Изготовление светофоров: 
обстановка на дорогах под контролем

Красный, желтый, зеленый - эти простые цвета стали символами порядка на дорогах всего мира. Изготовление светофоров заботится о том, чтобы участники движения - водители и пешеходы - лучше видели их и строго следовали сигналам. Но умные устройства - больше чем просто средства регулировки.   
 

Светофоры: от газовых до автоматических

Первые светофоры появились задолго до изобретения автомобиля. Их использовали для поддержания порядка на железных дорогах. В 1868 году в Лондоне было установлено первое в мире устройство для регулирования уличного движения, созданное инженером Дж. Найтом. Оно представляло собой семафор с газовыми фонарями: красный свет означал “стоп”, а зеленый - “осторожно”. Полицейский управлял им вручную. Увы, через месяц эксплуатации чудо техники взорвалось из-за утечки газа, а страж порядка получил травму. 

Первый электрический светофор был запатентован в 1910 году Эрнестом Сиррином в Чикаго. На нем были надписи “стоп” и “продолжайте”. В 1920 году опять же в США, но уже в Детройте, полицейский Уильям Поттс создал трехцветный светофор, добавив к нему желтый сигнал. Этот дизайн быстро распространился по всей Америке.

В Европе первый трехцветный светофор появился в 1924 году в Берлине. Он представлял собой пятиугольную будку высотой 8,5 метра, которая тоже требовала ручного управления. В СССР светофор впервые был установлен в 1930 году в Ленинграде (ныне Санкт-Петербург), на пересечении Невского и Литейного проспектов.

В процессе развития техники производство светофоров постоянно совершенствовалось. И сегодня на смену их пилотным образцам пришли устройства с автоматическими системами управления, светодиодными лампы, “умные” приборы с адаптивным управлением. Это неотъемлемая часть дорожной инфраструктуры во всем мире, обеспечивающая безопасность и эффективность дорожного движения.

Виды светофоров

Светофоры эволюционировали не только технически, но и по задачам, которые они должны были решать. Их классификация очень разнообразна. Например, по назначению они могут быть:

• транспортными - для регулирования движения автомобилей;
• пешеходными - диктующими правила поведения переходящим проезжую часть; 
• велосипедными - для тех, кто любит крутить педали;
• железнодорожными - для контроля движения поездов;
• речными и морскими - для судов разных типов. 

Не менее важно при выпуске светофоров изготовление устройств с заданным количеством сигналов (секций). К двухсекционным относятся пешеходные, к трехсекционным - транспортные. Реже, но используют на дорогах четырех- и пятисекционное оборудование.    

Разным может быть и тип сигнала. Цветовой работает в последовательности “красный, желтый, зеленый”. В символьных светофорах обозначениями становятся стрелки и силуэты пешеходов. На цифровых участники движения могут видеть обратный отсчет времени. 

По способу установки эти дорожные устройства могут быть:

• колонными - на специальных стойках,
• консольными - на Г-образных опорах,
• подвесными - на тросах над дорогой,
• встроенными в элементы дорожной инфраструктуры.

По типу управления встречаются светофоры с фиксированным циклом, адаптивные (меняющие режим работы в зависимости от трафика) и старые добрые ручные - управляемые регулировщиком.

Что внутри у светофора?

Современный “подмигивающий контролер”- сложное устройство, состоящее из нескольких ключевых компонентов. И любое дело, от изготовления комплектующих до монтажа светофора, - не терпит ошибок.  

Корпус устройства обычно выпускают из прочных материалов, таких как алюминий или поликарбонат. Они обеспечивают защиту не только от погодных условий, но и от вандализма. Внутри корпуса располагается главный функциональный элемент - световые модули. В современных моделях чаще всего используют светодиодные (LED) матрицы, которые пришли на смену лампам накаливания. LED-технология обеспечивает яркое свечение, долговечность и энергоэффективность.

Каждый модуль оснащен линзами, фокусирующими и направляющими свет. Их изготавливают из прочного прозрачного пластика. Линзы часто имеют особую текстуру для улучшения видимости сигнала при ярком солнечном свете.

Еще один важный компонент - контроллер: электронный блок управления, который регулирует работу светофора. Современные контроллеры могут быть программируемыми, что позволяет настраивать режимы работы светофора в зависимости от времени суток или от дорожной ситуации.

В процессе изготовления светофоров многие модели оснащают датчиками: инфракрасными или радарными детекторами для определения плотности потока транспортных средств, камерами для мониторинга трафика или регуляторами освещенности для автоматической настройки яркости сигналов. Работу всех компонентов обеспечивает система электропитания. Обычно устройства подключают к городской электросети, но они могут иметь и резервные источники питания, такие как аккумуляторы или солнечные панели.

Для связи с центром управления дорожным движением современные светофоры оснащают коммуникационными модулями. Это могут быть проводные соединения или беспроводные технологии, такие как GSM или Wi-Fi. Наконец, это оборудование может быть оснащено звуковыми сигнализаторами для помощи людям с нарушениями зрения.

Особенности изготовления светофоров

Производство светофоров невозможно без предварительного проектирования. Инженеры создают чертежи будущих изделий, учитывая требования заказчика и нормативные стандарты, а технологи подбирают материалы и компоненты.

Металлический корпус устройства обычно изготавливают литьем или штамповкой, для пластика используют технологию формовки. Затем “оболочку” будущего светофора подвергают механической обработке: сверлению, фрезерованию, шлифованию. После этого она достигает нужной формы. Для корпуса обязательна антикоррозийная обработка, ведь оборудованию придется работать в любую погоду. 

Параллельно с изготовлением корпуса занимаются световыми модулями. Наиболее сложен этот процесс для светодиодных модулей: он включает монтаж элементов на печатные платы, установку линз и рефлекторов.

В процессе сборки электронных компонентов устанавливают контроллер, монтируют проводку, подключают датчики и коммуникационные модули. Финишный этап рождения светофоров, изготовления этих устройств - окончательная сборка: установка компонентов в корпус. После сборки каждая единица проходит тщательное тестирование: специалисты проверяют работу всех сигналов, электронных систем, герметичность корпуса.

Производство светофоров: стоп, коррозия!

Чтобы дорожный страж работал долго и безотказно, нужно оградить его от коррозионных процессов. Это отдельный этап производства, и начинается он с предварительной обработки: очищения и поверхности пескоструем или химическим травлением. Затем проводят обезжиривание и грунтование, чтобы подготовить поверхность металла к нанесению покрытий.   

Чаще всего металлические части светофоров окрашивают порошковым способом. Покрытия получаются стойкими к механическим повреждениям и атмосферными воздействиям. Применяют для защиты и анодирование: электрохимический процесс, создающий на поверхности металла прочную оксидную пленку. Она может быть не только прозрачной, но и цветной. Для стальных деталей используют цинкование или хромирование. Отличный эффект дает и нанесение полимерных покрытий. 

Монтаж и обслуживание светофора

Монтаж светофора начинается с земляных работ для прокладки кабелей и установки фундамента. Затем на объекте размещают опорную конструкцию: столб, консольную опору или портал - в зависимости от типа светофора и особенностей перекрестка. Ее надежно закрепляют на фундаменте, обеспечивая устойчивость всей конструкции.

Потом устанавливают сам светофор: прикрепляют к опоре, подключают электропитание и систему управления. Когда физические работы окончены, устройство настраивают и программируют: задают режимы работы, длительность фаз, синхронизацию с другими светофорами.

После этого остается протестировать светофор. Стандартный экзамен включает проверку работы всех сигналов, правильности переключения фаз, функционирования датчиков и систем связи.

Несмотря на защиту, со временем устройство может выйти из строя. Предупредить неожиданную поломку помогает регулярное обслуживание. Его можно заказать тому же исполнителю, который занимается изготовлением светофоров. Профилактические работы включают:

• осмотр корпуса на предмет повреждений,
• проверку электрики,
• чистку линз и отражателей,
• замену вышедших из строя компонентов, 
• обновление программного обеспечения для “умным” систем. 

Зимой могут потребоваться дополнительные работы: очистка от снега и наледи. Особое внимание специалисты уделяют и обслуживанию систем резервного питания, которые обеспечивают работу светофора даже при отключении электроэнергии. 

Производство светофоров - задача, которую можно доверить исключительно профессионалам. Только в этом случае устройство не создаст аварийную ситуацию. Обращайтесь к нашим предприятиям - и они изготовят оборудование, которое не подведет, а также возьмут на себя все заботы по профилактике.    

Тип светофора			Стоимость, тыс. руб.
Светофор дорожный, 3-секционный, стандартный			от 25
Светофор дорожный, 3-секционный, с дополнительной секцией			от 30
Светофор пешеходный, 2-секционный			от 18
Светофор железнодорожный, 4-секционный			от 50
Светофор для велосипедной дорожки, 2-секционный			от 15
Светофор с обратным отсчетом			от 35
Светофор с регулируемой яркостью			от 40
Светофор с функцией звуковой сигнализации			от 45
Светофор с GPS-синхронизацией			от 60
Светофор с возможностью дистанционного управления			от 70