Verfahren und Einrichtung zur Durchführung
den Verfahrens der mechanischen Einstellung
von fotoelektrischen Fsadetektoren
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren'und eine
Einrichtung zur Durchführung den Verfahrens zum Ein-
stellen den Maßsystems eines über einer Fahrbahn auf-
gehängten Fahrzeugdetektors auf seine Entfernung zur
Fahrbahnoberfläche. .
Fahrzeugdetektoren, deren Arbeitsweise im Wesentlichen
auf der Abbildung eines Spaltes mittels moduliertest
(sichtbaren oder unsichtbaren) Licht auf einer von einest
verstellbaren fotoelektrischen Wandler beschriebenen
Fläche nach Reflektion den Lichten an einer diffus re-
flektierenden Oberfläche, beispielsweise einer Fahrbahn,
beruht, können im allgemeinen mechanisch justiert werden.
Man geht davon aus, daß die Lage den Spaltbildes auf der
vom fotoelektrischen Wandler beschriebenen Fläche von
der zwischen Fahrzeugdetektor und reflektierender Ober-
. fluche liegenden Entfernung bestimmt wird. Außerdem muß
den Spaltbild in seiner Ausgangsstellung die wirksame
fotoelektrische Vondlerflsche iti einer definierten Weise
bedecken, um bei einer baispielaweise durch ein Auto
bewirkten Lagelinderung den Spaltbildes einen gewünschten
Effekt zu bewirken.
Um dies zu erreichen ist es bekannt, die wirksame Fläche
den fotoelektrischen Wandlers gegenüber den gleichgroßen
Spaltbild zu verstellen und gleichzeitig die von den be-
leuchteten Flächenteil den fotoelektrischen Wandlers ab-
hängigs Amplitude des elektrischen Signale mit einen
Oazillograf, xopfhögrer oder dgl. kenntlich au machen.
Der Maximalwert eines solchen elektrischen Signals geist
dann die genaue Deckung von Spaltbild und wirksamer Fläche
den fotoelektrischen Wandlers an. Wird der Fahrseugdstek-
tor anschließend von eines Fahrzeug unterfahren, ao lindert
sich der sinfallswinkel des vom Rapfrnger erfaßten Licht-
strahls derart, daß den Spaltbild nicht mehr auf der wirk-
neuen Fläche den fotoelektrischen Wandlers liegt und in-
folge den ausfallenden elektrischen Signals ein Relais Se-
schaltetwird, das dienen Vorgang an Auswortgeräte weiter-
meldet.
Ein Nachteil-de* bekannten Verfahrens besteht darin,
da8
der Maximalwert den elektrischen Signals infolge optischer
Abbildungsfehler, Dlendentoleransen und dgl. nur schwach
ausgeprägt ist. Sicherheit beim sinstellen auf Maximalwert
bieten daher nur zusätzliche elektronische Schaltungian-
ordnungen und/oder ein Mehraufwand an der mechanischen
und*
optischen Einrichtung. Heiden wird als zu xostspieiig
empfunden. Das Einstellen den Vandlers auf den Spalt-
bild nur mit Hilfe den Augen ist wegen der geringen
Intensität den reflektierten Lichtes nicht möglich.
Nach der Erfindung wird daher eine Beseitigung der
aufgezeigten Mängel dadurch vorgeschlagen, daß da*
Einstellen des fotoelektrischen Wandlers auf die
Entfernung zwischen Fahrzeugdetektor und reflektie-
render Oberfläche, z.8. Fahrbahn, mittels einer die
Schaltstellung des 1telain anzeigenden Kontrollein-
richtung vorgenommen wird.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung wird
ferner darin gesehen, daß die Kontrolleinrichtung
aus einem eine Stromquelle, ein Anzeigegerät und
einen Kontaktfedersatz enthaltenden Stromkreis be-_
steht. Es ist leicht einzusehen, daß sich dieses
einfache Juntierverfahren, das abgesehen von der
genannten Kontrolleinrichtung ohne zusätzliche
Spezialgeräte auskommt, kostensparend auswirkt.
Trotz diese r, Einfachheit ist die Einstellgenauig-
keit relativ groß.
Im folgenden werden an Hand dreier Zeichnungen ver-
schiedene Ausführungsmöglichkeiten eines solchen
Justierverfahrena beschrieben, wobei in den Figuren
jeweils gleiche Teile mit denselben Bezugsziffern be-'
zeichnet sind:
In Fig. 1 wird durch einen nicht näher dargestellten
Sender im Fahrzeugdetektor 1 ein modulierter und durch
die Linse 2 gebündelter Lichtstrahl 3 auf einem in ge-
wünachter Höhe üben der Fahrbahn 4 angeordneten Hilfs-
reflektor 5, z.B. weißem Papier, als Lichtmarke 6 abge-
bildet. Dieser Hilfsreflektor wird hierbei in einer
Höhe über der Fahrbahn angeordnet, die später ein Auto
nur geringfügig überschreiten muß, um vom Fahrzeugdetektor
wahrgenommen zu werden. Das im Inneren des Fahrzeu4de-
tektore 1 erzeugte Spaltbild soll nun mittels des diffus
reflektierten Lichtatrahlbündels 3' über die Linse 7
durch Justiervorgänge auf der wirksamen Fläche des foto-
elektrischen Wandlern 9 abgebildet werden. Mit 10 ist
das von der Linse 6 wiedergegebene Spaltbild bezeichnet.
Wird der fotoelektrische Wandler 9 in Pfeilrichtung A
verstellt, so gelangt in der etwa aufgezeigten Stellung
zunächst ein kleiner-Teil dee'das Spaltbild 10 erzeugen-
den Strahlenbündels 3' auf den fotoelektrischen Wandler.
Das hierdurch entstehende elektrische Signal wird ver-
stärkt und erregt das Relais 11: die Kontrollampe 12
leuchtet auf. Wird anschließend der Hilfaraflektor s
wieder entfernt, so befindet sich die Lichtmarke 6 in
nicht dargestellter Weise auf der Fahrbahn 4. Durch
diese Entfernungsänderung :wischen der Lichtmarke 6
und den fahrzeusdetektor 1 ändert sich auch der Ein-
fallewinkel den Strahlenbündels 3', so daß sich das
ganze Spaltbild 10 entgegen der Pfeilrichtung A auf
den fotoelektrischen Vandler verechiebt. Das Relais 11
bleibt angezogen.. Die ab jetzt den Fahrzeugdetektor 1
unterfahrenden Autos, deren Höhe über der den
anfäng-
lich zur Justierung herangezogenen Hilfereflektors
liegt, lenken das Strahlenbündel 3' und damit das
Spaltbild 10 soweit in Pfeilrichtung A aus, daß kein
Anteil mehr die fotoelektrische Wandlerfläche berührt,
das Relais 11 abfällt und gegebenenfalls ein Impuls
an nicht dargestellte Auavertgeräte weitergegeben wird,
Auch in Pig. 2 fällt nur ein kleiner, zum Ansprechen
von Relais 11 und Aufleuchten der Kontrollampe 12
gerade auareiehendeY Teil den das Bild 10 erzeugenden
Strahlenbündeln 3' auf den fotoelektrischen Wandler 9.
Ausgehend von dieser Stellung wird der fotoelektrisohe
Wandler 9 um einen bestimmten Betrag S: in Pfeilrioh-
Kund A verschoben, so das sich Spaltbild 10 und wirk-
same rläohe den fotoelektrisohen Wandlers teilweise
oder ganz decken. Der Betrag der Verschiebung wird so
gewählt, daß alle Fahrsause, auf die-das Gerät
anspre-
ohen soll, das Spaltbild 10 um einen größeren Betrag
als d s in Pfeilrichtung A verschieben, so daß bei An-
wesenheit eines Fahrzeuges kein elektrischen Signal
entsteht.
d : labt sich aus der durch einfache geometrische Be-
ziehungen abzuleitenden Formel
SAA, : = Hb h
H #H-h
errechnen, wobei H den Nittelpunktabatand von Sender-
und Empfängerlinse, b die Brennweite der Empfänger-
linse, H die Entfernung zwischen Gerät und Fahrbahn
und h die Mindesthöhe der wahrzunehmenden Fahrzeuge
bedeuten. So ergibt sich beispielsweise bei einer
Linsenabstand H von 30 cm, einer Brennweite b von
10 cm, einer KiPtagehöhe H von 800 en über der Fahr-
bahn und einer geforderten Mindesthöhe h der Fahr-
zeuge von 100 en ein Betrag von 0,54 rin.
Um die Ausgangsstellung des fotoelektrischen Wandlers
möglichst genau zu finden, ist es
en der
Auftreffstqlle des Lichtstrahlenbündels 3 auf der
Fahrbahn 4 zum Zeitpunkt der $injustierung einen licht-
streuenden Hilfsreflektor 5 anzuordnen.
iiS. 3 zeigt eine in wesentlichen den vorausgehenden
Figuren gleiche Zeichnung. Hinzu kommt lediglich eine
vor der Linse 7 fahrbahnseitig angeordnete vezt'ndir='"
bare Blende B. Der fotoelektrische Wandler 9 wird
wieder so' weit in Pfeilrichtung A verstellt, bis
Relais 11 und Kontrollampe 12 gerade ansprechen. Von
Hand oder mittels der Blende 8 wird nun das Strahlen-
bündel 3' eingeengt, so daß der die wirksame Fläche
den fotoelektrischen Wandle n 9 treffende Teil den
Strahlenbündels geschwächt wird. Die Lage den Spalt-
bilden 10 bleibt hierbei unverändert. Schließlich
wird durch die kontinuierliche =inengung des Strahlen-
bündels 3' ein Zustand erreicht, bei den die das
Relais 11 anziehende Leistung derart gering ist, daß
das Relais abfällt und die Kontrollampe 12 verlischt.
Der fotoelektrische Wandler 9 wird jetzt unter Bei-
behaltung der Abblendung weiter in Pfeilrichtung A
verschoben, so daß sich der bestrahlte Flächenanteil
den fotoelektrischen Wandlers vergrößert. Bei besserer
Deckung von Spaltbild 10 mit der wirksamen Fläche des
fotoelektrischen Wandlers nimmt auch die Strahlungs-
energie zu und die Kontrollampe 12 leuchtet abermals
auf. Auf-diese Weise lassen sich durch abwechselndes
Verschieben bzw. Einengen von fotoelektrischem Wandler 9
bzw. Strahlenbündel 3' - unter Beobachtung von Kon-
trollampe 12 - schrittweise das Spaltbild 10 mit
der
wirksamen Fläche den fötoelektrischen Wandlers 9 mit
jeweils der rechten Begrenzungskante bändig zur Deckung
bringen. Für die Anwendbarkeit dieses Verfahrens darf
das Spaltbild 10 nur eine bestimmte Breite haben: Sie
darf nicht größer sein als die Auslenkungen den
Spaltbildes,
die Fahrzeuge mit der geforderten
Mindesthöhe unter allen für das Gerät zulässigen
Eineatzbedingungen
verursachen. Procedure and facility for implementation
the mechanical adjustment method
of photoelectric fsadetectors
The invention relates to a method and a
Facility for carrying out the procedure for
represent the system of measurement of a
hung vehicle detector for its distance
Road surface. .
Vehicle detectors, the way they work essentially
on the image of a gap by means of modulated test
(visible or invisible) light on one of one
adjustable photoelectric converter described
Surface after reflection the lights at a diffuse re
reflective surface, for example a roadway,
can generally be adjusted mechanically.
It is assumed that the position of the slit image on the
area described by the photoelectric converter
between the vehicle detector and the reflective surface
. curse lying distance is determined. Also must
the slit image is the effective one in its starting position
photoelectric condenser bottles in a defined way
cover to be used by a car
caused a desired relief of the position of the gap image
Effect.
To achieve this it is known the effective area
the photoelectric converter compared to the same size
To adjust the slit image and at the same time the
illuminated part of the area of the photoelectric converter
dependent amplitude of the electrical signals with a
Mark Oazillograf, xopfhögrer or the like.
The maximum value of such an electrical signal is ghost
then the exact congruence of the slit image and the effective area
the photoelectric converter. If the Fahrseugdstek-
tor then run under by a vehicle, ao relieves
the angle of incidence of the light detected by the rapier
beam in such a way that the slit image is no longer
new area of the photoelectric converter and in-
follow the failing electrical signal a relay se-
is switched, the process is passed on to pronunciation devices.
reports.
A disadvantage of the known method is that
the maximum value of the electrical signal due to optical
Image errors, dendritic tolerances and the like. Only weak
is pronounced. Security when setting the maximum value
therefore only offer additional electronic switching
regulations and / or additional work on the mechanical and *
optical device. Heiden is considered too xostspieiig
felt. Adjusting the Vandler to the gap
picture only with the help of the eyes is because of the low
Intensity of the reflected light not possible.
According to the invention, therefore, an elimination of the
indicated deficiencies suggested that there *
Setting the photoelectric converter to the
Distance between vehicle detector and reflective
render surface, e.g. 8. Roadway, by means of a die
Switch position of the control input indicating 1telain
direction is made.
An advantageous development of the invention is
also seen in the fact that the control device
from a power source, a display device and
a circuit containing contact spring set
stands. It is easy to see that this
simple Juntier process that apart from the
mentioned control device without additional
Special equipment gets by, has a cost-saving effect.
Despite this simplicity, the setting is accurate
relatively large.
In the following three drawings are used
different implementation possibilities of such
Adjustment method described, wherein in the figures
the same parts with the same reference numerals are '
are marked:
In Fig. 1 is not shown by a
Transmitter in the vehicle detector 1 a modulated and through
the lens 2 bundled light beam 3 on an in ge
desired height practice the roadway 4 arranged auxiliary
reflector 5, e.g. white paper, as a light mark 6
forms. This auxiliary reflector is here in a
Height above the road, which later became a car
only needs to exceed slightly in order to be checked by the vehicle detector
to be noticed. The inside of the vehicle
tectors 1 generated slit image should now by means of the diffuse
reflected light beam 3 'via the lens 7
through adjustment processes on the effective surface of the photo
electrical converters 9 are mapped. With 10 is
denotes the slit image reproduced by the lens 6.
If the photoelectric converter 9 in the direction of arrow A
adjusted, so arrives in the approximately indicated position
first create a small part of the slit image 10
the beam 3 'on the photoelectric converter.
The resulting electrical signal is
strengthens and energizes relay 11: control lamp 12
lights up. If then the help deflector s
removed again, the light mark 6 is in
in a manner not shown on the roadway 4. By
this change in distance: wipe the light mark 6
and the vehicle detector 1 also changes the input
fall angle of the beam 3 ', so that the
entire slit image 10 against the direction of arrow A.
the photoelectric Vandler pushed away. The relay 11
remains attracted .. From now on the vehicle detector 1
cars driving under, the height of which is higher than the
Lich auxiliary reflector used for adjustment
is, direct the bundle of rays 3 'and thus the
Slit 10 so far in the direction of arrow A that no
Proportion more touches the photoelectric converter surface,
the relay 11 drops out and possibly a pulse
is passed on to Auavert devices not shown,
Also in Pig. 2 is just a small one, to address
of relay 11 and lighting of control lamp 12
the part that is just forming the image 10
Beams 3 'on the photoelectric converter 9.
Starting from this position, the photoelectric
Converter 9 by a certain amount S: in Pfeilrioh-
Kund A shifted, so that the slit image 10 and effective
The same reason for the photoelectric converter partially
or cover completely. The amount of shift will be like this
selected that all driving noise to which the device responds
should ohen, the slit image 10 by a larger amount
as ds in the direction of the arrow A, so that when
presence of a vehicle no electrical signal
arises.
d: is derived from the simple geometric
draws formula to be derived
SAA,: = Hb h
H #Hh
calculate, where H is the center point deviation of the transmitter
and receiver lens, b the focal length of the receiver
lens, H is the distance between the device and the roadway
and h the minimum height of the vehicles to be perceived
mean. For example, with one
Lens distance H of 30 cm, a focal length b of
10 cm, a KiP day height H of 800 en above the driving
track and a required minimum height h of the
for every 100 en an amount of 0.54 rin.
To the starting position of the photoelectric converter
It is to be found as precisely as possible
en the
Auftreffstqlle the light beam 3 on the
Lane 4 at the time of the adjustment a light
scattering auxiliary reflector 5 to be arranged.
iiS. Fig. 3 shows a substantial part of the previous one
Figures same drawing. In addition, there is only one
in front of the lens 7 on the lane side arranged vezt'ndir = '"
face aperture B. The photoelectric converter 9 is
adjusted again in the direction of arrow A until
Relay 11 and control lamp 12 are just responding. from
By hand or by means of the aperture 8, the radiation
bundle 3 'narrowed, so that the effective area
the photoelectric converter n 9 meeting the part
Beam is weakened. The location of the split
form 10 remains unchanged. In the end
is due to the continuous narrowing of the radiation
bundle 3 'reaches a state in which the
Relay 11 attractive power is so low that
the relay drops out and the control lamp 12 goes out.
The photoelectric converter 9 is now under
Continue to stop dimming in the direction of arrow A.
shifted so that the irradiated area portion
the photoelectric converter enlarged. With better
Coincidence of gap image 10 with the effective area of the
photoelectric converter also takes the radiation
energy to and the control lamp 12 lights up again
on. In-this way you can alternate through it
Moving or narrowing the photoelectric converter 9
or bundle of rays 3 ' - under observation of con-
trollampe 12 - step by step the slit 10 with the
effective area of the photoelectric converter 9 with
in each case the right boundary edge tame to cover
bring. For the applicability of this procedure may
the slit image 10 only have a certain width: you
must not be greater than the deflections of the gap pattern caused by vehicles with the required minimum height under all etching conditions permissible for the device.