Устройство для измерения скорости движения автомобилей

О П Ж".й; Е ИЗОИ 1 ГТ Я Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 180778 (21) 2649522/18-10с присоединением заявки йо(51)М. Кл, С 08 С 1/01 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(72) Авторы изобретения А. О, Озолс, Я. Я. Берзиньш и Я. П. Вилюмс Рижский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ДВИЖЕИИЯ АВТОИОБИЛЕИИзобретение относится к области ,. приборбстроения и может быть использовано для контроля параметров транспортных потоков с целью учета и управления движением.Известно устройство для измерения скорости движения автомобилей по авт. сн. 9 632958, содержащее индук- тивный петлевой датчик, генератор, частотно-зависимую схему, блок диффе ренциронания, амплитудный детектор, блок памяти, решающий блок и блок регистрации.Определение скорости отдельных автомобилей этим устройством дает : 15 только частичную информацию о контро- лируемом транспортном потоке.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства для измерения скорости дви.В жения автомобилей так, чтобы с его помощью можно было измеритЬ еще и текущее значение средней скорости заданной совокупности автомобилей.указанная цель достигается тем, 25 что в известное устройство для измере ния скорости автомобилей введены элемент задержки, формирователь импуль- сон, первый электронный ключ, фильтр нижних частот и второй электронный 30 ключ, причем вход элемента задержки подключен к выходу блока дифференцирования, а его выход соединен с входом формирователя импульсов, подключенного к вторым входам электронных ключей, а последовательно соединенные первый электронный ключ, Фильтр ниж-. них частот и второй электронный ключ, нключены между выходом решающего блока и вторым входом блока регистрации.Блок-схема устройства представлена на чертеже.Устройство содержит индуктивный петлевой датчик 1, который вклЮчен в контур генератора 2, соединенного с входом частотно-зависимой схемы 3, подключенной к входам амплитудного детектора 4 и блока дифференциронания 5, выходы которых соединены с последовательно включенными блоком памяти б, решающим блоком 7 и блоком регистрации 8, причем между выходом решающего блока 7 и вторым входом блока регистрации 8 нключены последовательно соединенные первый электронный ключ 9, фильтр 10 нижних частот и второй электронный ключ 11. Выход блока дифференцирования 5 через последовательно включенные элемент задержки12 и Формирователь импульсов 13 соединен с вторыми входами обоих электронйых ключей 9 и 11.Работает устройство следующим образом.При проезде автомобиля над индуктивным петлевым датчиком 1 его индуктивность изменяется, следовательноизменяется частота генератора 2. Частотно-зависимая схема 3 преобразуетизменение частоты генератора 2 в аналоговый импульс, форма и амплитудакоторого зависят от геометрическихпараметров, направления движения относительно датчика 1 и от скороститранспортного средства. Скорость автомобиля определяется по нормированному значению производной переднегофронта аналогового импульса, т.е.где А - амплитуда аналогового импульмса;-"максимальйое значенйе произмводной,К, - коэффициент, учитывающий размерность величин А и 8 .Для получения значений А и 2аналоговый импульс подается на блок .дифференцирования 5 и амплитудный детектор 4. Указанные значения запоминаются в блоке памяти б, откуда вводят-.ся в решающий блок 7, реализующий вы"ше приведенную функцию скорости. Вблоке регистрации 8 пб окончании вычислительных операций производится ре.гистрация значений скоростиПри поянлении на выходе блока диф;берейциронанйя 5 очередного значениясрабатывает элемент задержки 12и подает на формирователь импульсов13 сигнал с задержкой, достаточнойдля осуществления решающим блоком 7нычислительных операций. Формирователь импульсов. 13 вырабатывает нормирование по длительности импульсы, во. время действия которых вход фильтра10 нижних частот с помощью электронного ключа 9 подключается к выходурешающего блока 7, а выход фильтра10 при помощи электронного ключа 11отсоединяется от второго входа блокарегистрации 8, Таким образом, на входе фильтра 10 нижних частот образуются постоянные по длительностиимпульсы с амплитудой, соответствую"щей скорости и очередного прошедшегонад индуктивным петлевым датчикомавтомобиля,Фильтр нижних. частот осуществляетоперацию .текущего сглаживания амплитуды нормированных импульсов согласно алгоритму:фТ1 ЛЧЩ: - "ЧааЬ,сглФ где ЦЧ(11) - оператор текущего сглажинания скорости как функции времени;Т- длительность интерваласглаживания;ЧМ - исследуемая реализацияфункции /(Ц , у которой аргумент обозначен буквой ь.Величина Чопределяется постоСгьянной времени (параметрами) фильтраи при выборестогде а 1, - длительность нормированныхимпульсов на выходе формирователя 13;М - заданное количество транспортных средств в исследуемой совокупности.Фильтр 10 нижних частот выполняет 20 функцию текущего усреднения скоростигруппы, состоящей из автомобилей. Этоосуществляется благодаря коммутациивходной цепи Фильтра 10 с помощьюэлектронного ключа 9, вследствии че го на процесс сглаживания не оказывают влияние длительностц пауз междумоментами прохождения индуктивногодатчика отдельными транспортнымисредствами.Во время этих пауз с помощьюэлектронного ключа 11 выход Фильтра10 нижних частот подключается к блоку регистрации 8, которым осуществляется регистрация текущего значения З 5 средней скорости, на время, необходим для регистрации.о окончании фиксации новых значений скорости и его среднего значения в блоке регистрации 8 осуществляется сброс значений А и 3 в блокеи40 памяти, чем устройстно подготовленок новому циклу работы.Формула изобретения45Устройство для измерения скоростидвижения автомобилей по ант, св.9 632958, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью расширения Функци ональных возможностей путем измеРениясредней скорости потока автомобилей,в него введены последовательно сое-диненные первый электронный ключ,фильтр нижних частот и второй электронный ключ, включенные между выхо дом решающего блока и вторым входомблока регистрации, элемент задержки,подключенный к выходу блока дифференцирования, и Формирователь импульсоввход которого подключен к выходу элемента задержки, а выход - к вторымвходам электронных ключей.Составитель В.КиселевРедактор А.Купрякова 7 ехредН,Ковалева Корректо ожо Заказ 7199/47ВНИИП н по 13034 илиал ППП Пагент, г. ужгород, ул. Проектн ираж 682ственного комиобретений и отЖ"3, Раушск Госудаелам из москва Подпета СССРытийнаб., д