Устройство для измерения скоростидвижения транспортных средств

 

Союз Соаетскнк

Социалистическими

Республик

ОП И«САНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ к лвтжском сви твльсяв оп817741

4i !

« » (61) Дополнитещ ное к авт. свид-ву (22) Заявлено 1605.79 (21) 2768043/18-24 (Я)м. Яд,з

6 08 G 1/02

6 01 и 3/00. с присоединением заявки Ио

Государственный комитет

СССР. по делам изобретений и открытиЯ (23) Приоритет

Опубликовано 36 0381, Бюллетень те9 12 (53) УДК 531,767 (088. 8) Дата опубликования описания 300381 (72) Авторы изобретения

В. О. Лоткин, Ю. И. Михеев и Н. A. Чеботарев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ

ДВИЖЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ торых подключены к одному из входов соответствующих элементов И, другие входы последних подключены к соответствующим.дифференцирующим элементам, а третьи. входы связаны с выходами инверторов, включенных в цепь другой измерительной петли, выходы инверторов подключены, кроме того, к другим дифференцирукзаим элементам, выходы которых соединены со входами триггеров, другие входы которых подключены к выходам элементов И, связанных с первыми дифференцирующими элементами, а входы элементов И, связанных с первым элементом ИЛИ, подключены к первым выходам триггеров 1.1).

Недостатком описанного устройства является то, что оно не учитывает погрешность, обусловленную неидентичностью параметров канала преобразования измерительных петель, вследствие чего устройство обладает невысокой точностью измерения.

Ближайшим по технической сущности к предлагаемому является устройство для измерения скорости движения транспортных средств, содержащее детекторы транспорта, выходы которых подключены ко входам триггаИзобретение относится к технике измерения параметров транспортных потоков

Известно устройство для измерения скорости движения транспортных средствт содержащее датчик, состоящий из главной петли и двух измерительных петель, расположенных на заданном расстоянии друг оТ друга в плоскостях, перпендикулярных плоскости главной петли, выводы которой соединены с генератором, а выводы измерительных петель попарно скручены и соединены с соответствующими усилителями, выходы которых подключены к формирователям сигналов, выходы последних связаны со входами соответствующих дифференцирующих элементов и инверторов и с одним из входов соответствующего элемента И, выходы элементов И соединены со входами первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с вычислительным устройством и со входом инвертора, выходом подключенного к одному из входов второго элемента

ИЛИ, выход которого соединен с вычислительным устройством, а другой вход подключен к выходу элемента И; входы которого соединены с выходами соответствующих триггеров, другие выходы ко- ЗО

/.

Специальное конструкторское бюро промыалекной-.автомат

Министерства приборострения средств автоматизации и систем управления СССР

817741 ра, выход которого связан со входом первого формирователя и с одним вхо-.. дом первого элемента И, другой вход которого соецинен с выходом генератора импульсов, подключенным, кроме того, к одному иэ входов второго элемента И, выход которого соединен с соответствующими входами первого и второго реверсивных счетчиков и со входами первого счетчика импульсов, выход первого счетчика подключен к блоку умножения, выходом подключенному к другому входу первого реверсивного счетчика, третий вход которого соединен с выходом второго счетчика, четвертый вход связан с выходом первого формирователя импуль- 1> сов, первый выход соединен с одним из входОв третьего элемента И, а второй выход подключен ко входу второго формирователя импульсов, к одному из входов дешифратора и к соответ- Щ ствующим входам второго реверсивного счетчика и первого счетчика импульсов, третий вход второго реверсивного счетчика соединен с выходом первого элемента И, один выход этого 2 счетчика подключен к другому входу дешифратора, а другой выход — к третьему входу дешифратора,к третьему входу первого счетчика, к одному из входов третьего формирователя импульсов и к одному из входов второго триггера, выход которого соединен с другим входом второго элемента И, а другой вход подключен к выходу элемента ИЛИ, один вход которого соединен с выходом четвертого формирователя импульсов, другой вход элемента

ИЛИ соединен с выходом пятого формирователя импульсов, вход которого подключен к выходу третьего формирователя, ддключенному также к одно- 40 му из входов регистра, разрядные входы и выходы которого подключены к соответствующим выходам и вхрдам второго реверсивного счетчика, другой выход последнего соединен с од- 4$ ним из входов третьего триггера, выход которого подключен -к другому входу третьего элемента И, выходом связанного с соответствующими входами второго реверсивного счетчика., первого счетчика импульсов и с другим входом регистра. Один из выходов дешифратора соединен с блоком индикации, другой выход дешифратора подключен к одному из входов блока сравнения результатов, выход которого соединен со входом второго счетчика импульсов, выход первого

Формирователя им соединен с другим входом четвертого формирователя, выход второго формирователя 40 соединен с другим входом третьего формирователя, .со входом шестого формирователя,,выход которого соединен с другим входом третьего триггера «2J. 65

Недостатком данного устройства является его сложность.

Цель изобретения — упрощение устройства для измерения скорости движения транспортных средств.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены ключ, интегратор, компаратор и цифроаналоговый преобразователь, входи цифроаналогового преобразователя соединены с выходами первого счетчика, а выход подключен ко входу ключа, управляющий вход которого через второй формирователь соединен с Выжщом второго детектора транспорта, в@код ключа подключен к первому входу интегратора, второй вход которого. через третий формирователь соединен с. выходом второго Формирователя, а выход подключен к первому входу компаратора, второй nyct которого подключен к выходу источника опорного напряжения, а выход - и одному из входов второго триггера вторЬФ вход которого соединен с Выходом второго формирователя, а выход подключен ко второму входу второго элемента И.

На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 временные диаграммы его работы.

Устройство содержит детекторы 1 и 2 транспорта с индуктивныки чувствительными элементами, расположенными на заданном расстоянии tg, выход детектора 1 транспорта подключен к одному из входов триггера 3 и ко входу формирователя 4 импульсов, выход детектора транспорта 2 подключен ко входу формирователя 5 импульсов и к другому входу триггера 3, выход которого соединен с одним входом элемента И б, другим входом связанного с выходом генератора 7 импульсов, а выходом — с одним иэ входов счетчика

8 импульсов, цепь сброса которого соединена с выходом формирователя 4. импульсов, а разрядные выходы подключены к соответствующим входам цифроаналогового преобразователя 9, выходом соединенного со входом ключа

10, управляезщий вход последнего соединен с Выходом формирователя 4 импульсов, а через формирователь 11 импульсов - с разрядным входом интегратора 12, Выход юпоча 10 подключен к другому Входу интегратора

12> выход которого подключен ко входу компаратора 13, выход компаратора 13 соединен с одним из входов триггера 14, другой вход которого соединан с выходом формирователя 5 импульсов, а выход подключен к одному .из Входов элемента И 15, другим входои соединенного с выходом генератора

7 импульсов, а выходом — со входом ,счетчика 1б импульсов, цепь сброса которого подключена к выходу форми817741 рователя 4 импульсов, источник 17 опорного напряжения U .

Устройство работает следующим образом.

Движение транспортного средства со скоростью V через контролируемую зону детектора транспорта 1 вызывает его срабатывание, при этом на выходе детектора 1 появляется сигнал 18 (фиг. 2), которым запускается триггер 3 и формирователь 4 1 импульсов. Последний своим выходным сигналом 19 сбрасывает в нуль счетчики 8 и 16. Одновременно триггер

3 своим выходным сигналом 20 открывает элемент И б, через который с выхода генератора 7 на вход счетчика

8 с частотой f поступают импульсы 21.

По мере заполнения счетчика 8 напряжение 22 на выходе цифроаналогового преобразователя 9 растет..

При въезде .транспортного сред- . Зф ства в контролируемую зону детектора

2 транспорта на выходе последнего появляется сигнал 23, вызывающий сброс триггера 3, на выходе которого формируется импульс 20 длитель-. ностью Д: m

Я

V где g — расстояние между соответд ствующимн сторонами чувствительных элементов;

V — скорость движения транспортного средства.

Число импульсов, записанное в счетчик 8 за время tJ., составляет .М f- ty. .Напряжение 22 на выходе цифроаналогового преобразователя 9 равно

02, - -И, - K f ° t$, где K - коэффициент йреобразования.

Задним фронтом выходного сигнала ф}

23 детектора 2 транспорта запускается формирователь 5, выходной сигнал

24 которого открывает ключ 10 к взводит триггер 14. При этом выходное напряженке 22 с выхода цифроаналогового преобразователя 9 через ключ 10 поступает на вход интегратора 12, а импульсы с выхода генератора 7 через элемент И15 поступают на вход счетчика 16.

Напряжение 25 на выходе интегратора 12 изменяется линейно и определяется выражением

v2э Kft84 о,:ф — -= — -, гдето йС - постоянная времени ин- О тегрирования; текущее время интегрирования.

Выходное напряжение интегратора

25 поступает на вход компаратора 13. 4О

В момент времени t to выходное напряжение 25 становится равным опорному напряжению Uo. Компаратор 13 срабатывает и сбрасывает триггер 14.

При этом на выходе последнего форми- 65

Руется импульс 26, длительность которого определяется из выражения н24 Ъ vо Ф ь=ъ = в р к. f. к .,ъ

Число импульсов И, записанное в счетчике импульсов 16 за время равно о о e5 U о к Т.

Принимая -+ — -" t f 3 б

U получим И " — = Ч, км/ч, т.е. число импульсов, записанное в счетчике 16 импульсов, численно равно скорости транспортного средства

s км/ч (Фи г. 2, 27)

Задним фронтом выходного сигнала

24 формирователя 5 запускается формирователь 11, выходной сигнал которого 28 приводит интегратор 12 в исходное состояние.

Экономическая эффектквность от использования предлагаемого устройства определяется укаэанными техническими преимуществами.

Формула изобретения

Устройство для измерения скорости движения транспортных средств, содержащее детекторы транспорта с чувствительными элементами, расположенными на определенном расстоянии друг от друга, выходы детекторов транспорта подключены ко входам первого триггера, выход которого соединен со входом первого элемента И, другой вход которого подключен к выходу генератора импульсов, а выход — ко входу первого счетчика импульсов, формирователи импульсов, вход первого из которых соединен с выходом первого детектора транспорта, а выход соединен со входами сброса первого и второго счетчиков, вход второго счетчика соединен с выходом второго элемента И, первый вход которого подключен к выходу генератора импульсов, н второй триггер, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства,в него введены ключ, интегратор, компаратор и цифроаналоговый преобразователь, входы цифроаналогового преобразователя соединены с выходами первого счетчика, а выход подключен ко входу ключа, управляющий вход которого через второй формирователь соединен с выходом второго детектора транспорта, выход ключа подключен к первому входу интегратора, второй вход которого через третий формирователь соединен с выходом второго формирователя, а выход подключен к первому входу компаратора, второй вход которого подключен к выходу источника опорного напряжения, а выход - к первому входу второго триггера, второй вход которого соединен с

817741

Рие. 7

27

Рис. 2

Составитель Г. Антонова

Редактор Т. Портная Техред М.Федорнак Корректор С. Шекмар.Заказ 1470/66 Тираж 691 ., Подписное, ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открЫтий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 выходом второго формирователя, а выход подключен ко второму входу второго элемента И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1; Патент США Р 3641569, кл. 340-38, опублик. 08.02.72.

2 ° Авторское свидетельство СССР по заявке Ф 2474205/18-24, кл. G 01 и 3/00, 11.04.77 (прототип)