Устройство предотвращения столкновений движущихся объектов

 

О П И С А Н И Е (и)926611

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОееСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистические

Республик (6l ) Дополнительное к аат. ñâíä-ву (22) Заявлено 27 ° 08. 80 (21) 2974447/18-09 (51) ф 1(л с присоединением заявки .%

G 01 S 13/93

Гееудэрстеениый квинтет (23) Приоритет до делам изобретений и открытий

Опубликовано 07.05 ° 82 Бюллетень М 17

Дата опубликования описания 07.05 82 (53) УДК 621;396..96(088.8) (72) Авторы изобретения

В.P.Îñòðîâèòÿíoâ и В.И.Хютте

Ленинградский ордена Трудового Красного инженерно. строительный институт

Зн а мй. и,с (71) Заявитель (54). УСТРОЙСТВО ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ СТОЛКНОВЕНИЙ

ДВИЖУЩИХСЯ ОБЪЕКТОВ

Изобретение относится к радиотех нике и может использоватьcR на дви" жущихся объектах, например автомобилях, тракторах.

Известно устройство предотвращения столкновений движущихся объектов, состоящее из соединенных последовательно излучателя колебаний, приемника ответных сигналов, приемо-передающей антенны, соединенной с вторым выходом излучателя колебании и вторым о входом приемника ответных сигналов, соединенных последовательно датчика скорости, дискриминатора и исполнительного механизма регулирования скорости (1 3. °

3S

Однако принцип действия известного. устройства основан на регулировании скорости объекта в соответствии с результатом сравнения текущего Е расстояния до лидера и вычисляемой безопасной дистанции. Основной недостаток такого управления заключает. ся в сложности точного и оперативна"

2 го определения безопасной дистанции, пос коль ку она за ви сит от бол ьшого числа переменных параметров, таких, как скорость движения, дорожные условия, тормозные свойства объекта и т. д.

Цель изобретения — повышение безопасности движения колонны с неравномерной скоростью за счет измерения абсолютной скорости впереди двигаю щегося объекта.

Для достижения поставленной цели в устройство предотвращения столкновений движущихся объектов, состоящее из соединенных последовательно излучателя колебаний, приемника ответных сигналов, приемо-передающей антенны, соединенной с вторым выходом излучателя колебаний и вторым входом приемника ответных сигналов, соединенных последовательно датчика скорости, дискриминатора и исполнительного механизма регулирования скорости, введены соединенные последовательно

3 92661 блок выделения относительной скорости, блок определения скорости впереди движущегося объекта, линия задержки, выход которой соединен с вторым входом дискриминатора, и блок вычисления времени задержки, первый и второй входы и выход которой соединен соответственно с вторым выходом приемника ответных сигналов, выходом блока определения скорости впереди 10 двигающегося .объекта и вторым входом линии задержки, а третий вход блока вычисления времени задержки соединен с выходом датчика скорости и вторым входом блока определения скорости впереди двигающегося объекта.

На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит излучатель 1 2о колебаний, приемник 2 ответных сигналов, датчик 3 скорости, блок 4 выделения относительной скорости, блок определения скорости впереди двигающегося объекта, линию б задержки, 25 дискриминатор 7, блок 8 вычисления времени задержки, исполнительный механизм 9 регулирования скорости и приемо-передающую антенну 10.

Устройство работает следующим об- 30 разом.

Излучатель 1 колебаний излучает через приемо-передающую антенну 10 в направлении на лидера колебания сверхвысокой частоты в виде периодически повторяющихся зондирующих импульсов. В промежутки времени между зондирующими импульсами производится прием отраженных от лидера импульсов с помощью приемника 2 ответных сигналов. После соответствующей обработки с выходов приемника 2 ответных сигналов появляются сигналы, один из которых пропорционален расстоянию до лидера D, другой - скорости сближения с ним ЬЧ* Последний сигнал выделяется с помощью блока 4 выделения относительной скорости между объектами и подается на один из входов блока 5 определения скорости впереди двигающегося объекта, на второй вход которого поступает с датчика 3 скорости сигнал, пропорциональный скорости движения управляемого объекта

Ч . В блоке определяется скорость

М лидера V путем преобразования

Чл =Ч -" Ч . (1) 1

Сигнал, пропорциональный Ч, поступает на дискриминатор 7 через линию 6 задержки, в которой он задерживается на интервал времени Т Задержка по времени должна быть такой, чтобы скорость объекта изменялась только при достижении им того места дороги, на котором изменил скорость лидер. С этой целью в блоке 8 вычисления времени задержки, на входы которого поступают сигналы, пропорциональные Р, V Ч производится вычисление t no следующей формуле:

D ИН

Чт где т. н - суммарная инерционность устройства предупреждения аварий в колонне движущихся объектов и управляемого объекта (для конкретного объекта эта величина является пОстОяннОЙ)

Чт — средняя (предполагаемая) скорость управляемого объекта за интервал + „„ которая вычисляется по формуле

V +Vv. p„)

Чт 2

Дискриминатор 7, на второй вход которого с датчика 3 скорости поступает сигнал, пропорциональный Ч, сравнивает его с задержанным на сз сигналом, пропорциональным V и вырабатывает сигнал рассогласования, поступающий на исполнительный механизм 9 регулирования скорости объекта. В соответствии с этим сигналом объект на любом участке дороги повторяет скорость лидера, которую тот.имел на том же участке.

В случае, если лидер начинает с некоторого участка дороги двигаться

1 с постоянной скоростью V, то предлагаемое устройство установит, начиная с этого же участка, скорость объекта V > равной V>.

После этого сигнал рассогласования с дискриминатора 7 станет равным нулю и между объектами установится дистанция D> равная

В = Чз(н+ tg) ) (4)

Здесь вычисляемая в блоке 8 задержка t> зависит в основном только от динамических (тормозных) свойств объекта. Она устанавливается перед началом движения и в дальнейшем под926611

5 держивается устройством предупрежде. ния аварии в колонне движущихся объектов близко к установленной величине.

В случае равнопеременного движения формула (4) принимает следующий вид:

D = V (tу„+ t0) > ®

М а следовательно, дистанция, устана вли вающая ся автоматически между движущимися объектами при помощи устройства предупреждения аварий в колонне движущихся объектов, являет:ся безопасной. И

Использование новых элементовблока определения скорости впереди движущегося объекта, блока вычисления времени задержки, линии задержки и блока выделения относительной скорости между объектами выгодно отличает предлагаемое устройство предупреждения аварий в колонне движущихся объектов от известного, так как отпадает необходимость в сложных, аь следовательно, не всегда надежных расчетах безопасной дистанции. Она устанавливается и выдерживается ав- томатически на протяжении всего дви- рв жения объекта эа лидером, что, в своа очередь, приведет к снижению аварий вследствие наездов на заторможенный транспорт. Использование предлагаемо-. го устройства при перевозке грузов позволит повысить эффективность управления транспортными колоннами, особенно при движении их по неров" ной дороге.

Формула изобретения

Устройство предотвращения столкновений движущихся объектов, состоящее из соединенных последовательно излучателя колебаний, приемника ответных сигналов, приемо-передающей антенны, соединенной с вторым выходом излучателя колебаний и вторым входом приемника ответных сигналов, соединенных последовательно датчика скорости, вискриминатора и исполнительного механизма регулирования скорости, о тл и ч а ю щ е е,с я тем, что, с целью повышения безопасности движения колонны с неравномерной скоростью за счет измерения абсолютной скорости впереди двигающегося объекта, в него введены соединенные последовательно блок выделения относительной скорости, блок определения скорости впереди двигающегося объекта, линия задержки, выход которой соединен с вторым входом дискриминатора, и блок вычисления времени задержки, первый и второй входы и выход которой соединены соответственно с вторым выходом приемника ответных сигналов, выходом блока определения скорости впереди двигающегося объекта и вторым входом линии задержки, а третий вход блока вычисления времени задержки соединен с выходом датчика скорости и вторым входом блока определения скорости впереди двигающегося объекта.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

У 457054, кл. 6 01 S 9/68, 1972 (прототип).

926611

Составитель Е.Погиблов

Редактор Е.Дичинская Техред Ж. Кастелевич Корректор C.ie P

Заказ 2978/39 Тираж 719 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, N-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проект эя, 4