPLANTARLO DE MANERA MASIVA, SUSTITUYÉNDOLO

POR LA VIA MÁS ACCESIBLE (PERO NO MÁS EFICIENTE) EN EL MOMENTO DE CRISIS: ELEMENTOS HUMANOS (AGENTES VIALES) PARA EL CONTROL DE TRAFICO.

EN LA BÚSQUEDA REALIZADA EN EL ESTADO DE LA TÉCNICA SE

LOCALIZARON VARIAS PATENTES QUE TRATAN DE MÉTODOS, SISTEMAS Y APARATOS QUE CONVIERTEN LA CORRIENTE DIRECTA A CORRIENTE ALTERNA DONDE LAS QUE SE CONSIDERAN MÁS SIGNIFICATIVAS SON LAS SIGUIENTES: US 6404658, GB 403732, CN 1047055, EP 1437832, US 4446513, LAS SOLICITUDES DE PATENTE US 2004178773, PCT/SE2003/002094, PCT/NL2003/000917, PCT/19980909. TODAS ELLAS, SE REFIEREN A DIVERSAS MANERAS DE CONVERTIR LA ENERGÍA ELÉCTRICA DE ALTERNA A DIRECTA O VICEVERSA PARA APLICARSE EN UNA GRAN DIVERSIDAD DE APARATOS ELÉCTRICOS, PERO NINGUNO DE ELLOS ESTIMA LA APLICACIÓN DIRECTA A LOS SEMÁFOROS, LO QUE MARCÓ LA PAUTA PARA DISEÑAR UN SISTEMA MÓVIL, ALIMENTADO DE CORRIENTE DIRECTA Y CONVERTIRLA EN ALTERNA PARA UTILIZARLO DIRECTAMENTE EN LA CAJA DE CONTROLES DE SEMÁFOROS, EN FORMA MASIVA O ADAPTADOS A VEHÍCULOS UTILITARIOS, TAN SENCILLO Y ÓPTIMO QUE NO DAÑE Nl INTERFIERA EN EL SISTEMA CONVENCIONAL DE CORRIENTE ELÉCTRICA CON LOS QUE OPERAN ACTUALMENTE LOS SEMÁFOROS.

CADA UNO DE LOS DETALLES QUE CARACTERIZAN ESTA INVENCIÓN SE DESCRIBEN DE UNA MANERA MUY CLARA EN ESTE CAPITULO Y LOS DIBUJOS QUE PARA ELLO SE ACOMPAÑAN HACIENDO REFERENCIA A LOS NÚMEROS INDICADOS PARA SU MEJOR COMPRENSIÓN.

LA FIGURA 1 ES UN DIAGRAMA DEL CIRCUITO ORDINARIO ALIMENTADO POR UNA COMPAÑÍA SUMINISTRADORA DE ENERGÍA A CORRIENTE ALTERNA CON EL QUE OPERAN ACTUALMENTE LOS SEMÁFOROS.

LA FIGURA 2 ES UN DIAGRAMA DEL CIRCUITO CONVENCIONAL DE ALIMENTACIÓN DE CORRIENTE ALTERNA PARA SEMÁFOROS EN OPERACIÓN ORDINARIA EN EL QUE SE APRECIA LA INCORPORACIÓN DE UN REELEVADOR CUYA BOBINA ESTA CONECTADA EN PARALELO A LA LINEA DE ENERGÍA.

LA FIGURA 3 ES UN DIAGRAMA DEL CIRCUITO DEL SISTEMA MÓVIL DE ALIMENTACIÓN DE CORRIENTE ALTERNA PARA SEMÁFOROS EN OPERACIÓN CON BATERÍA DESDE UN VEHÍCULO AUTOMOTRIZ.

TAL COMO SE REPRESENTA EN LA FIGURA 1 LA MANERA ORDINARIA COMO FUNCIONAN LOS SEMÁFOROS CONSISTE EN QUE UNA COMPAÑÍA SUMINISTRADORA PROVEE DE ENERGÍA A CORRIENTE ALTERNA DE 127 VOLTS NOMINALES CUYA VARIACIÓN ES DE MAS MENOS 10% A UN INTERRUPTOR DE ACOMETIDA (1 ) QUE A TRAVÉS DE SUS LINEAS DE ENERGÍA (2) Y NEUTRA (3) ALIMENTAN A UNA CAJA DE CONTROLES (4) QUE MANEJA LOS SEMÁFOROS (5).

EN LA FIGURA 2 SE PUEDE APRECIAR EL NOVEDOSO SISTEMA DE ALIMENTACIÓN DE CORRIENTE ALTERNA PARA SEMÁFOROS, DONDE EL INTERRUPTOR DE ACOMETIDA (1 ) ALIMENTA A 127 VOLTS A UNA BOBINA (6) CONECTADA EN PARALELO, QUE ES PARTE INTEGRAL DE UN REELEVADOR (7). LA ALIMENTACIÓN SE LOGRA MEDIANTE UNA LINEA DE ENERGÍA O FACE (2) Y UNA LINEA NEUTRA (3) QUE PASAN POR LA BOBINA (6) CONECTADA EN PARALELO Y LLEGAN HASTA LOS CONTACTOS DEL REELEVADOR (7), EL CUAL TIENE DOS CONTACTOS NORMALMENTE ABIERTOS Y DOS CONTACTOS NORMALMENTE CERRADOS, DE TAL MANERA QUE CUANDO ESTA ENERGIZADA LA BOBINA (6), ESTABLECE EL CIRCUITO DE ALIMENTACIÓN CONVENCIONAL A TRAVÉS DE LOS CONTACTOS NORMALMENTE ABIERTOS QUE, CON ESTA ACCIÓN SE CIERRAN, PERMITIENDO EL PASO DE LA ENERGÍA HASTA LA CAJA DE CONTROL (4) DE LOS SEMÁFOROS (5). A SU VEZ, EL PASO DE LA CORRIENTE CONVENCIONAL POR LAS LINEAS DE ENERGÍA O FACE (2) Y NEUTRA (3) ACTIVAN UNA LUZ INDICADORA (8) PARA SEÑALAR QUE HAY ALIMENTACIÓN Y FLUJO DE ENERGÍA ALTERNA DESDE EL INTERRUPTOR DE LA ACOMETIDA (1 ).

CUANDO POR CAUSAS MUY VARIADAS EL INTERRUPTOR DELA

ACOMETIDA (1 ) DEJA DE ALIMENTAR AL CIRCUITO, LA BOBINA (6) DEL

REELEVADOR (7) SE DESENERGIZA HACIENDO QUE LOS CONTACTOS VUELVAN A SU POSICIÓN NORMAL (CERRADOS) PARA QUE, DE MANERA

AUTOMÁTICA E INMEDIATA, PERMITA QUE ENTREN EN FUCION LOS

COMPONENTES QUE SE APRECIAN EN LA FIGURA 3: UN INVERSOR DE

CORRIENTE (9) QUE SE ALIMENTA DESDE UNA UNIDAD DE ENERGÍA (10) DE

12 VOLTS DE CORRIENTE DIRECTA DE ALGÚN VEHÍCULO UTILITARIO (AUTO

O MOTOPATRULLA). ESTE INVERSOR DE CORRIENTE (10) ELEVA EL VOLTAJE A 127 VOLTS GENERANDO UNA ONDA SENOIDAL DE 60 CICLOS POR

SEGUNDO PARA QUE, A SU VEZ, ALIMENTE CON CORRIENTE ALTERNA AL

CONTROL DE LOS SEMÁFOROS A TRAVÉS DE LOS CONTACTOS

NORMALMENTE CERRADOS DEL REELEVADOR (7) MEDIANTE SUS PROPIAS

LINEAS NEUTRA (11 ) Y LINEA DE ENERGÍA (12). ENTONCES SE ESTABLECE POR LA NO ACCIÓN DE LA BOBINA DEL REELEVADOR (7) UN SUMINISTRO

_ _D . E CORRIENTE ALJERNA, A LA CAJA . DE CONTROL (4) DE LOS SEMÁFOROS

(5) SIN NINGÚN CONTRATIEMPO.

UN ELEMENTO ESENCIAL EN ESTA INNOVACIÓN TECNOLÓGICA ES EL HECHO DE QUE LA UNIDAD DE ENERGÍA (10) O BATERÍA QUE ACTÚA

COMO FUENTE ALTERNA DE SUMINISTRO DE ENERGÍA, MERCED LA

CONVERSIÓN DE CORRIENTE DIRECTA A CORRIENTE ALTERNA SE

ENCUENTRA INVARIABLEMENTE EN UN AUTOMOTOR O VEHÍCULO, POR LO

QUE, EL SUMINISTRO DE DICHA CORRIENTE, DURA TODO EL TIEMPO QUE EL MOTOR PERMANEZCA ENCENDIDO, A DIFERENCIA DE LAS TECNOLOGÍAS

REPORTADAS EN EL ESTADO DE LA TÉCNICA, LAS QUE TIENEN COMO

DENOMINADOR COMÚN QUE SE TRATA DE BATERÍAS AISLADAS Y

CONSECUENTEMENTE SU PERIODO ACTIVO ES RELATIVAMENTE CORTO.

AUNQUE ALGUNOS DE ELLOS CUENTAN CON UNOS CARGADORES DE BATERÍAS, LOS CUALES TAMBIÉN TERMINAN POR AGOTARSE.

LA APLICACIÓN DEL REELEVADOR (7) OPERANDO EN FORMA INVERSA A LO CONVENSIONAL Y EL INVERSOR DE CORRIENTE (9) QUE INTERACTUAN CONJUNTAMENTE, NO PERMITEN ENERGÍA DE RETORNO (AC DE 127 VOLTS) QUE AFECTE EL EQUIPO DE LA CAJA DE CONTROLES (4)DE LOS SEMÁFOROS (5), ASI COMO AL SISTEMA DERIVADO DE LA UNIDAD DE ENERGÍA (10), SITUADO EN UN VEHÍCULO UTILITARIO O EN LA PROPIA CAJA DE CONTROLES (4), CUANDO SE REESTABLECE LA ENERGÍA ORDINARIA.

COMO SE PUEDE VER Y ENTENDER, LA ESCENCIA DE ESTA NOVEDOSA INVENCIÓN ES LA UNIDAD FORMADA POR EL REELEVADOR (7) Y SU BOBINA (6) QUE, AUNQUE PARECEN SEPARADAS A EFECTO DE DETALLAR LA DESCRIPCIÓN, PERTENECEN AL MISMO EQUIPO EL CUAL OPERA DE MANERA INVERSA A LO YA CONOCIDO, ES DECIR, QUE EL REELEVADOR SE ALIMENTA A TRAVÉS DE LOS CUATRO CONTACTOS QUE GENERALMENTE SON DE SALIDA, DOS DE ELLOS DE LA CORRIENTE ALTERNA DE LA EMPRESA SUMINISTRADORA Y LOS OTROS DOS DE LA CORRIENTE GENERADA POR NUESTRO CIRCUITO PROPUESTO.

. _ LQ ANTERIOR IMPLICA UNA CONECCION INTERNA DENTRO DEL

VEHÍCULO QUE CONECTE LA UNIDAD DE ENERGÍA (10) O BATERÍA CON UN CONTACTO CON TAPA DE SEGURIDAD EN EL EXTERIOR DEL VEHÍCULO, DICHO CONTACTO, SERA DE CUATRO VIAS, AUNQUE SOLO DOS SE ALIMENTAN DE LA UNIDAD DE ENERGÍA (10), LAS OTRAS DOS VIAS LIBRES IRAN AL TABLERO DE DICHO VEHÍCULO, EN EL CUAL SE ENCUENTRA LA LUZ INDICADORA (8) QUE SEÑALA EL RETORNO DE LA ENERGÍA CONVENCIONAL. EL CABLE QUE CONECTA EL AUTOMÓVIL CON LA CAJA DE CONTROLES (4) DEL LOS SEMÁFOROS (5) CONECTARA DE LA MISMA, CUATRO LINEAS, A TRAVÉS DE LA SALIDA DEL REELEVADOR (7), DE ESAS CUATRO LINEAS DOS DE ELLAS QUEDARAN SIN FUNCIÓN CUANDO LA ENERGÍA CONVENCIONAL SEA INTERRUMPIDA Y LAS OTRAS DOS, CONECTARAN LA UNIDAD DE ENERGÍA (10) O BATERÍA DEL AUTOMÓVIL EN ESTA CONDICIÓN. CUANDO LA ENERGÍA CONVENCIONAL RETORNE Y ENERGIZE LA BOBINA (6) DEL REELEVADOR (7), LAS OTRAS DOS LINEAS ALIMENTARAN DIRECTAMENTE LA LUZ INDICADORA (8) DEL SEÑALAMIENTO COLOCADO EN EL TABLERO, DESCONECTANDO A LA VEZ LA UNIDAD DE ENERGÍA (10) O BATERÍA E INDICANDO QUE LA CORRIENTE CONVENCIONAL HA RETORNADO PARA QUE LA PERSONA QUE OPERA EL VEHÍCULO DESCONECTE SU CABLE Y SE RETIRE DEJANDO LOS SEMÁFORO (5) EN OPERACIÓN CON LA ALIMENTACIÓN CONVENCIONAL.

LOS COMPONENTES BÁSICOS DE ESTE CIRCUITO TAL COMO

SE DESCRIBEN EN LAS FIGURAS 2 Y 3 SON: UN INVERSOR DE CORRIENTE (9) Y UN REELEVADOR (7) Y SU BOBINA (6) QUEDANDO EN FORMA OPTATIVA

COLOCAR AMBOS EN LA CAJA DE CONTROLES (4) DE LOS SEMÁFOROS (5), O

CONECTAR EL INVERSOR DE CORRIENTE (9) DENTRO DEL VEHÍCULO Y DEJAR EL REELEVADOR (7) PERMANENTEMENTE ENERGIZADO EN LA CAJA DE CONTROLES (4). EN AMBOS CASOS LAS CONECCIONES QUE SE DESCRIBE AMPLIAMENTE EN LA DESCRIPCIÓN SERIAN LAS MISMAS.

ESTE MISMO SISTEMA ES TAN VERSÁTIL QUE SE PUEDE UTILIZAR COMO FUENTE DE ENERGÍA EN UNA CASA CUANDO NO HAY FLUJO DE CORRIENTE DESDE LA ACOMETIDA ORDINARIA, SIEMPRE Y CUANDO LA INSTALACIÓN ELÉCTRICA DE LA CASA ESTE FACEADA.