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.

В этом году 5 августа 2015 года мир отметил 101 день рождение электрической светофорной системы. 5 августа 1914 года в Кливленде, штат Огайо, инженеры установили на перекрестке первый в мире электрический светофор, который имел зеленые и красные огни. Светофор регулировал движение на улице для четырех пересечений дорог. В честь этого события даже компания Гугл подготовила фирменный логотип поиска, который 5 августа 2015 года был посещён первому в мире светофору на дороге.

В техническом плане устройство в Кливленде, может показаться не сильным прорывом, но, тем не менее, по сравнению со светофорами с ручным управлением, которые устанавливались в Лондоне и других странах мира, новый электрический светофор заметно опережал своих предшественников по удобству использования и смыслу своей работы.

Так управлялся на расстоянии с помощью полицейского, который сидел в стеклянной будке стоящей не далеко от устройства. Напомним, что до этого в мире использовались светофоры, которые имели только ручное механическое управление, из-за которого полицейскому приходилось для переключения режима светофора стоять рядом с ним, что согласитесь не очень удобно и опасно.

Появление первого электрического светофора знаменует собой ключевой момент в трансформации и развитии автодорог начала 20 века. Именно благодаря этому изобретению на наших улицах нет хаоса и хаотичного движения транспорта.

Если вспомнить наше прошлое, то до появления светофоров улицы в населенных пунктах представляли собой хаотичное движение экипажей, ручных повозок, и других транспортных средств на конной тяге. Также не осуществлялось ни какого регулирования движения для пешеходов.

Почему появился светофор?

Лошади, коляски, дилижансы, повозки, трамваи на конной тяге и пешеходы в течение многих лет мешали друг другу на дороге, пересекаясь на улицах населенных пунктах. Но, несмотря на определенный хаос, царивший на улицах города до 20 века, мир особо не нуждался в светофорах, поскольку все было очень медленным. Средние скорости конного транспорта заметно отстают от средних скоростей современных велосипедов.

Но как только в мире появились автомобили, которые стали появляться в городах, то, мир столкнулся с проблемой, связанной со скоростью движения транспортных средств. Как оказалось, мы не были готовы к появлению автотранспорта, и нас не было системы позволяющей сделать транспорт безопасным для всех участников дорожного движения. В итоге с появлением автомобилей во всем мире резко увеличилось , в которых гибло огромное количество людей.

В начале 1900-х годов самая большая проблема наблюдалась в крупных городах США, где за короткое время в связи с развитием автопромышленности количество автотранспорта буквально на глазах выросло в несколько раз. В итоге всего за несколько лет резко возросло количество смертельных аварий с участием пешеходов, которые сталкивались с проблемой перехода улиц, по которым на не маленькой скорости двигались автомобили.

График роста смертельных случаев в ДТП в начале 1900-х годов (США)

Для того чтобы снизить аварийность начали появляться первые в мире правила дорожного движения, в которых прописывались правила проезда тех или иных участков дороги.

На рисунке вы видите правило, которое запрещало левый поворот автомобиля на перекрестке с пешеходами под острым углом. Согласно этой норме, водителю предписывалось поворачивать на перекрестке под прямым углом

Большинство правил касалось левых поворотов автомобилей. Сначала может показаться, что это не очень значительное . Но, например, запрет пересекать перекресток под острым углом, впервые в мире сделал проезд участка дороги, где пересекаются потоки пешеходов и другие транспортные средства, безопасным и более удобным.

Правило предписывало при повороте налево пересекать перекресток под прямым углом. Благодаря этому удалось снизить количество ДТП с участием автомобилей и пешеходов.

Но как только появляется правило, которое должны соблюдать, то обязательно найдется множество людей, которые будут их нарушать. С такой же проблемой и столкнулись власти многих городов США после появления первых правил дорожного движения, что привело после снижения аварийности к ее еще большому росту.

В итоге на многих перекрестках в центре появились полицейские со свистками, которые стояли в центре пересечения дорог и контролировали проезд участка дороги строго под прямым углом (на диаграмме сверху полицейский обозначен точкой "С").

Эта организация была одной из первых в мире по безопасному регулированию дорожного движения. Эта реформа дорожного движения оказалась главным шагом вперед, с целью разумного дорожного движения, для того чтобы победить хаос на дорогах.

На оживленных перекрестках полицейские контролирующие правильность движения автомобилей работали в паре с полицейскими, которые вручную переключали механические светофоры, с несколькими сигнальными лампами. Также в некоторых местах устанавливались семафоры, которые имели надписи предписывающие водителям, что необходимо сделать (стоп или движение).

Но ростом автотранспорта на дорогах стоять в центре перекрестков стало не безопасно. Также многие водители были возмущены частыми ошибками действий полицейских, которые часто не справлялись с большим потоком машин.

Как работал новый электрический светофор?

Система, установленная в Кливленде, была не первой в мире, которая использовала разноцветные сигнальные огни для регулировки движения. Еще в 1868 году в Лондоне полицейские применяли ручной сигнальный семафор, имеющий красный и зеленый свет, которые уже давно в мире использовались как сигнал "стоп" и "движение".

Проблема этого семафора была в принципе его действия. Внутри устройства использовался газ. В итоге спустя месяц использования такого устройства произошел трагичный случай, который и остановил развитие подобных ручных семафоров. Так во время использования устройства полицейским, оно взорвалось в руках, причинив травму человеку.

Наконец, в 1914 году, на углу авеню Эвклида и 105-й Восточной улице, на одном из самых оживленных перекрестков в Кливленде был установлен . Это устройство было установлено компанией American Traffic Signal, по заказу властей города. Это устройство работала на основе технологии, которую годом ранее запатентовал Джеймс Ходж.

На рисунке оригинальная схема светофора, которая поступила в 1913 году для регистрации патента. Обратите внимание что светофор, помимо цветовых сигналов использует и надписи. Но в Кливленде не использовался светофор с надписями

Конструкция первого светофора была проста. Оператор в кабине переключал выключатели, чтобы включить или выключить зеленый или красный свет. Кабина с устройством была связана электрическими проводами. Светофоры были установлены с каждой стороны перекрестка. Кабина была установлена в центре перекрестка так, чтобы оператор видел все устройства.

Пульт управления также имел аварийный режим, который включался полицейским, для того чтобы пропустить пожарную машину и другие спецавтомобили. Для этого оператор переключал специальный выключатель в положение "Вкл" и в этот момент все светофоры на перекрестке переходили в режим красного света, для того чтобы дать проехать спецмашине.

Первый в мире электрический светофор на дороге был установлен в качестве эксперимента. Установка обошлась в 1500 долларов США. Несмотря на то, что во многих городах мира также экспериментировали с различными похожими светофорами, устройство на основе патента Джеймс Ходжа имело преимущество над всеми аналогичными изобретениями. Постепенно в течение десятилетий электрический светофор с дистанционным управлением стал стандартом во всем мире.

В 1920 году полицейский Уильям Поттс из Детройта предложил использовать в светофоре желтый . Вскоре после этого такие города как Нью-Йорк и Филадельфия начали устанавливать светофоры с тремя цветами огней. В конце концов, светофор с сигнальными огнями разного цвета стал использоваться по всему миру.

В нашей стране первый современный светофор появился в 1930 году, в Ленинграде на пересечении проспекта 25 Октября и проспекта Володарского (ныне Невский проспект и Литейный проспект). В Москве первый светофор появился чуть позже в этом же 1930 году. Он был установлен на углу улиц Петровка и Кузнецкий Мост.

Правда, первые Советские светофоры имели различие с зарубежными аналогами по расположению цветовых сигналов.

На месте красного света (сверху) наш Отечественный светофор имел зеленый свет (были даже светофоры, в которых вместо зеленого света применялся синий), а вместо зеленого света (внизу) располагался красный. Но после того как наша страна присоединилась к Международной конвенции о дорожном движении и к Международному протоколу о дорожных знаках и сигналах, расположение цветных сигнальных огней поменялось на общепринятый во всем мире.

Развитие дорог и дорожного движения

Старая Москва - Москва сегодня

Площадь Петровские ворота

С ростом автотранспорта все Правительства крупных стран, помимо регулировки дорожного движения, стали развивать дорожную сеть, которая связала крупные населенные пункты и заложила новый фундамент в развитие всей автопромышленности. С развитием дорог отмечалось увеличение скорости перемещения транспорта между городами, что положило новый виток в развитие экономики государств. В нашей стране в отличие от западных стран развитие шло медленными темпами, но, тем не менее, автодорожная сеть росла вместе с приростом автотранспорта.

В начале 1900 годов автомобили были доступны во всем мире только для богатых. И когда автомобиль сбивал пешехода, поднималась шумиха и даже высказывались мнения что транспортные средства это "машины - убийцы", которым не место на улицах городов. Если бы полицейские департаменты и инженеры из многих стран не занимались вопросами безопасности и не придумали бы способ минимизировать "бойню" на дороге, то тогда ничего не изменилось бы до сих пор.

К счастью, специалистам удалось сделать так чтобы пешеходы и автомобили не мешали друг другу на дороге, создать стандартизацию потоков автотранспортного трафика и самое главное создать регулировку дорожного движения, что снизило количество тяжелых аварий.

Начиная с 1920-х годов автомобили стали дешеветь. Снижение стоимости привело к тому, что средний класс во всем мире смог позволить приобрести себе в собственность новые автомобили.

Это в свою очередь привело к росту транспорта на дорогах во всем мире. К счастью вместе с ростом транспортных средств на дороге стали массово появляться , которые стали регулировать потоки участников дорожного движения, снизив ситуацию с аварийностью. В итоге светофоры стали обычным явлением в большинстве городов мира, в том числе и у нас.

Этот прибор сегодня стал для нас привычным, и мы даже представить себе не можем, что когда-то человечество могло существовать без него. Речь идет о таком обыденном, но жизненно важном приборе, как светофор. Давайте узнаем больше об истории появления этого аппарата в мире и в СССР, а также рассмотрим его виды.

Что такое светофор

Прежде чем разобраться с вопросом «Где появился первый светофор в мире?», стоит узнать об особенностях этого прибора.

Рассматриваемое устройство применяется во всем мире для подачи световых сигналов с целью регулирования движения автомобильного/железнодорожного/водного или других видов транспорта, а также пешеходов на предназначенных для них специализированных переходах.

Интересно, что в большинстве языков, существует собственные названия для данного прибора. В российском, украинском и белорусском языках оно образовано от слова «свет» («світло», «святла») и греческого термина «несущий» («форос»): светофор, світлофор, святлафор.

В английском - это traffic light (дословно «огни для движения»), в французском - feu de circulation, в немецком - die Ampel, в польском - światło drogowe («дорожный свет») и т. п.

Впервые слово «светофор» было зафиксировано в словарях российского языка в 1932 г.

Основные виды

В зависимости от сферы применения выделяются такие :

• Дорожно-уличные.
• Железнодорожные.
• Речные.

Каждый из них имеет ряд подвидов и типов. К примеру, у железнодорожного транспорта их 18, а у дорожно-уличного - 4 (в зависимости от ориентированности на участников движения: автомобилистов, велосипедистов, пешеходов, а в отдельных странах - и на маршрутные транспортные средства).

Также светофоры отличаются по типу подачи сигналов. Традиционная форма - это светящийся необходимым цветом круг. Однако с конца ХХ в. широкое распространение приобрели мигающие стрелки или человечки. Кроме того, многие современные светофоры оснащены функцией обратного отсчета.

Почему возникла необходимость в таком приборе?

Прежде чем перейти к истории появления первого светофора в мире и на территории России, стоит узнать, почему возникла необходимость в столь необычном аппарате.

Нужда в порядке передвижения карет, всадников и пешеходов по городским улицам возникла за много столетий до изобретения автомобилей. Еще в Древнем Риме Юлий Цезарь попробовал ввести хоть какие-то правила дорожного движения, однако эта затея не дала результатов.

В Средние века была еще не раз предпринята попытка регламентировать передвижение на улицах, но и тогда ничего не вышло.

Основной причиной подобных неудач было то, что, несмотря на любые законы, преимущество проезда всегда оставалось у знати. То есть фактически дворяне и состоятельные граждане во все века стояли выше любых правил передвижения. Нарушая их, они не только подавали дурной пример представителям более низких социальных групп, но и мешали друг другу нормально передвигаться, часто становясь причинами аварий.

С изобретением трамваев и автомобилей, а также увеличением их количества, вопрос о необходимость урегулировать их передвижение стал еще более актуальным. И чтобы проще это было сделать, решено было изобрести для этого специализированный прибор, названный впоследствии светофором.

Где и когда появился первый светофор

Аппарат, призванный регулировать движение транспорта на улицах, впервые появился вблизи здания Парламента в столице Великобритании 10.12.1868 г.

Сконструировал первый в мире светофора Джон Пик Найт. Справедливости ради стоит сказать, что он не изобрел этот прибор, а видоизменил традиционную модель железнодорожных семафоров, в которых отлично разбирался.

В отличие от классических моделей, первый аппарат светил только в темное время суток, когда сигналы подавались с помощью вращаемого зеленого и красного газовых фонарей. Днем же первый светофор управлялся с помощью двух семафорных стрелок.

Несмотря на все достоинства этого нововведения, не простояв и месяца, прибор Найта взорвался. После столь фееричного провала аппарат не стали восстанавливать.

Эволюция световых приборов для регулировки движения

Хотя первый светофор (фото выше) плохо себя зарекомендовал, идея использования регулирующего прибора очень понравилась многим. Тем более что в будущие годы в большинстве стран мира пришли к необходимости создания законов передвижения для автомобилей, которые стали представлять серьезную угрозу для жизни пешеходов. По этой причине в 1909 г. в Париже были окончательно утверждены единые для Европы правила дорожного движения, а также система сигнализирующих знаков.

В ответ на это в следующем году в Чикаго (США) был запатентован первый автоматизированный светофор Эрнста Сиррина.

В отличие от британского варианта, этот не подсвечивался, поскольку состоял из табличек с надписями Stop и Proceed. Главным его новшеством было автономность прибора: для его работы наличие контролирующего человека было необязательно.

Через два года в США появился еще более революционный вид рассматриваемого прибора - электрический. Он был изобретен Лестером Вайром и уже мог светиться двумя цветами: красным и зеленым.

Еще через два года все в тех же Соединенных Штатах был введен в эксплуатацию новый вариант рассматриваемого аппарата, запатентованный Джеймсом Хогом. В отличие от приспособления Вайра, этот еще способен был издавать резкий звук.

Несмотря на то что прибор Хога был наиболее удачным на то время, американские изобретатели продолжали работу над усовершенствованием его.

В 1920 г. Уильям Поттс и Джон Ф. Харрис впервые в мире предложили использовать не два, а три цвета. Первый светофор такой конструкции появился на дорогах Детройта в то же время.

Спустя два года французы и немцы последовали примеру своих коллег за океаном и поставили в Париже и Гамбурге первые трехцветные приборы для регулировки движения автомобилей. Через пять лет, в 1927 году, изобретение Поттса и Харриса стало широко применяться и в Великобритании.

Когда и где появился первый в СССР (России) светофор

В Российской империи во все века одной из главных проблем были дороги. С приходом советской власти особо лучше ситуация не стала. Поэтому пока весь остальной мир экспериментировал с правилами движения и разнообразными приборами для их регулировки, советским людям предстояло сначала построить нормальные дороги. Тем более что после революции 1917 г. и Гражданской войны в новообразованном молодом государстве и без того было немало проблем.

Однако уже к 1930 г. правительство СССР решило попробовать установить у себя американское нововведение. Из-за того, что столица страны была чрезмерно перегружена переселенцами, проводить в ней подобные эксперименты было неудобно - ведь для установки светофора, нужно было остановить движение, чего власти на то время не могли себе позволить. Поэтому первый в России светофор был установлен 15.01.1930 г. в Санкт-Петербурге (тогда Ленинграде) на пересечении проспектов Невского и Литейного (тогда именовались 25 Октября и Володарского).

На протяжении года работы это заморское чудо отлично себя проявило и к концу декабря появилось и в Москве на углу Петровки и Кузнецкого моста.

Дальнейшая история распространения в СССР

После того как первый светофор установлен был в столице СССР, еще три года в государстве рассматривали вопрос о необходимости таких аппаратов и в других населенных пунктах. Первым городом (после двух столиц России) в котором установили подобные аппараты, стал Ростов-на-Дону.

На территории Украинской ССР первый светофор появился в Харькове в 1936 г.

В будущие годы такие приборы стали появляться и в прочих наиболее крупных городах страны.

Несмотря на заимствование американской конструкции данного аппарата, советские инженеры некоторое время экспериментировали с его цветовой гаммой.

Изначально вместо зеленого цвета, применялся синий. Кроме того, цвета были расположены в обратно порядке: сверху синий, снизу - красный.

В чем причина таких изменений? Точной информации нет. Возможно, власти СССР не хотели проблем с законом, ведь долгое время трехцветный электрический светофор был запатентован американцами, и за использование этой модели нужно было платить.

А когда в 1959 г. большинство стран мира (включая Советский союз) присоединились к Международной конвенции о дорожном движении, то трехцветный светофор с красным, желтым и зеленым цветами - стал общепринятым и перестал быть собственностью Поттса и Харриса.

Современные светофоры в Российской Федерации

После адаптации системы световых регулировочных приборов к нормам Международной конвенции о дорожном движении почти тридцать лет особых новшеств в этой сфере не возникало.

После распада СССР в РФ появилась возможность более тесно сотрудничать с изобретателями всего мира. Благодаря этому в девяностых годах в Российской Федерации появилось такое нововведение, как светодиодный светофор.

Данный аппарат мог не только показывать цветной свет, но и разные фигуры (человечки, стрелки или цифры). Впервые такое новшество было введено в Сарове.

Где в РФ находится памятник первому светофору

Сегодня на территории России существуют десятки тысяч световых приборов для регулировки движения, которые являются муниципальной собственностью. При этом даже их наличие не всегда удерживает граждан от нарушения правил.

В рамках программы профилактики таких действий 25.07.2006 в Новосибирске был открыт первый в РФ памятник светофору.

В будущие годы подобные проекты были воплощены в жизнь и в некоторых других городах страны.

К примеру, в Пензе возле Привокзальной площади было создано настоящее светофорное дерево. Сделано оно было на основе первого такого прибора, установленного в городе много лет назад.

В 2008 г. в Москве был открыт памятник инспектору ДПС, которого местные сразу же прозвали «Дядя Степа». Из-за наличия в скульптурной композиции массивного светофора этот мемориал также иногда называют московским памятником трехглазому постовому.

Еще одна подобная композиция была открыта в Перми в 2010 г.

Какие еще существуют памятники световым регулировщикам движения

Однако не только в Российской Федерации этому ставят памятники.

К примеру, на родине первого светофора - в Лондоне, в 1999 г. был установлен Traffic Light Tree, состоящий из семидесяти пяти трехглазых регулировщиков.

Также есть подобный монумент в израильском городе Эйлате. Парадоксально, но здесь, кроме светофорного дерева, более нигде нет подобных аппаратов, поскольку в данном населенном пункте нет перекрестков.

Довольно непростой вопрос, поскольку это устройство является одним из последних в ряду многочисленных сигнальных приспособлений для безопасного движения транспортных средств, с глубокой древности.

Мореплаватели, чтобы найти нужный берег и не разбиться о рифы, с древних времен использовали сигнальные костры, затем маяки, а также семафор — буквально — «несущий знак»; на конные повозки и экипажи крепились фонари – прообразы габаритных огней современного транспорта.

С развитием цивилизации и способов передвижения, люди стремились сделать безопасным движение по суше и по морю.

Технический прогресс принес новые виды транспортных средств — с начала XIX века начали действовать железные дороги для перевозки пассажиров, появились автомобили.

Путем введения различных правил и указов, власти городов пытались обезопасить совместное движение техники и людей. На железных дорогах движение, ограниченное рельсами, регулировалось с помощью семафоров.

А на узких улицах и перекрестках городов, с ростом числа автомобилей все сложнее решался вопрос, кто раньше пройдет или проедет?

Счастливая мысль пришла в голову англичанину — инженеру, знатоку семафоров. Его имя Джон Пик Найт, житель Лондона, сотрудник железнодорожной компании. Изобретенный Найтом светофор («несущий свет»), установили в столице Англии у здания Парламента 10 декабря 1868 года.

Это было неуклюжее и громоздкое сооружение, которое переключалось вручную специальным дежурным. К семафорным указателям прибавился газовый фонарь с цветными стеклами — красным и зеленым, его также поворачивал человек.

Однако, это было первое устройство, использующее свет — светофор, ясно и четко определяющий очередность движения колесного транспорта и пешеходов.

К сожалению, век этого чуда техники был недолог, этой же зимой не выдержал газовый фонарь, от взрыва пострадал полицейский, и сооружение убрали – «от греха подальше».

Однако, в истории человечества почти ничто не проходит без следа.
XIX век стал эрой электричества, и его внедрение практически во все сферы деятельности и жизни людей, безусловно, повлияло и на судьбу светофора.

В 1910 году в Чикаго впервые в мире разработан светофор, сигналы в котором переключались автоматически, правда, без использования света. Имя его изобретателя – Эрнст Сирин.

В 1912 году молодой американец — талантливый полицейский, очевидно очень любящий свою профессию, Лестер Вайр сконструировал светофор на основе электричества, имевший два сигнала — красный и зеленый.

В 1914 году и тоже в Америке, в Кливленде, на уличном перекрестке была построена система из четырех светофоров, основанных на электрическом переключении сигналов.

Для управления светофорами в специальной стеклянной постройке находился полицейский. Изобретатель этой конструкции — Джеймс Хог. В отличие от предыдущей модели, сигналы (красный и зеленый) переключались в них со звуковым сопровождением.

И, наконец, в 1920-м году в Детройте и Нью-Йорке, почти одновременно, появились электрические светофоры уже с тремя цветными световыми сигналами: кроме традиционных — красного и зеленого, появился желтый.

Их создатели У. Поттс и Джон Ф. Харрис даже никогда не встречались.
Ну, вот и он – наш хорошо знакомый, и такой необходимый, спасительный – светофор!

Как определить, кто придумал светофор? Люди – думающие, неравнодушные, увлеченные, никогда не перестающие искать… И, конечно, мы должны знать их имена.

В Лондоне возле здания Британского парламента. Его изобретатель - Джон Пик Найт - был специалистом по железнодорожным семафорам. Светофор 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. Светофор использовался для облегчения перехода пешеходов через улицу, а его сигналы предназначались для транспортных средств - пока пешеходы идут, автомобили 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) светофор с двумя круглыми электрическими сигналами (красного и зелёного цвета).

В связи с историей светофора часто упоминают имя американского изобретателя Гаррета Моргана (англ. Garrett Morgan ), запатентовавшего в 1922 году светофор оригинальной конструкции. Однако в историю вошёл тем, что впервые в мире в патенте кроме технической конструкции указал назначение: «Назначение изделия состоит в том, чтобы сделать очерёдность проезда перекрёстка независимым от персоны автовладельца».

Виды светофоров

Уличные и дорожные светофоры

Автомобильные светофоры

Наиболее распространены светофоры с сигналами (обычно круглыми) трёх цветов : красного , жёлтого (горит 0,5-1 сек.) и зелёного . В некоторых странах, в том числе и в России , вместо жёлтого используется оранжевый цвет . Сигналы могут быть расположены как вертикально (при этом красный сигнал всегда располагается сверху, а зелёный - снизу), так и горизонтально (при этом красный сигнал всегда располагается слева, а зелёный - справа). При отсутствии других, специальных светофоров, они регулируют движение всех видов транспортных средств и пешеходов (но на перекрёстке может быть бессветофорное движение последних). Иногда сигналы светофора дополняют специальным табло обратного отсчёта времени, которое показывает, сколько времени ещё будет гореть сигнал. Чаще всего табло обратного отсчёта делают для зелёного сигнала светофора, но в ряде случаев табло отображает и оставшееся время красного сигнала.

Повсеместно распространены основные сигналы светофоров:

• красный сигнал светофора запрещает проезд за стоп-линию (при её отсутствии за светофор) или впереди стоящее транспортное средство на охраняемый светофором участок,
• жёлтый допускает проезд за стоп-линию, но требует снижение скорости на выезд на охраняемый светофором участок, готовность к тому, что светофор переключится на красный,
• зелёный - разрешает движение со скоростью не превышающей максимальный уровень для данной автотрассы.

Распространено, но не повсеместно использование сочетания красного и жёлтого сигналов, обозначающее предстоящее включение зелёного сигнала. Иногда зелёный сигнал включается сразу после красного без промежуточного жёлтого, но не наоборот. Детали применения сигналов различаются в зависимости от принятых в той или иной стране Правил дорожного движения .

• На некоторых светофорах предусмотрен один лунно-белый или несколько лунно-белых огней для специальной автотранспортной полосы, допускающих маршрутное движение автотранспортных средств. Лунно-белый сигнал ставится, как правило, на нестандартных перекрёстках, на дорогах со второй двойной сплошной или в случае, когда одна полоса меняется местами с другой (например, когда трамвайная линия идущая по центру магистрали переходит на обочину).

Существуют светофоры из двух секций - красной и зелёной. Такие светофоры обычно устанавливаются на пунктах, где пропуск автомобилей производится в индивидуальном порядке, например, на пограничных переходах, при въезде или выезде с автостоянки, охраняемой территории и т. п.

Могут также подаваться мигающие сигналы, смысл которых зависит от местного законодательства. В России и во многих странах Европы мигающий зелёный сигнал означает предстоящее переключение к жёлтому. Автомобили, приближающиеся к светофору с мигающим зелёным сигналом, могут принять меры к своевременному торможению, чтобы избежать выезда на охраняемый светофором перекрёсток или переход на запрещающий сигнал. В некоторых провинциях Канады (Атлантическое побережье, Квебек , Онтарио , Саскачеван , Альберта) мигающий зеленый сигнал светофора означает разрешение левого поворота и проезда прямо (встречный транспорт остановлен красным светом). В Британской Колумбии мигающий зеленый сигнал светофора на перекрестке означает, что на пересекаемой дороге не установлены светофоры, а лишь знаки "Стоп" (при этом зеленый мигающий сигнал горит и для встречного транспорта). Мигающий жёлтый сигнал требует снизить скорость для проезда перекрёстка или пешеходного перехода как нерегулируемого (например, в ночные часы, когда регулирование не требуется из-за низкой интенсивности движения). Иногда для этих целей применяются специальные светофоры, состоящие из мигающей одной или попеременно мигающих двух жёлтых секций. Мигающий красный сигнал может означать предстоящее переключение к зелёному в случае, если на данном светофоре отсутствует сочетание красный+жёлтый.

Стоимость одного светофорного объекта в зависимости от его технического оснащения и сложности участка дороги составляет от 800 тыс. руб до 2,5 млн руб.

Стрелки и стрелочные секции

Светофор с боковой секцией

«Всегда горящая» зелёная секция (Киев, 2008)

На светофорах могут быть дополнительные секции в виде стрелок или контуров стрелок, регулирующие движение в том или ином направлении. Правила (на территории Украины, но не во всех странах бывшего СССР) таковы:

В правилах дорожного движения Российской Федерации в пункте 6.3 контурные стрелки и цветная стрелка на чёрном фоне равнозначны и не дают преимущества при разъезде при включенном красном сигнале в основной секции.

Чаще всего дополнительная секция «направо» либо горит постоянно, либо зажигается за несколько секунд до включения основного зелёного сигнала или же продолжает гореть ещё несколько секунд после выключения основного зелёного сигнала.

Дополнительная секция «налево» в большинстве случаев означает выделенный поворот налево, так как этот манёвр создаёт больше помех движению, чем правый поворот.

В некоторых странах, например на Украине, на светофорах встречаются «всегда горящие» зелёные секции, выполненные в виде таблички с зелёной стрелкой на белом фоне. Табличка расположена на уровне красного сигнала и направлена вправо (стрелка влево тоже предусмотрена, но может быть установлена только на перекрестке дорог с односторонним движением). Зелёная стрелка на табличке сигнализирует о том, что поворот направо (налево) разрешён при красном сигнале в основной секции. При повороте по такой стрелке водитель обязан: занять крайнюю правую (левую) полосу и уступить дорогу пешеходам и транспорту, движущемуся с других направлений.

Светофор с мигающим красным сигналом

Красный мигающий сигнал (как правило, на светофорах с мигающей одной или попеременно мигающими двумя красными секциями) используется для ограждения пересечений с трамвайными линиями при приближении трамвая, мостов при разводке, участков дорог вблизи взлётно-посадочных полос аэропортов при взлёте и посадке самолётов на опасной высоте. Эти светофоры аналогичны тем, что используются на железнодорожных переездах (см. ниже).

Светофор, устанавливаемый на железнодорожных переездах

Состоит из двух горизонтально расположенных красных фонарей и, на части переездов , одного фонаря лунно-белого цвета. Белый фонарь расположен между красными, ниже или выше соединяющей их линии. Значение сигналов следующее:

• два попеременно мигающих красных фонаря - движение через переезд запрещено; данный сигнал обычно сопровождается звуковой сигнализацией (звонком);
• мигающий белый фонарь означает, что техническая система переезда находится в исправности. Так как он не горит, когда переезд закрыт или закрывается, бело-лунный фонарь часто неправильно считают разрешающим сигналом.

Иногда вместо лунно-белого фонаря ставится зелёный немигающий, который в отличие от лунно-белого является разрешающим сигналом. Часто лунно-белый фонарь отсутствует, светофор состоит только из двух красных фонарей.

Реверсивный светофор

Реверсивный светофор

Для регулирования движения по полосам проезжей части (особенно там, где возможно реверсивное движение), применяют специальные светофоры контроля полосы (реверсивные). В соответствии с Венской конвенцией о дорожных знаках и сигналах такие светофоры могут иметь два или три сигнала:

• красный Х -образный сигнал запрещает движение по полосе;
• зелёная стрелка, направленная вниз, разрешает движение;
• дополнительный сигнал в виде диагональной жёлтой стрелки информирует о смене режима работы полосы и указывает направление, в котором её необходимо покинуть.

Светофоры для маршрутных транспортных средств

Т-образный светофор в Москве показывает сигнал «движение запрещено»

Для регулирования движения маршрутных транспортных средств (трамваев , автобусов , троллейбусов), либо маршрутного движения всех автотранспортных средств, используют специальные светофоры, вид которых отличается от страны к стране.

Значение сигналов (слева направо)

• Разрешается движение прямо
• Разрешается движение налево
• Разрешается движение направо
• Разрешается движение во всех направлениях (аналогично зелёному сигналу автомобильного светофора)
• Движение запрещается, за исключением тех случаев, когда для остановки требуется экстренное торможение (аналогично жёлтому сигналу автомобильного светофора)
• Движение запрещается (аналогично красному сигналу автомобильного светофора)

Из-за своего специфического вида нидерландский светофор получил прозвище negenoog, то есть «девятиглаз».

Светофор для пешеходов

Светофор для велосипедов в Вене

Такие светофоры регулируют движение пешеходов через пешеходный переход . Как правило, он имеет два вида сигналов: разрешающий и запрещающий. Обычно для этой цели используют соответственно зелёный и красный свет. Сами сигналы имеют различную форму. Чаще всего используют сигналы в виде силуэта человека: красный - стоящего, зелёный - идущего. В США красный сигнал часто выполняют в виде силуэта поднятой ладони (жест «стоп»). Иногда используют надписи «не идите» и «идите» (в английском языке «Don’t Walk» и «Walk», в других языках - аналогично). В столице Норвегии для запрещения движения пешеходов используются две стоящие фигуры, окрашенные красным цветом. Делается это для того, чтобы слабовидящие или люди, страдающие дальтонизмом, могли понять, можно им идти или нужно стоять. На оживлённых магистралях устанавливают, как правило, автоматически переключающиеся светофоры. Но часто применяется и вариант, когда светофор переключается после нажатия специальной кнопки и разрешает переход в течение определённого времени после этого.

Современные светофоры для пешеходов дополнительно оборудуют также звуковыми сигналами, предназначенными для слепых пешеходов, а иногда и табло обратного отсчёта времени (впервые появились во Франции в 1998 г.).

• красный - путь занят, проезд запрещён;
• жёлтый - проезд разрешён с ограничением скорости (40 км/ч) и до следующего участка перегона;
• зелёный - 2 и более участка свободны, проезд разрешён;
• лунно-белый - пригласительный сигнал (ставится на железнодорожных вокзалах, сортировочных и грузовых станциях).

Также светофоры или дополнительные световые указатели могут информировать машиниста о маршруте или как-либо ещё конкретизировать показание. Если на входном светофоре горит два жёлтых - это значит что поезд будет ехать с отклонением по стрелкам, следующий сигнал закрыт, а если два жёлтых и верхний мигающий - следующий сигнал открыт.

Существует отдельный тип двухцветных железнодорожных светофоров - маневровые , которые подают следующие сигналы:

Иногда железнодорожный светофор ошибочно называют семафором .

Речные светофоры

Речные светофоры предназначены для регулирования движения речных судов. В основном используются для регулирования прохода судов через шлюзы . Такие светофоры имеют сигналы двух цветов - красного и зелёного.

Различают дальние и ближние речные светофоры. Дальние светофоры разрешают или запрещают подход судов к шлюзу. Ближние светофоры устанавливаются непосредственно перед и внутри камеры шлюза на правой стороне по ходу движения судна. Они регулируют вход судов внутрь шлюзовой камеры и выход из неё.

Следует отметить, что неработающий речной светофор (не горит ни один из сигналов) запрещает движение судов.

Существуют также речные светофоры в виде одного фонаря желто-оранжевого цвета, вмонтированные в знак «Бросать якорь запрещено» для обозначения этого знака в ночное время. Они имеют три линзы указанного цвета, направленные по течению, против течения и перпендикулярно.

Светофоры в автоспорте

В автоспорте светофоры могут устанавливаться на маршальских постах, на выезде с пит-лейн и на стартовой черте .

Стартовый светофор подвешивается над трассой таким образом, чтобы он был хорошо виден всем стоящим на старте. Расположение огней: «красный - зелёный» или «жёлтый - зелёный - красный». Сигналы светофора дублируются с противоположной стороны (чтобы всем болельщикам и судьям была видна процедура старта). Зачастую на гоночном светофоре не один красный фонарь, а несколько (на случай, если лампа сгорит).

Сигналы стартового светофора таковы:

• Красный: Приготовиться к старту!
• Красный гаснет: Старт! (старт с места)
• Зелёный: Старт! (старт с хода , квалификация, прогревочный круг)
• Мигающий жёлтый: Остановить двигатели!

Сигналы для старта с места и старта с хода разные по такой причине. Гаснущий красный не позволяет стартовать рефлекторно - это снижает вероятность того, что кто-либо тронется с места на «тревожный» жёлтый свет. Во время старта с хода эта проблема не стоит, зато гонщикам важно знать, был ли дан старт (если судья посчитает стартовый строй неподходящим, автомобили отправляются на повторный формировочный круг). В этом случае зелёный стартовый сигнал информативнее.

В отдельных гоночных сериях встречаются и другие сигналы.

Маршальские светофоры встречаются в основном на овальных трассах и отдают те же команды, которые маршалы отдают флагами (красный - остановить гонку, жёлтый - опасный участок, и т. д.)

Блок управления светофорным объектом

На языке дорожных служб светофорным объектом называются несколько светофоров, которые управляются общим электронным блоком и действуют как единое целое.

Простейший способ управления светофором - электромеханический, с помощью кулачкового механизма . Более продвинутые электромеханические контроллеры имели несколько программ работы (несколько пакетов кулачков) - под разные нагрузки перекрёстка. В современных светофорах применяются микропроцессорные схемы.

В крупных городах, страдающих от «пробок », светофорные объекты подключают к единой системе регулирования движения (как правило, через GSM-модем). Это позволяет оперативно изменять программы работы светофора (в том числе временно, на несколько часов или дней) и синхронизировать светофорные объекты друг с другом с точностью до секунд. Все программы составляются и утверждаются в ГИБДД .

Для прохода пешеходов через оживлённую трассу, а также на неравнозначных перекрёстках применяются контроллеры вызывного действия, дающие зелёный, когда со второстепенного направления приближается машина (для этого под асфальтом располагается индуктивный датчик), или когда пешеход нажмёт на кнопку.

Железнодорожные светофоры подключаются к исполнительной части системы сигнализации, централизации и блокировки .

Дополнительные интерфейсы

Светофор со звуковым сопровождением для слепых пешеходов

Светофор с обратным отсчётом времени

В некоторых странах светофоры снабжаются дополнительно ТОВ (табло отсчета времени), показывающим, сколько секунд осталось до смены статуса светофора. В России подобные светофоры распространены сравнительно мало, чаще всего они встречаются в Москве, Санкт-Петербурге и в других крупных городах.

Один из путей повышения эффективности светофора - приспособление его для использования слепыми людьми. В условиях, когда необходимо повышенное внимание , такие дополнения оказываются полезными и для обычных людей.

Таково звуковое сопровождение, срабатывающее при смене цветов: медленное тиканье («жди») или быстрое тиканье («иди»).

В Германии и Нидерландах площадка перед пешеходным переходом выложена ребристыми плитками и мягкими резиновыми пластинками, при наступлении на которые нога немного проседает, и человек непроизвольно останавливается.

Светофор в других областях человеческой деятельности

Примечания

Ссылки

• Зелёная волна - согласованное переключение сигналов светофоров.
• Светофоры и