DE1294724B

DE1294724B - Arrangement for the identification of vehicles

Info

Publication number: DE1294724B
Application number: DEC32532A
Authority: DE
Original assignee: CHU LAN JEN
Current assignee: CHU LAN JEN
Priority date: 1963-05-01
Filing date: 1964-03-24
Publication date: 1969-05-08
Also published as: US3324283A; DE1774445A1; GB1063442A

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Identifizierung von Fahrzeugen durch Abtasten am Fahrzeug angebrachter, verschlüsselter Markierungsträger mittels elektromagnetischer Strahlung.The invention relates to an arrangement for identifying vehicles Encrypted marking carriers attached to the vehicle by scanning by means of electromagnetic radiation.

Zur Identifizierung und zum Verfolgen von Fahrzeugen, z. B. Schienenfahrzeugen, wurde schon das Bestrahlen von an ihnen angebrachten reflektierenden, verschlüsselten Markierungsträgern mittels elektromagnetischer Energie, wie Mikrowellen oder Infrarotstrahlung, vorgeschlagen. Jedoch waren bei diesen Vorschlägen die reflektierenden Markierungsflächen empfindlich gegen Veränderungen durch Schmutz, Fette und sonstige Verunreinigungen, da sich die mit Schlitzen versehenen Mikrowellenstrahler mit solchen Verunreinigungen zusetzten oder sich die für die Signalübermittlung wesentlichen Eigenschaften der Oberflächen der Infrarotstrahlung absorbierenden Schichten änderten. Außerdem beeinträchtigen aus Oberflächen- und sonstigen Lageveränderungen resultierende Mehrdeutigkeiten der reflektierten Information und das Fehlen von scharf definierten, stark unterschiedenen Signalstärken, wie beispielsweise »Null«- und »Eins«-Signalstärke-Zuständen, die Brauchbarkeit der vorgeschlagenen Lösungen.For identification and tracking of vehicles, e.g. B. rail vehicles, was already irradiating reflective, encrypted ones attached to them Marking carriers using electromagnetic energy, such as microwaves or infrared radiation, suggested. However, in these proposals, the reflective marking surfaces were sensitive to changes caused by dirt, grease and other impurities, because the microwave radiators provided with slits with such impurities or the properties of the Surfaces of the infrared radiation absorbing layers changed. Also affect Ambiguities resulting from surface and other changes in position the reflected information and the lack of sharply defined, strongly differentiated Signal strengths, such as "zero" and "one" signal strength states, the Usefulness of the proposed solutions.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine neuartige und verbesserte Anordnung der vorerwähnten Art anzugegeben, die mit den vorstehend erörterten Mängeln nicht behaftet ist, deren Brauchbarkeit vielmehr durch Oberflächenverunreinigungen oder ähnliche Veränderungen nicht beeinträchtigt wird.The invention is based on the object of a novel and improved Arrangement of the type mentioned above, with the defects discussed above is not affected, their usefulness rather through surface contamination or similar changes are not affected.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einer Anordnung der eingangs angegebenen Art als Markierungsträger mehrere zur Schaffung einer Binärverschlüsselung unterschiedlich in ihrer Reflexionsfläche orientierte Reflektoren vorgesehen sind und daß zwei in einer Ebene mit einer Strahlenquelle liegende Detektoren derart angeordnet sind, daß der eine Detektor in tangentialer Richtung zur Reflexionsfläche eines Reflektors, der andere . Detektor in Richtung des vom Reflektor reflektierten Strahls liegt.According to the invention, this object is achieved in that, in one arrangement of the type specified at the outset as a marker carrier several to create binary encryption reflectors oriented differently in their reflection surface are provided and that two detectors lying in one plane with a radiation source of this type are arranged that the one detector in a tangential direction to the reflection surface one reflector, the other. Detector in the direction of the reflected from the reflector Ray lies.

Zur Erzielung einer guten Signalübertragung empfiehlt es sich, die Anordnung so auszubilden, daß der Winkel zwischen den Reflexionsflächen zweier unterschiedlich orientierter Reflektoren 120° beträgt.To achieve good signal transmission, it is recommended that the Form the arrangement so that the angle between the reflective surfaces of two different oriented reflectors is 120 °.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 ein kombiniertes perspektivisches und schematisches Schaltbild eines gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gebauten Geräts, F i g. 2 eine perspektivische Teilansicht eines abgeänderten Reflektors oder einer Markierung. ; Nach F i g. 1 ist die Unterseite eines allgemein mit 2 bezeichneten und sich in Richtung des Pfeiles A vorbewegenden Fahrzeugs od. dgl. mit einer Identifizierungsmarkierung in Form einer Reihe von Reflektoren an einem Markierungsträger 4 für elektromagnetische Strahlung versehen, die unterschiedlich orientierte aufeinanderfolgend zueinander seitlich versetzte, im wesentlichen ebene Reflektoren 6, 8,10,14,16 usw. enthält, die nach einem vorbestimmten Schlüssel vorher so angeordnet sind, daß sich das zugehörige besondere Fahrzeug 2 identifizieren läßt. Als Beispiel können die Reflektoren des Markierungsträgers 4 Bits eines binärverschlüsselten Zeichens= wie beispielsweise den - Schlüssel 11110, darstellen, die in der Identifizierungsmarkierung einen ersten Buchstaben oder eine Ziffer darstellen, wobei die Reflektoren 16,14,10 und 8 zur Darstellung des Digits »1« zum Zwecke der Veranschaulichung an der rechten Kante des Markierungsträgers 4 in einem spitzen Winkel -I- O zur Ebene der Markierungsgrundfläche übereinstimmend orientiert und der Reflektor 6 zur Darstellung des Digits »0« an der linken Kante der Markierung im spitzen Winkel - 0 zur Markierungsebene orientiert dargestellt sind. In der Praxis können fünfzig oder mehr Reflektoreinheiten zum Ermöglichen der Identifizierung des Fahrzeuges und sonstiger mit ihm zusammenhängender Besonderheiten verwendet werden.Some exemplary embodiments of the invention are shown in the drawings and are explained in more detail below. It shows F i g. 1 shows a combined perspective and schematic circuit diagram of a device built according to a preferred embodiment of the invention, FIG. Figure 2 is a partial perspective view of a modified reflector or marker. ; According to FIG. 1 is the underside of a generally designated 2 and moving in the direction of arrow A vehicle or the like. Provided with an identification mark in the form of a row of reflectors on a marking carrier 4 for electromagnetic radiation, which are successively differently oriented laterally offset from one another, essentially contains flat reflectors 6, 8,10,14,16 , etc., which are arranged according to a predetermined key in advance so that the associated particular vehicle 2 can be identified. As an example, the reflectors of the marking carrier can represent 4 bits of a binary-encrypted character = such as the - key 11110, which represent a first letter or a number in the identification marking, with reflectors 16, 14, 10 and 8 representing the digit »1 «For the purpose of illustration on the right edge of the marking carrier 4 at an acute angle -I- O to the plane of the marking base, and the reflector 6 for displaying the digit“ 0 ”on the left edge of the marking at an acute angle - 0 to the marking plane are shown oriented. In practice, fifty or more reflector units can be used to enable identification of the vehicle and other related features.

An den Reflektoren wird elektromagnetische Strahlung, beispielsweise des Infrarotspektrums, in Richtung Ti bzw. T2 auf Detektorstationen I bzw. II reflektiert. Bei der in F i g. 1 dargestellten Markierungsanordnung empfängt die Detektorstation I die an den Reflektoren 8,10,14 und 16, die Detektorstation II die am Reflektor 6 reflektierte Strahlung. Dieser Zustand muß sich erzielen lassen ohne Rücksicht darauf, ob eine streuungsfreie Reflexion an spiegelähnlichen Reflektorflächen gegeben ist oder Schmutz oder sonstige störende Verunreinigungen oder Hemmnisse eine diffuse Reflexion bewirken.Electromagnetic radiation is generated at the reflectors, for example of the infrared spectrum, reflected in the direction Ti or T2 on detector stations I and II. In the case of the in FIG. The marking arrangement shown in FIG. 1 receives the detector station I those at the reflectors 8, 10, 14 and 16, the detector station II that at the reflector 6 reflected radiation. This state must be achieved without consideration whether there is a scatter-free reflection on mirror-like reflector surfaces or dirt or other disturbing impurities or obstructions is a diffuse one Cause reflection.

Die Ebene eines jeden Reflektors (z. B. 6) ist tangential zur einen Detektorstation (z. B. I) orientiert und bildet mit der Markierungsgrundfläche einen Winkel von etwa 30°. Die Detektorstationen I und II nehmen dann aus den jeweils tangential orientierten Reflektoren kein Signal auf. Ein definiertes Signal, dessen Stärke von Intensität der Beleuchtungsstrahlung Il und dem Oberflächenzustand der Reflektoreinheiten abhängig ist, wird jedoch von den nicht tangential orientierten Einheiten aufgenommen.The plane of each reflector (e.g. 6) is tangential to one Detector station (e.g. I) orients and forms one with the marking base Angle of about 30 °. The detector stations I and II then take out each tangentially oriented reflectors no signal. A defined signal whose Strength of the intensity of the illuminating radiation II and the surface condition of the Reflector units is dependent, however, is of the non-tangentially oriented Units added.

Bei 18 ist eine Quelle elektromagnetischer Strahlung mit einer vorzugsweise im wesentlichen Infrarotenergie enthaltenden Lichtemission dargestellt, die in der Mitte zwischen den Schienen Rr, R2 angeordnet sein kann. Die Strahlung aus der Quelle 18 wird beispielsweise mit Hilfe einer Linse 18' auf einen zentralen Bereich des an dem Fahrgestell z. B. eines Eisenbahnwagens 2 in einer gleichbleibenden vorbestimmten Höhe über dem Gleis getragenen Markierungsträgers 4 fokussiert, die sich beispielsweise in Längsrichtung oder in Querrichtung oder parallel zu einer Achse des Fahrzeuges erstreckt. Die Detektor-Stationen I und 1I können zwischen den oder außerhalb der Schienen R1, R2 angeordnet sein, wobei sie Strahlungsenergie in elektrische Energie umwandelnde Wandler 20 bzw. 20' aufweisen, die nur bei Aufnahme eines Schwellwertes der empfangenen Strahlung einschalten. Selbstverständlich können auch andere Arten von Detektoren und Wandlern verwendet werden. Eine Einstellung zum Gewährleisten der jeweiligen tangentialen Empfangseinrichtungen T1, T2 kann in bekannter Weise mit Hilfe der Linsen 22-22' und der Blenden 24-24' bewirkt werden.At 18 a source of electromagnetic radiation is shown with a light emission preferably containing substantially infrared energy, which can be arranged in the middle between the rails Rr, R2. The radiation from the source 18 is for example with the help of a lens 18 ' on a central area of the z. B. a railway carriage 2 is focused at a constant predetermined height above the track carried marking carrier 4 , which extends for example in the longitudinal direction or in the transverse direction or parallel to an axis of the vehicle. The detector stations I and 1I can be arranged between or outside the rails R1, R2, wherein they have transducers 20 and 20 ' which convert radiation energy into electrical energy and which only switch on when a threshold value of the received radiation is recorded. Of course, other types of detectors and transducers can also be used. An adjustment to ensure the respective tangential receiving devices T1, T2 can be effected in a known manner with the aid of the lenses 22-22 ' and the diaphragms 24-24' .

Passiert ein Fahrzeug 2 die Detektorstationen, so werden entsprechend dem Beispiel in F i g.1 der Wandler 20 durch von den Reflektoren 16,14,10 und 8 reflektierte Strahlungssignale, der Wandler 20' in entsprechender Weise über den Reflektor 6 eingeschaltet. Die empfangenen Signale können bei 28 verstärkt und über Leitungen 3 einer Speicher- oder Anzeige- oder Aufzeichnungsvorrichtung 32, wie beispielsweise einem Fernschreiber, zugeführt werden, die die Signale in vorbestimmte Identifizierungszeichen umwandelt. Gewünschtenfalls kann der komplementäre Ausgang des Wandlers 20' an der Station Il zum Prüfen der Genauigkeit der Signale verwendet werden, indem man beispielsweise die Signale bei 3' einem Gatter 32' zugeführt, das eine Signalzuführung in die Vorrichtung 32 verhindert, sofern die Ausgänge der den Wandler 20 bzw. 20' zugeordneten Verstärker 28 und 28' nicht komplementär sind.Passes a vehicle 2, the detector stations, so the example in F i g.1 the transducer 20 reflected by the reflectors 16,14,10 and 8 radiation signals of the transducers' are turned 20 in a corresponding manner via the reflector 6 accordingly. The received signals can be amplified at 28 and fed via lines 3 to a storage or display or recording device 32, such as a teleprinter, which converts the signals into predetermined identification characters. If desired, the complementary output of the transducer 20 ' at the station II can be used to check the accuracy of the signals by, for example, the signals at 3' are fed to a gate 32 'which prevents signals from being fed into the device 32 if the outputs of the Amplifiers 28 and 28 'associated with transducers 20 and 20' are not complementary.

Es können auch andere Orientierungen der Reflektormarkierungen mit dem spitzen Winkel ± 0, beispielsweise in der seitlichen Reihe 4' von F i g. 2, verwendet werden, wobei die Identifizierungsmarkierungen selbstverständlich an anderen Stellen als an dem Untergestell des Schienenfahrzeuges angeordnet sein können, beispielsweise an der Seite des Fahrzeuges, zur Überwachung von den gleisseitigen Stationen I und/oder II aus bei Seitenbeleuchtung aus dem Strahlungssender 18. Other orientations of the reflector markings with the acute angle ± 0, for example in the lateral row 4 ' of FIG. 2, can be used, whereby the identification markings can of course be arranged at other locations than on the underframe of the rail vehicle, for example on the side of the vehicle, for monitoring from the track-side stations I and / or II in the case of side lighting from the radiation transmitter 18.

In allen Fällen bewirkt der Vorbeigang von Schienenfahrzeugen 2 oder ähnlichen Fahrzeugen an vorbestimmten Identifizierungsstationen dieser Art vorbei eine automatische Aufzeichnung der identifizierten Fahrzeuge, die das Überwachen ihrer Ortslage ermöglicht, ohne daß es für das Personal notwendig wäre, durch Augenschein Zahlen abzulesen und aufzuzeichnen.In all cases, the passage of rail vehicles causes 2 or similar vehicles past predetermined identification stations of this type an automatic record of identified vehicles that are monitoring their location made possible by visual inspection without the personnel needing it Read and record numbers.

Claims

Claims: 1. An arrangement for identifying vehicles by scanning encrypted marking carriers attached to the vehicle by means of electromagnetic radiation, characterized in that several reflectors (6, 8, 10, 14, 16) with different reflective surfaces are provided as marking carriers to create binary encryption and that two detectors lying in a plane with a radiation source (18) are arranged in such a way that one detector (z. B. 1) in a tangential direction (T1) to the reflection surface of a reflector (z. B. 6), the other detector (II) lies in the direction of the beam (T.) reflected by the reflector (6).

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the angle between the reflection surfaces of two differently oriented reflectors (z. B. 6, 8) is 120 °.