Устройство для контроля движения транспорта

Устройство для контроля движения транспорта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 1103,75(21) 2111888/24

Союз Советских

Социалистических

Республик

«ii 690536

Ф Ф / (51)М. Кл.2

G 08 G 1/01 с присоединением заявки Нов

Государственный комитет

СССР ио дмам изобретений н открытий (23) Приоритет.—

Опубликовано0 0 5.1 0 7 9, бюллетень М 3 7

Дата опубликования описания 10 10. 79 (53) УДК 656.259 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. О. Лоткин и В. Б. Докторов (71) Заявитель

Специальное конструкторское бюро промышленной автоматики (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ДВИЖЕНИЯ

ТРАНСПОРТА

Известно также устройство для контроля движения транспорта, содержащее генератор высокой частоты, соединенный с резонансным усилителем и с одним из входов фазового преобразователя, второй вход которого соединен с резонансным усилителем, имеющим на выходе контур с индуктивной рамкой, расположенной под проезжей частью дороги, и конденсатор. Выход фазового преобразователя через интегри" рующую цепь соединен со входами первого и второго дифференцирующих усилителей. Выход первого дифференцирующего усилителя через согласующий блок соединен с другим входом второг o дифференцирующего усилителя, выход которого подключен ко входу порогового элемента, имеющего значительный гистереэис относительно нулевого урдвня. Выход порогового. элемента подключен к выходному блоку (2).

Изобретение относится к телемеханике и может найти применение в системах автоматического управления и контроля дорожным движением, а также в аппаратуре для исследования характеристик транспортных потоков.

Известно устройство для контроля движения транспорта, которое содержит генератор высокой частоты, соединенный с буферным усилителем, к выходу которого подключен чувствитель- ный настроенный контур с индуктивной рамкой, расположенной под проезжей частью дороги, и один из входов фазового детектора, второй вход кото- 15 рого соединен с чувствительным настроенным контуром, а его выход через усилитель постоянного тока с эмиттер-. ным повторителем соединен со входами усилителей сигналов въезда и выезда, 29 выходы которых соединены со схемой блокировки, подключенной к выходному устройству (1).

Существенным недостатком данного устройства является то, что усилитель 25 сигнала выезд имеет малую постоянную времени RC-цепи, вследствие чего может появляться ложная информация о присутствии экипажа в контролируемой зоне детектора в то время, 3(} как он уже покинул эту зону с малой скоростью, что равносильно маневрированию экипажа, поэтому сигнал с усилителя выезд не появляется, и схема блокировки остается в состоянии, обеспечивающем фиксацию присутствия экипажа. опорного напри кения, компаратор 1, элемент И 12, генератор 13 тактовых импульсов, счетчик 14 цифроаналоговый преобразователь 15, генератор

16 импульсов сброса.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 вырабатывает синусоидальный сигнал высокой частоты, который поступает на вход резонансного у"илителя 2 и выделяется на его индуктивном контуре 3. Сигнал, поступающий с выхода резонансного усилителя 2, сглаживается интегрирующим элементом 4 и поступает на вход дифференциального усилителя 5, который сравнивает выходной сигнал интегрирующего элемента 4 и выходной сигнал сумматора напряжений 9, в исходном состоянии равный величине опорного напряжения, вырабатывает управляющее напряжение, которое через интегрирующий элемент 8 поступает на управляющий вход генератора 1. Частота выходного сигнала генератора 1 изменяется таким образом, что выходное напряжение резонансного усилителя и выходное напряжение интегрирующего элемента 4 приближаются к величине опорного напряжения и становятся равными ей.

Постоянная времени интегрирующего элемента 8 выбирается достаточно большой, для того, чтобы температурные .и временные изменения параметров индуктивного контура 3 и элементов 8 схемы отрабатывались за счет отрицательной обратной связи через интегрирующий элемент 8.

Выходное напряжение дифференциального усилителя б в исходном состоянии равно нулю, так как выходное напряжение интегрирующего элемента 4 равно опорному напряжению на выходной клемме 10. Компаратор 11 не срабатывает и своим выходным сигналом запирает элемент И 12. Импульсы с генератора тактовых импульсов 13 не поступают на вход счетчика 14 и напряжение на выходе цифроаналогового преобра- °!!едостатком данного устройства является низкая достоверность информа— ции о присутствии транспорта в кон— тролируемой зоне индуктивной рамки при работе устройства с многополюсной рамкой на дороге с многорядным движением.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному изобретению является устройство для контроля двиЖения транспорта, содержащее генератор, выход которого подключен ко входу резонансного усилителя с индуктивным контуром, выход резонансного усилителя через первый интегрирующий элемент подключен к первому входу пер- 5 вого дифференциального усилителя, выход которого через второй интегрирующий элемент соединен с управляющим входом генератора, компараторы, гене- ратор тактовых импульсов, элемент И, счетчик, связанный с генератором импульсов сброса, и цифроаналоговый преобразователь (3).

Недостатком данного устройства является низкая достоверность информации о присутствии транспорта в контро- лируемой зоне, обусловленная возможно- стью сбоя счетчика импульсов, ведущей ,к появлению на выходе устройства сиг.нала о присутствии экипажа в контроли- руемой зоне. 30

Цель изобретения — повышение точности контроля транспорта.

Эта цель достигается тем, что в устройство введены сумматор напряжений, второй дифференциальный усили- З5 тель и источник опорного напряжения, выход первого интегрирующего элемента соединен с первыми входами первого компаратора и второго дифференциального усилителя, вторые входы кото- ф) рых и первый вход сумматора напряжений объединены и подключены к клемме источника опорного напряжения, выход которого соединен со вторым входом пеРвого дифференциального усили- 45 теля, выход первого компаратора соединен с выходом устройства, выход второго дифференциального усилителя соединен с первым входом второго компаратора, выход которого подключен к первому входу элемента И, ко второ му входу которого подключен выход генератора тактовых импульсов, выход элемента И соединен со входом счетчика, выход которого через цифроанало-. говый преобразователь соединен со вто 55 рыми входами второго компаратора и сумматора напряжений.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства, содержащая генератор 1, резонансный усилитель 2,Я! индуктивный контур 3, интегрирующий элемент 4, дифференциальный усилитель

5, дифференциальный усилитель б, компаратор 7, интегрирующий элемент 8, сумматор напряжений 9, источник 10 $$ зователя 15 равно нулю. Вследствие этого выходное напряжение сумматора напряжений 9 равно величине опорного напряжения.

При въезде транспорта в контролируемую зону индуктивного контура 3 происходит изменение резонансной частоты колебательного контура резонансного усилителя 2 что приводит к увеличению амплитуды его выходного сигнала, а следовательно, и к увеличению постоянного напряжения на выходе интегрирующего элемента 4. Приращение напряжения на выходе дифференциального усилителя б равно приращению выходного напряжения интегрирующего элемента 4. Компаратор 7 срабатывает и на выходе устройства появляется сигнал о присутствии транспорта.

690536

Компаратор 11 срабатывает и открывает элемент И 12, через который импульсы с выхода генератора тактовых импульсов 13 поступают на вход счетчика 14. Напряжение на выходе цифроаналогового преобразователя 15 растет и становится равным выходному напряжению дифференциального усилителя б, в этот момент компаратор 11 отпускает и рост выходного напряжения цифроаналогового преобразователя 15 прекращается. При этом выходное напряжение сумматора напряжений 9 равно опорному напряжению плюс разность между опорным напряжением и выходным напряжением интегрирующего элемента

4, т. е. выходное напряжение сумматора напряжений 9 становится равным новому значению выходного наПряжения интегрирующего элемента 4, напряжение же на выходе дифференциального усилителя 5 не изменяется. 20

Генератор 16 импульсов сброса генерирует прямоугольные импульсы малой длительности. Благодаря этому счетчик периодически сбрасывается до нуля, после чего в него вновь записывает- 25 ся число импульсов, соответствующее текущему значению выходного напряжения дифференциального усилителя б.

Такой циклический режим работы счетчика 14 предотвращает наполнение по- g0 мехи, вызванной сбоями триггеров счетчика и исключает появление на выходе устройства ложных сигналов.

При выезде транспорта (транспортных средств) из контролируемой зоны 35 индуктивного контура 3 выходное напряжение интегрирующего элемента 4 уменьшается, что приводит к уменьшению выходного напряжения дифференциального усилителя 6, и, следователь- 40 но, к уменьшению выходного напряжения цифроаналогового преобразователя 15. При этом выходное напряжение сумматора напряжений 9 соответственно уменьшается и при выезде всех транс- портных средств из контролируемой зо- 45 ны индуктивного контура 3 становится равным величине опорного напряжения.

В момент равенства .выходного напряжения сумматора напряжений.9 опорному напряжению компаратор 7 отпускает. 50

Формула изобретения

Устройство для контроля движения транспорта, содержащее генератор, выход которого подключен ко входу резонансного усилителя с индуктивным контуром, выход резонансного усилителя через первый интегрирующий элемент подключен к первому входу первого дифференциального усилителя, выход которого через второй интегрирующий элемент соединен с управляющим входом генератора, компараторы, генератор тактовых импульсов, элемент И, счетчик, связанный с генератором импульсов сброса, и цифроаналоговый преобразователь, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля транспорта, в устройство введены сумматор напряжений, второй дифференциальный усилитель и источник опорного напряжения, выход первого интегрирующего элемента соединен с первыми входами первого компаратора и второго дифференциального усилителя, вторые входы которых и первый вход сумматора напряжений объединены и подключены к клемме источника опорного напряжения, выход которого соединен со вторым входом первого дифференциального усилителя, выход первого компаратора соединен с выходом устройства, выход второго дифференциального усилителя соединен с первым входом второго компаратора, выход которого подключен к первому входу элемента И, ко второму входу которого подключен вы од генератора тактовых импульсов, выход элемента И соединен со входом счетчика, выход которого через цифроаналоговый преобразователь соединен со вторыми входами второго компаратора и сумматора напряжений.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3.571789, кл. 340 †, 21.11.68.

2 ° Авторское свидетельство СССР

Р 462203, кл. G 08 G 1/01, 06.05.74.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2080327/24, кл, G 08 G 1/01, 04.12.74 (прототип).

Составитель Н. Лысенко

Редактор Д. Зубов Техред З.фанта Корректор Г.Назарова

Заказ 6489/59 Тираж 710 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал fltltl Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4