Способ счета и определения скорости движения транспортных единиц

218708 Сова Советских Социалисхических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 18.1.1966 ( 1058784/26-10) л, 74 д, 8/5 исоединением заявкиМПК 6 081 риоритетпубликовано 17 Х.1968. Бюллетень1 Комитет по делам аобретеиий и открыти при Совете Министров СССР. Афанасьев и В. П, Лю явитель СЧЕТА И ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ ЕДИНИЦ О С целью повышения и исключения погреш геомагнитного поля и по предлагаемому с транспортных единиц градиентометрических вых, систем горизонта точности обнаружения ости за счет влияния промышленных поме:, особу для фиксации измеряют посредством например феррозондольный градиент магнит), создаваемых трапсдН ений дх диницаминых возму портными ниетной направлении их двиПредлагаемый способ относится к областиавтоматического регулирования уличного движения транспорта. Известные способы счета и определения скорости движения наземного транспорта, основанные на магнитометрическом принципе индикации движущихся транспортных единиц (ТЕ) с последующей обработкой информации в электронных вычислительных машинах, выдающих соответствующие команды светофорам, установленным на перекрестках сильно загруженных магистралей, обладают невысокой разрешающей способностью, чувствительны к влиянию геомагнитного поля и промышленных помех, что приводит к существенным погрешностям, а осуществление их затруднительно, так как требует вскрытия полотна дороги для укладки индуктивных петель или рамок. жения, причем фиксируют один из характерНХных моментов функции , напримермоНхмент перехода этой функции через нуль, а для5 определения скорости движения измеряютвремя между фиксируемыми моментами сигналов, поступающих с двух или более градиептометрических систем, расположенных наодной линии над полотном дороги и разнесен 10 ных друг от друга на некоторое расстояние,Кроме того, предложенный способ позволяетразделять сигналы при двухстороннем движении благодаря тому, что градиентометрические системы устанавливают по обеим сто 15 ронам дороги, симметрично относительносредней линии, а выходные сигналы с этихсистем предварительно подают на логометрические схемы сравнения,На фиг. 1 представлено изменение магнит 20 ного возмущения и горизонтального градиентапри прохождении транспортной единицы; нафиг. 2 - схема устройства счета и определения скорости транспортных единиц с однойпарой феррозондов при одностороннем дви 25 жении; на фиг. 3 - то же, с двумя парамиферрозондов; на фиг. 4 - то же, с четырьмяпарами феррозондов, при двухстороннем движенин.Магнитное возмуще О(Ц, создаваемое30 движущейся транспор единицей, характсризуется тремя моментами: начальным 11, конечным 1; и моментом наибольшего возмуще- ниЯ 1 з, Г 1 РоизводпаЯ от возмУщени 11 - гРандиент - (г) характеризуется пятью моменЙхтами: начальным 1 конечным 1;, моментом перехода через нуль 1 з и моментами максимумов разных знаков - 1 з и 1,Очевидно, что для четкой фиксации движу- щейсЯ т 12 анспо 12 тной единицы самьм удобным ЯлЯетсЯ момент 1 з, а измРРЬН 1 ис пРОме 2 кУ 1 к 1 времени 14 - 1 з позволяет определить средшоо скорость движения ее, используя формулуср - К- - -е (1)4 2где К - некоторый коэффициент, учитывающий габаритность транспортной единицы в статистическом распределении, а- расстояние между датчиками (феррозондами) градиентометрической системы.Примерная схема счета и определения скорости транспортных единиц предлагаемым способом приведена на фиг. 2.Два одностержневых феррозонда 1 размещены на концах штанги 2, подвешенной над полотном дороги 3 в направлении движения транспортных единиц 4. Феррозонды 1 включены по схеме сложения токов возбузкдения от генератора 5 и вычитания э,д.с. сигналов возмущения. Вторая гармоника сигнала, пропорциональная градиенту возмуцения, созда. Ваемого движущейся транспортноЙ сдиницсй, через дифференциальный трансформатор 6 поступает на избирательный усилитель 7 и синхронный детектор 8, питаемыЙ гак 2 кс, как и феррозонды от генератора 5.С выхода синхронного детектора 8 сигнал поступает на инфранизкочастотный полосовой фильтр 9 и затем по кабелю - в вычис,и- тельную машину, которая осуществляет дальнейшую обработку информации и выдает соответствующие команды светофорам, Генератор 5 может быть заменен источником напряжения промышленной частоты.На фиг. 2 пунктиром показано положение транспортной единицы относительно ферроН зондов в момент 1 когда функция - (1) просохходит через нуль,Используя две градиентометрические системы, подобные приведенной на фиг. 2, можно более точно измерить скорость движения,Для этого штанги 2 и 2" располагают на од.ной линии, последовательно одна за другой,как показано на фиг. 3. Если расстояние между центрами штанг 2 и 2" равно 5, то, фиксигНруя моменты перехода функции (1) черезФхнуль, можно определить скорость движешятранспортной единицы по формуле(2)з - згде 1 з и 1"з - моменты времени, когда транс 55 60 65 1. Способ счета и определения скоростидви. женя транспортных единиц, основанный на магнитометрическом принципе обнаружения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности обнаружения и исключения погрешности за счет влияния геомагнитного поля и промышленных помех, измеряют горизонтальный градиент магнитных возмущений, создаваемых транспортными единицами в направлении их движения, фиксируют один из хасНрактерпых моментов функции (1) и измехряют время между указанными фиксируемыпортная единица занимает положение, симмстри шое относительно феррозондов соответствуощих штанг. ЗТ 11 моменты можно (12 икси 120- вать путем формирования специальных им/пульсов У(з) и Ьз(1 з), вырабатываемых усилителы 10-преобразовательными схемами 10 и 10", содержащими элементы 5 - 9, прпьсдсшые на фиг. 2.10 Сравнивая формулы (2) и (1), нетрудно заметить, что измерение скорости по схеме, изображенной на фиг, 3, более точно, так как моменты 1 з не зависят от габаритов транспортной единицы,15 1-1 а фиг. 4 приведена схема счета и определения скорости транспортных единиц придвухстороннем дви 2 кении.Четыре градиснтометрические штанги -2 - 1, 2 - 2, 2 - 3 и 2 4 установлены попарно20 по обеим сторонам дороги, симметрично относительно средней линии. Штанги 2 - 1 и 2 - 2подключены к логометрической схеме 11, аштанги 2 - 3 и 2 - 4 - к такой же схеме 11.,"1 огозетрические схемы 11 и 11" позволяот25 исключить ошибки счета и определения скорости за счет возмущений, создаваемыхвстречно движущимися транспортными единицами. При движении в сторону возрастанияномеров штанг, сигналы, снимаемые со штангЗО 2 - 2 и 2 - 4, будут всегда больше, чем сигналы, снимаемые со штанг 2 - 1 и 2 - 3. При движении в противоположную сторону (по другой стороне дороги) ббльшими будут сигналы,СН 11 маемые со штанг 2 - 1 и 2 - 3. ЛогометриЗ 5 чсскпе схемы 11 и 11" сравниваот сигналы ссимметри но расположенных штанг, выделяянаибольший с положительным или отрицаелым знако, чем обесечиваеся возможность раздельного счета и определения ско 40 рости транспортных единиц, движущихся вразные стороны,Описываемый способ позволяет не толькповысить точность обнаружения и определения скорости движущейся транспортной еди45 ницы, но и практически исключить влияниегеомагнитного поля и промышленных помех,так как измерительная система реагируеттолько на градиенты магнитных возмущенийв направлении движения их источника.50Предмет изобретениями моментами сигналов, поступающих с двух или более градиептометричсских, например среррозоидовых, систем, расположенных нз одной линии над полотном дороги и разнесенных друг от друга на некоторое расстояние.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью разделе ия сигналов при двухсторонпем движении, градиентометрическпе системы устанавливают по обеим сторонам дороги, симметрично относительно средней линии, и выходные сигналы с этих систем предвари тельно подают на логометрические схемы сравнения.218708 Т 7 Г 7;,И едак иц Тираж 530 Подписноеделам изобретений и открытий при Совете Миннстрсв СССР Москва, Центр, пр, Серова, д. 4 ипография, пр, Сапунова, 2 аказ 2146/17ЦНИИПИ Комитета Составитель С. А. Ющенко ехред Л. Я. Левина Ко ры: А, П. Татаринцева и Н. В. Босняцкая