Способ определения скорости движения транспортного средства



Способ определения скорости движения транспортного средства
Способ определения скорости движения транспортного средства
Способ определения скорости движения транспортного средства

 


Владельцы патента RU 2557667:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ") (RU)

Изобретение предназначено для определения скорости движения транспортного средства с одновременной его идентификацией, осуществляемой с использованием радиоволн. Достигаемый технический результат - расширение области применения за счет обеспечения возможности измерения скорости транспортных средств одновременно с их идентификацией при помощи одного устройства. Технический результат достигается тем, что в способе определения скорости движения транспортного средства, заключающемся в обнаружении транспортного средства устройством определения скорости движения транспортного средства, дистанционно, по наличию ответных радиосигналов, по меньшей мере, одного узла идентификации, установленного на транспортном средстве, последующей идентификации транспортного средства с помощью, по меньшей мере, одного ответного радиосигнала узла идентификации, согласно заявленному изобретению ответные радиосигналы, по меньшей мере, одного узла идентификации используют, в том числе, для определения скорости движения транспортного средства по времени прихода ответного радиосигнала, по меньшей мере, одного узла идентификации, относительно времени передачи падающего электромагнитного сигнала, формируемого устройством определения скорости движения транспортного средства. 3 ил.

 

Изобретение относится к области измерительной техники и предназначено для определения скорости движения транспортного средства с одновременной его идентификацией, осуществляемой с использованием радиоволн.

Известен акустический способ определения скорости движения автомобиля в условиях плохой видимости, заключающийся в приеме электроакустическим преобразователем тональной составляющей звука, производимой автомобилем, по частоте которой определяют скорость движения автомобиля, при этом тональную составляющую звука f0, Гц, выделяют из спектра шумоизлучения автомобиля, для чего непрерывно измеряют изменения доплеровской частоты f(t), Гц, во времени t с данной тональной составляющей f0 и на временах, на которых наблюдается постоянство доплеровской частоты f(t) во времени t, определяют значение скорости V (м/с) движения автомобиля по математической зависимости V=(f(t)-f0)·С/f0, где С, м/с - известная скорость звука или скорость звука, определенная экспериментально, непосредственно в период определения скорости автомобиля, причем в момент времени t0, когда f(t)=f0, определяют траверзное расстояние d0 между автомобилем и электроакустическим преобразователем исходя из математической зависимости (патент RU №2290660, МПК G01S 11/14, 10.08.2006).

Известный способ может применяться в условиях плохой видимости, но не является в достаточной степени надежным и не позволяет произвести идентификацию транспортного средства, вследствие чего не получил распространения.

Известен способ, реализованный в системе контроля движения транспортных средств, заключающийся в последовательном обнаружении транспортного средства в двух заранее заданных, разнесенных в пространстве точках дороги с помощью двух или более датчиков, чувствительных к изменению давления, установленных в этих точках дороги, измерении времени перемещения транспортного средства между этими точками траектории транспортного средства и последующем вычислении скорости движения транспортного средства, а также идентификации транспортного средства с помощью датчика идентификации, установленного на автомобиле, и приемопередатчика, установленного в непосредственной близости от дороги, который начинает и прекращает работать при пересечении автомобилем первого по ходу его движения и второго датчиков давления соответственно (патент RU №75768 U1, МПК G08G 1/00, 20.08.2008).

Недостатки известного способа обусловлены инерционностью датчиков давления, что требует разнесения мест установки датчиков на расстояние более чем 100 метров при высоких скоростях движения транспортных средств. Последнее снижает надежность идентификации, так как на таком значительном интервале дороги, в том числе скоростной трассы, вполне могут оказаться несколько автомобилей. Более того, увеличение интервала установки датчиков давления снижает надежность и точность измерения скорости, так как, попав в зону измерения и идентификации, водитель транспортного средства может снизить скорость, что на интервале 100 м вполне возможно, и результирующая скорость измерения окажется неверной.

Прототипом является способ определения скорости движения транспортного средства, заключающийся в последовательном обнаружении транспортного средства в двух заранее заданных, разнесенных в пространстве точках предполагаемой траектории его движения с помощью двух или более датчиков обнаружения, установленных в этих точках обнаружения, измерении времени перемещения транспортного средства между этими точками обнаружения, последующем вычислении скорости движения транспортного средства и его идентификации с помощью, по меньшей мере, одного узла идентификации, установленного на автомобиле, при этом обнаружение транспортного средства в заданных точках предполагаемой траектории осуществляют дистанционно по наличию ответных радиосигналов узлов идентификации, а в процессе обнаружения идентифицируют пары ответных радиосигналов от каждого из узлов идентификации, при этом так, что обнаружение транспортного средства в заданных точках предполагаемой траектории осуществляют одновременно с его идентификацией по ответным радиосигналам узла идентификации, для чего формируют радиосигналы опроса узлов идентификации по заранее определенному графику независимо от наличия транспортного средства между точками обнаружения (патент RU №2395815 C1, МПК G01P 3/66, 27.07.2010).

В прототипе транспортное средство, двигаясь по дороге, попадает в поле зрения сначала одного датчика обнаружения, потом другого, которые обеспечивают его обнаружение.

Время обнаружения каждым датчиком пары фиксируют и затем определяют скорость как отношение расстояния между датчиками обнаружения ко времени, затраченному транспортным средством на перемещение между ними.

Так как модуляция ответного сигнала узлов идентификации несет информацию о самом транспортном средстве, то помимо измерения скорости демодуляция ответного сигнала и в необходимых случаях его декодирование обеспечивает идентификацию самого транспортного средства. В качестве узлов идентификации используют пассивные или активные радиометки RFID.

Недостатком прототипа являются его ограниченные эксплуатационные возможности, так как для определения скорости транспортного средства используются два датчика обнаружения, при отказе одного из которых скорость не будет определена. Кроме того, попав в зону измерения и идентификации, водитель транспортного средства может снизить скорость и результирующая скорость измерения окажется неверной.

Использование двух датчиков обнаружения удорожает процесс измерения, делает невозможным изготовление носимого устройства.

Задачей изобретения является расширение области его применения за счет обеспечения возможности измерения скорости транспортных средств одновременно с их идентификацией при помощи одного устройства.

Технический результат достигается тем, что в способе определения скорости движения транспортного средства, заключающемся в обнаружении транспортного средства устройством определения скорости движения транспортного средства, дистанционно, по наличию ответных радиосигналов, по меньшей мере, одного узла идентификации, установленного на транспортном средстве, последующей идентификации транспортного средства с помощью, по меньшей мере, одного ответного радиосигнала узла идентификации, согласно заявленному изобретению ответные радиосигналы, по меньшей мере, одного узла идентификации используют и для определения скорости движения транспортного средства по времени прихода ответного радиосигнала, по меньшей мере, одного узла идентификации, относительно времени передачи падающего электромагнитного сигнала, формируемого устройством определения скорости движения транспортного средства.

Способ измерения скорости движения транспортного средства поясняется с помощью чертежей, где на фиг.1 показан принцип определения скорости движения транспортного средства заявленным способом, на фиг.2 показан пример структурной схемы устройства определения скорости движения транспортного средства, реализующего заявленный способ, на фиг.3 показан пример структурной схемы узла идентификации, установленного на транспортном средстве.

На чертежах сделаны следующие обозначения:

1 - транспортное средство (например, легковой автомобиль), движущееся по дороге со скоростью V;

2 - устройство определения скорости движения транспортного средства 1;

3 - падающий электромагнитный сигнал от устройства 2 определения скорости движения транспортного средства;

4 - узел идентификации, установленный на транспортном средстве 1;

5 - ответный радиосигнал узла 4 идентификации (пассивная или активная радиометка RFID, от которой идет основной ответный радиосигнал к устройству 2 определения скорости движения транспортного средства);

6 - передатчик, формирующий падающий электромагнитный сигнал 3;

7 - приемник, который принимает ответный радиосигнал 5;

8 - блок определения скорости V движения транспортного средства 1;

9 - блок идентификации (определения номера) транспортного средства 1 по принятому кодированному ответному радиосигналу 5 от узла 4 идентификации;

10 - блок управления и сигнализации;

11 - приемник узла 4 идентификации, который принимает падающий электромагнитный сигнал 3;

12 - кодирующее устройство узла 4 идентификации, который кодирует данные по транспортному средству 1 в ответный радиосигнал 5;

13 - передатчик узла 4 идентификации, который формирует ответный радиосигнал 5.

Способ определения скорости V движения транспортного средства 1 заключается в обнаружении транспортного средства устройством 2 определения скорости V движения транспортного средства, дистанционно, по наличию ответных радиосигналов 5, по меньшей мере, одного узла 4 идентификации, установленного на транспортном средстве 1, последующей идентификации транспортного средства 1 с помощью, по меньшей мере, одного ответного радиосигнала 5 узла 4 идентификации.

Отличием заявленного способа является то, что ответные радиосигналы 5, по меньшей мере, одного узла 4 идентификации используют и для определения скорости V движения транспортного средства 1 по времени прихода ответного радиосигнала 5, по меньшей мере, одного узла 4 идентификации, относительно времени передачи падающего электромагнитного сигнала 3, формируемого устройством 2 определения скорости движения транспортного средства 1.

Заявленный способ реализуется следующим образом.

Для реализации заявленного способа транспортное средство 1 (фиг.1), движущееся со скоростью V, оборудовано узлом 4 идентификации.

Устройство 2 определения скорости V движения транспортного средства 1 своим передатчиком 6 (фиг.2) формирует падающий электромагнитный сигнал 3, который принимается приемником 11 (фиг.3) узла 4 идентификации. На основе принятого падающего электромагнитного сигнала 3 кодирующее устройство 12 узла 4 идентификации формирует ответный сигнал, который содержит закодированные данные о транспортном средстве 1 (номер автомобиля и т.д.). Передатчик 13 узла 4 идентификации из сигнала кодирующего устройства 12 формирует ответный радиосигнал 4, который принимает приемник 7 устройства 2 определения скорости движения транспортного средства 1. Сравнивая сигналы передатчика 6 и приемника 7, блок 8 определяет скорость V транспортного средства 1. Блок 9 идентифицирует (определяет номер) транспортного средства 1, декодируя принятый ответный радиосигнал 4. Блок 10 управляет устройством 2, отображает полученные данные о скорости и номере транспортного средства 1, передает полученные данные на центральный сервер (на чертеже условно не показан).

Блок 8 определяет скорость V транспортного средства 1 импульсным способом по разности времени to передачи падающего электромагнитного сигнала 3 и приема времени t1 ответного радиосигнала 5:

L=C·(t1-to-dt)/2,

где L - дальность до транспортного средства в момент времени to.

В данном способе кодирующее устройство 12 узла 4 идентификации формирует ответный радиосигнал 5 с фиксированной задержкой dt относительно принятого падающего электромагнитного сигнала 3. Проведя последовательно два измерения дальности Lo и L2 в моменты времени to и t2 блок 8 определяет скорость V транспортного средства 1:

V=(Lo-L2)/(t2-to).

Таким образом, заявленный способ имеет более широкую область применения за счет обеспечения возможности измерения скорости транспортных средств одновременно с их идентификацией при помощи одного устройства.

Способ определения скорости движения транспортного средства, заключающийся в обнаружении транспортного средства устройством определения скорости движения транспортного средства, дистанционно, по наличию ответных радиосигналов, по меньшей мере, одного узла идентификации, установленного на транспортном средстве, при этом ответные сигналы в узле идентификации формируются кодирующим устройством, последующей идентификации транспортного средства с помощью, по меньшей мере, одного ответного радиосигнала узла идентификации, отличающийся тем, что ответные радиосигналы, по меньшей мере, одного узла идентификации используют и для определения скорости транспортного средства по времени прихода ответного радиосигнала, по меньшей мере, одного узла идентификации, относительно времени передачи падающего электромагнитного сигнала, формируемого устройством определения скорости движения транспортного средства, при этом кодирующее устройство узла идентификации формирует ответный радиосигнал с фиксированной задержкой относительно принятого падающего электромагнитного сигнала.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к средствам определения скорости транспортных средств. Техническим результатом является повышение точности определения скорости транспортного средства посредством обеспечения ее определения относительно дороги, по которой движется транспортное средство.

Изобретение относится к области регулирования дорожного движения. Нерегулируемый пешеходный переход состоит из пешеходной дорожки на проезжей части автодороги, обозначенной по краям на тротуарах дорожными знаками.

Изобретение относится к области контроля движения дорожного транспорта, а именно к способам регистрации нарушений правил дорожного движения (ПДД) с использованием видеокамер.

Изобретение относится к технике телеметрического контроля скорости транспортных средств (ТС). .

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может использоваться для определения расстояния до движущегося транспортного средства, а также для определения высоты подвеса номерной пластины ГРЗ на транспортном средстве.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может использоваться для контроля движения на дорогах, для контроля нарушения скоростного режима транспортными средствами, движущимися в плотном потоке.

Изобретение относится к области измерительной техники и предназначено для определения скоростей движения транспортных средств с одновременной их идентификацией, что осуществляется с использованием радиоволн.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может использоваться для контроля движения на дорогах, для контроля нарушения скоростного режима транспортными средствами (ТС), движущимися в плотном потоке, с однозначной привязкой значения измеренной скорости к ТС.

Изобретение относится к системам регулирования движения транспортных средств (ТС), а точнее к способам и устройствам контроля за соблюдением правил дорожного движения (ПДД), в том числе за соблюдением скоростного режима.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, в частности, для обнаружения и фиксации нарушений правил дорожного движения транспортным средством.

Комплекс содержит видеокамеру (1), радар (2), блок управления и обработки данных (3) с программным обеспечением для обработки получаемой информации, распознавания знаков государственной регистрации и формирования фотокадров с измеренными скоростями и номерными знаками. Блок управления (3) выполнен с возможностью осуществления привязки координатной сетки в плоскости дороги к координатной сетке в плоскости светочувствительной матрицы посредством определения параметров перспективной проекции с использованием данных о положении и скорости ТС, полученных одновременно от радара и от видеокамеры. Предложен также способ определения положения и скорости движения транспортного средства (ТС) на дороге. Достигается повышение точности и достоверности измерений и упрощение процесса калибровки комплекса при измерении скорости ТС. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к системам обеспечения безопасности дорожного движения, а именно к системам автоматизированного мониторинга транспортного потока. Система содержит, по меньшей мере, два регистратора, каждый из которых включает блок получения информации и блок обработки и хранения информации, соединенные каналом связи. Один из регистраторов является основным, другие - подчиненными. Основной регистратор содержит последовательно соединенные блок приема-передачи информации внутри системы, блок принятия решений, блок формирования доказательной базы, соединенный с блоком передачи информации на внешние приемники информации и с архивом доказательной базы. Блок получения информации содержит, по меньшей мере, одну видеокамеру и средство формирования точного времени, состоящее из приемника сигналов точного времени, соединенного с модулем генерации постоянной частоты. Технический результат заключается в расширении спектра регистрируемых в автоматическом режиме нарушений ПДД, повышении эффективности обработки полученной информации. 11 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к устройству для автоматического определения высоты и вертикальной скорости летательного аппарата. Устройство содержит лазерный передатчик, приемник отраженного объектом излучения, последовательно включенные многоканальный накопитель, связанный с тактовым генератором, и измеритель дальности. На выходе приемника введен коммутатор, первый выход которого соединен со входом многоканального накопителя, а на втором выходе коммутатора введены последовательно включенные блок временной фиксации и блок интерполяции, связанный с тактовым генератором, а управляющий вход коммутатора связан с бортовой системой управления полетом ЛА. Технический результат изобретения заключается в обеспечении измерений с борта летательного аппарата его высоты и вертикальной составляющей скорости как в стационарном полете, так и при взлете и посадке в широком диапазоне высот и режимов подъема и снижения. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к способу обнаружения, идентификации и определения скорости движения транспортного средства. Зондирующий радиосигнал излучают в направлении транспортного средства, принимают ответный сигнал и определяют скорость путем измерения доплеровского смещения частоты. Для этого на транспортном средстве устанавливают узел ответного сигнала, с помощью которого формируют и излучают ответный сигнал транспортного средства. Этот узел содержит информацию о данном транспортном средстве. После приема ответного сигнала выделяют из него информацию о транспортном средстве и формируют сигналы, соответствующие идентификационному номеру транспортного средства и скорости его движения. В качестве узла ответного сигнала используют пьезокристалл с нанесенным на его поверхность тонкопленочным алюминиевым встречно-штыревым преобразователем поверхностных акустических волн. Встречно-штыревой преобразователь состоит из двух гребенчатых систем электродов, соединенных между собой шинами, связанными с микрополосковой приемопередающей антенной, и набором отражателей. Достигается повышение достоверности обнаружения и идентификации транспортных средств. 3 ил.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к способам определения скорости транспортного средства (ТС). Для калибровки предварительно через зону контроля проезжает тестовое ТС с известной постоянной скоростью. Фиксируют видеокадры, полученные в процессе проезда через зону контроля видеокамеры. Фиксируют время появления видеокадров, вычисляют координаты центра и ширину пластины государственного регистрационного знака (ГРЗ) в видеокадрах в пикселях. Вычисляют и получают калибровочные зависимости пройденного пути в системе координат дорожного полотна и ширины пластины ГРЗ от координаты центра пластины ГРЗ в системе координат видеокадра. Для неизвестного ТС фиксируют все видеокадры с изображением ГРЗ. По результатам измерения координаты центра и ширины пластины ГРЗ на всех видеокадрах в пикселях и калибровочных зависимостях вычисляют скорость неизвестного ТС. Достигается упрощение измерения и повышение точности измерения скорости. 6 ил.

Изобретение относится к области контроля движения дорожного транспорта, а именно к способам определения скорости движения транспортного средства (ТС) на участке автодороги, содержащем криволинейные сегменты. Способ содержит этапы, на которых определяют длину участка автодороги, фиксируют время въезда и выезда ТС, определяют время движения ТС на участке автодороги, определяют среднюю скорость движения ТС на участке автодороги. Длина участка автодороги определяется разбиванием участка автодороги на сегменты, причем сегменты включают в себя прямолинейные сегменты и криволинейные сегменты с поворотами автодороги. Измеряют длину каждого сегмента, причем длина криволинейных сегментов автодороги измеряется по внутреннему радиусу поворота автодороги. Суммируют длины всех сегментов, составляющих участок автодороги. Достигается снижение вероятности пропуска нарушений скоростного режима транспортным средством на участке автодороги, содержащем криволинейные сегменты, при соблюдении принципа лояльности к автомобилистам. 7 з.п. ф-лы, 1 ил.

Группа изобретений относится к области регулирования движения дорожного транспорта, а именно к определению скорости транспортного средства. Способ и система определения скорости транспортного средства заключаются в том, что с помощью видеокамеры формируют изображение дорожного полотна и находящихся на нем транспортных средств, а с помощью электронно-вычислительного устройства формируют усредненную траекторию движения транспортного средства, а затем с помощью статистического анализа данных о положении транспортного средства в проекции на плоскость дорожного полотна в моменты времени фиксации кадров изображения оценивают результирующую скорость транспортного средства. Технический результат заключается в повышении точности определения скорости без ограничений на ракурс наблюдения транспортного средства, в упрощении конструкции. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 4 ил.
Наверх