DE10216760A1

DE10216760A1 - Vehicle detection device for detecting a vehicle within a capture zone and controlling a traffic control device accordingly, whereby a passive magnetic sensor, e.g. a GMR, is mounted to the side of a vehicle passage

Info

Publication number: DE10216760A1
Application number: DE2002116760
Authority: DE
Inventors: Herbert Dopfer; Uwe Plank-Wiedenbeck
Original assignee: Ernst Bremicker & Co KG GmbH; Votronic Entwicklung & Prod; ZIV ZENTRUM fur INTEGRIERTE V
Current assignee: Ernst Bremicker & Co KG GmbH; Votronic Entwicklung & Prod; ZIV ZENTRUM fur INTEGRIERTE V
Priority date: 2002-04-12
Filing date: 2002-04-12
Publication date: 2003-10-23

Abstract

The vehicle detection device comprises a detection circuit with a comparator circuit. A passive magnetic sensor is used to generate a capture cone (24) with a vehicle passing through the cone generating an IN signal, while when it passes out of the cone an OUT signal is generated. The trigger thresholds are variable and the IN and OUT signals are used to control a traffic control device. The passive sensor can be magnetic resistance device such as a GMR.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugerfassungsvorrichtung, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. The invention relates to a vehicle detection device according to the preamble of claim 1.

Fahrzeugerfassungsvorrichtungen sind seit langem bekannt, um automatisiert das Vorhandensein und insbesondere die Bewegung von Fahrzeugen festzustellen. Zu derartigen Fahrzeugerfassungsvorrichtungen gehören statische Fahrzeugerfassungsvorrichtungen, bei denen das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines Fahrzeugs zu einem bestimmten Zeitpunkt an einer bestimmten Stelle erfasst wird und ansprechend hierauf ein Signal abgegeben wird. Ferner gehören hierzu dynamische Fahrzeugerfassungsvorrichtungen, bei denen die Bewegung von Fahrzeugen erfasst wird und gegebenenfalls auch ein Bewegungsparameter wie die Geschwindigkeit des Fahrzeugs. Vehicle detection devices have long been known to automates the presence and especially the movement of Vehicles. To such Vehicle detection devices include static vehicle detection devices, where the presence or absence of a Vehicle at a certain time in a certain place is detected and a signal is emitted in response thereto. These also include dynamic ones Vehicle detection devices in which the movement of vehicles is detected and possibly also a movement parameter such as the speed of the vehicle.

Es sind verschiedene Arten von Erfassungsmitteln erprobt und eingesetzt worden, um eine möglichst sichere, aber dennoch kostengünstige Erfassung von Fahrzeugen zu ermöglichen. Erfassungsvorrichtungen, die die Bewegung von Fahrzeugen erfassen, sind beispielsweise sogenannte Induktionsschleifen. Derartige Induktionsschleifen sind elektrische Leiter, die in den Boden unterhalb des Fahrzeugs, beispielsweise eine Straße, einen Parkplatz, eine Toreinfahrt oder dergleichen eingelassen sind und die Magnetfeldänderung durch die Bewegung des Fahrzeugs elektrisch erfassen. Derartige Induktionsschleifen sind relativ wetterunempfindlich, bedürfen aber signifikanter Investitionsaufwendungen. So muss für die Anbringung einer Induktionsschleife häufig im Nachhinein die Fahrbahnoberfläche durchbrochen werden, eine Nut eingefräst werden und nach Einlegen der Induktionsschleife eine plane Oberfläche hergestellt werden. Different types of means of registration have been tried and tested been used to be as safe as possible, yet To enable inexpensive registration of vehicles. Detection devices that detect the movement of vehicles for example so-called induction loops. such Induction loops are electrical conductors that run into the ground below the vehicle, for example a street, a parking lot, a gate entrance or the like are embedded and the Magnetic field change due to the movement of the vehicle electrically to capture. Such induction loops are relative insensitive to weather, but require significant investment. So for the attachment of an induction loop often in Afterwards the road surface will be broken through, a groove be milled in and after inserting the induction loop flat surface can be produced.

Ein Problem derartiger Lösung ist auch die Abdichtung der Vergussmasse, gerade unter dynamischer Belastung. Im Hinblick auf den Aufwand und die begrenzte Zuverlässigkeit von Induktionsschleifen sind andere Arten von Fahrzeugerfassungsvorrichtungen bereits vorgeschlagen worden. Hierzu gehören Ultraschallsensoren, die beispielsweise oberhalb der Fahrbahn angebracht sein können und die Reflexionen an einem Fahrzeug unterhalb des Ul- traschallsensors erfassen. Derartige Ultraschallsensoren sind temperaturabhängig und feuchtigkeitsempfindlich. A problem with such a solution is also the sealing of the Potting compound, especially under dynamic loads. With regard the effort and limited reliability of Induction loops are other types of vehicle detection devices have already been proposed. This includes Ultrasonic sensors, which are attached, for example, above the road and the reflections on a vehicle below the ul detect the ultrasound sensor. Such ultrasonic sensors are temperature-dependent and sensitive to moisture.

Ferner gehören hierzu Lichtschranken, die vergleichsweise preisgünstig zu realisieren sind, aber auch auf andere Gegenstände als Fahrzeuge ansprechen. Lichtschranken sind daher vergleichsweise fehlerintensiv. Also included are light barriers that are comparative are inexpensive to implement, but also on other objects address as vehicles. Photoelectric barriers are therefore comparatively error-intensive.

Ferner ist es aus der DE 198 17 008 bekannt, einen Sensor einzusetzen, der auf die Änderung des Erdmagnetfelds durch ein vorbeifahrendes Fahrzeug ansprechen soll und dementsprechend einen Magnetwiderstandssensor aufweist, der mit einem externen Flusskonzentrator gekoppelt sein soll. Durch eine spezielle Schaltung mit einem Differenzbildner und einem Nulldurchgangsdetektor soll ein Zeitserienprofil erstellt werden, aus dem beispielsweise die Geschwindigkeit der Masse, also des Fahrzeugs, oder beispielsweise seine Länge bestimmt werden soll. Diese Lösung ist technisch jetzt recht aufwendig zu realisieren. Der dortige Sensor zur Feststellung einer magnetisch permeablen Masse muss in eine Brückenschaltung aufgenommen sein und bedarf der Temperaturkompensation, wozu ein separater Temperatursensor erforderlich ist. Diese Lösung ist dementsprechend in Anwendungsfällen praktikabel, in denen die Betriebskosten nicht so sehr im Vordergrund stehen oder in denen durch den Einsatz derartiger Fahrzeugerfassungsvorrichtungen andere Kosten eingespart werden können. Furthermore, it is known from DE 198 17 008, a sensor use the change in the earth's magnetic field by a passing vehicle should address and accordingly one Magnetic resistance sensor having an external Flow concentrator should be coupled. Through a special circuit with a difference generator and a zero crossing detector a time series profile can be created, from which, for example Speed of the mass, i.e. the vehicle, or for example, its length should be determined. This solution is technically now quite complex to implement. The sensor there to determine a magnetically permeable mass must be in a Bridge circuit must be included and requires Temperature compensation, which requires a separate temperature sensor. This solution is accordingly in use cases practical where the operating costs are not so much in the foreground stand or in which by using such Vehicle detection devices other costs can be saved.

Trotz des Aufwandes kommt es bei derartigen Fahrzeugerfassungsvorrichtungen leicht Erfassungsfehlern. Beim Einsatz beipielsweise für Verkehrszählungen kommt es Beispielsweise zu Doppelzählungen, oder große Fahrzeuge auf der Gegenfahrbahn werden versehentlich zusätzlich erfaßt. Despite the effort, it happens with such Vehicle detection devices easily detect errors. When using for example, for traffic counts, for example Double counts, or large vehicles on the opposite lane accidentally recorded additionally.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine Fahrzeugerfassungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 zu schaffen, die auch für den Ersatz von Induktionsschleifen geeignet ist, preisgünstig herzustellen und einfach zu installieren ist sowie geringe Folgekosten aufweist. In contrast, the invention is based on the object Vehicle detection device according to the preamble of claim 1 to create that also for the replacement of induction loops is suitable to manufacture inexpensively and easy to install and has low follow-up costs.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. This object is achieved by claim 1. Advantageous further developments result from the subclaims.

Die erfindungsgemäße Lösung schafft eine Fahrzeugerfassungsvorrichtung, die für den Ersatz von Induktionsschleifen besonders geeignet ist. Derartige Induktionsschleifen können an eine Erfassungsvorrichtung angeschlossen sein, die ein Schaltsignal abgibt, das auf eine Verkehrssteuervorrichtung wie eine Schranke wirkt. Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, anstelle der Induktionsschleife - oder gegebenenfalls als Ersatz für eine defekte und insofern recht aufwendig zu reparierende Induktionsschleife - kurzerhand eine Sensoranordnung mit mindestens einem und insbesondere zwei passiven Magnetsensoren anzuschließen, deren Erfassungskegel mindestens eine horizontale Komponente aufweist. The solution according to the invention creates one Vehicle detection device, especially for the replacement of induction loops suitable is. Such induction loops can be connected to a Detector can be connected to a switching signal dispenses that onto a traffic control device like a barrier acts. According to the invention, it is provided instead of Induction loop - or, if necessary, as a replacement for a defective one and in this respect the induction loop, which is quite complex to repair - Without further ado, a sensor arrangement with at least one and in particular to connect two passive magnetic sensors, the Detection cone has at least one horizontal component.

Bevorzugt ist jeder Magnetsensor seitlich einer Fahrbahn montiert, so dass die horizontale Komponente des Erfassungskegels auf die Fahrbahn gerichtet ist und dort das Eintreffen von Fahrzeugen registriert. Erfindungsgemäß bevorzugt ist es, einen GMR- Sensor mit einem Schirm beispielsweise aus MU-Metall einzusetzen, so dass der erfindungsgemäße Erfassungskegel entsteht, der auf die Fahrbahn gerichtet ist. Each magnetic sensor is preferably on the side of a roadway mounted so that the horizontal component of the detection cone is directed towards the road and the arrival of Vehicles registered. It is preferred according to the invention to use a GMR Sensor with a screen, for example made of MU metal to use, so that the detection cone according to the invention arises, the is facing the road.

Besonders günstig ist es, dass sich durch derartige Sensoren mit einfachen Mitteln und preisgünstig eine Sensoranordnung herstellen lässt, die die Störungen der Feldlinien des Erdmagnetfelds durch Fahrzeuge erfasst und ein Ausgangssignal abgibt, das einem Schwellenwert-Vergleicher zugeleitet wird, der beim Überschreiten bzw. Unterschreiten eines Schwellenwerts je ein Schaltsignal abgibt. Mit den Schaltsignalen lässt sich in beliebiger geeigneter Weise - also beispielsweise auch gegebenfalls nach Aufbereitung einer Auswerteschaltung - die Verkehrssteuervorrichtung wie die Schranke oder das Tor beeinflussen. It is particularly favorable that sensors of this type are used simple means and inexpensive a sensor arrangement can produce, which the disturbances of the field lines of Earth's magnetic field detected by vehicles and emits an output signal that is passed to a threshold value comparator, which at Exceeding or falling below a threshold value Outputs switching signal. The switching signals can be used in any suitable manner - for example, if necessary after preparation of an evaluation circuit - the Traffic control device such as the barrier or gate affect.

Durch die Verwendung von passiven Magnetsensoren mit Erfassungskegel, also insbesondere mit einem Sensorschirm, lassen sich ausgesprochen preisgünstige Sensoren realisieren, die aber dennoch mit der erforderlichen Zuverlässigkeit für die Erfassung von Fahrzeugen geeignet sind. Überraschend können Sensoren eingesetzt werden, wie sie in den Leseköpfen für Computer-Festplatten in hoher Stückzahl - und daher preisgünstig - vertrieben werden. By using passive magnetic sensors with Detection cones, in particular with a sensor screen, can be Realize very inexpensive sensors, but they do nevertheless with the required reliability for the detection of vehicles are suitable. Sensors can be surprising are used as they are in the reading heads for Computer hard drives in large numbers - and therefore inexpensive - sold become.

Bevorzugt lässt sich die erfindungsgemäße Sensoranordnung so herstellen, dass der Sensor zusammen mit dem Sensorschirm und der Vergleichereinrichtung, die beipielsweise als Schwellenwert- Vergleicher ausgebildet sein kann, und gegebenenfalls noch einem kleinen, integrierten Verstärker, als in Kunstharz gegossenes, kompaktes Bauteil mit insbesondere drei elektrischen Anschlüssen gefertigt wird. Zwei Anschlüsse dienen dabei der Spannungsversorgung, während der dritte Anschluss als Signalanschluss dient. Derartige Sensoranordnungen lassen sich in geeigneter Weise in Schaltungen für Induktionsschleifen einbinden, so dass sich der Aufwand vor Ort im Grunde auf die Montage der Sensoranordnung in einer geeigneten Höhe, die Ausrichtung sowie die Bereitstellung der elektrischen Anschlüsse beschränkt. The sensor arrangement according to the invention can preferably be so produce that the sensor together with the sensor screen and the comparator device, which, for example, as a threshold value Comparator can be formed, and possibly another small, integrated amplifier, as a resin molded, compact component with in particular three electrical connections is manufactured. Two connections serve the Power supply, while the third connection as a signal connection serves. Such sensor arrangements can be used in a more suitable manner Way in circuits for induction loops so that the effort on site is basically based on the assembly of the Sensor arrangement at a suitable height, the orientation as well as the Provision of electrical connections limited.

Erfindungsgemäß ist es auch günstig, dass vorhandene Verkehrssteuervorrichtungen sich günstig mit der erfindungsgemäßen Fahrzeugerfassungsvorrichtung nachrüsten lassen. Die aufwendige und Verkehrssperrungen erfordernde Einbringung von Induktionsschleifen entfällt; anstelle dessen können je nach Bedarf ca. 1 m hohe Pfosten am Rand der Fahrbahn aufgestellt werden, oder es können auch bereits vorhandene Pfosten verwendet werden. According to the invention, it is also favorable that existing ones Traffic control devices are favorable with the invention Have the vehicle detection device retrofitted. The elaborate and Bringing in of traffic blocks Induction loops are eliminated; instead, depending on your needs, about 1 m high Posts can be placed on the edge of the road, or it can existing posts can also be used.

Durch die erfindungsgemäße Abschirmung ist die erfindungsgemäße Sensoranordnung darüber hinaus deutlich weniger empfindlich für Störungen, die durch das Ein- und Ausschalten starker induktiver Verbraucher in der Umgebung der Sensoranordnung entstehen. In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist ein Tiefpassfilter vorgesehen, das beispielsweise die Netzfrequenz von 50 Hz sperrt. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung umfasst eine Auswerteschaltung der Fahrzeugerfassungsvorrichtung einen Mikrocontroller, der eine Mustererkennung vornimmt und über die Mustererkennung erfasst, wenn Fahrzeugs den Bereich, also den Erfassungskegel, der Fahrzeugerfassungsvorrichtung berühren und zugleich Schaltsignale durch Störquellen ausblendet. The shielding according to the invention is the inventive one Sensor arrangement is also significantly less sensitive to Faults caused by turning strong inductive on and off Consumers arise in the vicinity of the sensor arrangement. In An advantageous embodiment of the invention is a low-pass filter provided that, for example, the network frequency of 50 Hz locks. In a further advantageous embodiment comprises an evaluation circuit of the vehicle detection device Microcontroller that performs pattern recognition and via the Pattern recognition detects when the vehicle enters the area, i.e. the Detection cone, touch the vehicle detection device and also hides switching signals from sources of interference.

In einer weiteren günstigen Ausgestaltung ist ein in die Gegenrichtung weisender Magnetsensor vorgesehen, dessen Ausgangssignal mit dem Ausgangssignal des primären Magnetsensors verglichen wird und dessen Erfassungskegel von der Fahrbahn abgewandt ist. Wenn das Ausgangssignal des zweiten Magnetsensors einen gleichen oder ähnlichen Verlauf wie das Ausgangssignal des primären Magnetsensors aufweist, kann festgelegt werden, dass das betreffende Ausgangssignal auf eine Störquelle zurückgeht. In a further advantageous embodiment, a Magnetic sensor pointing in the opposite direction is provided Output signal compared with the output signal of the primary magnetic sensor and whose detection cone faces away from the road. When the output signal of the second magnetic sensor is the same or similar course as the output signal of the primary Magnetic sensor has, it can be determined that the relevant output signal goes back to a source of interference.

Die erfindungsgemäßen Magnetsensoren weisen einen Erfassungskegel auf, der bis etwa 8 m reicht. Ein derartiger Erfassungskegel ist auch für die Abdeckung recht breiter Fahrbahnen grundsätzlich ausreichend. In einer der möglichen Ausgestaltungen einer erfindungsgemäßen Fahrzeugerfassungsvorrichtung wird die Fahrzeugerfassungsvorrichtung für die Betätigung einer Schranke einer abgeschlossenen Verkehrsfläche wie eines Parkhauses eingesetzt. Typischerweise ist es bei einer derartigen Anlage vorgesehen, dass der Benutzer beim Verlassen ein bezahltes Ticket in einen Leseschlitz an einer Säule oder dergleichen links neben der Fahrbahn einsteckt. The magnetic sensors according to the invention have a Detection cone that extends up to about 8 m. Such a detection cone is also for covering fairly wide lanes basically sufficient. In one of the possible configurations of a Vehicle detection device according to the invention Vehicle detection device for operating a barrier a closed traffic area like a parking garage used. It is typically in such a system provided that the user leave a paid ticket into a reading slot on a column or the like on the left the roadway.

Hierzu fährt er bevorzugt sein Fahrzeug rechts weit an den linken Fahrbahnrand, und, wenn das Ticket in der richtigen Summe bezahlt worden ist, soll sich eine Schranke öffnen, die ihm das Verlassen der Anlage ermöglicht. Erfindungsgemäß ist es bei dieser Ausführungsform günstig, wenn die Sensoranordnung gerade an dieser Stelle angebracht ist, nachdem sich dann das Fahrzeug regelmäßig in einem geringen Abstand von der Sensoranordnung befindet. Diese Sensoranordnung aktiviert dann die Entgegennahme des Tickets, und es ist eine weitere Sensoranordnung jenseits der Schranke vorgesehen, die die Schranke dann schließt, wenn das Fahrzeug die Schrankenanlage verlassen hat. For this purpose, he preferably drives his vehicle far to the right left edge of the lane, and if the ticket is in the right amount has been paid, a barrier is supposed to open that the Leaving the facility allows. According to the invention it is at This embodiment is favorable when the sensor arrangement is just on this point is attached after then the vehicle regularly at a short distance from the sensor arrangement located. This sensor arrangement then activates the acceptance of the ticket, and there is another sensor arrangement beyond the barrier is provided which then closes the barrier when the vehicle has left the barrier system.

In einer weiteren günstigen Ausgestaltung sind mehrere Sensoranordnungen in einem entsprechenden Abstand voneinander vorgesehen. Hierdurch ist es möglich, die Fahrzeuglänge und damit die Art des Fahrzeugs zu bestimmen. Mit dieser Lösung lassen sich in Parkhäusern Leitmittel so steuern, dass in einem Parkdeck Fahrzeuge etwa gleicher Länge aufgenommen werden können, so dass sich das Parkhaus insgesamt effizienter nutzen lässt. In a further advantageous embodiment, there are several Sensor arrangements at a corresponding distance from one another intended. This makes it possible to change the vehicle length and therefore determine the type of vehicle. Leave with this solution control means in parking garages so that in one Parking deck vehicles of approximately the same length can be added, so that the parking garage can be used more efficiently overall.

Erfindungsgemäß ist es besonders günstig, dass Sensoranordnungen verwendet werden können, deren räumliche Abmessungen im Millimeterbereich liegen. Derartige Sensoren lassen sich ausgesprochen gut vandalenresistent unterbringen. According to the invention, it is particularly favorable that sensor arrangements can be used, the spatial dimensions in Millimeter range. Such sensors can be pronounced accommodate well vandal resistant.

Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Further advantages, details and features emerge from the following description of an embodiment with reference to Drawing.

Es zeigen: Show it:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Fahrzeugerfassungsvorrichtung mit Verkehrssteuervorrichtung; und Fig. 1 is a schematic view of an embodiment of a vehicle sensing device according to the invention with traffic control device; and

Fig. 2 ein schematisches Schaltbild und die schematische Anordnung der Sensoranordnung für eine Fahrzeugerfassungsvorrichtung in der Ausführungsform gemäß Fig. 1. FIG. 2 shows a schematic circuit diagram and the schematic arrangement of the sensor arrangement for a vehicle detection device in the embodiment according to FIG. 1.

Die in Fig. 1 dargestellte Fahrzeugerfassungsvorrichtung 10 ist seitlich einer Fahrbahn 14 vorgesehen. Die Fahrzeugerfassungsvorrichtung 10 weist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Sensoranordnungen 16 und 18 auf, die in einem Abstand von beispielsweise etwa 5 m voneinander montiert sind. In dieser Ausführungsform entspricht der Abstand der Sensoranordnungen etwa der Länge eines Fahrzeugs 12. The vehicle detection device 10 shown in FIG. 1 is provided on the side of a road 14 . In the exemplary embodiment shown, the vehicle detection device 10 has two sensor arrangements 16 and 18 which are mounted at a distance of approximately 5 m from one another. In this embodiment, the distance between the sensor arrangements corresponds approximately to the length of a vehicle 12 .

Einer der Sensoranordnungen 16 benachbart ist eine Schranke 20 vorgesehen, die in diesem Ausführungsbeispiel als Verkehrssteuervorrichtung dient. A barrier 20 is provided adjacent to one of the sensor arrangements 16 and serves as a traffic control device in this exemplary embodiment.

Beide Sensoranordnungen 16 und 18 sind elektrisch miteinander verbunden, wie es weiter unten anhand von Fig. 2 im Einzelnen dargestellt ist. Jede Sensoranordnung erfasst das Vorhandensein und das Nichtvorhandensein des Fahrzeugs im Bereich ihres zugehörigen Erfassungskegels 22 und 24. Die Erfassungskegel 22 und 24 weisen seitlich vom Fahrbahnrand bis nahezu über die Fahrbahn hinweg. Sie erstrecken sich im Wesentlichen horizontal und bevorzugt mit ihrer Achse 28 schräg nach seitlich unten, so dass insbesondere der Bereich der Achsen des Fahrzeugs von dem Erfassungskegel durchtreten wird. Durch diese Ausrichtung ist es möglich, beispielsweise auch Anhänger wie Wohnwagen und dergleichen zu erfassen, deren Aufbau aus Kunststoff, deren Fahrgestell jedoch aus Metall besteht. Bevorzugt ist der Sensor jeder Sensoranordnung in einer Höhe zwischen einem halben und einem Meter angebracht und weist mit seiner Achse 28 leicht schräg nach unten. Both sensor arrangements 16 and 18 are electrically connected to one another, as is shown in more detail below with reference to FIG. 2. Each sensor arrangement detects the presence and absence of the vehicle in the area of its associated detection cone 22 and 24 . The detection cones 22 and 24 point laterally from the edge of the road to almost across the road. They extend essentially horizontally and preferably with their axis 28 obliquely downwards to the side, so that in particular the area of the axes of the vehicle is penetrated by the detection cone. This alignment makes it possible, for example, to also detect trailers such as caravans and the like, the structure of which is made of plastic, but whose chassis is made of metal. The sensor of each sensor arrangement is preferably mounted at a height of between half a meter and one meter and has its axis 28 pointing slightly obliquely downwards.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Sensoranordnung 16 in einem Schrankensockel 30 integriert, während die Sensoranordnung 18 in einem Bediensockel 32 integriert ist. Der Bediensockel 32 dient bei dieser Lösung der Bereitstellung des Parktickets, wenn die Fahrzeugerfassungsvorrichtung an einer Parkanlage wie einem Parkhaus eingesetzt wird. Der Schrankensockel 30 nimmt zugleich den Motor für die Betätigung der Schranke auf. Eine ähnliche Anordnung findet sich am Ausgang der Parkanlage, wobei dann die Bedienkonsole 32 das bezahlte Parkticket entgegennimmt. In the exemplary embodiment shown, the sensor arrangement 16 is integrated in a barrier base 30 , while the sensor arrangement 18 is integrated in an operating base 32 . In this solution, the control base 32 serves to provide the parking ticket when the vehicle detection device is used in a parking facility such as a parking garage. The barrier base 30 also receives the motor for actuating the barrier. A similar arrangement can be found at the exit of the parking facility, in which case the control console 32 accepts the paid parking ticket.

Wann bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 an der Bedienkonsole 32 über die Sensoranordnung 18 das Vorhandensein eines Fahrzeugs oder die Annäherung des Fahrzeugs festgestellt worden ist, wird dem Fahrer des Fahrzeugs in an sich bekannter Weise ein Parkticket angeboten. Durch die Entnahme des Parktickets wird die Schranke 20 geöffnet und sie wird zeitgesteuert wieder geschlossen, wenn die Sensoranordnung 16 festgestellt hat, dass sich unter der Schranke 20 kein Fahrzeug mehr befindet. Auch wenn die Erfassungskegel 22 und 24 nahezu über die gesamte Fahrbahn 14 reichen, erfolgt die Erfassung durch die Sensoranordnungen 16 und 18 besonders sicher, denn der Fahrer des Fahrzeugs wird durch die Notwendigkeit der Entnahme des Parktickets an dem Bediensockel 32 dazu veranlasst, recht nahe an den linken Fahrbahnrand zu fahren, so dass sich das Fahrzeug in unmittelbarer Nähe zu den Sensoranordnugen 16 und 18 befindet. When in the embodiment according to FIG. 1 the presence of a vehicle or the approach of the vehicle has been determined on the control console 32 via the sensor arrangement 18 , the driver of the vehicle is offered a parking ticket in a manner known per se. When the parking ticket is removed, the barrier 20 is opened and it is closed again in a time-controlled manner when the sensor arrangement 16 has determined that there is no longer a vehicle under the barrier 20 . Even if the detection cones 22 and 24 extend almost over the entire road 14 , the detection by the sensor arrangements 16 and 18 takes place particularly reliably, since the driver of the vehicle is prompted to get very close by the need to remove the parking ticket on the operating base 32 drive the left edge of the road so that the vehicle is in close proximity to the sensor arrangements 16 and 18 .

Erfindungsgemäß sind die Sensoranordnungen 16 und 18 in den Sockeln 30 bis 32 versenkt und integriert aufgenommen. Die Sockel können auch aus Stahlblech bestehen, wobei dann ein Loch in der Größe von einigen Millimetern an der Fahrbahnseite der Sockel 30 und 32 vorgesehen ist, das gegebenenfalls mit einer Kunststoffblende abgedeckt ist und die Sensoranordnugen 16 und 18 aufnimmt. Diese Lösung erlaubt eine ausgesprochen vandalenresistente Montage der erfindungsgemäßen Fahrzeugerfassungsvorrichtung. Bevorzugt nimmt einer der Sockel die gesamte Fahrzeugerfassungsvorrichtung, also einschließlich der Auswerteschaltung auf, und zwar insbesondere der Schrankensockel 30. According to the invention, the sensor arrangements 16 and 18 are recessed and integrated in the bases 30 to 32 . The bases can also be made of sheet steel, in which case a hole of a size of a few millimeters is provided on the side of the base 30 and 32 , which is optionally covered with a plastic cover and accommodates the sensor arrangements 16 and 18 . This solution allows a particularly vandal-resistant assembly of the vehicle detection device according to the invention. One of the bases preferably accommodates the entire vehicle detection device, that is to say including the evaluation circuit, in particular the barrier base 30 .

Aus Fig. 2 ist der Aufbau der Fahrzeugerfassungsvorrichtung schematisch ersichtlich. Eine Sensoranordnung 16 weist einen passiven Magnetsensor 34 auf, der in GMR-Technik als kleines Halbleiterplättchen ähnlich wie ein Lesekopf einer Computer- Festplatte ausgebildet ist. Der Magnetsensor 34 ist von einem Schirm 36 beispielsweise aus MU-Metall umgeben, wobei sich der Schirm 36 nach der Art eines Reflektors an 5 Seiten um den Magnetsensor 34 erstreckt. The structure of the vehicle detection device is shown schematically in FIG. 2. A sensor arrangement 16 has a passive magnetic sensor 34 , which is designed in GMR technology as a small semiconductor chip similar to a reading head of a computer hard disk. The magnetic sensor 34 is surrounded by a screen 36 made, for example, of MU metal, the screen 36 extending around the magnetic sensor 34 on five sides in the manner of a reflector.

Vor dem Magnetsensor 34 erstreckt sich der Erfassungskegel 22. Unter "Erfassungskegel" sei hier ein beliebiger geeigneter Erfassungsbereich zu verstehen, der dementsprechend nicht auf einen runden Kegel beschränkt ist. Bei einem rechteck-förmigen Magnetsensor 34 ist bevorzugt auch der Schirm 36 in entsprechender Weise rechteckig, und der Erfassungskegel 22 weist dann eine größere horizontale als vertikale Erstreckung auf. Seine Achse 28 erstreckt sich entsprechend der Ausrichtung des Magnetsensors 34 im Wesentlichen senkrecht zu dessen Oberfläche. The detection cone 22 extends in front of the magnetic sensor 34 . "Detection cone" should be understood here to mean any suitable detection area, which is accordingly not restricted to a round cone. In the case of a rectangular-shaped magnetic sensor 34 , the screen 36 is also preferably rectangular in a corresponding manner, and the detection cone 22 then has a greater horizontal than vertical extension. Its axis 28 extends in accordance with the orientation of the magnetic sensor 34 essentially perpendicular to its surface.

Die Sensoranordnung 16 weist ferner eine Erfassungsschaltung 40 mit einer Vergleichereinrichtung 41 auf, der ein Sensor-Ausgangssignal 42 erfasst. Die Vergleichereinrichtung 41 weist einen einstellbaren Schwellenwert auf, der es erlaubt, auch das Sensor-Ausgangssignal 42 zu erfassen, wenn sich ein Fahrzeug 12 vor der betreffenden Sensoranordnung 16 befindet. Hierzu wird erfasst, in welcher Weise sich das Sensor-Ausgangssignal 42 ändert, wenn ein Fahrzeug 12 in den Bereich von der Sensoranordnung 16 gelangt. Wenn das betreffende Muster oder die betreffende Spannung höher als dieser Wert ist, wird von der Erfassungsvorrichtung 40 ein erstes Schaltsignal EIN abgegeben, und umgekehrt wird ein Schaltsignal AUS abgegeben, wenn ein zweiter vorgegebener Schwellenwert unterschritten wird, der dem Verlassen des Erfassungskegels 22 durch das Fahrzeug 12 entspricht. Insofern bildet die Vergleichereinrichtung 41 bei dieser Ausführungsform einen Schwellenwert-Vergleicher. Für die Mustererkennung kann die Erfassungsschaltung 40 mit eigener Intelligenz, beipielsweise in Form einer Mikrocontrollers ausgestattet sein. Bei dieser Ausgestaltung ist es dann ggf. nicht erforderlich, die Auswerteschaltung, die der Ansteuerung der Verkehrssteuervorrichtung dient, mit einem eigenen Mikrocontroller auszustatten. The sensor arrangement 16 also has a detection circuit 40 with a comparator device 41 , which detects a sensor output signal 42 . The comparator device 41 has an adjustable threshold value, which also allows the sensor output signal 42 to be detected when a vehicle 12 is in front of the relevant sensor arrangement 16 . For this purpose, it is detected in which way the sensor output signal 42 changes when a vehicle 12 enters the area from the sensor arrangement 16 . If the relevant pattern or voltage is higher than this value, a first switching signal ON is emitted by the detection device 40 and, conversely, an switching signal OFF is emitted if the value falls below a second predetermined threshold, which corresponds to the vehicle leaving the detection cone 22 12 corresponds. In this respect, the comparator device 41 forms a threshold value comparator in this embodiment. For pattern recognition, the detection circuit 40 can be equipped with its own intelligence, for example in the form of a microcontroller. In this embodiment, it may then not be necessary to equip the evaluation circuit, which is used to control the traffic control device, with its own microcontroller.

Es versteht sich, dass die Größe der beiden Schwellenwerte je nach Anwendungsfall geeignet eingestellt werden kann. Beispielsweise kann nach der Art eines Schmitt-Triggers eine Hysterese vorgesehen sein. Alternativ können aber auch die beiden Schwellenwerte gleich sein, so dass die beiden Ausgangsspannungen oder -muster, deren Überschreiten bzw. Unterschreiten erfasst wird, miteinander übereinstimmen. It is understood that the size of the two thresholds each can be set appropriately according to the application. For example, a hysteresis can take the form of a Schmitt trigger be provided. Alternatively, the two can Thresholds be the same so that the two output voltages or -pattern whose exceeding or falling below is recorded, agree with each other.

Die Schaltsignale EIN und AUS werden einem Ausgangsanschluss 50 der Erfassungsvorrichtung 40 zugeleitet, wobei in an sich bekannter Weise Spannungsversorgungsanschlüsse für die Sensoranordnung 16 vorgesehen sind. Der Ausgangsanschluss 50 ist mit einer Auswerteschaltung 52 verbunden, die insbesondere einen Mikrocontroller aufweist, der in an sich bekannter Weise auf die Verkehrsteuervorrichtung wirkt. Die Verkehrssteuervorrichtung ist hier beispielhaft als Motor 54 der Schranke 20 ausgeführt, wobei es sich versteht, dass anstelle dessen beliebige andere Verkehrssteuervorrichtungen eingesetzt werden können. The switching signals ON and OFF are fed to an output connection 50 of the detection device 40 , voltage supply connections being provided for the sensor arrangement 16 in a manner known per se. The output connection 50 is connected to an evaluation circuit 52 , which in particular has a microcontroller, which acts on the traffic control device in a manner known per se. The traffic control device is designed here, for example, as a motor 54 of the barrier 20 , it being understood that any other traffic control devices can be used instead.

Die Auswerteschaltung 52 weist bevorzugt eine Mehrzahl von Eingangsanschlüssen auf, von denen zwei Eingangsanschlüsse 56 und 58 in Fig. 2 dargestellt sind. Einer der Eingangsanschlüsse ist in diesem Ausführungsbeispiel mit der Sensoranordnung 18 verbunden. The evaluation circuit 52 preferably has a plurality of input connections, of which two input connections 56 and 58 are shown in FIG. 2. In this exemplary embodiment, one of the input connections is connected to the sensor arrangement 18 .

Die Erfindung ist nicht auf Betätigung einer Schranke beschränkt. Beispielsweise kann anstelle der Schranke als Verkehrssteuervorrichtung auch ein Tor vorgesehen sein, beispielsweise ein Rolltor, ein Garagentor, ein Sektionaltor oder ein Schnelllauftor. Auch ist es möglich, das Tor durch geeignete Anordnung der Erfassungsvorrichtung lediglich dann zu öffnen und entweder zeitgesteuert oder gesteuert durch eine weitere erfindungsgemäße Sensoranordnung zu schließen, wenn das Fahrzeug den Bereich des Tores verlassen hat. Als Verkehrsteuervorrichtung kann aber auch eine Erfassungsvorrichtung für die Anzahl der Fahrzeuge eingesetzt werden, beispielsweise auch für ein Parkleitsystem, wobei dann bevorzugt auch unterschiedliche Fahrzeuggrößen erfasst werden können. Die Erfassung der Fahrzeuggröße kann entweder durch Mustererkennung des Sensor-Ausgangssignals 42 oder durch eine geeignete Anordnung mehrerer Sensoranordnungen in unterschiedlichen Abständen erfolgen. The invention is not limited to operating a barrier. For example, instead of the barrier, a gate can also be provided as a traffic control device, for example a roller door, a garage door, a sectional door or a high-speed door. It is also possible to open the door by a suitable arrangement of the detection device and to close it either time-controlled or controlled by a further sensor arrangement according to the invention when the vehicle has left the area of the door. However, a detection device for the number of vehicles can also be used as the traffic control device, for example also for a parking guidance system, in which case different vehicle sizes can then preferably also be detected. The vehicle size can be determined either by pattern recognition of the sensor output signal 42 or by a suitable arrangement of several sensor arrangements at different intervals.

Das Ausblenden von Störimpulsen kann entweder in der Erfassungsschaltung 40 oder in der Auswerteschaltung 52 erfolgen. Wenn beispielweise eine Mustererkennung zur Erfassung eines typischen Fahrzeugmusters als Kriterium eingesetzt wird, lässt sich eine Störimpuls-Ausblendung gut auch in der Vergleichereinrichtung 41 integrieren. Es ist aber auch möglich, einen weiteren Sensor in eine fahrbahnferne Richtung weiterzulassen, der an die Auswerteschaltung 52 angeschlossen ist und beim Vorhandensein eines Störsignals im Wesentlichen synchron mit dem Hauptsensor anspricht, so dass sich der Steuerimpuls leicht erfassen und ausfiltern lässt. The suppression of interference pulses can take place either in the detection circuit 40 or in the evaluation circuit 52 . If, for example, pattern recognition is used as a criterion for recording a typical vehicle pattern, a glitch suppression can also be well integrated in the comparator device 41 . However, it is also possible to pass on a further sensor in a direction away from the road, which is connected to the evaluation circuit 52 and, in the presence of an interference signal, responds essentially synchronously with the main sensor, so that the control pulse can be easily detected and filtered out.

Anstelle des Dreileitersystems zur Sensoranordnung kann auch ein Zweileitersystem eingesetzt werden, beipielsweise ein digitaler Bus, oder aber beipielsweise auch eine Funkübertragungsstrecke. Instead of the three-wire system for the sensor arrangement, a Two-wire system are used, for example a digital one Bus, or, for example, a radio transmission link.

Claims

1. Vehicle detection device, with a detection circuit which is connected to a sensor arrangement which has at least one magnetic sensor, characterized in that the detection circuit ( 40 ) has a comparator device ( 41 ) and a first switching signal (ON) when a first predetermined threshold value is exceeded a sensor output signal ( 42 ) and a second switching signal (OFF) when the sensor output signal ( 42 ) falls below a second predetermined threshold value, that the threshold value or threshold values are adjustable and that a detection cone ( 22 , 24 ) of the passive Magnetic sensor ( 34 ) has a horizontal component and when a vehicle ( 12 ) leaves the detection cone ( 22 , 24 ), the detection circuit ( 40 ) emits the second switching signal (AUS), which acts on a traffic control device, and in particular the detection circuit ( 40 ) gives the first switching signal (ON) when a vehicle ( 12 ) gets into the detection cone ( 22 , 24 ).

2. Vehicle detection device according to claim 1, characterized in that the passive magnetic sensor ( 34 ) detects disturbances of the earth's magnetic field by the vehicle ( 12 ) and has a sensitivity in the microtesla range.

3. Vehicle detection device according to one of the preceding claims, characterized in that the detection circuit or the evaluation circuit ( 52 ) has at least one low-pass filter and in particular a band-pass filter, at least one frequency of 50 Hz being filtered out.

4. Vehicle detection device according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor arrangement ( 16 , 18 ) has a magnetoresistive sensor, in particular a GMR sensor, an AMR sensor and / or a TMR sensor, which is shielded from the rear, and that the screen ( 36 ) of the sensor ( 34 ) surrounds it on five sides in particular in the manner of a reflector.

5. Vehicle detection device according to one of the preceding claims, characterized in that an output connection ( 50 ) of the detection circuit ( 40 ), which in particular has a microcontroller, is connected to an evaluation circuit ( 52 ) which in particular controls the traffic control device.

6. Vehicle detection device according to one of the preceding claims, characterized in that at least two sensor arrangements ( 16 , 18 ) are provided, the output signals ( 42 ) of a common detection circuit ( 40 ) can be fed.

7. Vehicle detection device according to one of claims 1 to 5, characterized in that at least two passive magnetic sensors ( 34 ) are provided, the output signal ( 42 ) each of which can be fed to a detection circuit ( 40 ) and that the output signals of the detection circuits ( 40 ) of a common evaluation circuit ( 52 ) can be fed.

8. Vehicle detection device according to one of the preceding claims, characterized in that the detection cone ( 22 , 24 ) of the magnetic sensor ( 34 ) is asymmetrical and in particular has a shorter vertical height than horizontal width.

9. Vehicle detection device according to one of the preceding claims, characterized in that the axis ( 28 ) of the detection cone ( 22 , 24 ) of a magnetic sensor ( 34 ) points horizontally or in particular obliquely downwards and the magnetic sensor ( 34 ) laterally next to a roadway ( 14 ) is arranged for the vehicle ( 12 ).

10. Vehicle detection device according to one of the preceding claims, characterized in that two sensor arrangements ( 16 , 18 ) approximately at a distance from a vehicle ( 12 ) are arranged laterally next to a roadway ( 14 ).

11. Vehicle detection device according to one of the preceding claims, characterized in that the magnetic sensors ( 34 ) are arranged laterally next to the roadway ( 14 ) or possibly above the roadway, in particular at a height between 10 and 150 cm and preferably at a height of approximately 60 cm.

12. Vehicle detection device according to one of the preceding claims, characterized in that the vehicle detection device ( 10 ) is part of a traffic control device which has a guide means such as a barrier ( 20 ) which actuates the guide means in response to one of the switching signals - possibly with a delay.

13. Vehicle detection device according to one of the preceding claims, characterized in that it is part of a traffic control device which has a gate, in particular a rolling gate, a sectional gate or a high-speed gate, which is controlled by when a vehicle ( 12 ) approaches, in particular from one side the vehicle detection device ( 10 ) can be opened.

14. Vehicle detection device according to one of the preceding claims, characterized in that the vehicle detection device ( 10 ) is part of a traffic control device which has a counting device for the vehicles ( 12 ) within a closed traffic area such as a parking lot or a parking garage.

15. Vehicle detection device according to one of the preceding claims, characterized in that at least three sensor arrangements are provided for the detection of a vehicle ( 12 ), with which the size, in particular the length, of the vehicle ( 12 ) can be detected.

16. Vehicle detection device according to claim 15, characterized in that the vehicle detection device ( 20 ) is part of the traffic control device which has guide means with which the vehicles ( 12 ) can be fed to different areas of a closed traffic area controlled according to size classes.

17. Vehicle detection device according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of spaced-apart sensor arrangements ( 16 , 18 ) are connected to a common evaluation circuit ( 52 ) which hides the simultaneous occurrence of an interference pulse, such as by switching off an adjacent inductive heavy consumer.