RU2082999C1

RU2082999C1 - Device to evaluate answers of drivers

Info

Publication number: RU2082999C1
Application number: RU92001598A
Authority: RU
Inventors: В.В. Дмитриев
Original assignee: Военный автомобильный институт
Priority date: 1992-10-21
Filing date: 1992-10-21
Publication date: 1997-06-27

Abstract

FIELD: teaching aids, objective evaluation of answers of drivers in knowledge of traffic regulations during examinations, objective evaluation of their abilities to choose optimum route of movement of motor vehicle on diagram at pretrip briefing of drivers. SUBSTANCE: device includes plotting board with magnetic elements, reading unit composed of two magnet-controlled elements and two magnetization elements, indication unit and evaluation unit. It is also provided with simulators of road signs made in the form of plates which front sides carry pictures of road signs and reverse side is fitted with attachment members. Device is equipped with protective screens mounted on magnetic elements. Simulators of road signs can be mounted on magnetic elements or on protective screens. Ring attachment members, protective screens and base of plotting board are produced from ferromagnetic material. EFFECT: simplified design, reduced cost. 5 dwg

Description

Изобретение относится к учебным устройствам и может быть использовано для объективной оценки ответов водителей по знанию правил дорожного движения при сдаче ими зачетов и экзаменов, а также для объективной оценки их умений по выбору оптимального маршрута движения транспортного средства на схеме при предрейсовом инструктаже водителей. The invention relates to educational devices and can be used for an objective assessment of drivers' answers based on knowledge of the rules of the road when passing tests and exams, as well as for an objective assessment of their skills in choosing the optimal route for a vehicle on the diagram during pre-trip coaching of drivers.

Известно устройство для оценки ответов обучаемых, содержащее планшет с магнитными элементами, блок оценки, блок индикации и считывающий узел, состоящий из двух элементов подмагничивания, индуктивно связанных с соответствующими магнитоуправляемыми элементами, входы которых соединены с шиной питания, а выходы с входами блока оценки, к выходу которого подключен блок индикации [1]
Известное устройство позволяет автоматизировать и объективно оценить ответы обучаемых по знанию предъявляемого учебного материала (графиков, диаграмм, схем), изображенного на внешних носителях информации (плакатах, щитах и т. п. ). При изображении на них информации в виде схем городских участков дорожного движения с соответствующими дорожными знаками устройство позволяет объективно оценить ответы водителей по знанию правил дорожного движения. При этом ответ водителя заключается в показе указкой на схеме предполагаемой траектории движения транспортного средства в соответствии с полученным заданием и соблюдением правил дорожного движения, устанавливаемых изображенными дорожными знаками.A device for evaluating the responses of trainees is known, comprising a tablet with magnetic elements, an assessment unit, an indication unit, and a reading unit consisting of two magnetization elements inductively coupled to corresponding magnetically controlled elements, the inputs of which are connected to the power bus, and the outputs with the inputs of the assessment unit, to the output of which is connected to the display unit [1]
The known device allows you to automate and objectively evaluate the responses of students in terms of knowledge of the training material (graphs, charts, diagrams), depicted on external media (posters, billboards, etc.). When information is displayed on them in the form of diagrams of urban sections of the road with corresponding road signs, the device allows you to objectively evaluate the responses of drivers based on knowledge of the rules of the road. In this case, the driver’s response consists in showing with a pointer on the diagram the alleged trajectory of the vehicle in accordance with the assignment and observing the traffic rules established by the displayed road signs.

Недостатком известного устройства является то, что при его использовании для оценки ответов водителей по знанию правил дорожного движения в процессе всего курса их подготовки оно не позволяет оперативно и с минимальными затратами сил и средств моделировать разнообразные дорожно-транспортные ситуации, так как требует наличия большого числа носителей информации, на лицевой стороне которых с помощью графического изображения различных дорожных знаков и их комбинаций моделируются соответствующие дорожно-транспортные ситуации, а на обратной стороне определенным образом закрепляются магнитные элементы. Это снижает эффективность использования устройства при обучении водителей, так как повышает трудоемкость изготовления носителей информации, усложняет процесс установки магнитных элементов на обратной стороне носителей, а также вызывает определенные проблемы при хранении и транспортировке большого числа носителей информации. A disadvantage of the known device is that when it is used to evaluate drivers ’responses to knowledge of the rules of the road during the entire course of their preparation, it does not allow quickly and with minimal effort and money to simulate a variety of traffic situations, since it requires a large number of carriers information on the front side of which, using a graphic image of various road signs and their combinations, the corresponding traffic situations are modeled, and on the image hydrochloric side certain way fixed magnetic elements. This reduces the efficiency of using the device for training drivers, as it increases the complexity of manufacturing media, complicates the installation of magnetic elements on the back of the media, and also causes certain problems during storage and transportation of a large number of media.

Задача изобретения повышение эффективности использования устройства для объективной оценки ответов водителей по знанию правил дорожного движения. The objective of the invention is to increase the efficiency of use of the device for an objective assessment of drivers' answers based on knowledge of traffic rules.

Это достигается тем, что в устройство введены имитаторы дорожных знаков, через магнитные элементы связанные с планшетом и индуктивно с соответствующими магнитоуправляемыми элементами. Имитаторы выполнены в виде пластин, на лицевой стороне которых изображены дорожные знаки, а на обратной - постоянно установлены кольцевые элементы крепления, закрепленные на магнитных элементах или на защитных экранах, которые установлены на внешней части магнитных элементов. Кольцевые элементы крепления, защитные экраны и лицевая поверхность планшета выполнены из ферромагнитного материала. This is achieved by the fact that simulators of road signs are introduced into the device through magnetic elements connected to the tablet and inductively with the corresponding magnetically controlled elements. The simulators are made in the form of plates, on the front side of which road signs are depicted, and on the reverse, annular fastening elements are permanently installed, mounted on magnetic elements or on protective screens that are installed on the outer part of the magnetic elements. Ring fasteners, protective screens and the front surface of the tablet are made of ferromagnetic material.

Существенным отличием предлагаемого от прототипа является то, что наличие новых элементов (имитаторов дорожных знаков, состоящих из пластин с изображенными дорожными знаками, кольцевых элементов крепления, защитных экранов), их связи и установка определенным образом (в том числе на лицевой поверхности планшета), а также изготовление их и лицевой поверхности планшета из ферромагнитного материала позволяет эффективно использовать устройство в процессе всего курса изучения водителями правил дорожного движения и дорожных знаков. В этом случае устройство автоматизирует тренировки водителей или проверку их знаний за счет моделирования на носителях информации различных дорожно- транспортных ситуаций и условий проезда городских участков движения. При этом может быть использован один универсальный комплект имитаторов дорожных знаков с магнитными элементами и ограниченное количество носителей информации, на которых инструктор, в зависимости от темы занятия или требуемого уровня проверки знаний водителей, моделирует существующие дорожно-транспортные ситуации путем оперативной и несложной установки или перестановки имитаторов дорожных знаков. Таким образом, один инструктор совмещает процессы моделирования дорожно-транспортной обстановки и размещения на схеме магнитных элементов в соответствии с вариантом зданий. Кроме того, предложенное устройство может использоваться при проведении предрейсового инструктажа водителей. В этом случае устройство позволяет автоматизировать проверку готовности водителей к рейсу за счет оценки их умений выбирать по плану, изображенному на носителе информации, правильный маршрут движения в соответствии с размещенными на нем имитаторами дорожных знаков. При этом инструктор в соответствии с реально складывающейся на маршрутах ситуацией имеет возможность оперативно вносить коррективы в моделируемую обстановку. Предагаемое устройство значительно снижает трудоемкость изготовления носителей информации и облегчает процесс установки магнитных элементов. A significant difference between the proposed and the prototype is that the presence of new elements (simulators of road signs, consisting of plates with illustrated road signs, ring fasteners, protective screens), their connection and installation in a certain way (including on the front surface of the tablet), and Also, making them and the front surface of the tablet from ferromagnetic material allows you to effectively use the device during the entire course of the study of drivers of traffic rules and road signs. In this case, the device automates driver training or testing their knowledge by simulating various traffic situations and travel conditions of urban traffic areas on information carriers. In this case, one universal set of road sign simulators with magnetic elements can be used and a limited number of information carriers on which the instructor, depending on the topic of the lesson or the required level of driver knowledge testing, models existing traffic situations by quickly and easily installing or rearranging the simulators road signs. Thus, one instructor combines the processes of modeling the road traffic situation and placing magnetic elements on the diagram in accordance with the variant of buildings. In addition, the proposed device can be used when conducting pre-flight training for drivers. In this case, the device allows you to automate the check of drivers' readiness for a flight by assessing their ability to choose the correct route according to the road sign simulators placed on it according to the plan shown on the information carrier. At the same time, the instructor, in accordance with the situation actually developing on the routes, has the opportunity to promptly make adjustments to the simulated situation. The proposed device significantly reduces the complexity of manufacturing media and facilitates the installation of magnetic elements.

На фиг. 1 изображена общая структура устройства; на фиг. 2 - конструктивное выполнение имитаторов дорожных знаков и планшета, а также взаиморасположение их элементов; на фиг. 3 5 взаимодействие элементов считывающего узла устройства с элементами имитаторов дорожных знаков, корректирующих наличие и конец маршрутов движения транспортных средств; на фиг. 4 взаимодействие с элементами имитаторов, кодирующих промежуточные точки маршрутов; на фиг. 5 взаимодействие с элементами имитаторов, не влияющих на работу устройства и используемых только для обозначения дорожных знаков. In FIG. 1 shows the overall structure of the device; in FIG. 2 - constructive implementation of road sign and tablet simulators, as well as the relative position of their elements; in FIG. 3 5 interaction of the elements of the reading node of the device with elements of road sign simulators, correcting the presence and end of the routes of movement of vehicles; in FIG. 4 interaction with elements of simulators encoding intermediate points of routes; in FIG. 5 interaction with elements of simulators that do not affect the operation of the device and are used only to indicate road signs.

На лицевой поверхности внешнего носителя информации 1 (планшета) графически изображена дорожная схема, включающая дороги перекрестки, переезды и т. п. (фиг. 1). На обочинах изображенных дорог инструктором устанавливаются имитаторы дорожных знаков 2, которые через магнитные элементы 3 магнитостатически фиксируются на лицевой поверхности планшета 1. Считывание информации с планшета 1 производится считывающим узлом 4, в состав которого входят магнитоуправляемые элементы 5 и 6, а также постоянно закрепленные на них кольцевые элементы подмагничивания 7 и 8. Элементы 7 и 8 индуктивно связаны с соответствующими магнитоуправляемыми элементами 5 и 6, входы которых соединены с шиной питания, а выходы с входами блока оценки 9. К выходу блока 9 подключен вход блока индикации 10. On the front surface of the external information medium 1 (tablet), a road diagram is graphically shown, including roads intersections, crossings, etc. (Fig. 1). The instructors install road sign simulators 2 on the sides of the roads shown, which are magnetically fixed magnetically through the magnetic elements 3 on the front surface of the tablet 1. Information is read from the tablet 1 by a reading unit 4, which includes magnetically controlled elements 5 and 6, as well as permanently fixed to them ring magnetization elements 7 and 8. Elements 7 and 8 are inductively connected to the corresponding magnetically controlled elements 5 and 6, the inputs of which are connected to the power bus, and the outputs to the inputs and evaluation unit 9. To the output of block 9 is connected to the input of display unit 10.

Имитаторы дорожных знаков 2 состоят из пластин 11, на лицевой стороне которых нанесено изображение определенных дорожных знаков, кольцевых элементов крепления 12 и защитных экранов 13. Защитные экраны устанавливаются на внешнюю поверхность магнитных элементов 3 для тех дорожных знаков, которые не должны влиять на работу блока оценки 9. Элементы 12 постоянно закреплены на обратной стороне магнитных элементов 3 (например, с помощью клея). Пластины 11 фиксируются на магнитных элементах 3 за счет взаимодействия их магнитных потоков с кольцевыми элементами 12. Элементы 3 фиксируются на лицевой поверхности планшета 1 за счет взаимодействия магнитного потока элементов и лицевой поверхности 14 планшета 1. Road sign simulators 2 consist of plates 11, on the front side of which there is an image of certain road signs, annular fasteners 12 and protective screens 13. Protective screens are installed on the outer surface of the magnetic elements 3 for those road signs that should not affect the operation of the evaluation unit 9. Elements 12 are permanently fixed to the back of the magnetic elements 3 (for example, with glue). The plates 11 are fixed on the magnetic elements 3 due to the interaction of their magnetic fluxes with the ring elements 12. Elements 3 are fixed on the front surface of the tablet 1 due to the interaction of the magnetic flux of the elements and the front surface 14 of the tablet 1.

Кольцевые элементы крепления 12, защитные экраны 13 и лицевая поверхность 14 планшета 1 выполнены из ферромагнитного материала. The annular fastening elements 12, the protective screens 13 and the front surface 14 of the tablet 1 are made of ferromagnetic material.

Считывающий узел 4 расположен на конце указки 15 (фиг. 3 5), а блок оценки 9 и блок индикации 10 закреплены в рукоятке указки. The reading unit 4 is located at the end of the pointer 15 (Fig. 3 5), and the evaluation unit 9 and the display unit 10 are fixed in the handle of the pointer.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

При ответе на вопрос задания (например, обозначить на схеме определенный маршрут движения транспортного средства грузового, легкового, мотоцикла и т. п. ) водитель, в соответствии с заданием и правилами дорожного движения, установленными имитаторами дорожных знаков, перемещает конец указки 15 по изображенной на планшете 1 проезжей части схемы (фиг. 3 5). При перемещении конца указки мимо имитаторов дорожных знаков происходит взаимодействие магнитных потоков элемента 3 и кольцевых элементов подмагничивания 7 и 8. Элементы подмагничивания размещены на магнитоуправляемых элементах 5 и 6 таким образом, что магнитный поток от каждого элемента, проходя через контакты соответствующего магнитоуправляемого элемента и воздушный зазор между ними, замыкается, но не вызывает замыкания самих контактов (то есть магнитная сила притяжения между контактами магнитоуправляемого элемента в этом случае меньше, чем сила упругости контактов). When answering the question of the task (for example, to indicate on the diagram a certain route of movement of a vehicle of a cargo, passenger, motorcycle, etc.), the driver, in accordance with the task and the rules of the road established by the road sign simulators, moves the end of the sign 15 according to the image tablet 1 of the carriageway of the scheme (Fig. 3 5). When moving the end of the pointer past the road sign simulators, the magnetic fluxes of the element 3 and the ring magnetization elements 7 and 8 interact. The magnetization elements are placed on the magnetically controlled elements 5 and 6 so that the magnetic flux from each element passes through the contacts of the corresponding magnetically controlled element and the air gap between them, it closes, but does not cause a closure of the contacts themselves (i.e., the magnetic force of attraction between the contacts of the magnetically controlled element in this case bigger than the elastic force of the contacts).

Первый магнитный элемент 3 (фиг. 3), расположенный под изображением первого дорожного знака, кодирует начало заданного маршрута. Полюса этого элемента 3 ориентированы так же, как и полюса кольцевого элемента подмагничивания 7, размещенного на магнитоуправляемым элементе 5 и противоположны полюсам кольцевого элемента подмагничивания 8, размещенного на магнитоуправляемом элементе 6. При такой ориентации полюсов, в момент перемещения конца указки 15 мимо первого имитатора дорожного знака, направление магнитного потока Ф от элемента 4 совпадает с направлением потока элемента 7, проходящего через контакты элемента 5. Так как пластина 11 выполнена из слабомагнитного вещества или пластмассы, то магнитный поток свободно проходит через кольцевой элемент крепления 12 и пластину. Магнитное поле в точке срабатывания магнитоуправляемого элемента 5 усиливается и его контакты замыкаются. Контакты магнитоуправляемого элемента 6 в этом случае не замыкаются, так как поток Ф и поток элемента 8 направлены встречно и происходит ослабление магнитного поля в точке срабатывания элемента 6. The first magnetic element 3 (Fig. 3), located under the image of the first road sign, encodes the beginning of a given route. The poles of this element 3 are oriented in the same way as the poles of the ring magnetization element 7 placed on the magnetically controlled element 5 and are opposite to the poles of the ring magnetization element 8 placed on the magnetically controlled element 6. With this orientation of the poles, at the moment of moving the end of the pointer 15 past the first road simulator sign, the direction of the magnetic flux Φ from the element 4 coincides with the direction of the flow of the element 7 passing through the contacts of the element 5. Since the plate 11 is made of a weakly magnetic material va or plastic, the magnetic flux passes freely through the collar member 12 and the fixing plate. The magnetic field at the point of operation of the magnetically controlled element 5 is amplified and its contacts are closed. The contacts of the magnetically controlled element 6 in this case do not close, since the flux Φ and the flux of the element 8 are directed counterclockwise and there is a weakening of the magnetic field at the point of operation of the element 6.

Сигнал замыкания контактов магнитоуправляемого элемента 5, со считывающего узла 9 поступает на первый вход блока оценки 4, (фиг. 1), содержащего, как и прототип, два формирователя импульсов, триггер, два логических элемента И, логический элемент И-НЕ, два счетчика, дешифратор, переключатель выбора задания и переключатель режима работы. В блоке оценки 9 сигнал начала маршрута движения запоминается триггером и формируется разрешение на начало счета магнитных элементов, кодирующих промежуточные точки маршрута. Полюса этих магнитов элементов ориентированы также, как и полюса кольцевых элементов подмагничивания 8 (фиг. 4). Поэтому при перемещении конца указки 15 мимо этих элементов замыкаются контакты элемента 6, а контакты элемента 5 остаются в прежнем состоянии. Блок оценки 9 (фиг. 1) регистрирует промежуточные точки маршрутов которые запоминаются первым счетчиком. The contact closure signal of the magnetically controlled element 5, from the reading unit 9, is fed to the first input of the evaluation unit 4, (Fig. 1), which contains, like the prototype, two pulse shapers, a trigger, two logical elements AND, a logical element AND, NOT, two counters , decoder, job selection switch and mode switch. In the evaluation unit 9, the signal of the beginning of the route of movement is stored by the trigger and a permission is generated for the beginning of counting of magnetic elements encoding intermediate points of the route. The poles of these element magnets are oriented as well as the poles of the ring magnetization elements 8 (Fig. 4). Therefore, when moving the end of the pointer 15 past these elements, the contacts of the element 6 are closed, and the contacts of the element 5 remain in the same state. The evaluation unit 9 (Fig. 1) registers the intermediate points of the routes that are remembered by the first counter.

В связи с тем, что количество установленных вдоль маршрута имитаторов дорожных знаков может значительно превышать число промежуточных кодируемых точек маршрута (определяемое конкретным вариантом задания), остальные магнитные элементы, используемые только для установки на планшете дорожных знаков, не должны влиять на работу блока оценки. Для этого на подобные магнитные элементы надеваются защитные экраны 13, изготовленные из сильномагнитного материала (фиг. 5). Магнитный поток Ф таких элементов замыкается по защитному экрану и не вызывает срабатывания элементов 5 и 6 в момент перемещения мимо них конца указки. Таким образом, общее количество установленных на маршруте дорожных знаков не зависит от варианта задания. Due to the fact that the number of road sign simulators installed along the route can significantly exceed the number of intermediate coded route points (determined by a specific task option), other magnetic elements used only for installing road signs on the tablet should not affect the operation of the evaluation unit. To do this, protective shields 13 made of strong magnetic material are put on similar magnetic elements (Fig. 5). The magnetic flux Φ of such elements closes along the protective screen and does not cause elements 5 and 6 to trigger when the end of the pointer moves past them. Thus, the total number of road signs installed on the route does not depend on the task option.

Два последних имитатора дорожных знаков, магнитные элементы которых кодируют конец заданного маршрута, устанавливаются таким же образом, как и первый магнитный элемент (фиг. 3), поэтому при перемещении конца указки мимо этих элементов замыкаются контакты магнитоуправляемого элемента 5, а контакты элемента 6 остаются в прежнем состоянии. Сигналы, сформированные контактами элемента 5, поступают на вход блока оценки 9 и регистрируются им (фиг. 1). В момент окончания правильного показа водителем заданного маршрута движения транспортного средства, также, как и в прототипе, на всех входах элемента И-НЕ оценки 9 устанавливаются уровни логических единиц, а на выходе блока уровень логического нуля. При этом включается блок индикации 10, соединенный с выходом блока оценки 9, и фиксирует правильный ответ на предъявляемое водителю задание. При неправильном ответе водителя или при ответе не на заданный вариант задания, также как и в прототипе, блок индикации не включается. The last two simulators of road signs, the magnetic elements of which encode the end of a given route, are set in the same way as the first magnetic element (Fig. 3), so when moving the end of the pointer past these elements, the contacts of the magnetically controlled element 5 are closed, and the contacts of element 6 remain in former condition. The signals generated by the contacts of the element 5 are fed to the input of the evaluation unit 9 and registered by it (Fig. 1). At the moment the driver correctly shows the specified route of the vehicle’s movement, as well as in the prototype, the levels of logical units are set at all inputs of the AND-NOT element of rating 9, and the logic zero level at the output of the block. In this case, the display unit 10 connected to the output of the evaluation unit 9 is turned on and fixes the correct answer to the task presented to the driver. If the driver answers incorrectly or if the answer is not to the given task option, as well as in the prototype, the display unit does not turn on.

Claims

A device for evaluating driver responses, comprising a training information input unit, an assessment unit and an indication unit, a training information input unit comprising a tablet, consisting of a base, magnetic elements on one side of which, and a reading unit, consisting of magnetically controlled elements and two magnetization elements , some of the terminals of the magnetically controlled elements are connected to the power bus, and other conclusions are connected to the input of the evaluation unit, the output of which is connected to the input of the display unit, characterized in that it is equipped with simulators road signs and protective screens, road sign simulators are made in the form of plates, on the front side of which road signs are shown, and ring fasteners are located on the back, protective screens are located on magnetic elements, while road sign simulators are mounted on magnetic elements with ring fasteners or on protective screens, moreover, protective screens, the surface of the tablet and the ring fastening elements are made of ferromagnetic material.