ИЗМЕРИТЕЛЬ СКОРОСТИ ОБЪЕКТА Российский патент 1999 года по МПК G01S13/58 

Изобретение относится к устройствам автономного измерения скорости объектов и может быть использовано на наземных, надводных, воздушных других объектах, передвигающихся над подстилающей поверхностью.

Известен доплеровский датчик для наземного транспорта /Патент US 3833906, МПК G 01 S 9/44, 1974/, содержащий блок из двух антенных устройств, излучающий и принимающий сигнал под углами к продольной оси корпуса машины, два блока генератора и детектора, два измерителя частоты и сумматор. Недостатками устройства являются сложность конструкции устройства и отсутствие информации с максимальной допустимой скорости объекта, соответствующей качеству подстилающей поверхности, и моменте ее превышения.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для измерения скорости наземного объекта /Патент РФ 2052833, МПК 6 G 01 S 13/58, 1996/, содержащее первую и вторую антенны, сумматор, блок генератора и детектора и измеритель частоты. Недостатком устройства является отсутствие информации о максимальной допустимой скорости объекта, соответствующей качеству подстилающей поверхности, и моменте ее превышения.

Задачей изобретения является обеспечение получения информации о максимальной допустимой скорости объекта, соответствующей качеству подстилающей поверхности, и моменте ее превышения без снижения точности измерения скорости объекта.

Решение задачи достигается тем, что в измеритель скорости объекта, содержащий первую и вторую антенны, сумматор, входы которого соединены с соответствующими выходами антенн, последовательно соединенные блок генератора и детектора и измеритель частоты, введены первый и второй модуляторы, выходы которых соединены с соответствующими входами первой и второй антенн, а входы соединены с соответствующими генераторными выходами блока генератора и детектора, режекторный фильтр, вход которого соединен с выходом сумматора, выход соединен с детекторным входом блока генератора и детектора, а другой выход через анализатор соединен с первым входом вычислителя, второй вход которого соединен с выходом измерителя частоты, третий вход является установочным, а выходы значений скорости, максимальной допустимой скорости и сигнала тревоги являются выходами устройства.

Технический результат состоит в том, что за счет формирования спектрального состава излучаемого сигнала и анализа спектра принятого сигнала вычисляется значение текущей и максимально допустимой скорости объекта, а также формируется сигнал тревоги при ее превышении.

На чертеже изображена структурная схема измерителя скорости объекта.

Измеритель скорости объекта содержит первую и вторую антенны 1 и 2, сумматор 3, блок 4 генератора и детектора, измеритель 5 частоты, первый и второй модуляторы 6 и 7, режекторный фильтр 8, анализатор 9 и вычислитель 10.

Измеритель скорости объекта работает следующим образом. Гармонические колебания с генераторных выходов блока 4 генератора и детектора обогащаются спектральными компонентами в модуляторах 6 и 7, излучаются антеннами 1 и 2 на подстилающую поверхность под углами (в градусах) & и 180- & к продольной оси корпуса объекта, ими же принимаются с этих направлений после рассеяния постилающей поверхностью, суммируются в сумматоре 3 и поступают на режекторный фильтр 8, с выхода которого отфильтрованное гармоническое колебание с доплеровским сдвигом частоты поступает на детекторный вход блока 4 генератора и детектора, с низкочастотного выхода которого доплеровский сигнал поступает на измеритель 5 частоты, значение которой вводится в вычислитель 10. С другого выхода режекторного фильтра 8 отфильтрованные спектральные составляющие отраженного сигнала поступают на анализатор, где оцениваются их частотный и амплитудный состав и соответствующие значения вводятся в вычислитель 10, который с учетом начальных установочных данных вычисляет текущее значение скорости объекта "V", максимальное допустимое значение скорости "Vmax доп" в зависимости от текущего состояния подстилающей поверхности и подает сигнал "Тревога" в момент превышения допустимой скорости. Устройство обладает повышенной точностью, так как по всем трем выходным показателям сохраняется компенсация влияния угловых эволюций корпуса объекта.

Измеритель скорости объекта может быть выполнен из типовых элементов и модулей в соответствии с назначением и областью использования объекта. Например, для шоссейного автотранспорта могут использоваться электромагнитное поле СВЧ диапазона и соответствующая радиоэлектронная техника.

Изобретение относится к устройствам автономного измерения скорости объектов и может быть использовано на наземных, надводных, воздушных и других объектах, передвигающихся над подстилающей поверхностью. Измеритель скорости объекта содержит первую и вторую антенны, сумматор, блок генератора и детектора, измеритель частоты, первый и второй модуляторы, режекторный фильтр, анализатор и вычислитель. Задачей изобретения является получение информации о максимальной допустимой скорости объекта, соответствующей качеству подстилающей поверхности, и моменте ее превышения без снижения точности измерения скорости объекта. Технический результат состоит в том, что за счет формирования спектрального состава излучаемого сигнала и анализа спектра принятого сигнала вычисляется значение текущей и максимально допустимой скорости объекта, а также формируется сигнал тревоги при ее превышении. 1 ил.

Измеритель скорости объекта, содержащий первую и вторую антенны, сумматор, выходы которого соединены с соответствующими выходами антенн, последовательно соединенные блок генератора и детектора и измеритель частоты, отличающийся тем, что в него введены первый и второй модуляторы, выходы которых соединены с соответствующими входами первой и второй антенн, а входы соединены с соответствующими генераторными выходами блока генератора и детектора, режекторный фильтр, вход которого соединен с выходом сумматора, выход соединен с детекторным входом блока генератора и детектора, а другой выход через анализатор соединен с первым входом вычислителя, второй вход которого соединен с выходом измерителя частоты, третий вход является установочным, а выходы значений скорости, максимальной допустимой скорости и сигнала тревоги являются выходами устройства.