Устройство для измерения скорости движения автомобилей Советский патент 1980 года по МПК G08G1/01 

1

. .Изобретение относится к области приборбстроения и может быть использовано для контроля параметров транспортных потоков с целью учета и управления движением-. .-.-,. ,-. .. - 5

Известно устройство для измерения скорости движения автомобилей по авт. св. 632958, содержаьчее индуктивный петлевой датчик, генератор, частотно-зависимую схему, блок дифференцирования, амплитудный детектор, блок памяти, решаюиий блок и блок регистрации.

Определение скорости отдельных автомобилей этим устройством дает г 15 только частичную информацию о контролируемом транспортном потоке.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства для измерения скорости двиЧО жения автомобилей так, чтобы с его помощью можно было измерить еще и текущее значение средней скорости заданной совокупности автомобилей.

Указанная цель достигается тем, что в известное устройство для измере НИН скорости автомобилей введены элемент задержки, формирователь импульсов, первый электронный ключ, фильтр нижних частот и второй электронный 30

2

ключ, причем вход элемента задержки подключен к выходу блока дифференцирования, а его выход соединен с входом формирователя импульсов, подключенного к вторым входам электронных ключей, а последовательно соединенные первый электронный ключ, фильтр нижг них частот и второй электронный ключ, включены между выходом решающего блока и вторым входом блока регистрации.

Блок-схема устройства представлена

на чертеже.

Устройство содержит индуктивный петлевой датчик 1, который вкл19чен в контур генератора 2, соединенного с входом частотно-зависимой схемы 3, подключенной к входам амплитудного детектора А и блока дифференцирования

5,выходы которых соединены с последовательно включенными блоком памяти

6,решающим блоком 7 и блоком регистрации 8, причем между выходом решающего блока 7 и вторым входом блока регистрации 8 включены последовательно соединенные первый электронный кл(оч 9, фильтр 10 нижних частот и вторрй электронный ключ 11. Выход блока

дифференцирования 5 через последовательно включенные элемент задержки

12 и формирователь импульсов 13 соединен с вторыми входами обоих электронных ключей 9 и 11.

Работает устройство следующим обра эом. .

При проезде автомобиля над индуктивным петлевым датчиком 1 его индуктивность изменяется, следовательно изменяется частота генератора 2. Частотно-зависимая схема 3 преобразует изменение частоты генератора 2 в аналоговый импульс, форма и амплитуда которого зависят от геометрических параметров, направления движенияотносительно датчика 1 и от скорости транспортного средства. Скорость автомобиля определяется по нормированному значению производной переднего фроита аналогового импульса, т.е.

V Kfe где А„ - амплитуда аналогового импуль

м

са;

g -{ - к-йимальное значение производной,. К. - коэффициент, учитывающий раз мерность величин А и S .

Для получения значений А и S аналоговый импу-льс подается на блок дифференцирования 5 и амплитудный детектор 4. У казанные значения запоминаются в блоке памяти 6, откуда вводят-, ся в решающий блок -7, реализующий выше приведенньгю функцию скорости. В блоке регистрации 8 пб окончании вычислительных опера11ий производится регистрация значений скорости.При появлении на выходе блока диф.Ферейцирования 5 очередного значения 2„ срабатывает элемент задержки 12 и подает на формирователь импульсов 13 сигнал с задержкой, достаточной для осуществления решающим блоком 7 вычисли тельных операций. Формирователь импульсов 13 вырабатывает нормирование по длительности импульсы, во время действия которых вход фильтра 10 нижних частот с помсяцью электронного ключа 9 подключается к выходу решающего блока 7, а выход фильтра 10 при помощи электронного ключа 11 отсоединяется от второго входа блока регистрации 8. Таким образом, на входе фильтра 10 нижних частот образуются постоянные по длительности : импульсы с амплитудой, соответствующей скорости и очередного прошедшего над индуктивным петлевым датчиком автомобиля.

Фильтр нижних частот осуществляет операцию :текущегь сглаживания амплитуды нормированных импульсов согласно алгоритму:

;f (S)ds,LCV(f)

сгл J

де (f оператор текущего сглаживания скорости как функции времени; с.г п длительность интервала сглаживания;

V(Sj исследуемая Ьеализация функции V(-t) , у которой аргумент обозначен буквой g .

4Q Величина Т определяется постоянной времени параметрами) фильтра и при выборе

. Tcr l-u-t,-,

где дг - длительность нормированных импульсов на выходе форми рователя 13;

И - заданное количество транспортных средств в исследуемой совокупности. Фильтр 10 нижних частот выполняет 20 функцию текущего усреднения скорости группы, состоящей из автомобилей. Эт осуществляется благодаря коммутации входной цепи фильтра 10 с помощью электронного ключа 9, вследствии чего на процесс сглаживания не оказывают влияни1е -длительности, пауз между моментами прохождения индуктивного датчика отдельными транспортными средствами. 2Q Во время этих пауз с помощью

электронного ключа 11 выход фильтра 10 нижних частот подключается к блоку регистрации 8, которым осуществляется регистрация текущего значения

средней скорости, на время, необходимое для регистрации.

по окончании фиксации новых значений скорости и его среднего значения в блоке регистрации 8 осуществляется сброс значений А и S в блоке 40 памяти, чем устройство подготовлено к новому циклу работы.

Формула изобретения

Устройство для измерения скорости движения автомобилей по авт. ев. 632958, о т л и ч а ю щ а е с я тем, что, с делью расширения функцип ональных возможностей путем измерения средней скорости потока автомобилей, в него введ€ ны последовательно диненные первый электронный ключ, фильтр нижних частот и второй электронный ключ, включенные между выходом решаквдего блока и вторым входом блока регистрации, элемент задержки, подключенный к выходу блока дифференцирования, и формирователь импульсов f вз{ 6ДкотЬ рб Оподключен к выходу элемента задержки, а выход - к вторым входам электронных ключей.