Детектор транспорта Советский патент 1983 года по МПК G08G1/01 

Изобретение предназначено для оп ределения пространственно-временных характеристик транспортных средств ft автоматизированных системах управ .ления дорожным движением и в аппара туре исследования движения и может быть использовано для обнаружения движущихся металлических объектов, Известно устройство для определе ния пространственно-временных харак теристик транспортных средств в АСУ доражным движением, содержащее генератор высокой частоты, соединенны с одним из входов фазового преобразователя и С резонансным усилителем к выходу которого подключен контур с индуктивной рамкой, расположенной под проезжей частью дороги, и конденсатор, второй вход фазового преобразователя соединен с резонансным усилителем, а выход через интегриру {осцую цепь связан с входами первого и второго дифференцирующих усилителей, выход первого из которых через согласующий блок соединен с другим входом второго дифференцирующего усилителя, выход которого подключе к входу порогового элемента, соединённого с выходным блоком ij . т Наиболее Слизким к изобретению по .технической сущности является де тектор транспорта, содержащий транс форматор, во вторичную обмотку которого включен индуктивный чувствительный элемент, а первичная обмотка через резистор подключена к ге(НератоЕзу и через выпрямитель-фильтр к первому входу операционного усилителя, второй вход которого соединён с накопительнь конденсаторе, а выход подключен к пороговому элементу и к усилителк обратной связи, выход которого соединен с одним из входов коммутатора, другим входом подключенного к выходу порогового элемента, а выходом - к накопительному конденсатору f2 . ; Недостатком этого детектора тран порта является низкая функциональная надежность, обусловленная отсутствием самоконтроля. Применение подобного устройства в АСУ дорожным движением не позволяет оперативно установить истинность информации ,о транспортном потоке и своевременно обнаружить неисправность устройства. Цель изобретения - повышение функциональной нгщежности устройств . Поставленная цель достигается те что в детектор транспорта, содержащий генератор, индуктивный чувствительный 3jrieMeHT, выпрямитель, выход которого соединен с первым входом neipBoro дифференциального усилителя, выход которого соединен с первым 1входом компаратора, второй вход которого является пороговым входом детектора, а выход - выходом детек- тора, и с первым входом второго диф-, ференциального усилителя, второй вход которого подключен к минусовой клемме источника питания, а выход через интегратор соединен с вторым входом первого дифференциального усилителя, введены усилитель тока на транзисторе и двух резисторах, транзисторный ключ и компенсационный усилитель, база транзистора усилителя соединена, с выходом генератора, коллектор транзистора подключен |К плюсовой клемме источника питания, к минусовой клемме которого через .последовательно соединенные первый и второй резисторы усилителя тока и индуктивный чувствительный элемент подключен змиттер транзистора усилителя тока, вход тринзисторного ключа является контрольным входом детектора, а выход подключен к точке соединения первого и второго резисторов усилителя тока/ к точке соединения второго резистора которого и индуктивного чувствительного элемент та подключен первый вход компенсационного усилителя, выход которого подключен к входу выпрямителя, а второй вход - к движку переменного резистора, включенного параллельно источнику питания. На чертеже представлена блоксхема детектора транспорта. Детектор транспорта содержит генератор 1, выход которого соединен с базой транзистора V усилителя 2 тока, эмиттер транзистора через последовательно включенные первый R1 и второй R2 резисторы и индуктивный чувствительный элемент Ь соединен с минусовой клеммой источника , к плюсовой клемме которого подключен коллектор транзистора усилителя тока, транзисторный ключ 3, вход которого является контрольным входом детектора, а выход подключен к точке соединения резисторов R1 и R2, компенсационный усилитель 4, первый вход которого подключен к точке соединения резистора R2 и индуктивного чувствительного элемента U, второй вход - к движку переменного резистора R 3, вклк;че.ннога; параллельно источнику питания, выход коктенсационного усилителя через выпрямитель 5 подключен к перВСИ4У входу первого дифференциального усилителя 6, выход которого соединен с первымвходом компаратора 7, второй вход которого является пороговым входом детектора, а выход выходом детектора, второй дифферен-, циальный усилитель 8, первый вход которого подключен к выходу первого дифференциального усилителя, второй вход соединен с минусовой клеммой источника, а выход через интегратор.

9 подключен к второму входу первого дифференциальнрго усилителя.

Устройство работает следующим образом.

В исходоном состоянии генератор генерирует прямоугольные импульсы, которые усиливаются по току усилителем 2 тока. При этом прямоугольные импульсы на эмиттере транзистора дифференцируются Rl -цепью и на индуктивном чувствительном элемент те U формируются остроконечные раэнополярные импульсы, которые поступают на первый вход компенсациойного усилителя 4. Напряжение U на втором входе компенсационного усилителя 4 устанавливается равным U-0,9.5U |где Uj, - амплитуда импульсов на индуктивном, чувствительном элементе.

Выходное напряжение компенсации онного усилителя 4 выпрямляется выпрямителем 5, на выходе которого устанавливается постоянное напряже нче.

Въезд транспортного средства в контролируемую зону индуктивного чувствительного элемента вызывает уменьшение амплитуды импульсов на нем. При этом постоянное напряжение на выходе выпрямителя 5 также уменьшается. Это изменение постоянного напряжения выделяется и усиливается дискриминатором информационного

сигнала, образованным дифференциальными усилителями 6 и 8 и интеграто- i ром 9.

Выходное напряжение первого дифференциального усилителя 6 сравнивается с пороговым напряжением и пор и на выходе детектора транспорта формируется логический выходной сигнал.

Контрольный сигналО онт поступа0ет на вход транзисторного ключа 3. При этом амплитуда импульсов на индуктивном чувствительном элементе уменьшается и на выходе детектора формируется импульсный сигнал. Нарушение работоспособности любого

5 из узлов 4-9 детектора транспорта приводит к несовпадению выходного сигнала и контрольного импульса. Обрыв в цепи индуктивного чувезрительного элемента приводит увеличению выходного напряжения Компенсационного усилителя 4 до ограничения. При этом постоянное нап1: яжение на выходе выпрямителя 5 принимает максимальное значение и остается

5 неизменным при поступлении на вход транзисторного ключа 3 контрольного сигнала.

Использование предлагаемого изобретения позволяет повысить функци0ональную надежность детектора транзистора за счет введения элетиентов самоконтроля.

ДЕТЕКТОР ТРАНСПОРТА, содержащий генератор, индуктивный чувствительный элемент, выпрямитель, выход которого соединен с первым входом первого дифференциального усилителя, выход которого соединен с первым входом компаратора, второй вход которого является пороговым входом детектора, а выход - выходом детектора, и с первым входом второго дифференциального усилителя, второй вход которого подключен к минусовой клемме источника питания/ а выход через интегратор соединен с вторым входом первого дифференциального усилителя, о т л и ч аю щ и и с я тем, что, с целью повьошения функциональной надежности, в него введены усилитель тока на транзисторе и двух резисторах транзисторный ключ и компенсационный усилитель, база транзистора усилителя тока соединена с выходом генератора, коллектор транзистора подключен к плюсовой клемме источника питания, к минусойой клемме которого через последовательно соединенный первый и второй резисторы усилителя тока и индуктивный чувствительный элемент подключен эмиттер транзистора усилителя тока, вход транзисторного ключа является контрольным входом детектора, а вы- § ход подключен к точке соединения пер«Л вого и второгорезисторов усилителя тока, к точке соединения второго резистора которого и индуктивного чувствительного элемента подключен первый вход компенсационного усилителя, выход которого подключен к входу выпрямителя , а второй вход - к движку о У1 переменного резистора, включенного параллельно источнику питания. i :о ы