Устройство для учета транспортных средств

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистическик

Реслублик (902049 (51) М.- Кл.

6 08 G 1/015 (61) Дополнительное к авт. свид-ву Р 572831 (22) Заявлено 16. 06. 80 (21) 2941345/18-24 с присоединением заявки М— (23) Приоритет—

3Ъоударстеалиый комитет

СССР ао делам изабретеиий а открытиЯ

Опубликовано 30.01.82. Бюллетень № 4 (53) УД3 621.398 (088.8) Дата опубликования описания 30.01.82 (72) Авторы изобретения

А.О.Озолс и Г.З,Озола (71) Заявитель

Рижский ордена Трудового Красного 3 политехнический институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЧЕТА TPAHCIIOPTHbIX

СРЕДСТВ

И обретение относится к контролю параметров транспортных средств с целью учета или регулирования движения и может быть использовано для разделения и фиксации разных классов транспортных средств TC), По основному авт.св. У 572831 известно устройство для учета транспортных средств, содержащее датчики, выполненные в виде индуктивной пет ли, приемники, формирователи импульсов, преобразователь скорости, преобразователь длительности импульса, элемент сравнения, пороговый элемент, амплитудный дискриминатор, логический блок и блок регистрации 71) .

В известном устройстве осуществляется определение типа ТС по нескольким. параметрам аналогового сигнала индуктивного транспортного детектора при переезде через индуктивный датчик ТС. Это устройство позволяет разделить множество ТС на четыре типа. Однако для эффективного управления транспортнъmm потоками по критерию минимизации дорожно-. транспортных происшествий в различных дорожных условиях, когда при выборе .управляющих воздействий необходима информация о технических характеристиках движущихся ТС (макси- мальные скоростные характеристики, тормозные пути, маневрированность

10 и т.п.), а также для оперативного контроля и надзора за ТС, такое разделение не удовлетворяет.

Цель изобретения — расширение, функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается за счет того, что в устройство для учета транспортных средств введены блок сравнения, блок компараторов, блок деления, формирователь временных ин20 тервалов, детектор наличия осей и датчик наличия осей, который соединен через детектор наличия осей и формирователь временных интервалов

02049 4

3 9 с первым входом блока деления, выход преобразователя скоростей соединен со вторым входом блока деления, выход которого соединен со входом блока компараторов, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, выход логического блока соединен со вторым входом блока сравнения, выход которого соединен со вторым входом блока регистрации.

На фиг.I приведена структурная схема предлагаемого устройства для учета транспортных средств; на фиг,2диаграмма работы устройства.

Устройство для учета транспортных средств содержит датчики 1 и 1 выполненные в виде индуктивной петли, подключенные к входам двух чувствительных приемников 2 и 2, причем

I выход приемника 2 через формирователь 3 импульсов подключен к одному из входов преобразователя 4 скорости, 1 а выход приемника ? через фермирователь 3 импульсов к второму входу преобразователя 4 скорости и входу преобразователя длительности импульса 5, выход которого подключен к первому входу элемента б сравнения, выход преобразователя 4 скорости соединен с вторым входом элемента 6 сравнения, выход которого соединен с входом порогОвого элемента 7, а амплитудный дискриминатор 8 включен между выходом приемника 2 и пер1 вым входом логического блока 9, вто.— рой вход которого соединен с выходом порогового элемента 7„ а выход соединен с входом блока 10 регистрации, в свою очередь, датчик 11 наличия осей через последовательно включенные детектор 12 наличия осей и формирователь 13 временных интервалов соединен с первым входом блока 14 деления, второй вход которого соеди" нен с выходом преобразователя 4 скорости, а выход через блок 15 компараторов соединен с первым входом блока 16 сравнения, второй вход которого соединен с выходом логического блока 9, а выход соединен с вторым входом блока 10 регистрации.

Устройство работает следующим образом.

При прохождении ТС над индуктивI ными петлями 1 и 1 иэл еняется их индуктивность. Как известно, степень изменения индукиии зависит от размеров и типа ТС, а также от расстояния между 1112ccti и иетил;п . 11 зменение

55 индуктивности петель соответственно вызывает изменение частоты чувст. вительных приемников 2 и 2, и на их выходах получается импульс, форма которого зависит от вышеупомянутых факторов, а также от скорости

ТС. Сопоставляя, с учетом скорости

ТС, длительность и амплитуду аналогового сигнала, представляется возможным множество ТС ввиду их технических характеристик разделить на следующие типы: легковые, грузовые, автобусы, грузовые с прицепом или полуприцепом.

При прохождении ТС над датчиком

11 наличия осей, на выходе детектора 12 наличия осей появляются определенное количество импульсов, количество которых соответствует количеству осей проезжающего ТС (фиг.2, вых.12}. Так как наиболее инйоомативным параметром относительно марки ТС является расстояние между первыми двумя осями !т.е. в общем случае, при

3-5 осевых ТС), в то в формирователе

13 временных интервалов сперва иэ серии импульсов, поступающих с выхода детектора 12 наличия осей выделяются первые два импульса, и далее осуществляется преобразование промежутка времени между этими импульсами в пропорциональное напряжение 0 1z (фиг.2, вых. 13).В свою очередь, на выходе преобразователя 4 скорости появляется напряжение 0>, обратно пропорциональное скорости ТС, т.е. прямо пропорциональное промежутку времени, в течение которого ТС преодолевает расстояние между индуктивными датчиками 1 и 1 (фиг.2, вых.4)

1 и подается на один из входов блока

14 деления ° Второй вход блока 14 деления соединен с выходом формирователя 13 временных интервалов.

В блоке 14 деления осуществляется операция аналогового деления.

Таким образом, напряжение на выходе блока !4 деления, в определенном масштабе, пропорционально расстоянию между первыми двумя осями (или между осями двух осевых ТС) проезжающего ТС, Напряжение с выхода блока

14 деления подается на блок 15 компараторов, в котором осуществляется классификация ТС по расстоянию между осями независимо от их типа, т.е. в блоке 15 компараторов сравнивается напряжение, поступающее с блока 14 деления, с. множеством пороговых зна902049

5 чений напряжения, отвечающим опре-. деленным расстояниям между осями.

Сигнал появляется на том выходе из. множества выходов в блоке 15 компар торов, где поступающее напряже- 5 ние с блока 14 делейия соответствует установленному пороговому значению. Однако одно и то же расстояние между осями (c учетом погрешности измерения) может иметь ТС. разных !О типов,, тем самым выделение определенной марки ТС только по расстоянию между осями невозможно. Дальнейшее разделение ТС осуществляется в блоке 16 сравнения, входы которого 15 соединены с выходом блока 15 компараторов и выходом логического блока

9, и который содержит множество схем совпадения, на одни входы которых поступает сигнал о наличии опреде- 2о ленного типа ТС (c выхода логического блока 9), а на вторые входы— сигнал определенного расстояния между осями. Выход блока 16 сравнения соединен оо вторым входом блока 10 ре- 25 гистрации.

Схемотехнически датчик ll наличия осей выполнен в виде пневматической трубы, контактного датчика или, например, емкостного датчика, пред- зо ставляющий собой две или более металлических пластинки с шириной от

3 до 10 см и длиной, соответствующей полосе движения, между которыми находится эластичный диэлектрнк,на- 35 пример резина. Емкостной датчик с

Г пооводами соединен с детектором 12 наличия осей, который схемотехнически выполнен аналогично приемникам 2 и 2, с той.разницей, что при проез- 40

I де ТС через индуктивные петли 1 и меняется их индуктивность на некоторую величину, тем самым изменяется, например, частота генератора в прием никах 2 и 2, а при проезде ТС

45 через емкостной датчик 11 меняется его емкость. Эти изменения также вызывают изменения частоты генератора в детекторе 12 наличия осей. Эти изменения частоты преобразовываются в аналоговый сигнал одним из известных методов и нормируются по амплитуде и длительности (также с одним иэ известных методов) и подаются на вход формирователя 13 временных интервалов (фиг.2, вых. !2).

Введение в схему датчика 11 наличия осей, детектора 12 наличия, формирователя 13 временных интервалов, блока 14 деления, блока 15 компараторов и блока 16 сравнения расширя" ет функциональные возможности устройства. На базе разделения множества

ТС на непересекающиеся подмножества и вероятностном характере измерения расстояния между осями $ < = 5 см) определена условная уничтоженная энтропия Н(Т/х) множества классов

Т транспортных средств. Так, использованием информативных признаков— максимальная амплитуда сигнала и

его длительность — H (T/Аь, tz)

= 2,297 бит, а использованием дополнительного параметра — расстояние между осями — Н(7/йц, t<, 3,! )

= 4,135 бит.

Предлагаемое устройство для учета транспортных средств применяется для решения задач управления транспортными потоками и прогнозирования оптимальных управляющих воздействий, с целью минимизации дорожно-транспортных происшествий.

Формула изобретения

Устройство для учета транспортных средств по авт.св. Р 572831, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей,в него введены блок сравнения, блок компараторов, блок деления, форМирователь временных интервалов, детектор наличия осей и датчик наличия осей, который соединен через детектор наличия осей и формирователь временных интервалов с первым входом блока деления, выход преобразователя скоростей соединен со вторым входом блока деления, выход которого соединен со входом блока компараторов, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, выход логического блока соединен со .вторым входом блока сравнения, выход которого соединен со вторым входом блока регистрации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 572831, кл. G 03 G l/015, 1976.

902049

Составитель А.Сидоренко

Редактор Н.Ковалева Техред И. Гайду Корректор С.йекмар

1аказ 12387/60 Тираж 638 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