BRPI1103253A2 - Sistema de provisão de mensagens visuais associadas a um semáforo - Google Patents

Abstract

Sistema para provisao de mensagens visuais associadas a um semaforo. O sistema é associado a um semáforo (10) que apresenta indicações visuais de abertura (11) e de fechamento (12), representativas das condições operacionais aberta e fechada. Um painel eletrônico (30) é posicionado no mesmo campo visual do semáforo (10) , sendo ambos associados a uma unidade de controle (40) que instrui a exposição, no painel eletrônico (30) , a imagem de uma placa de sinalização fixa de trânsito, enquanto o semáforo (10) permanecer em sua condição operacional aberta, e pelo menos uma imagem pré—selecionada de um grupo de imagens, de caráter informativo, instrutivo, educativo e promocional, programadas na unidade de controle (40) enquanto o semáforo (10) permanecer em sua condição operacional fechada. Quando o semáforo (10) é provido de uma informação visual de transição (13) , o painel eletrônico (30) pode expor uma mensagem de atenção, enquanto o semáforo (10) estiver na condição operacional de transição.

Description

"SISTEMA PARA PROVISÃO DE MENSAGENS VISUAIS ASSOCIADAS A UM SEMÁFORO" Campo da invenção Refere-se a presente invenção a um sistema para prover mensagens visuais aos condutores de veículos e, opcionalmente aos pedestres, em circulação em vias •públicas, para expor, aos referidos condutores e pedestres, por meio de um painel expositor, mensagens visuais de caráter informativo, educativo, promocional ou outros, em associação com as condições operacionais (aberta, fechada e, opcionalmente, de transição), de um semáforo instalado dentro do mesmo campo de visão do motorista, e também dos pedestres, em relação ao painel expositor de mensagens.

Antecedentes da invenção São bem conhecidas as instalações de semáforos em vias públicas, suportados, em condições mais ou menos elevadas, por meio de estruturas diversas, geralmente metálicas e que, em um grande número de situações, sustentam também placas de trânsito, definidoras de sinalização suspensa, construídas de acordo com padrões normatizados e utilizadas para indicar rotas e direções aos condutores dos veículos automotores circulando em vias públicas.

Nestas instalações, as placas de sinalização de trânsito são construídas de modo a expor, aos condutores dos veículos e também aos pedestres, mensagens fixas que, % para serem alteradas, necessitam ser substituídas por novas placas. Estas mensagens fixas não têm a função de indicar condições variáveis de tráfego ou de piso nas vias acessíveis a partir daquela na qual a placa sinalizadora fixa é instalada ou ainda em outras vias de uma determinada região. Estas placas fixas servem apenas para indicar direções de tráfego e rotas, de particular interesse aos motoristas, apesar de servirem também para informação aos pedestres. São também conhecidos os painéis eletrônicos instalados em rodovias e vias urbanas e projetados para fornecer, em tempo real, particularmente aos condutores dos veiculos, diferentes informações e instruções de interesse, relacionadas às condições de tráfego a serem observadas naquela via ou em vias associadas, sendo ditas informações e instruções alimentadas ao painel eletrônico, segundo uma programação pré-estabelecida a partir de uma unidade de controle geralmente remota em relação ao painel.

Apesar da versatilidade dos conhecidos painéis eletrônicos quanto às características das mensagens a serem neles visualizadas, eles exigem instalação específica, não associada aos usuais semáforos e expõem apenas mensagens de caráter informativo ou instrutivo, sem qualquer conotação publicitária ou promocional para evitar desvio de atenção dos condutores dos veículos em movimento.

Uma conseqüência das características das placas e painéis existentes é a de exigir instalações múltiplas para referidos elementos, conduzindo a uma poluição visual, particularmente nas vias urbanas, e fazendo com que quaisquer mensagens publicitárias não relacionadas às condições de tráfego a serem observadas pelos motoristas, sejam aplicadas a painéis ou placas (outdoors) adicionais a serem instalados às margens da via pública, contribuindo ainda mais para a poluição visual e para uma maior dispersão da atenção dos motoristas de veículos em movimento.

Os problemas acima mencionados, particularmente a necessidade de instalações adicionais onerosas para os painéis eletrônicos (informativos e instrutivos), tendem a reduzir e mesmo a tornar não disponíveis, aos motoristas, informações sobre as condições de trânsito, por exemplo, alertas de acidentes, interdição de ruas, indicação de rotas alternativas, de planos de contingência, de tráfego lento, etc..

Sumário da invenção Em função das deficiências das soluções até agora de fato disponíveis em termos de sinalização informativa de trânsito aos condutores de veículos circulando em vias públicas, a presente invenção tem o objetivo de prover um sistema para provisão de mensagens visuais, operando em conjunto com um semáforo e permitindo que os motoristas, e também os pedestres, circulando na região de instalação desse último, recebam mensagens de caráter informativo, instrutivo, educativo ou promocional, no mesmo campo de visão do referido semáforo, concentrando tais informações e diminuindo a poluição visual na região de instalação do semáforo, sem afetar a atenção do motorista de um veiculo em movimento.

Este e outros objetivos são alcançados por meio de um sistema de provisão de mensagens visuais, em associação com um semáforo suspenso em uma estrutura de sustentação e que, em sua forma mais compacta, apresenta condições operacionais, aberta e fechada, sendo que o sistema compreende ainda a provisão de um painel eletrônico, também suspenso em uma estrutura de sustentação e posicionado no mesmo campo visual do semáforo, e de uma unidade de controle operativamente associada ao semáforo e ao painel eletrônico, de modo a expor, neste último, a imagem de uma placa de sinalização fixa de trânsito, enquanto o semáforo permanecer em sua condição operacional aberta, e pelo menos uma imagem pré- selecionada de um grupo de imagens, codificadas ou não, de caráter informativo, instrutivo, educativo e promocional, programadas na unidade de controle, enquanto o semáforo permanecer em sua condição operacional fechada. O sistema ora proposto permite que o semáforo e o painel eletrônico sejam montados, preferivelmente lado a lado, de modo relativamente compacto, com o painel eletrônico ocupando a mesma área ocupada pelas usuais placas de sinalização fixa de trânsito e fazendo as funções desta última, enquanto o semáforo estiver em sua condição operacional aberta e operando como um painel informativo de mensagens diversas e variáveis, enquanto o semáforo estiver em sua condição operacional fechada.

Assim, o sistema permite que, ao parar obrigatoriamente no semáforo fechado, o motorista possa ler, com tranqüilidade e segurança, as informações expostas no painel eletrônico, as quais poderão incluir mensagens publicitárias sem que isto exija painéis adicionais ou ponha em risco a segurança no trânsito.

Quando o semáforo apresentar uma condição operacional de transição, enquanto esta permanecer ativa, o painel eletrônico poderá expor uma mensagem de atenção compatível com a alteração da condição operacional aberta (verde) para a condição fechada (vermelho) e a ser observada pelo motorista. A invenção permite ainda que as mensagens disponibilizadas no painel eletrônico possam conter informações, visuais e mesmo sonoras, de utilidade aos pedestres como, por exemplo, aquelas relacionadas aos tempos de operação do semáforo.

Breve descrição do desenho A invenção será descrita a seguir, fazendo-se referência ao desenho anexo, dado a título de exemplo de uma possível concretização do sistema e no qual: A figura 1 representa uma vista frontal e em elevação, um tanto esquemática, de uma instalação de semáforo e de painel eletrônico, constitutivos do sistema em questão.

Descrição da invenção Conforme já comentado e ilustrado no desenho em anexo, o sistema em questão está associado à provisão de um semáforo 10 montado em uma estrutura de sustentação 20, instalada em uma via pública, geralmente urbana, e apresentando qualquer construção adequada para manter o semáforo 10 posicionado para ser corretamente visualizado especialmente pelos motoristas em trânsito pela via, sendo ainda visualizado pelos pedestres na região de instalação do semáforo 10. O semáforo 10 pode ser do tipo que apresenta apenas as indicações visuais de abertura 11 e de fechamento 12, representativas de suas respectivas condições operacionais: aberta, na cor verde; e fechada, na cor vermelha. Entretanto, o sistema em questão é preferivelmente aplicado aos s-emáforos 10 que apresentam uma indicação visual de transdção 13, representativa de sua condição operacional de transição da condição operacional aberta para a conedição operacional fechada.

No exemplo ilustrado, o seimáforo 10 apresenta uma indicação visual de transição· 13 na forma de uma luz amarela. A indicação visual «de transição 13 pode ser feita por outros meios conhecicios ou não da técnica. A invenção compreende ainda a provisão de um painel eletrônico 30 definindo uma plataforma de informação que pode operar integrada em crede com outros painéis eletrônicos 30 posicionados no mesmo local da via pública ou em outros locais distante-s e associados a outras realidades de tráfego. O painel eletrônico 30 é tambénu suspenso em uma estrutura de sustentação que, na construição ilustrada, é definida pela mesma estrutura de sustentação 20 do semáforo 10.

Independentemente da constr~ução da estrutura de sustentação 20, do tipo em meio pórtico ou .em pórtico, o painel eletrônico 30 deve ser posicionado no mesmo campo visual do semáforo 10, geralmente em disposição lado a lado em relação a este último.

Os painéis eletrônicos 30 podem apresentar diferentes formatos e ter sua tela definicfla com a tecnologia LED ou com qualquer outra tecnologia a.dequada a sua operação ao tempo.

Em uma forma construtiva, o painel eletrônico 30 é definido por um painel de multiimídia, de alta definição de imagem e alto brilho, composto por módulos de LEDs com distância entre eles de 8mm. gerenciados por video processador e entradas de sinal de video, sendo o painel montado em uma estrutura tratada para resistir aos desgastes naturais do tempo, pois a montagem é geralmente feita ao tempo. O painel eletrônico 30 pode ter um display de 2,30m por l,28m, sendo preferivelmente provido de um sistema de ventilação e resfriamento por venezianas e ventoinhas traseiras (não ilustradas), tendo os LEDs removíveis por acesso traseiro, em arranjo monobloco, com drivers de controle em SMD integrados em uma única placa de circuito impresso, permitindo redução de conexões e reposições rápidas, sendo os sistemas de LEDs preferivelmente providos de proteção contra vandalismo, definida por aletas para redução de impactos diretos de objetos nos LEDs e proteção interna impermeabilizante. A resolução gráfica pode ser de 144x80 (real) e de 288x160 (virtual), com 16.000 pixels/m2. O painel eletrônico 30 deve ser capaz de operar em temperaturas de -40°C a 100°C, com umidade ambiente na faixa de 10% a 90%, podendo ser provido de um sensor de luminosidade externa, para permitir um ajuste automático da intensidade dos LEDs, em função da luminosidade do ambiente de instalação do painel eletrônico 30. O sistema é ainda provido de uma unidade de controle 40 operativamente associada ao semáforo 10 e ao painel eletrônico 30, para controlar e processar a imagem a ser exposta no painel eletrônico 30, de acordo com um programa predeterminado. O programa de controle e processamento de imagem é feito de modo a expor, no painel eletrônico 30, a imagem de uma placa de sinalização fixa de trânsito, enquanto o semáforo 10 permanecer em sua condição operacional aberta, ou seja, com a luz verde, de indicação visual de abertura 11, acesa e pelo menos uma imagem pré- selecionada de um grupo de imagens, codificadas ou não, de caráter informativo, instrutivo, educativo e promocional, programadas na unidade de controle 40, enquanto o semáforo 10 permanecer em sua condição operacional fechada, ou seja, com a luz vermelha, de indicação visual fechada 12, acesa.

Quando o semáforo 10 for do tipo que apresenta uma informação visual de transição 13, na forma de uma luz amarela, representativa de uma condição operacional de transição de sua condição operacional aberta para a condição operacional fechada, a unidade de controle 40 pode ser programada para que o painel eletrônico 30 exponha uma mensagem de atenção, enquanto o semáforo 10 estiver indicando sua condição operacional de transição. O sistema em questão permite que, um percentual do tempo em que o semáforo 10 permanece em sua condição operacional fechada, seja utilizado pelo poder público para veicular mensagens com as seguintes características: a) Informes de trânsito: - informativo de início e término da faixa reversível; - pedido de alteração de rota (caso um acidente bloqueie uma importante via); - gerador de caracteres em qualquer idioma (para utilização em eventos internacionais); - possibilidade de sistema codificado para a comunicação entre grupos de policiamento e controladores de trânsito. b) Campanhas de educação de trânsito; c) Campanhas de conscientização (vacinações); d) Monitoramento remoto geral e individualizado de cada painel eletrônico 30; e) Capacidade de alterar informação no painel eletrônico 30 ao vivo para um grupo selecionado, todos os painéis ou somente um; f) Capacidade de gerenciamento de grade de programação seccionada ou total, com poderes limitados a usuários administrativos.

As informações, a serem projetadas no painel eletrônico 30, podem vir de várias fontes e alimentar o painel de forma automática, na medida em que determinado banco de dados ou site esteja programado para isto. O restante do tempo em que o semáforo 10 permanecer na condição fechada, poderá ser utilizado para a inclusão de anúncios para veiculação ' de patrocínio em forma de apoio. Os anúncios poderão abranger parte da tela do painel eletrônico 30 ou toda a tela, com veiculação de mensagem publicitária com preferência para vídeos com propaganda em diversos formatos de tempo e duração.

Na figura 1, a unidade de controle 40 pode ser alimentada com instruções via conexão de internet 41, permitindo que as informações sobre condições de tráfego e as mensagens promocionais sejam definidas, respectivamente, pelas autoridades locais responsáveis e por um provedor encarregado do gerenciamento operacional do sistema.

Conforme ilustrado na figura 1, cada uma das indicações visuais de abertura 11 e de fechamento 12 do semáforo 10, representativas de suas respectivas indicações visuais, aberta 11 (na cor verde) e fechada 12 (na cor vermelha) , é operativamente associada à unidade de controle 40 por meio de uma bobina 15, 16 disposta em série com uma respectiva placa sensora 17, 18.

Assim, quando da indicação visual de abertura 11 do semáforo 10, a respectiva bobina 16 envia um sinal de energização à associada placa sensora 18, a qual transmite um respectivo sinal a unidade de controle 40, indicando a essa última que o semáforo está aberto, com a luz verde acesa. O tempo de permanência do semáforo 10 com a luz verde acesa é determinado pela central de controle operacional da autoridade de trânsito, por exemplo, a AT, sendo que nessa condição, a unidade de controle 40 passa a instruir, pelo programa nela armazenado, o painel eletrônico 3 0 a exibir a imagem de uma placa de sinalização fixa de trânsito, imagem essa que se mantém nessa condição enquanto o semáforo 10 permanecer em sua condição operacional aberta, com a luz verde acesa.

Quando o semáforo tem sua indicação visual aberta 11 alterada para a indicação visual de transição 13, com a luz amarela, se existente, acesa e com a luz verde apagada, as duas bobinas 15, 16 deixam de indicar, às respectivas placas sensoras 17, 18, a existência de energização das indicações visuais, aberta 11 (luz verde) e fechada 12 (luz vermelha). Assim, as placas sensoras 17, 18 sinalizam à unidade de controle 40 a condição operacional de ativação da indicação visual de transição, com o que a unidade de controle 4 0 instrui o painel eletrônico 3 0 a expor uma mensagem de atenção, a qual é mantida enquanto o semáforo 10 estiver com sua indicação visual de transição 13 ativa.

Quando da ativação da indicação visual de fechamento 12 do semáforo, com a energização da luz vermelha, a respectiva bobina 15 envia um sinal de energização à associada placa sensora 17, a qual transmite um respectivo sinal à unidade de controle 40, indicando a essa última que o semáforo está fechado, com a luz vermelha acesa. O tempo de permanência do semáforo 10 com a luz vermelha acesa é determinado pela central de controle operacional da autoridade de trânsito AT, sendo que nessa condição, a unidade de controle 40 passa a instruir, pelo programa nela armazenado, o painel eletrônico 30 a exibir mensagens informativas, educativas, etc., conforme anteriormente mencionado, adequando a programação das mensagens às variações dos tempos semafóricos estabelecidos pela autoridade de trânsito AT.

Os tempos semafóricos são controlados pela central de controle operacional AT em função das condições de trânsito, enquanto que as mensagens, a serem expostas no painel eletrônico 30, têm seus tempos de exposição comandados pelos tempos semafóricos e sua programação ajustada, automaticamente, em função dos tempos semafóricos determinados pela autoridade de trânsito. O sistema pode ter a programação da unidade de controle 40 provida de uma função temporizadora, para permitir que o painel eletrônico 30 exponha, isolada ou conjuntamente com outras mensagens, uma mensagem indicativa do tempo restante para o término de uma determinada condição operacional sendo indicada pelo semáforo. Assim, motoristas e pedestres podem ter uma indicação sobre o tempo que lhes resta até que uma atual condição operacional do semáforo seja alterada. A mensagem de temporização, visual e, opcionalmente, também sonora, pode ser definida, por exemplo, po r uma contagem regressiva, a ser iniciada em qualquer momento do tempo da condição semafórica sendo indicada.

Na figura 1, a unidade de controle 40 pocde ser alimentada com instruções via conexão de internet 41, permitindo que as informações sobre condições de tráfego e as mensagens promocionais sejam definidas, respectivamente, pelas autoridades locais responsáveis e por um provedor encarregado do gerenciamento operacional do sistema.

Todas as mensagens podem ser prograituadas para serem exibidas em um painel eletrônico 30 associado a um único semáforo 10 ou em um conjunto de semáfoaros e programadas para serem veiculadas em determinado hcorário. O sistema também suporta a inclusão de mensagens em tempo real. O sincronismo é obtido através do tempo exato de cada condição operacional do semáforo 10. Qmando o inicio de uma determinada condição operacional é instruído ao semáforo, por seu próprio sistema de controle, a placa sensora 17 ou 18, relativa à respectiva indicação visual fechada 12 ou aberta 11, fecha o circuito de uma respectiva porta serial, indicando à un.idade de controle 40 a condição operacional do semáforo 10 e, conseqüentemente, o tipo de mensagem s ser exposta no painel eletrônico 30.

Conforme ilustrado na figura 1, a unida-de de controle 40 opera com um programa que fica escrevendo em um pino "tx" de uma respectiva porta serial C0M15, COM18 relacionada às placas sensoras 17 e 18. Quando uama informação de energização retorna a um pino "rx" cEesta mesma porta serial, a unidade de controle 40 informa, ao programa armazenado, que uma nova e respectiva condição operacional do semáforo 10 foi iniciada. A partir da constatação deste fato, o programa consegue mudar as informações a serem expostas no painel eletrônico 30. O sincronismo operacional entre o painel eletrônico 30 e o semáforo 10 pode ser obtido diretamente do controlador semafórico {não ilustrado) e que pode ser fisicamente associado à unidade de controle 40 ou dela distanciado.

Considerando que, durante seu período de operação diário, o semáforo 10 obedece a diferentes ciclos de tempo semafórico, a unidade de controle 40 detecta a alteração de ciclo definida pela autoridade de transito, para que o programa automaticamente ajuste a veiculaçâo das mensagens aos tempos das condições operacionais de abertura, de transição e de fechamento do semáforo 10. A unidade de controle 40 mantém comunicação com o painel eletrônico 30 através de um meio de computação ou player embarcado que recebe e guarda os comandos enviados pela unidade de controle 40, através de modem celular, fibra ótica, par-metálico, rede sem fio ou qualquer outro meio tecnológico de comunicação.

Diferentes painéis eletrônicos 30 poderão utilizar a tecnologia Bluetooth, radio AM/FM, rede Wi-fi ou similar, para o encaminhamento de mensagem de som/áudio para dispositivos previamente adaptados ao recebimento de mensagens de som e, desta forma, obter o som de forma sincronizada com a mensagem que é exibida no painel eletrônico 30. O sistema pode compreender ainda, montadas na estrutura de sustentação 20, câmeras com tecnologia OCR (não ilustradas), para reconhecimento das placas dos veículos e, após a consulta a determinado banco de dados, exibir mensagens especificas no painel eletrônico 30. O painel eletrônico 30 pode ser operativamente associado a pelo menos um outro painel eletrônico posicionado no local da via pública de instalação do primeiro painel eletrônico 30 ou em outro local de via pública. Assim, o sistema permite a utilização de painéis eletrônicos adicionais, não ilustrados, posicionados junto aos repetidores de pedestre, para exibição de mensagens diversas, associadas ou não ao painel eletrônico destinado aos condutores dos veículos.

Claims (8)

1- sistema de mensagens visuais associado a um semáforo suspenso em uma estrutura de sustentação (2 0) e que, em sua forma mais compacta, apresenta indicações visuais de abertura (11) e de fechamento (12) , representativas de condições operacionais, aberta e fechada, respectivamente, determinadas pela autoridade de trânsito (AT) , sendo o sistema caracterizado pelo fato de compreender um painel eletrônico (30), também suspenso em uma estrutura de sustentação (20) e posicionado no mesmo campo visual do semáforo (10) , e uma unidade de controle (40) operativamente associada ao semáforo (10) e ao painel eletrônico (30) , de modo a expor, neste último, a imagem de uma placa de sinalização fixa de trânsito, enquanto o semáforo (10) permanecer em sua condição operacional aberta, e pelo menos uma imagem pré- selecionada de um grupo de imagens, codificadas ou não, de caráter informativo, instrutivo, educativo e promocional, programadas na unidade de controle (40) , enquanto o semáforo (10) permanecer em sua condição operacional fechada.

2- Sistema, de acordo com a reivindicação 1, sendo o semáforo do tipo que apresenta uma informação visual de transição (13), representativa de uma condição operacional de transição da condição operacional aberta para a condição operacional fechada, sendo o sistema caracterizado pelo fato de o painel eletrônico (30) expor uma mensagem de atenção enquanto o semáforo (10) estiver indicando sua condição operacional de transição.

3- Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de o semáforo (10) e o painel eletrônico (30) serem montados em uma única estrutura de sustentação (20).

4- Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2 ou 3, caracterizado pelo fato de o painel eletrônico (30) expor as imagens pré-selecionadas, em qualquer uma das formas sequencial e simultânea, enquanto o semáforo (10) estiver em sua condição operacional fechada.

5- Sistema, de acordo com çgualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado peZLo fato de o painel eletrônico (30) estar operativamente a_ssociado a pelo menos um outro painel eletrônico, posiciomado no local da via pública de instalação do primeiro pain.el eletrônico (30) ou em outro local de via pública.

6- Sistema, de acordo com q ualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizado pelo fato de os tempos de exposição das mensagens no painel eletrônico (30) serem comandados pelos tempos nos quais o semáforo (10) permanece em suas condiçõess operacionais aberta, fechada e, opcionalmente, de transiczpão.

7- Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizado pelo fato de a unidade de controle (40) ser provida de uma função temporizadora, representada, no painel eletrônico (30), por uma mensagem indicativa do tempo resta nte para o término de uma determinada condição operacional sendo indicada pelo semáforo.

8- Sistema, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de au mensagem indicativa do tempo restante ser definida por urrua contagem regressiva.