Детектор транспорта

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

O ll M C A H M Е (,684594

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЫЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. саид-ву (51) М. Кл, (22) Заявлеио 05.04.76 (21) 2346465/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет

G 08 G 1/015

Гасуда рстаекаык каматет

СССР аа делам аэабретеаак в аткрытай

Опубликовано 05,09.79. Бюллетень № 33

Дата опубликования описания 05.09.79 (53) УДК

656.05 (088.8) (72) Автор . изобретения

В. Б. Докторов (7l) Заявитель

Специальное конструкторское бюро промышленной автоматики у . / ф х ° е Г,. " Ф

2 (54) ДЕТЕКТОР ТРАНСПОРТА

Изобретение относится к устройствам для обнаружения экипажей и может быть примене-, нб в аппаратуре исследования транспортных потоков, в системах регулирования дорожного движения, а также в устройствах автоматики и телемеханики. 5

Известно устройство для обнаружения экипа. жей, содержащее генератор высокой частоты, соединенный с одним из входов фазового преобразователя и с резонансным усилителем, к выходу которого подключен контур с индуктив-)0 иой рамкой, расположенной под проезжей частью дороги, и конденсатор. Второй вход фазового преобразователя соединен с резонансным усилителем, а выход через интегрирующую цепь Связан сО входами первого и второго дифференцйрующих усилителей, выход первого из которых через согласующий блок соединен с другим входом второго дифференцнрующего усилителя, выходом . подключенного ко входу порогового элемента, выход последнего подключен к выходному блоку (1).

Известное устройство позволяет достаточно . точно обнаруживать экипажи, однако во многих случаях прн анализе транспортных поток обходимо знать характерные признаки, позволяющие судить, например о типе экипажа. К признакам, позволяющим судить о типе экипажа, относится, например форма сигнала, обусловленная наличием разновысоких металлических масс экипажей над полотном дороги.

С помощью данного устройства невозможно определить характерные признаки, позволяющие судить, например о типе экипажа.

Ближайшим по технической сущности к данному изобретению является детектор транспорта, содержащий трансформатор, вторичная обмотка которого соединена с индуктивной рамкой, первичная обмотка — через резистор подключена к генератору, а через выпрямитель— фильтр соединена с одним из входов операционного усилителя, другой вход которого соединен с накопительным конденсатором, выход операционного усилителя подключен ко входам порогового элемента и усилителя обратной связи, буферный каскад через резистор н два диода, к точке соединения которых подключена времязадающая цепь, связан с оконечным ускI

684594

20

Зо,зз

S5

3 лителем, один из входов которого соединен с вторым выпрямителем-фильтром, подклкченным к первичной обмотке трансформатора 12).

Это устройство -.акже позволяет только регис.рировать движущиеся экипажи, . но не позволяет выявлять характерные признаки, позволяющие судить, например о типе экипажа.

Целью изобретения является расширение ф> нкциональных возможностей устройства.

Поставленная цель доспп.ается тем, что в уст,ройство введен элемент коммутации, один вход которого подключен к выходу усилителя обратной связи, другой вход соединен с выходом порогового элемента, выход элемента коммутации подключен к накопительному конденсатору.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит трансформатор 1, во вторичную обмотку 2 которого включена индуктивная рамка 3, а первичная обмотка 4 через резистор 5 подключена к генератору 6 и через выпрямитель-фильтр 7 — к первому входу операционного усилителя 8, второй вход которого соединен с накопительным конденсатором 9, а выход подключен к пороговому элементу 10 и к усилителю 11 обратной связи. Выход усилителя 11 обратной связи соединен с одним из входов элемента 12 коммутации„другой вход которого подключен к выходу порогового элемента 10, а выход — к накопительному конденсатору 9.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии сигнал с высокочастотного генератора 6 поступает на делитель, образованный резистором 5 и первичной обмоткой 4 трансформатора 1. Нагрузкой трансформатора 1 является индуктивная рамка 3, расположенная на полотне дороги или под дорожным покрытием. Величина напряжения в точке соединения резистора 5 и первичной обмотки 4 трансформатора 1 зависит от импеданса индуктивной рамки 3. Это напряжение, например положительной полярности, через выпрямитель-фильтр 7 поступает на неинвертирую щий вход операционного усилителя 8.

Напряжение на накопительном конденсаторе

9 s момент включения устройства равно нулю.

При этом напряжение на выходе операционного усилителя 8 и порогового элемента 10 с симметричным относительно нуля порогом срабатывания имеет положительную полярносп.

Выходное напряжение усилителя 11 обратной связи, имеющее также положительную полярность, поступает на вход элемента 12 коммутации и через резистор 13 и открытый диод

14 элемента 12 коммутации заряжает накопительный конденсатор 9 в течение короткого

4 времени. Когда напряжение на накопительном конденсаторе 9 достигает величины, близкой к значению напряжения на неинвертирующем входе операционного усилителя 8, напряжение на входе операционного усилителя 8, а также на выходе усилителя 11 обратной связи принимает нулевое значение, диод 14 элемента !2 коммутации закрывается, и процесс выхода устройства на рабочий режим прекращается. В дальнейшем выходной сигнал операционного усилителя 8 поддерживается на нулевом уровне за счет отрицательной обратной связи через усилитель 11 обратной связи и цепь задержки, образованную резистором 15 элемента коммутации 12 и.накопительным конденсатором 9. Постоянная времени этой цепи выбирается таким образом, чтобы все медленные изменения параметров устройства, вызванные воздействиями климатических условий, компенсировались, а быстрые изменения, вызванные въездом экипажа в контролируемую зону рамки 3, ие успевали компенсироваться.

При въезде легкового экипажа в контролируемую зону индуктивной рамки 3 ее импеданс уменыпается, что вызывает уменыпение напряжения иа вторичной обмотке 2 трансформатора 1 и на выходе выпряьн1теля-фильтра 7.

Это в свою, очередь вызывает уменыиение напряжения на выхода операционного усилителя

8 и на выходе усилителя Il обратной связи, пороговый элемент 10 срабатывает, и на его выходе появляется сигнал отрицательной полярности, фиксирующий наличие экипажа. Этот сигнал закрывает диоды 14 и 16 элемента 12, коммутации. Накопительиыи конденсатор 9 быстро разряжается через открытый диод 17 и резистор 18, сопротивление которого на несколько порядков меньше, чем сопротивление резистора 15, до напряжения, при котором выходное напряжение операционного усилителя 8 и усилителя 11 обратной связи принимает нулевое значение. В этом состоянии устройво остается до тех пор, пока экипаж присутствует в контролируемой зоне индуктивной! рамки 3.

При выезде экипажа иэ контролируемой зоны индуктивной рамки 3 напряжение на выхо. де выпрямителя-,фильтра 7 принимает первоначальное значение. Соответственно на выходе операционного усилителя 8 и усилителя ll обратной связи появляется сигнал положительной полярности, опрокидывающий пороговый элемент 10 в исходное состояние. Прн этом диод, 14 элемента 12 коммутации открывается, и накопительный конденсатор 9 быстро заряжается выходным напряжением усилителя 11 обратной связи через резистор 13, сопротивление которого на несколько порядков меньше сопро84594 с индуктивной рамкой, первичная обмотка через резистор подключена к генератору и через выпрямитель-фильтр соединена с одним входом операционного усилителя, друтой вход которого соединен с накопительным конденсатором, выход операционного усилителя подключен ко входам порогового элемента и усилителя обратной связи, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможно ностей устройства, в него введен элемент коммутации, один вход которого подключен к выходу усилителя обратной связи, другой вход соединен с выходом порогового элемента, выход элемегга коммутации подключен к нако15 пнтельному конденсатору.

2о 1. Авторское свидетельство СССР У 462203, xsr. G 08 G 1/01, 06.04.74. ансфор- 2. Патент США М 3651452, кл. 340 — 38 L, динена 23.03.72 (прототип) .

Составитель Н. Лысенко

Редактор Б. Герцен Техред Э,Чужик. Корректор Ч. Пожо

Заказ 5294/46 Тираж 710 Подлисное

QHHH1lH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьггнй

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал 1ИШ "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

6 тивленйя резистора 15, и через малое сопротивление открытого диода 14, и устройство принимает исходное состояние.

При проезде через контролируемую зону индуктивной рамки 3 грузового или подобного ему экипажа устройство меняет свое состояние описанным выше образом несколько раз. При этом на выходе пороговог о элемента 10 появляется несколько импульсов.

Таким образом, данное устройство позволяет не только обнаруживать экипажи, но и выделять характерные признаки в виде количества выходных импульсов, по которым можно судить, например о типе экипажа. Так, если на выходе устройства имеем один импульс, значит через контролируемую зону проследовал легковой экипаж, если иа выходе устройства имеем:более одного импульса, то через контролируемую зону проследовал грузовой экипаж или ему подобный.

Формула .изобретения

Детектор транспорта, содержащий тр матор, вторичная обмотка которого сое

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе