Устройство для учета транспортных потоков Советский патент 1980 года по МПК G08G1/65 

Изобретение относится к устройствам для измерения параметров транспортных потоков, таких, как например, временной интервал между движущимися транспортными средствами, плотность движения транспорта, длина очереди, и может быть использовано в автоматизированных системах управления дорожным движением, в аппаратуре исследования транспортных fioTOKOB, а также в устройствах автоматики и телемеханики.

Известно устройство для учета транспортных потоков, содержащее детектор, подключенный к сумматору, усилитель, соединенный со счетчиком 1.

Существенным недо :татком устройства является то, что оно обладает низкой точностью ,н может выдавать ложную информацию, например,при обгоне одной транспортной единицейдругой .транспортной единицы, когда обгоняющая транспортная единица, движущаяся по соседней полосе, оказывается в контролируемой зоне детектора, выдающего сигнал на щину вычитания сумматора, при этом устройство вносит ощибку в информацию о количестве транспортных единиц в контролируемой зоне. Данное устройство также не учитывает те транспортные единицы, которые имеются в контролируемой зоне в момент включения устройства. Кроме того, оно имеет ограниченную контролируемую зону. При увеличении контролируемой зоны значительно возрастает погрешность устройства, особенно при значительной плотности и интенсивности потока.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для учета транспортных потоков, содержащее первый детектор, первый выход которого соединен с первыми входами первого и второго блоков памяти, второй выход первого детектора подключен ко второму входу первого блока памяти, к формирователю, к первому входу реверсивного счетчика, первый выход которого соединен с выходным блоком, выход формирователя подключен ко второму входу второго блока памяти, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к генератору импульсов и к первому входу второго элемента И, вторсп1 вход которого соединен с выход(7М первого блока памяти, и второй детектор J2.

Недостатком известного устройства является то, что при движении транспортных средств с интервалом, равным периоду считывания, оно будет выдавать информацию о наличии в контролируемой зоне не более одной транспортной единицы, так как в течение одного периода считывания на первый и на второй входы реверсивного счетчика поступает по одному импульсу, в то время как на самом деле в контролируемой зоне имеется более одного транспортного средства.

Целью изобретения является повышение точности устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройство введены счетчики, делитель кодов, блок сравнения, третий элемент И, причем выходы первого и второго элементов И соединены соответственно с первыми входами первого и второго счетчиков, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам делителя кодов, третий вход которого соединен со вторыми входами первого и второго счетчиков и с первым входом реверсивного счетчика, второй вход которого подключен к выходу третьего элемента И, первый вход которого соединен со вторым детектором транспорта, второй вход - со вторым выходом реверсивного счетчика, третий выход которого подключен к первому входу блока сравнения, выход которого соединен с третьим входом реверсивного счетчика, второй вход блока сравнения подключен к выходу третьего счетчика, вход которого соединен с выяодом делителя кодов.

На чертеже приведена блок-схема устройства для учета транспортных потоков.

Устройство для учета транспортных потоков содержит первый и второй детекторы 1, 2, ко входам которых подключены соответствующие чувствительные элементы 3, 4 и 5, 6, первый и второй блоки памяти 7, 8, формирователь 9, реверсивный счетчик 10, делитель кодов И, второй и первый .счетчики 12, 13, второй и первый элементы И 14, 15, генератор импульсов 16, третий элемент И 17, выходной блок 18, блок сравнения. 19, третий счетчик 20.

Устройство для учета транспортных потоков работает следующим образом.

В исходном состоянии на выходах первого и второго блоков памяти 7, 8 и втором выходе реверсивного счетчика 10 присутствует сигнал О, запрещающий прохождение через второй и первый элементы И 14, 15 импульсов высокой частоты от генератора импульсов 16, а через третий элемент И 17 прохождение импульсов на второй вход реверсивного счетчика 10 до тех пор, пока в нем не будет записана хотя бы одна единица.

При проезде транспортного средства через контролируемую зону чувствительного элемента 4 ноявляется сигнаш на втором выходе первого детектора 1, который поступает на второй вход (установка 0) первого блока памяти 7, через формирователь 9 - на второй вход (установка 1) второго блока памяти 8, а также на первый (суммирующий) вход реверсивного счетчика 10. При этомна выходе первого блока памяти 7 по- является сигнал .0, запрещающий прохождение импульсов через второй элемент И 14 на первый вход второго счетчика 12, а на выходе второго блока памяти 8 по заднему фронту импульса со второго выхода первого детектора I устанавливается сигнал I,

разрешающий поступление импульсов с генератора 16 через первый элемент И 15 на вход первого счетчика 13. Эти импульсы поступают до тех пор, пока с первого выхода первого детектора 1 не поступнт лмпульс,

g соответствующий появлению следующей транспортной единицы в контролируемой зоне чувствительного элемента 3.

Импульс со второго выхода первого детектора 1 поступает на первый (суммируi ющий) вход реверсивного счетчика 10, в который при этом записывается 1, и на вторые входы счетчиков 12, 13 и на третий вход делителя кодов П, который выполняет деление кода числа, записанного в первом счетчике 13, на код числа, записанного во втором счетчике 12. Так как в исходном состоянии в первом счетчике 13 ничего не записано, после проезда через контролируемую зону устройства первой транспортной единицы делитель кодов 11 деления не проводит.

5 По заднему фронту сигнала со второго выхода первого детектора Г в первый счетчик 13 начинают поступать импульсы до момента появления следующей транспортной единицы в контролируемой зоне чувствительного Элемента 3.

Таким . образом, во второй счетчик 12 записывается число, соответствующее времени прохождения базового расстояния t между чувствительными элемента.ми 3, 4, а в первый счетчик 13 - число, соответствующее времени, прошедшему до момента появления следующего транспортного средства в контролируемой зоне чувствительного элемента 3.

Выходные сигналы второго и первого в счетчиков 12, 13 поступают на вторые входы делителя кодов 11, который вычисляет при известном базовом расстоянии , равном, например, 1 м, расстояние между двумя следующими друг за другом транспортными J единицами, и результат с выхода делителя кодов 11 поступает на вход третьего счетчика 20, который проводит вычисление предполагаемого количества .транспортных единиц в контролируемой зоне устройства с учетом заданного интервала. Показания с выхода третьего счетчика 20 в блоке сравнения 19 сравниваются с показаниями реверсивного счетчика 10 и, таким образом, контролируется интервал. Если в течение заданного времени интервал не изменяется и показания третьего счетчика 20 не изменяются, то код записанного в реверсивном счетчике 10 числа транспортных единиц корректируется с момента истечения заданного времени, исходя из показаний третьего счетчика 20.-Если при заданном интервале число, записанное в третьем счетчике 20, увеличивается, то код записанного в реверсивном счетчике 10 числа не корректируется. В этом случае показания реверсивного счетчика 10 и третьего счетчика 20 после истечения времени, необходимого для проезда транспортными единицами контролируемой зоны устройства, выравниваются.

Зная разрешающую способность данного участка магистрали и имея информацию о количестве транспортных средств на этом участке, можно определить плотность и интенсивность движения, временные интервалы, длину очереди.

Устройство для учета транспортных потоков является более точным по сравнению с известными устройствами за счет того, что позволяет устранить погрешность, возникающую в случае, если интервал времени между следующими друг за другом транспортными единицами равен периоду считывания устройства.

Формула изобретения

Устройство для учета транспортных потоков, содержащее первый детектор, первый выход которого соедашен с первыми входами первого и второго блоков памяти, второй

ВЫХОД первого детектора подключен ко второму входу первого блока памяти, к формирователю, к первому входу реверсивного счетчика, первый выход которого соединен с выходным блоком, выход формирователя подключен ко второму входу второго блока памяти, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к генератору импульсов и к первому входу второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого блока памяти, и второй детектор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены счетчики, делитель кодов, блок сравнения, третий элемент И, выходы первого и второго

элементов И соединены соответственно с первыми входами первого и второго счетчиков, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам делителя кодов, третий вход которого соединен со вторыми входами первого и второго счетчиков и с первым входом реверсивного счетчика, второй вход которого подключен к выходу третьего элемента И, первый вход которого соединен со вторым детектором транспорта, второй вход - со вторым выходом реверсив гого счетчика, третий выход которого подключен к первому входу блока сравнения, выход которого соединен с третьим входом реверсивного счетчика, второй вход блока сравнения подключен к выходу третьего счетчика, вход которого соединен с выходом делителя кодов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент Японии № 49-15680, кл. I О G О, 16.04.74.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2344412/24, кл. G 08 С 1/065, 07.04.76 (прототип).