Устройство для определения интенсивности дорожного движения

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ ДОРОЖНОГО ДВИЖЕНИЯ, содержащее последовательно включенные индуктивную петлю, блок приема, блок регистрации, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены три одновибратора, элемент И, элемент ШШ и блок дифференцирующих цепей, первый и второй выходы которого соединены с соответствующиьш входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом первого одновибратора , выход которого соединен с блоком регистрации, выход блока приема соединен с первыми входами элемента И, блока дифференцирующих цепей и с входом второго одновибратора , выход которого соединен с входом третьего одновибратора, выход которого соединен с вторым входом элемента И, выход которого соединен (/} с вторым входом блока дифференцирующих цепей.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН аЕ <И1 заВ С 08 С 1 01

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫПФ (21 ) 3557279/18-24 (22) 24.02.83 (46) 15,12.84.Бюл.ll - 46 (72) А.О.Озолс, Г.З.Озола и P À.Вонда (71) Рижский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт. (53) 621 .1.075 (088.8) (56) I Авторское свидетельство СССР

М 605230, кл. G 08 G 1/Ol, 1978.

2. Патент Японии М 48-31159, кл. С 08 G 1/00, опублик. 1978 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ИНТЕНСИВНОСТИ ДОРОЖНОГО ДВИЖЕНИЯ, содержащее последовательно включенные индуктивную петлю, блок приема, блок регистрации, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повыщения точности устройства, в него введены три одновибратора, элемент И, элемент ИЛИ и блок дифференцирующих цепей, первый и второй выходы которого соединены с соответствующими входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом первого одновибратора, выход которого соединен с блоком регистрации, выход блока приема соединен с первыми входами элемента И, блока дифференцирующих цепей и с входом второго одновибратора, выход которого соединен с входом третьего одновибратора, выход которого соединен с вторым входом элемента И, выход которого соединен с вторым входом блока дифференцирующих цепей.

1129642

Изобретение относится к области контроля параметров транспортных потоков с целью учета или регулирования движения и может быть использовано для определения интенсивности движения на двухполосных и .многополосных дорогах лри установке на дорогу одного датчика.

Известно устройство для автоматизированного определения интенсивнос- IÎ ти дорожного движения, содержащее датчик, преобразователь и блок регистрации (11 .

Однако это устройство фиксирует только одну транспортную единицу при .одновременном появлении {при встрече или обгоне) в зоне датчика двух или более транспортных средств (ТС), т.е. происходит потеря информации при учете интенсивности движения. 2О

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является счетчик транспортных средств, содержащий индуктивную петлю, преобразователь выходного сигнала детекто- 25 ра, контролирующий блок и блок регистрации (2) .

Недостаток данного устройства— погрешность подсчета ТС при одновременном появлении ТС над индуктивной петлей при обгоне или встрече двух, или более ТС. Если ТС находится над датчиком — индуктивной петлей, то этот датчик занят данным ТС на время проезда через него:

У+ 0

«»

0 t где t — промежуток времени, в тече1 ние которого ТС находится ,) над датчиком;

40 — длина индуктивной петли;

D — длина ТС;

V — скорость ТС.

Если за это время над индуктивной петлей появляется второе ТС, его при- 5 сутствие не фиксируется, так как индуктивная петля занята предыдущим ТС.

Вероятностную величину одновременного появ ения ТС над индуктив- 50 ной петлей можно определить по формуле:

55 где

Ъ= — ——

36ОО

N — интенсивность потока;

t = t — занятость индуктивной пето и ли.

С другой стороны, данную вероятность (см.таблицу) можно представить следующим выражением: о

v(t.t,).(вин <2> о где Е(й) — плотность вероятностей распределения ин.тервалов между ТС, Если распределение ТС на дороге подчиняется луассоновскому закону, то распределение интервалов между ". С является экспоненциальным с плот-. ностью

1(1) =а е (3)

Соответственно, учитывая (3),выражение (2) принимает вид

vHit 1*1 а е д1 ° 1-е (4)

-м з о

Теоретически представляется возможным определить вероятностную величину занятости индуктивной петли Р (t t ). .Однако практически во время эайятой индуктивной петли фиксируется присутствие только одного ТС.

Выбирая пределы интервалов t вне О-to (при t > t = t„ два илн более ТС не появляются: одновременно над индуктивной петлей), можно выполнить условие

1 t2) t tî т.е. вероятность того, что временной интервал между ТС в потоке окажется в пределах t — t, равна вероятности появления интервала между ТС в пределах 0 — tð.

Например, прн интенсивности

Я = 400 авт/ч и йo = 0,5 с(значение t находим при средней скоросО ти потока Ч 60 км/ч, средней длине TC D 6,2 м и К = 2 м) вероятность P (й g t ) = 0,054.Если выбрать и 0,9 с, условие (5) выполняется при tp = 1,45 с, так как

P (t I t с й) 0,905-0,851=0,054, при автоматизированном учете интенсивности движения удваивают количество тех ТС, временные интервалы которых находятся в интерва— ле t - t, тем самым компенсирует9642 4 точный для соЬтветствующей регистра- ции в блоке 9 регистрации. Тем самым происходит фиксация проезжающего ТС.

При появлении над индуктивной петлеи 1 одновременно двух ТС независиМо от их взаимного расположения на полосах, т.е. если ТС находятся рядом (при обгоне) или сдвинуты (при этом на выходе бЛока 2 приема может появиться один удлиненный сиг.4Ъл), в существующих транспортных детекторах, а также в предложенном устройстве осуществляется фиксация только одной транспортной единицы.

Однако с учетом вероятностного характера распределения временных интервалов между транспортными средствами, через некоторое, время, которое может быть 5 с, или 10 мин и9т.п., в транспортном потоке появятся два следующих друг за другом транспортных средства, временйой интервал между которыми при переезде датчика находится в пределах (t> — t<) ° Так как оба транспортных средства в данном случае следуют друг эа другом, не перекрываясь над датчиком, то оба они фиксируются (на фиг. 3, вых.8 второй и четвертый по порядку импульсы). Так как временной интервал между обоими транспортными средствами лежит в пределах (t 1 - t ), то фиксируется дополнительно как бы третье транспортное средство (на фиг. 3, вых 8 — третий. по порядку импульс), тем самым компенсируя недоучет при одновременном появлении двух транс» портных средств над датчиком.

Схемотехнически это решается сле- дующим образом. Задним фронтом каждого выходного сигнала t блока 2 приема запускается второй одновибратор 5 с длительностью сигнала

3 1! 2 ся недоучет CC въезжающих в зону датчика при его занятом состоянии, т.е. когда над датчиком уже находится одно ТС.

Целью изобретения является уве5 личение точности IlpH автоматизированном подсчете ТС на двухполосных и многополосных дорогах при установке одного датчика. Поставленная цель достигается tO

t тем, что в устройство для определения интенсивности дорожного движения, содержащее последовательно включенные индуктивную петлю, блок приема и блок регистрации, введены три одновибратора, элемент И, элемент ИЛИ и блок дифференцирующих цепей, первый и второй выходы которого соединены с соответствующими входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом первого одновибратора, выход которого соединен с блоком регистрации, выход блока приема соединен с первыми входами элемента И, блока дифференцирующих цепей и с входом второго одновибратора, выход которого соединен с входом третьего одновибратора, выход которого соединен с вторым входом элемента И, выход которого соединен с вторым входом блока дифференцирующих цепей.

На фиг. Приведена структурная схема устройства; на фиг.2 и 3 — временные диаграммы работы устройства.

Устройство содержит последователь35 но включенные индуктивную петлю 1 на несколько полос и блок 2 приема, блок 3 дифференцирующих цепей, элемент 4 И, второй 5 и третий 6 4О одновибраторы, кроме того,- элемент

7 ИЛИ, первый одновибратор 8, блок 9 регистрации.

Устройство работает следующим образом. 45

При проезде одного .ТС над индуктивной петлей 1 ее индуктивность изменяется. Эти изменения индуктивности преобразуются в блоке 2 приема, на выходе. которого появляется 50 сигнал с длительностью t (фиг.3 ц ° У вых 2), задний фронт которого, проходя через первую дифференцирующую цепь блока 3 дифференцирующих цепей и элемент 7 ИЛИ, запускает первый 55 одновибратор 8. Первый одновибратор 8 вырабатывает импульс с длительностью t>, необходимый и достаФ У+ Dt„&8

t = t t

9 Мю(зк о 7 . о

\ne ll задний фронт которого, в свою очередь, запускает третий одновибратор 6 с длительностью сигнала

t4 (фиг 2 и 3) Соот ветственно на выходе третьего одновибратора 6 при переезде над индуктивной петлей одного или более TC образуется сигнал 4 (фиг.3 вых.6), который подается на второй вход элемента 4 И. Если при этом сигнал появляется и на первом входе элемента 4 If, что возможно при проявле! 129642

Интенсивность авт/ч

P(t «i t ð) 400

0,0444

0,0540

0,0645

0,0748

0,0850

400

0,5

400

0,6

400

О,?

800

0,4

0,1052

800

800

0,6

0,1248

0,1441

800

0,7 ии третьего транспортного средства, го на выходе элемента 4 И появляется сигнал (фиг. 3, вых. 4), задний фронт которого, проходя через вторую дифференцирующую цепь блока 3 дифференцирующих цепей и элемент

7 ИЛИ, запускает первый одновибратор 8, который обеспечивает дополнительную регистрацию ТС.

Зная закон распределения временных интервалов между транспортными средствами, интервал t — t можно выбрать таким, что вероятность одновременного появления двух транспорт-. ных средств над датчиком равняется вероятности появления этих интервалов между транспортными средствами.

Тогда недоучет при одновременном появлении двух транспортных средств за значительный промежуток времени, например, 1 ч, 1 день и т.п., компен сируется дополнительной фиксацией как бы третьего транспорт >ого средства при проявлении двух транспортных средств, временной интервал между которыми лежит в пределах (t.<- t<).

Введение в устройство блока 3 дифференцирующих цепей, элемента 7 ИЛИ, элемента 4 И, одновибраторов 5,6 и 8 устраняет потерю информации при одновременном появлении двух ТС над индуктивной петлей I.

Эффективность данного устройства !

5 состоит в том, что нет необходимос-. ти выполнять дополнительные рас еты для определения потерь информации при автоматизированном учете интенсивности дорожного движения.

0,0425

0,0526

0,0625

0,0722

0,0845

0,0999

0,1176

0,1346

l 129642

Ямх 2

Рюх. Х

8+x, g

8аа. 4

8mB Ю

8ых 8

Составитель Е.Оленин

Техред А. Кикемезей

Редактор М. Циткина

Корректор Л. Пилипенко

Подписное

9456/40 Тирал 568

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !

13035 Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Заказ

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4