История светофора: от газового рожка до искусственного интеллекта. Виды светофоров, значение сигналов светофора

Современного человека в его жизни окружает множество бытовых предметов, которые кажутся ему настолько привычными и неизменными, что он даже не задумывается о том, что их когда-то не было, и что их кто-то создал. Сказанное в полной мере относиться и к такому привычному всем прибору как светофор. Его история началась давно, и пока он приобрёл знакомый нам всем облик, прошло немало времени.

Появление первого светофора

Первый прибор, предназначенный для регулирования дорожного движения при помощи подачи его участникам специальных сигналов, появился ещё в 1868 году. Именно тогда у здания английского парламента в Лондоне был установлен такой аппарат.

Создал его железнодорожный инженер Джон Пик Найт, который использовал для этого свой опыт работы с железнодорожными семафорами, которые работали по схожему со светофором принципу.

Естественно, что первый экземпляр светофора не был похож на современных его собратьев. Так управлялся он вручную, а его конструкция была самой простейшей: две семафорные стрелки, могущие свободно перемещаться в вертикальной плоскости.

При этом стрелка в горизонтальном положении обозначала требование остановки, а если она приподнималась вверх до 45 градусов, это означало предупреждение о том, что бы участники дорожного движения передвигались бы с максимальной осторожностью.

Ночью светофор использовал для своей работы газовый фонарь с цветной подсветкой, при этом красный свет означал приказ остановиться, а зелёный – разрешение продолжить дальнейшее движение.

Первый в истории человечества светофор был установлен на шесте длинной шесть метров и предназначен он был для облегчения перехода пешеходам дороги и его сигналы предназначались не для них, а для едущих по проезжей части транспортных средств.

К сожалению, судьба первого светофора сложилась неудачно: в 1869 году газовый фонарь в нём взорвался и ранил управлявшего им полицейского. После этого происшествия его демонтировали и в течении следующих 50-ти лет в Лондоне не было установлено ни одного светофора.

Создание автоматических светофоров

Главным недостатком первых светофоров было то обстоятельство, что для управления ими требовался человек. Понятно, что при таких обстоятельствах нельзя было обеспечить светофорами большое количество улиц в городах. Поэтому изобретатели направили свои усилия на создание автоматических устройств для регулирования дорожного движения.

Считается, что первую подобную систему создал Эрнст Сирин, получивший на неё в 1910 году. При этом она использовала систему табличек с надписями «Stоp» и «Prоceed», которые, соответственно, запрещали и разрешали движение. Эта система не использовала подсветки, что затрудняло её использование в тёмное время суток.

В современном же виде светофор был создан в 1912 году изобретателем из штата Юта Лестером Вайром. Он уже работал на электричестве и имел два светильника круглой формы зелёного и красного цвета. Правда, свою конструкцию Вайр не запатентовал.

Однако массовое использование светофоров на улицах городов началось тогда, когда 5 августа 1914 года в Кливленде, штат Огайо, Американской светофорной компанией было установлено сразу четыре светофора. Располагались они на перекрестке 105 улицы и авеню Эвклида, а их создателем был Джеймс Хог.

Эти аппараты так же имели два электрических фонаря, при этом при переключении они издавали звуковой сигнал. Управлял работой аппарата полицейский, находящийся в специальной стеклянной будке, стоящей на перекрёстке.

Аппараты, же имеющие привычную нам трехцветную цветовую схему, появились значительно позднее, в 1920 году на улицах Нью-Йорка и Детройта. Их создателями были Джон Ф. Харрис и Уильям Поттс.

Европа несколько отставала от США в процессе «светофоризации» и первый электрический светофор там появился во Франции в 1922 году, а Англии это устройство было установлено только в 1927 году.

В Стране Советов первый светофор был установлен 15 января 1930 года в Ленинграде. Поставили его на перекрёсток Невского и Литейного проспектов. В столице же страны эту систему регулирования дорожного движения установили несколько позже - 30 декабря того же 1930 года. Разместили её на углу Петровки и Кузнецкого моста. Третьим городом, оснащённым светофором, стал Ростов-на-Дону.

Все эти светофоры устанавливались в порядке эксперимента и после его завершения в одной только Москве к концу 1933 года было смонтировано около ста таких приборов.

При этом светофоры того времени отличались от привычных нам тем, что они использовали принцип работы механических часов, где стрелка указывала не на время, а на цветное поле, обозначающее режим движения. Их достаточно быстро заменили на знакомые нам электрические фонари с вертикальным расположением светильников, однако и они были не такие как мы привыкли. Дело в том, что расположение цветов в этой конструкции было не обычным, а перевёрнутым: сверху шёл зеленый, потом жёлтый и красный цвета.

Само же слово «светофор» вошло в русский язык в 1932 году, когда его включили в Большую советскую энциклопедию.

Устройство современных светофоров

Современные нам светофоры являются достаточно сложными устройствами и состоят из собственно светофора со светильниками, контроллера дорожной сигнализации, а так же датчиков транспортных средств. Устанавливаются они на специальных столбах и опорах на перекрёстках и вдоль автомобильных дорог.

Управляет современным светофором компьютер, который выбирает и синхронизирует направления движения согласно постоянно меняющейся дорожной обстановки. При этом датчики движения фиксируют движущиеся по трассе транспортные средства, задавая им ритм езды при помощи световых сигналов.

В крупных городах светофоры объединены в крупные автоматизированные системы по управлению дорожным движением, которые могут создавать такие достаточно сложные эффекты как, например, «зелёная волна».

Дальнейшие пути развития светофора как средства управления дорожным движение будут лежать в области развития искусственного интеллекта, который, со временем, сможет взять на себя все функции регулирования транспортных потоков, полностью исключив из этого процесса человека.

На сегодняшний день очень сложно представить себе ПДД без главного инструмента упорядочивания движения, коим является светофор. Он предназначен для регулировки и облегчения как автомобильного, так и пешеходного движения. Различают разные сигналы светофора, в зависимости от их функций. Хотя они и похожи между собой, но имеют определённые нюансы, которые необходимо запомнить.

Светофор: определение

Светофором называется оптическое сигнализирующее устройство, которое предназначено для регулирования движения автомобилей, велосипедов и других транспортных средств, а также пешеходов. Применяется во всех мировых государствах без исключения.

Интересно! Ранее в Японии не было зелёного света в светофорах. Его заменял синий. Но учёные доказали, что зелёный более приемлем для человеческих глаз.

Виды светофоров

Самыми распространёнными являются трёхцветные светофоры с круглыми сигналами: красным, жёлтым и зелёным. ПДД некоторых стран предполагают использование оранжевых сигналов светофора вместо жёлтых. Сигналы могут располагаться как вертикально, так и горизонтально. Если не предусмотрены другие специальные светофоры или дополнительные секции, тогда они регулируют движение всех видов транспорта, а также пешеходов. Далее мы рассмотрим различные виды светофоров, от повседневно встречающихся до специальных.

Классический трёхсекционный светофор

Такой светофор имеет, как правило, три цвета, расположенных по порядку: красный, жёлтый, зелёный – сверху вниз или слева направо. Такие светофоры устанавливаются на перекрёстках. Они предназначены для одновременного пропуска всех видов транспорта по всем направлениям, разрешенным ПДД. Также их устанавливают на регулируемых пешеходных переходах, расположенных между перекрёстками. Допускается устанавливать такой светофор и на железнодорожном переезде в населённых пунктах, на пересечении дороги с трамвайными путями, перед велосипедной дорожкой и проезжей частью. Также их можно увидеть там, где происходит сужение проезжей части для пропуска встречного транспорта попеременно.

Интересный факт! Первый трёхсекционный светофор был установлен в Детройте в 1920 году.

Двухсекционный

Светофоры с двумя секциями применяются для регулирования потока движения на территориях индустриальных предприятий и организаций, а также на время сужения проезжей части для организации однополосного реверсивного транспортного потока.

Светофор односекционный с желтым светом

Такой одноцветный светофор встречается на нерегулируемых перекрёстках и пешеходных переходах.

Светофоры с дополнительной секцией

Светофоры могут оборудоваться и дополнительными секционными отделами со стрелками или контурами стрелок. Они регулируют движение дорожного потока в том или ином направлении. Работают такие светофоры, согласно ПДД, следующим образом: контуры стрелок на всех сигналах обычного трёхцветного светофора означают, что его действие распространяется только в одном указанном направлении.

Дополнительная секция светофора с зелёной стрелкой на чёрном фоне по ПДД разрешает проезд, но не предоставляет преимуществ во время разъезда. Порой можно встретить всегда горящий зелёный сигнал, который выполнен в виде таблички со сплошной зелёной стрелкой. Это означает по ПДД, что поворот разрешён, невзирая на запрещающие сигналы светофора.

Такие светофоры устанавливаются в тех местах, где необходима организация бесконфликтного транспортного движения на перекрёстках. Если на одном из таких светофоров загорается зелёный свет, то, пересекая перекрёсток, можно не уступать дорогу. Чтобы не возникало аварийных ситуаций, над каждой полосой размещаются персональные светофоры, которые показывают направление движения, которое разрешено с конкретной полосы.

Реверсивные светофоры

Чтобы регулировать движение по полосам проезжей части, применяются реверсивные светофоры. Это специальные регуляторы контроля полос. На таких светофорах могут быть размещены от двух до трёх сигналов: красный сигнал в виде буквы «Х» запрещает движение по конкретной полосе. Стрелка зелёного цвета, которая направлена вниз, наоборот, разрешает движение. Диагональная стрелка жёлтого цвета сигнализирует о том, что режим движения по полосе изменён, и показывает, в каком направлении нужно с неё съехать.

Светофоры для регулирования движения через пешеходный переезд

Обычно такие светофоры имеют лишь два вида сигналов: первый – разрешает, второй – запрещает. Как правило, им соответствуют зелёный и красный цвета. Сами сигналы могут быть разной формы. Зачастую они изображаются в виде стилизованного силуэта человека: стоящего красного и идущего зелёного. Например, в Америке запрещающий сигнал выполняется в виде красной поднятой ладони, означающей «стоп». Порой используются надписи: красная «stop» и зелёная «walk». В других странах, соответственно, на других языках.

На магистралях с оживлённым движением устанавливаются светофоры с автоматическим переключением. Но бывают случаи, когда можно переключать светофор по нажатию специальной кнопки, что позволяет переходить дорогу в течение определённого времени. Современные светофоры для удобства оснащаются цифровым табло обратного отсчёта времени. Для невидящих людей в светофоры монтируют звуковые устройства.

Для регулирования движения трамваев

Светофор для трамвая, как правило, ставится перед участками с ограниченным обзором, длительными подъёмами и спусками, при трамвайном депо и перед стрелками. Сигналы светофора для трамвая бывают двух видов: зелёного и красного. Они устанавливаются либо справа от путей, либо вешаются по центру над контактным проводом. В основном такие светофоры оповещают водителей трамваев о том, занят ли путь далее или нет. Они не регулируют движения других транспортных средств и являются сугубо индивидуальными. Их работа выстроена автоматически.

Сигналы светофоров: правила проезда

Круглые световые сигналы означают следующее: статичный зелёный сигнал разрешает движение транспортных средств или пешеходов, а мигание зелёного сигнала светофора означает, что вскоре загорится запрещающий сигнал, но пока движение разрешено.

Интересный факт! Жители больших городов в целом тратят около полугода жизни на ожидание разрешающего сигнала светофора.

Что означает жёлтый сигнал светофора? Он предупреждает о том, что запрещающий сигнал заменится разрешающим или наоборот, и на время своего действия запрещает движение. Мигание желтого сигнала светофора означает, что участок дороги, на котором находится этот светофор, не регулируется. Если же он расположен на перекрёстке и работает в таком режиме, то перекрёсток является нерегулируемым. Водители руководствуются теми статьями ПДД, в которых оговаривается проезд нерегулируемых перекрёстков. Статичный и мигающий красный сигнал запрещает движение в любом направлении.

Горящие одновременно красный и жёлтый сигналы светофора гласят о том, что далее двигаться запрещено, и скоро загорится зелёный свет. Бело-лунный сигнал светофора информирует о том, что сигнализация исправна, и можно продолжать движение. Такие светофоры устанавливаются на трамвайных и железнодорожных путях.

Сигналы светофоров, которые имеют вид стрелок, означают следующее: красные, жёлтые и зелёные стрелки означают то же самое, что и круглые сигналы, только действуют в определённом направлении. Стрелка, которая указывает налево, разрешает и разворот, если это не запрещает соответствующий следующий по приоритету дорожный знак.

Аналогичное значение имеет и зелёная стрелка дополнительной секции. Если этот сигнал выключен, или горит красный контур, значит, движение в данном направлении запрещено. Если основной зелёный сигнал имеет чёрную контурную стрелку, то это означает, что есть другие направления движения, кроме тех, которые указывает дополнительная секция.

Что главнее: знак, светофор или разметка?

Правила дорожного движения подразумевают следующий приоритет: главный – регулировщик, затем – светофор, далее знак и потом уже разметка. Сигналы регулировщика приоритетнее сигналов светофора и требований дорожных знаков. Они обязательны для исполнения. Все сигналы светофора, кроме мигающего жёлтого, значимее дорожных знаков. Все участники дорожного движения обязаны выполнять указания регулировщика даже в том случае, если они противоречат светофору, знакам и разметке.

В столице Германии есть светофор с тринадцатью сигналами. В его показаниях сразу разобраться не так уж и просто.

Подписывайтесь на наши ленты в

Большинство из нас ежедневно сталкивается с таким изобретением человечества, как светофор. А часто ли мы при этом задумываемся, кто и когда придумал столь полезное приспособление, так помогающее регулировать движение автомобильных и пешеходных потоков на наших дорогах?

Возникновение первых светофоров

Первый в истории человечества светофор был установлен достаточно давно, еще в декабре далекого 1868 года. Произошло это в столице Великобритании - Лондоне, вблизи здания парламента. Создателем этого светофора явился инженер по имени Джон Пик Найт, ведавший ранее соответствующими устройствами на железнодорожном транспорте, именуемыми тогда семафорами.

Внешний вид первого светофора существенно отличался от его сегодняшних собратьев. Он был на ручном управлении и представлял собой нехитрую конструкцию с набором из двух семафорных стрелок. Стрелка, расположенная горизонтально, означала остановку, а приподнятая кверху под углом в 45 градусов - перемещение с особой бдительностью. В ночное время стрелки заменялись газовым фонарем соответствующих цветов. Красный означал остановку, а зеленый разрешал дальнейшее движение.

Основной задачей светофора являлось облегчение перемещения пешеходных потоков через проезжую часть.

Изобретение светофоров электрических

Создателем первого светофора, питающегося от электрической сети, стал гражданин США, проживающий в штате Юта, по имени Лестер Вайр, который в 1912 году разработал светофор с двумя сигналами, соответственно, красного и зеленого цвета. Однако данный проект запатентован не был.

В 1914 году, в Кливленде, одна из американских светофорных компаний установила сразу четыре электрических светофора, сконструированных другим инженером, Джеймсом Хогом. Располагались эти светофоры на перекрестке авеню Эвклида и сто пятой улицы. Эти светофоры помимо того, что светили красным и зеленым светом, издавали также еще и звуковые сигналы. Управление системой осуществлялось дежурным полицейским, находящимся в специально построенной вблизи перекрестка стеклянной будке.

Первые же трехцветные светофоры возникли немного позднее, в 1920 году. Появились они практически одновременно на улицах Нью-Йорка, а также в Детройте. Их спроектировали соответственно Джон Ф. Харрис и Уильям Поттс.

Первой европейской страной, где установили светофоры, стала Франция. Именно в Париже в 1922 году жители Западной Европы также присоединились к числу граждан, осуществляющих движение по дорогам, руководствуясь показаниями светофора. До Англии же (государства, где это изобретение человечества увидело свет впервые) электрические светофоры «добрались» лишь к 1927 году.

В СССР впервые светофор был установлен в Ленинграде на пересечении Володарского и проспекта 25 Октября (сегодня именуемых, соответственно, Литейным и Невским проспектами). Случилось это в середине января 1930 года. В Москве первый светофор был установлен почти на год позже, 30 декабря того же 1930 года.

Был установлен 10 декабря 1868 года в Лондоне возле здания Британского парламента. Его изобретатель — Джон Пик Найт — был специалистом по железнодорожным семафорам. 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. использовался для облегчения перехода пешеходов через улицу, а его сигналы предназначались для транспортных средств — пока пешеходы идут, транспортные средства 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) с двумя круглыми электрическими сигналами (красного и зелёного цвета).

5 августа 1914 года в Кливленде 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 настоящее время в США: поворот направо осуществлялся в любое время при отсутствии помех, а поворот налево — на зелёный сигнал вокруг центра перекрёстка.

В 1920 году году трёхцветные с использованием жёлтого сигнала были установлены в Детройте и Нью-Йорке. Авторами изобретений были, соответственно, Уильям Поттс (англ. William Potts ) и Джон Ф. Харрис (англ. John F. Harriss ).

В Европе аналогичные были впервые установлены в 1922 году в Париже на пересечении Рю де Риволи (фр. Rue de Rivoli ) и Севастопольского бульвара (фр. Boulevard de Sebastopol ) и в Гамбурге на площади Штефансплатц (нем. Stephansplatz ). В Англии — в 1927 году в городе Вулвергемптоне (англ. Wolverhampton ).

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.

В связи с историей часто упоминают имя американского изобретателя Гаррета Моргана, запатентовавшего в 1923 году светофор оригинальной конструкции. Однако в историю вошёл тем, что впервые в мире в патенте кроме технической конструкции указал назначение: «Назначение устройства — сделать очередность проезда перекрестка независимой от персоны, сидящей в автомобиле».

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

Появление первого светофора

Первый прибор, предназначенный для регулирования дорожного движения при помощи подачи его участникам специальных сигналов, появился ещё в 1868 году. Именно тогда у здания английского парламента в Лондоне был установлен такой аппарат.

Создал его железнодорожный инженер Джон Пик Найт, который использовал для этого свой опыт работы с железнодорожными семафорами, которые работали по схожему со светофором принципу.

Естественно, что первый экземпляр светофора не был похож на современных его собратьев. Так управлялся он вручную, а его конструкция была самой простейшей: две семафорные стрелки, могущие свободно перемещаться в вертикальной плоскости.

При этом стрелка в горизонтальном положении обозначала требование остановки, а если она приподнималась вверх до 45 градусов, это означало предупреждение о том, что бы участники дорожного движения передвигались бы с максимальной осторожностью.

Ночью светофор использовал для своей работы газовый фонарь с цветной подсветкой, при этом красный свет означал приказ остановиться, а зелёный – разрешение продолжить дальнейшее движение.

Первый в истории человечества светофор был установлен на шесте длинной шесть метров и предназначен он был для облегчения перехода пешеходам дороги и его сигналы предназначались не для них, а для едущих по проезжей части транспортных средств.

К сожалению, судьба первого светофора сложилась неудачно: в 1869 году газовый фонарь в нём взорвался и ранил управлявшего им полицейского. После этого происшествия его демонтировали и в течении следующих 50-ти лет в Лондоне не было установлено ни одного светофора.

Создание автоматических светофоров

Главным недостатком первых светофоров было то обстоятельство, что для управления ими требовался человек. Понятно, что при таких обстоятельствах нельзя было обеспечить светофорами большое количество улиц в городах. Поэтому изобретатели направили свои усилия на создание автоматических устройств для регулирования дорожного движения.

Считается, что первую подобную систему создал Эрнст Сирин, получивший на неё в 1910 году. При этом она использовала систему табличек с надписями «Stоp» и «Prоceed», которые, соответственно, запрещали и разрешали движение. Эта система не использовала подсветки, что затрудняло её использование в тёмное время суток.

В современном же виде светофор был создан в 1912 году изобретателем из штата Юта Лестером Вайром. Он уже работал на электричестве и имел два светильника круглой формы зелёного и красного цвета. Правда, свою конструкцию Вайр не запатентовал.

Однако массовое использование светофоров на улицах городов началось тогда, когда 5 августа 1914 года в Кливленде, штат Огайо, Американской светофорной компанией было установлено сразу четыре светофора. Располагались они на перекрестке 105 улицы и авеню Эвклида, а их создателем был Джеймс Хог.

Эти аппараты так же имели два электрических фонаря, при этом при переключении они издавали звуковой сигнал. Управлял работой аппарата полицейский, находящийся в специальной стеклянной будке, стоящей на перекрёстке.

Аппараты, же имеющие привычную нам трехцветную цветовую схему, появились значительно позднее, в 1920 году на улицах Нью-Йорка и Детройта. Их создателями были Джон Ф. Харрис и Уильям Поттс.

Европа несколько отставала от США в процессе «светофоризации» и первый электрический светофор там появился во Франции в 1922 году, а Англии это устройство было установлено только в 1927 году.

В Стране Советов первый светофор был установлен 15 января 1930 года в Ленинграде. Поставили его на перекрёсток Невского и Литейного проспектов. В столице же страны эту систему регулирования дорожного движения установили несколько позже - 30 декабря того же 1930 года. Разместили её на углу Петровки и Кузнецкого моста. Третьим городом, оснащённым светофором, стал Ростов-на-Дону.

Все эти светофоры устанавливались в порядке эксперимента и после его завершения в одной только Москве к концу 1933 года было смонтировано около ста таких приборов.

При этом светофоры того времени отличались от привычных нам тем, что они использовали принцип работы механических часов, где стрелка указывала не на время, а на цветное поле, обозначающее режим движения. Их достаточно быстро заменили на знакомые нам электрические фонари с вертикальным расположением светильников, однако и они были не такие как мы привыкли. Дело в том, что расположение цветов в этой конструкции было не обычным, а перевёрнутым: сверху шёл зеленый, потом жёлтый и красный цвета.

Само же слово «светофор» вошло в русский язык в 1932 году, когда его включили в Большую советскую энциклопедию.

Устройство современных светофоров

Современные нам светофоры являются достаточно сложными устройствами и состоят из собственно светофора со светильниками, контроллера дорожной сигнализации, а так же датчиков транспортных средств. Устанавливаются они на специальных столбах и опорах на перекрёстках и вдоль автомобильных дорог.

Управляет современным светофором компьютер, который выбирает и синхронизирует направления движения согласно постоянно меняющейся дорожной обстановки. При этом датчики движения фиксируют движущиеся по трассе транспортные средства, задавая им ритм езды при помощи световых сигналов.

В крупных городах светофоры объединены в крупные автоматизированные системы по управлению дорожным движением, которые могут создавать такие достаточно сложные эффекты как, например, «зелёная волна».

Дальнейшие пути развития светофора как средства управления дорожным движение будут лежать в области развития искусственного интеллекта, который, со временем, сможет взять на себя все функции регулирования транспортных потоков, полностью исключив из этого процесса человека.