Устройство для определения скорости транспортных средств Советский патент 1982 года по МПК G08G1/08 

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

1

Изобретение относится к определению параметров.транспортных потоков с целью контроля и управления дорожным движением.

Известно устройство для определения скорости автомобилей, содержащее два датчика, преобразователи напряжения, усилители, компаратор, интегратор, триггер, формирователи и генератор управляющих импульсов 1 j

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для определения скорости движения транспортных средств, которое содержит датчики, детекторы, триггер, элемент И, генератор тактовых импульсов, делитель частоты, блок элементов И с элементами И, вычитающий счетчик, блок определения состояния счетчика и элемент ИЛИ 2 .

Недостатком известных устройств является зависимость точности определения скорости транспортных

средств от различной чувствительности детекторов транспорта и неидентичности установки датчиков на дороге, что снижает точность устройства. Целью изобретения является повышение точности определения движения транспортных средств.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее

,д два индуктивных датчика, выходы которых соединены с входами соответствующих детекторов, выход генератора импульсов подключен к входу делителя частоты, выход элемента И под,5 ключен к входу счетчика, и блок регистрации, введены блок переключателей, формирователь импульсов, реверсивный счетчик и сумматор, выход генератора импульсов подключен к первому входу элемента И, выходы детекторов соединены с соответствующими входами блока переключателей, два выхода которого подключены соответ ственно к первому и второму входам

формирователя импульсов, а третий выход соединен с вторым входом элемента И, выход делителя частоты соединен с третьим входом формирователя импульсов, два выхода которого подключены к соответствующим входам реверсивного счетчика, выходы счетчика и реверсивного счетчика соединены с соответствующими входами сумматора, выход которого подключен к входу блока регистрации.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства на фиг. 2 - погрешности при определении скорости транспортных средств; на фиг. 3 временные диаграммы работы устройства J на фиг. k - возможный вариант реализации формирователя импульсов.

Устройство содержит индуктивные датчики 1 и 12, детекторы 2 ,и 2/2., блок 3 переключателей, формирователь k импульсов, реверсивный счетчик 5 сумматор 6, блок 7 регистрации, генератор 8 импульсов, элемент И 9, делитель 10 частоты и счетчик 11. Формирователь 4 импульсов может быть выполнен, например, на элементах И-НЕ 12.

На фиг. 2 обозначены;1 - ширина индуктивного датчика Д 1| , Д1е. РЭдиус активного взаимодействия магнитных силовых линий с транспортным средством, зависящий от чувствительности детектора транспорта; S - реальное расстояние между индуктивными датчиками; а - зона нечувствительности межда датчиками; , о5Р приведенные расстояния между датчиками Р/1Я прямого и обратного направлений .

Из фиг. 2 видно, что 1+а+2Д1, и 5р 1+а+2д1, оказываются различными, что и определяет появление неточности определения скорости.

Устройство работает следующим образом.

При прохождении транспортного средства над индуктивными датчиками 1 и их индуктивность значительно изменяется. Изменение индуктивности датчиков вызывает изменение частоты частотно-зависимых схем в детекторах 2 и на их выходах появляются импульсы напряжения, форма которых зависит от размеров и типа, а также скорости транспортного средства (фиг. 3. вых. 2 и вых. 2/2).

Передние фронты импульсов напряжения с выходов детекторов 2 и 2 а

осуществляют переключения в блоке 3 и на его выходе получается импульс длительность 1у2.(,,) которого с определенной точностью обратно пропорциональна скорости проезжающего транспортного средства (фиг. 3, вых. Зз) и который подается на первый вход элемента И 9- На второй вх элемента И 9. непрерывно подаются импульсы определенной частоты f,, поступающие с генератора 8. Таким образом, при переезде через индуктивные датчики 1 и 1 транспортного средства на выходе элемента И 9 получается пачка импульсов, количество крторых с определенной точностью обратно пропорционально скорости транспортного средства. Выход элемента И 9 соединен со входом счечика 11 импульсов, вследствие чего в нем записывается кодовая комбинация согласно следующему выражению

-tfc- iaci)

в свою очередь, передние и задни фронты аналоговых сигналов с выходов детекторов транспорта 2 и Zвызывают поступление на первый вход формирователя 4 импульса с длительностью (фиг. 3, вых. 3), а на второй вход формирователя k импульсов - импульса с длительностью (фиг. 3 вых. ЗЗ.) 13 третий вход формирователя ч с выхода делителя 10 частоты непрерывно поступают импульсы с частотой f(/2.

формирователь k выполнен таким образом, что на его выходах, подключенных к соответствующим входам реверсивного счетчика 5, появляются пачки импульсов с частотой заполнения этих пачек, равной f(-./2. Длительность пачек импульсов при отсутствии перекрытия аналоговых сигналов, что имеет место при расстоянии между индуктивными датчиками. 1 и 1, больше чем длина транпортного средства, равняется длителности этих сигналов и t.,,y Количество импульсов в пачках соответственно равно

N,(cUHH(.), NlHfcl HHc).

При уменьшении расстояния между индуктивными датчиками 1 и

перекрытии аналоговых сигналов (фиг. вых. 2 и вых. 22.) на выходах формирователя k можно формировать неперекрывающиеся пачки импульсов с количеством импульсов соответственно

N,fcla),,, ,a(i).

В общем случае, после проезда транспортным средством индуктивного датчика, в реверсивном счет.чике 5 записывается кодовая комбинация N. , которая пропорциональна разнице (ДЬ-Д1л). Это достигается выбором частоты, поступающей с выхода делителя 10 частоты на трвг тий вход формирователя импульсЛэв i, равной fc./2:

uH4N,-Nxl- UE q 2AE,-(efataAei).)

при отсутствии погрешностей, рассмотренных ранее, имеем N,N,4, и на выходе реверсивного счетчика 5 отсутствует кодовая комбинация какого-то количества импульсов, а скорость

транспортного средства в блоке 7 опрделяется только по показанию счетчика 1 1 .

При N. N 2 величина Д N с выхода реверсивного счетчика 5 складывается с учетом ее знака в сумматоре 6 с показаниями счетчика 11, и на блок 7 регистрации выдается скорректированное показание скорости трансПортного средства с учетом погрешностей, вызванных различной чувствительностью детекторов 2 и 2 и установкой датчиков 1/f и l..

Формула изобретения Устройство для определения скорости транспортных средств, содержащее два индуктивных, датчика, выходы которых соединены с входами соответствующих детекторов, выход генератора импульсов подключен к входу делителя частоты, выход элемента И подключен к входу счетчика, и блок регистрации, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены блок переключателей. формирователь импульсов, реверсивный счетчик и сумматор, выход генератора импульсов подключен к первому входу элемента И, выходы детекторов -соединены с соответствующими входами блока переключателей, два выхода которого подключены соответственно к первому и второму входам формирователя импульсов, а трет тий выход соединен с вторым входом элемента И, выход делителя частоты соединен с третьим входом формирователя импульсов, два выхода которого подключены к соответствующим входам реверсивного счетчика, выходы счетчика и реверсивного счетчика соединены с соответствующими входами сумматора, выход которого подключен к входу блока регистрации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

f f

11

Вб/ход Zf

Фиг.д