Устройство для контроля движения транспортных средств Советский патент 1982 года по МПК G07C5/00 G08G1/12 

Изобретение относится к контролю движения транспортных средств и может быть использовано, в частности, в системах централизованного контроля подвижных единиц городского электротранспорта.

Известны устройства для контроля регулярности движения транспорта, содержащие блок приема передачи информации , программный блок, блоки сравнения, регистрации и индикации и блок преобразования информации, обеспечивающие автоматическую регистрацию сведений о прошедших через контрольные пункты транспортных средствах (ТС), а также оперативную информацию о нарушениях в движении транспорта на основе сравнения исполненного движения с запланированным 1

Недостаток известного устройства заключается в том, что диспетчеру . неизвестно фактическое распределение ТС на маршруте, так как судить об это он может лишь по времени прохождения ТС контрольного пункта (КП). Таким образом, известное устройство характеризуется низкой достоверностью и точностью отображения положения ТС на маршруте, что резко снижает эффективность управления движением городского транспорта и оперативность в устранении сбоев.

Известны также устройства для контроля времени прохождения конечных пунктов маршрута пассажирским транспортом, содержащие переключатель заданий циклов, электронные часы, счетчики времени начала и окончания рей10са, сумматор времени цикла с действительным временем отправления в рейс, сумматор времени задержки с временем длительности цикла, реле времени , механизм поворота индикаторных

15 лент, цифровое табло времени начала и окончания рейса. Выход электронных часов подключен через последовательно соединенные первый счетчик, первый сумматор и второй счетчик ко вхо20ду первого реле времени, первый выход которого подключен ко второму входу электронных часов, а второй выход соединен через последовательно соединенные второй сумматор и второе реле времени с механизмом пово25рота индикаторных лент 2.

Известные устройства обеспечивают возможность регулирования движения (Транспорта непосредственно на линии и оперативного устранения сбоев в

30

графике движения, однако не позволяют определять местоположение ТС на маршруте, т.е. реальная оценка оперативной ситуации на маршруте фактически исключается. Сбои, возникающие на маршруте, обнаруживаются лишь спустя какое-то время, определяемое длительностью цикла и временем, прошедшим от начала движения до возникновения сбоя (чем меньше последнее, тем больше ошибка и.тем тяжелее исправить сбой, происшедший на маршруте)

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является устройство для контроля движения транспортных средств, которое содержит датчики, регистры сдвига, электронные часы, блок установки времени сдвига, блок отображения (индикатор). Известное устройство при наличии большого числа маршрутных датчиков позволяет получать наглядную информацию о местонахождении ТС на маршруте и об интервалах движения в реальном масштабе времени З.

Недостаток известного устройства при эксплуатации в реальных условиях заключается в низкой достоверности и точности отображения местоположения ТС на маршруте.

Цель изобретения - повышение достоверности и точности отображения местоположения транспортных средств на маршруте.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля движения транспортных средств, содержащее маршрутные датчики, регистры сдвига и блок индикации, введены бло формирования сигналов количества пройденных отрезков пути, дешифратор направления движения, блок формирования импульсов сдвига и блок управления записью информации, выход блока формирования сигналов количества пройденных отрезков пути соединен с информационным входом блока формирования импульсов сдвига, выходы которого соединены с соответствующими первыми и вторыми управляющими вхдами, регистров сдвига, выходы маршрутных датчиков соединены с соответствующими входами блока управления записью информации и дешифратора направления движения, выходы которого соединены с соответствующими управляющими входами блока формирования импульсов сдвига и блока управления записью информации, выходы которого соединены с соответствующими информационными входами регистров сдвига, выходы которых соединены со входами блока индикации.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства; на фиг.2 - схема блока формирования сигналов количества про денных отрезков пути на фиг.З - схема дешифратора направления движения-,

на фиг.4 - схема блока формирования импульсов сдвига; на фиг.З - схема блока управления записью информации.

Устройство для контроля движения ТС содержит блок 1 формирования сигналов количества пройденных отрезков пути, маршрутные датчики 2, дешифратор направления движения 3, блок 4 формирования импульсов сдвига, блок управления записью информации, реверсивные регистры сдвига 6, блок 7 индикации (информационное табло).

Блок формирования сигналов количества пройденных отрезков пути 1 установлен на тран.спортром средстве и соединен с информационньм входом блока формирования импульсов сдвига 4 посредством радиолинии или радиоканала . Управляющие входы блока формирования импульсов сдвига 4 подключены к выходам дешифратора направления движения 3 и к управляющим входам блка управления записью информации 5, который подключен информационными входами к выходам маршрутных датчиков 2 и ко входам дешифратора направления движения 3. Первая труппа выходов блока управления записью информации 5 подключена ко входам младших разрядов регистров сдвига 6. Вторая группа выходов блока управления записью информации 5 подключена ко входам старших разрядов регистров сдвига 6, первые управляющие входы которых подсоединены к первым выходам блока формирования импульсов сдвига 4, а вторые управлянзщие входы - ко вторым выходам того же блока таким образом, что вход младшего разряда i-ro регистра сдвига б соединен с i-ым выходом-блока управления записью информации 5, а вход старшего разряда (i-l)-ro регистра сдвига б соединен с i-ым выходом блока управления записью информации 5. Выходы регистров сдвига 6 подключены к информационным входам блока индикации (информационного табло) 7 Блок формирования сигналов количества пройденных отрезков пути 1 (см.фиг.2) представляет собой последовательно соединенные датчик угловой скорости 8, делитель 9 и выходной блок 10. Маршрутный датчик 2 представляет собой блок приема сигналов от ТС с последующим формированием по этим сигналам импульсов на выходе.

Дешифратор направления движения 3 представляет собой блок логики, формирующий сигналы либо на первом либо на втором из выходов в зависимости от порядка поступления на его входы импульсов с маршрутных датчиков 2. Дешифратор направления движения 3 (см.фиг.З) состоит из регистров 11 и 12 на 0-триггерах и двух элементов ИЛИ 13 и 14, причем выходы регистра 11 подключен ко входам элемента ИЛИ 13, выход которого является первым выходом дешифратора направления движения 3, имитирующим движение, например елева направо, а выходы регистра 12 подключены ко входам элемента ИЛИ 14, выход которого, являющийся ВТОрым выходом блока 3, имитирует движе ние справа налево. Блок формирования импульсов сдвига 4 (см.фиг,4) содержит блок формирования импульсов сдвига 15 и два элемента совпадения 16 и 17, первые входы которых соединены соответственно с первым и вторым выходами блока 3, вторые входы подключены к выходу бло ка 4 , а выходы - к первым и вторым управляющим входам регистров сдвига Блок управления записью информации 51.см.фиг.5) представляет собой логический электронный блок, состоящий из Одинаковых узлов, число которых равно числу маршрутных датчиков 2. Каждый узел состоит из приемникаформирователя 18 и двух элементов совпадения 19 и 20. Узел имеет инфор мационный вход, два управляющих входа и два выхода, причем выход приемника-формирователя 18 соединен с пер выми входами элементов совпадения 19 и 20, вторые входы которых соединены соответственно с первыми и вторыми выходами дешифратора направления дви женин 3, выход одного из элементов совпадения соединен со входом младше го разряда регистра сдвига б, номер которого совпадает с номером узла в блоке 5, а выход второго элемента со падения подключен ко входу старшего разряда регистра сдвига б, номер которого на единицу меньше номера узла в блоке 5.Регистры сдвига б представ ляют собой ряд Однотипных реверсивных регистров, разрядность которых определяется длиной перегонов между датчиками 2 на маршруте и выбранной дискретной отсчета длины, а количест во равно числу перегонов на маршруте Блок индикации (информационное табло 7 представляет собой мнемосхему маршрута с электрическими лампочками, имитирующими движение ТС. Число участков на мнемосхеме и число лампочек на участках соответственно ран ны числу перегонов на -маршруте и раз радности соответствующих регистров сдвига б, к выходам которых блок индикации 7 подключается через согла сующие блоки. Устройство работает следующим образом. При движении ТС блок формирования сигналов количества пройденных отрез ков пути 1 вырабатывает сигнал, который, например, по радиоканалу поступает на вход блока формирования импульсов сдвига 4. Сигнал в блоке 1 формируется следующим образом. При движении ТС на выходе датчика угловой скорости 8 появляются импульсы, частота которых соответствует некоторой дискрете пути д1д. Эти им-пульсы поступают на вход делителя 9 с коэффициентом деления таким, что частота выходных импульсов соответствует выбранному единичному отрезку пути 1 о. В выходном блоке 10 прог исходит заполнение импульса тональной частотой и через каскады усиления и согласования выходного устройства этот сигнал передается на блок 4. Так, например, если происходит передача с помощью радиокансша, то вышеуказанным сигналом модулируется амплитуда, частота или фаза несущей радиопередатчика. Этот сигнал принимается блоком формирования импульсов сдвига 15, где происходит его демодуляция и формирование импульса. В зависимости от состояния выходов блока 3 импульс с выхода блока 15 происходит через элементы совпадения 16 или 17 и появляется на одном из выходов блока 4. При этом L nlo+l(I) где L - длина пути, пройденного ТС; п - число импульсов на выходе блока 4; 1р- единичный отрезок пути; 1 - остаток пути, причем Oil 1 q Очевидно, что если ТС стоит на месте, т.е. при , число импульсов на выходе блока . Это означает что сдвиг информации, а следовательно и имитация движения ТС, отсутствуют. При возобновлении движения ТС сдвиг информации также возобновляется. Лампочки блока индикации 7 указывают действительное местонахождение ТС на маршруте и процесс его передвижения, причем ошибка определения местонахождения составляет . При помощи соответствующего выбора длины единичного отрезка пути IQ эту ошибку можно сделать сколь угодно малой. При движении ТС по маршруту с маршрутных датчиков 2 на вход дешифратора направления движения 3 поступают сигналы, как показано ниже. номер маршрутногоатчика Сигналы с ТС маршрутные датчики 2 поступают, например, посредством инуктивной связи или радиосвязи малого радиуса действия. При этом на ТС нахЬдится передатчик, а маршрутные атчики 2 представляют собой приемкики, в. которых при проходе ТС формируются импульсы, поступающие по линиям связи на выходы блока 3. При движении ТС по маршруту в обратном направлении с маршрутных дат чиков 2 на вход дешифратора направле ния движения 3 поступают сигналы, ка показано ниже. S-.Vn Номер маршрутного датп-1 п-2 чика при поступлении на вход дешифратора направления движения 3 сигналов при движении ТС в прямом направлении на его первом выходе формируется управляющий сигнал Движение вправо, который подается на соответствующий ему один из входов блока формировани импульсов сдвига 4, При поступлении на информационный вход блока 4 сигна лов количества пройденных ТС единичных отрезков пути с блока 1, располо женного на ТС, под воздействием управляющего сигнала Движение вправо с блока 3 на первом выходе 4 формируются импульсы Сдвиг вправо,, кот рые поступают на шину сдвига вправо регистров сдвига 6. Одновременно си нал с датчиков 2 поступает на инфор мационные входы блока управления за писью информации 5, а на один из ег управляющих входов, поступает управл щий сигнал Движение вправо с блок 3. Под воздействием указанных сигна лов на входы младших разрядов регис ров б сдвига поступают импульсы, ка показано ниже. Вид упДвижение вправо равляющего сигналаНомер маршрутногодатчика Номер регистра циисдвига Таким образом в младшие разряды соответствующих регистров сдвига 6 при движении ТС записываются логиче кие 1, а на блоке индикации 7 загораются лампочки, соответствующие чалу участков, по которым движется данный момент ТС. Эта.информация по воздействием импульсов сдвига, пост пающих в блок 4, перемещается впра во, что вызывает перемещение зажен.ных лампочек на индикаторе вправо. В том случае, если на входы дешифратора направления движения 3 поступают сигналы при движении ТС в обратном направлении, то на его втором выходе формируется управляющий сигнал Движение влево, который поступает на соответствующий ему второй управляющий вход блока 4 формирования импульсов сдвига. При поступлении на первый управляющий вход блока 4 сигналов количества пройденных ТС единичных отрезков пути с блока 1 формирования сигналов количества пройденных отрезков пути под воздействием управляющего сигнала Движение влево на втором выходе блока 4 формируются импульсы Сдвиг влево , поступающие на шину сдвига влево регистров сдвига 6. Одновременно сигналы с маршрутных датчиков 2 поступают на информационные входы блока управления записью информации 5, на один из управляющих входов которого поступает сигнал Движение влево, с дешифратора направления движения 3. В результате на входы старших разрядов регистров сдвига 6 поступают импульсы, как показано ниже. Движение влево управляющего сигналаВремя t t t . . t .. . . t t 1 n-1 n Номер марштнргодатчика n п-1 п-2 . Номер регистрасдвига п-1 п-2 п-3 . Таким образом, в старшие разряды соответствующих регистров сдвига б при движении ТС в направлении, обратном показанному на фиг.1 стрелкой, записываются логические 1. При этом на блоке индикации 7 загораются лампочки , соответствующие концам участков , на которые въезжает ТС. Под действием импульсов сдвига с блока 4 формирования импульсов сдвига логические 1, записанные в регистрах сдвига б , и следовательно, заженные на блоке индикации 7 лампочки, при движении ТС перемещаются влево. Задача точного отображения положения ТС на маршруте решается рациональным выбором таких величин, как длина маршрута, числа маршрутных датчиков, разрядность регистров сдвига, длина единичных отрезков пути. Таким образом, применение предлагаемого устройства для контроля движения транспортных средств позволяет получить высокую точность отображения местоположения ТС на маршруте, достаточную для эффективного управле ния движением транспорта.При этом, число маршрутных датчиков, а следова тельно, и прямых линий связи в систе ме значительно уменьшается, что приводит к существенному снижению затрат на внедрение системы и ее расширение. Кроме того, достоверность информации, которую получает диспетчер намного выше, чем у известных устройств, что снижает вероятность принятия ошибочных решений, а также поз воляет использовать предлагаемое устройство в автоматизированных системах диспетчерского управления тран портом. Испытания предлагаемого устройства на троллейбусном маршруте показали высокую точность и достоверность отображения местоположения ТС на мар руте, а также высокую эксплуатационную належность устройства. Формула изобретения Устройство для контроля движения транспортных средств, содержащее мар рутные датчики, регистры сдвига и блок индикации, отличающеес я тем, что, с целью повышения достоверности и точности отображения местоположения транспортных средств на маршруте, в него введны блок формирования сигналов количества проаденных отрезков пути, дешифратор направления движения, блок формирования импульсов сдвига и блок управления записью информации, выход блока формирования сигналов качества пройденных отрезков пути соединен с информационным входом блока форрования импульсов сдвига, выходы которого соединены с соответствующими первыми и вторыми управляющими входами регистров сдвига, выходы маршрутных датчиков соединены с соответствующими входами блока управления записью информации и дешифратора направления движения, выходы которого соединены с соответствующими управляющими входами блока, формирования импульсов сдвига и блока управления записью информации, выходы которого соединены с соответствующими информационными входами регистров сдвига, выходы которых соединены со входами блока индикации. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 359689, кл. G 08 G 1/12, 1970. 2.Авторское свидетельство СССР 52006, кл. G 07 С 5/04, 1975. 3.Авторское свидетельство СССР 533955, кл. G 07 С 5/04, 1975 (прототип).

ач

Выход 1

бмд 1 Р о

Амод2

Фиг.Э

(

ои

- Выхода.