ES2258858T3 - Detector remoto para carriles multiples. - Google Patents

Detector remoto para carriles multiples.

Info

Publication number
ES2258858T3
ES2258858T3 ES99956793T ES99956793T ES2258858T3 ES 2258858 T3 ES2258858 T3 ES 2258858T3 ES 99956793 T ES99956793 T ES 99956793T ES 99956793 T ES99956793 T ES 99956793T ES 2258858 T3 ES2258858 T3 ES 2258858T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
vehicle
radiation
detector
lane
vehicles
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES99956793T
Other languages
English (en)
Inventor
John D. Didomenico
James A. Johnson
Donald H. Stedman
Gary A. Bishop
John W. Williams
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Envirotest Systems Inc
Original Assignee
Envirotest Systems Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Envirotest Systems Inc filed Critical Envirotest Systems Inc
Application granted granted Critical
Publication of ES2258858T3 publication Critical patent/ES2258858T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G01N21/35Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
    • G01N21/3504Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light for analysing gases, e.g. multi-gas analysis
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N2021/1793Remote sensing

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Burglar Alarm Systems (AREA)
  • Fire-Detection Mechanisms (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)

Abstract

Un sistema para la detección remota de emisiones de vehículos en una configuración de múltiples carriles, con una pluralidad de carriles (102a, 102n) de circulación de vehículos, comprendiendo el sistema: al menos una fuente (10, 91) de radiación que emite un haz de radiación a través de dos o más carriles de circulación de vehículos, y a través de al menos una estela de escape; al menos un detector de radiación (12, 92) para recibir el haz de radiación; y al menos un procesador (22), caracterizado porque al menos un procesador es para determinar, basándose en datos de emisiones recibidos del detector o detectores de radiación, si los datos de emisiones corresponden a emisiones de dos o más vehículos, en donde el procesador o procesadores crean una curva de velocidad de disipación para la estela o estelas de escape, que se basa en las características de disipación de al menos algunos constituyentes de los gases de escape que están comprendidos en la estela o estelas de escape, y comparan lacurva de velocidad de disipación con curvas de velocidad de disipación conocidas o predichas, a fin de determinar si la estela o estelas de escape provienen de dos o más vehículos.

Description

Detector remoto para carriles múltiples.
Esta solicitud reivindica prioridad con respecto a la solicitud provisional estadounidense con número de serie 60/106.281, registrada el 30 de octubre de 1998.
Campo de la invención
Esta invención se refiere a la detección remota de emisiones de vehículos en una carretera de múltiples carriles.
Antecedentes de la invención
Los sistemas remotos de detección de emisiones, en general, son bien conocidos. Habitualmente, los sistemas existentes se utilizan para detectar datos de emisión desde un único vehículo que se desplaza en un único carril de tráfico, tal como una rampa de salida de una autovía. Tal configuración restringe las ubicaciones donde puede emplearse el dispositivo, y limita el número de vehículos que pueden procesarse en un periodo de tiempo dado.
Otro inconveniente de los sistemas remotos existentes de detección de emisiones es que es difícil asociar correctamente cada vehículo a sus datos de emisión cuando está presente más de un vehículo. Por ejemplo, si están presentes múltiples vehículos en la localidad de detección, la estela de escape de cada vehículo puede añadir emisiones. Los sistemas existentes no son capaces de diferenciar entre varias estelas de escape.
Se dan estos y otros inconvenientes.
La patente estadounidense 5.726.450 revela un sensor no supervisado de emisiones remotas para detectar emisiones de vehículos. Un haz sensor atraviesa un carril individual a fin de detectar la estela de emisión de un vehículo individual. El dispositivo puede capturar placas de matrícula de vehículos que tengan emisiones que excedan las gamas permi-
tidas.
La patente estadounidense 5.719.396 es similar a la patente estadounidense 5.726.450, pero tiene dos estaciones de detección separadas a lo largo de la dirección de desplazamiento del vehículo. El sistema monitoriza datos de un único carril de tráfico.
La patente estadounidense 5.797.682 revela un sensor de emisiones remotas que incluye un detector para evaluar la temperatura de la estela de escape, a fin de determinar la modalidad operativa del convertidor catalítico de un vehículo.
La patente estadounidense 5.591.975 es similar a la patente estadounidense 5.726.450, y sólo monitoriza un único carril de tráfico.
Resumen de la invención
Según un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un sistema según lo reivindicado en la reivindicación 1.
Es así posible superar estos y otros inconvenientes en los dispositivos existentes
La invención es capaz de proporcionar un sistema remoto sensor de emisiones en carriles múltiples, que aumenta el número de sedes potenciales para la comprobación de emisiones remotas.
La invención es capaz de proporcionar un sistema remoto sensor de emisiones en carriles múltiples, que es capaz de distinguir las emisiones debidas a un vehículo específico en condiciones donde puede estar presente más de una estela de escape de ve-
hículo.
Además, ciertas realizaciones de la invención son capaces de proporcionar un detector remoto de emisiones en carriles múltiples, que es esencialmente imperceptible, y que no interfiere con el tráfico de vehículos.
Además, ciertas realizaciones de la invención son capaces de proporcionar un sistema remoto de detección de emisiones en carriles múltiples que no llama la atención de, ni distrae a, los conductores.
Estas y otras características de la invención son logradas por diversas realizaciones de la invención. Consecuentemente, se proporciona un sistema y un procedimiento para detectar remotamente las emisiones de vehículos individuales que viajan en una carretera con múltiples carriles. El sistema de detección remota comprende una fuente de radiación, a dirigir a través de la estela de escape del vehículo que pasa, al menos un detector para detectar la radiación fuente que permanece después de atravesar la estela de escape, y un procesador para procesar los datos registrados por el detector, y para asociar tales datos a un vehículo específico.
Optativamente, algunas realizaciones de la invención pueden comprender un sistema de detección de velocidad y aceleración. Algunas realizaciones pueden comprender un sistema de imágenes para registrar una imagen de al menos una parte del vehículo que pasa, o bien leer una etiqueta de identificación en el vehículo, a fin de identificar el vehículo. Algunas realizaciones de la invención pueden proporcionar un sistema y un procedimiento para determinar, fiable y precisamente, la temperatura de ciertas porciones de un vehículo que pasa.
Otra realización de la invención proporciona un sistema de detección de emisiones, no supervisado y fortificado, que puede operarse desatendido y que puede proporcionar un sistema de monitorización de emisiones, junto a la carretera, robusto e imperceptible.
Breve descripción de los dibujos
La Figura 1 muestra un diagrama esquemático en bloques de los componentes de una realización de un sistema de detección remota de emisiones.
La Figura 2 muestra un diagrama esquemático en bloques de una realización de una unidad de detección térmica.
La Figura 3 muestra un diagrama esquemático en bloques de una realización alternativa de una unidad de detección térmica.
La Figura 4 muestra un diagrama esquemático en bloques de una realización de la invención que incorpora una unidad de detección de velocidad y aceleración.
La Figura 5 muestra un diagrama esquemático en bloques de una realización de un sistema de detección remota de emisiones en carriles múltiples.
La Figura 6 muestra un diagrama esquemático en bloques de una realización de un sistema de detección remota de emisiones en carriles múltiples.
La Figura 7 muestra un diagrama esquemático en bloques de un sistema fortificado de detección remota de emisiones.
La Figura 8 muestra una vista en perspectiva de una realización de un sistema fortificado de detección remota de emisiones.
La Figura 9 muestra una vista en perspectiva de una realización de un sistema elevado de detección remota de emisiones.
Descripción detallada de las realizaciones preferidas
La Fig. 1 muestra una representación esquemática de los componentes del dispositivo sensor remoto de emisiones (DSR). Las realizaciones de la invención pueden incluir algunos de, o todos, los diversos componentes, según se describe a continuación.
Fuente de Radiación
Preferiblemente, un DSR comprende una fuente 10 de radiación electromagnética, que puede utilizarse en la medición espectroscópica de absorción de diversos componentes de las emisiones de escape de vehículos. Preferiblemente, la fuente 10 puede comprender una fuente de radiación infrarroja (IR). Algunas realizaciones del DSR pueden incluir otros tipos de fuentes de radiación; por ejemplo, una fuente de rayos ultravioleta (UV), una fuente de luz visible, o una combinación de fuentes de radiación.
Detector de Radiación
El DSR puede comprender adicionalmente una formación 12 de detectores para detectar la radiación. La formación 12 de detectores se escoge, preferiblemente, para permitir la detección de la radiación electromagnética emitida por la fuente 10. Por ejemplo, la formación 12 de detectores puede comprender un fotodetector (p. ej., un fotodiodo), un tubo fotomultiplicador (TFM), un espectrómetro o cualquier otro detector de radiación adecuado. Por ejemplo, puede emplearse un fotodetector de mercurio-cadmio-telurio (Hg-Cd-Te) a fin de detectar la radiación IR. También pueden emplearse otros detectores o formaciones 12 de detectores adecuados.
Según una realización de la invención, el DSR puede comprender un único detector con filtros múltiples, en lugar de una formación que emplee detectores múltiples. Los filtros múltiples pueden ser móviles, tales como los filtros rotativos, a fin de permitir detectar componentes múltiples. De esta manera, puede emplearse un único detector para detectar una pluralidad de distintos componentes de escape, debido a que cada uno de los filtros móviles está diseñado para permitir que sólo la banda de longitud de onda de interés para un componente de escape específico pase al detector. Según otra realización de la invención, el DSR puede comprender un espectrómetro, u otro dispositivo detector que puede utilizarse para detectar más de un componente.
Reflector
Preferiblemente, el DSR puede comprender un reflector 14 montado de manera tal que permita que la radiación de la fuente 10 se refleje en la formación 12 de detectores para su análisis. El reflector 14 puede comprender un espejo, un espejo plano, un espejo de transferencia lateral (ETL), un espejo de transferencia vertical (ETV), un retroflector, u otro dispositivo. En una realización, el reflector 14 puede comprender un espejo de transferencia lateral para reflejar la radiación de la fuente 10 a lo largo de una senda desplazada lateral o verticalmente, según la orientación, con respecto a la dirección incidente.
Unidad de Formación de Imágenes
El DSR puede incluir una unidad 16 de formación de imágenes, para capturar y/o registrar una imagen de un vehículo que pasa junto al DSR. La unidad 16 de formación de imágenes puede disponerse para registrar una imagen de un vehículo en una ubicación especificada con respecto al sistema de detección. La unidad 16 de formación de imágenes puede comprender, por ejemplo, una cámara, tal como una cámara de filmación, de vídeo o digital. También pueden emplearse otros dispositivos de formación de imágenes.
Preferiblemente, la unidad 16 de formación de imágenes puede registrar una imagen de la matrícula de identificación del vehículo (es decir, la placa de la matrícula). La información de matrícula puede procesarse, utilizando un procesador de datos adecuado, a fin de proporcionar información adicional acerca del vehículo. Por ejemplo, puede accederse a bases de datos del Departamento de Vehículos Motorizados a fin de extraer información sobre el propietario, la marca, el tipo de modelo, el año del modelo y otra información. En algunas realizaciones, esta información adicional puede incorporarse al análisis de datos del sensor de emisión. Por ejemplo, la marca y el año del modelo del vehículo pueden emplearse a fin de determinar la información de entrada para ciertas etapas de procesamiento, incluyendo información tal como si el vehículo incluye un carburador o inyector de combustible, si el coche funciona con combustible diesel o gasolina, etc.
Velocidad y Aceleración
El DSR también puede incluir una unidad 18 de detección de velocidad y aceleración. Preferiblemente, la velocidad y/o aceleración de un vehículo pueden medirse según pasa junto al DSR, utilizando una unidad 18 de detección de velocidad. Por ejemplo, la unidad 18 de detección de velocidad y aceleración puede comprender una formación de haces láser u otros haces de luz asociados a los circuitos de temporización. Según una realización de la invención, los haces láser o lumínicos pueden disponerse a fin de atravesar la senda de un vehículo en diversos puntos. Según pasa un vehículo, causará interrupciones en los haces láser o lumínicos. Los momentos en los cuales ocurren las interrupciones de los haces pueden utilizarse para calcular la velocidad y/o aceleración del vehículo. También pueden emplearse otros procedimientos para determinar la velocidad y/o aceleración del vehículo.
Según otra realización de la invención, los haces láser o lumínicos pueden disponerse para que atraviesen la senda de un vehículo en un único punto en la senda del vehículo. Por ejemplo, pueden utilizarse sistemas de radar a fin de determinar la velocidad y aceleración de un vehículo. Alternativamente, pueden colocarse transductores, elementos piezoeléctricos, u otros detectores de "paso de conductores" en ubicaciones en la carretera, a fin de monitorizar el pasaje de vehículos. Preferiblemente, los datos de velocidad y/o aceleración pueden ingresarse a una unidad 22 de procesamiento de datos a fin de ayudar a caracterizar las condiciones operativas del vehículo (p. ej., de aceleración o de desaceleración), o bien utilizarse a fin de determinar qué vehículo ha de asociarse a una medición específica de un sensor. También son posibles otros usos de los datos de velocidad y aceleración.
Unidad de Detección Térmica
Algunas realizaciones de la invención pueden incorporar una unidad 20 de detección térmica. Preferiblemente, la unidad 20 de detección térmica puede comprender un sistema termométrico no de contacto. Por ejemplo, un termómetro de IR puede emplearse para detectar ópticamente la temperatura de objetos remotos. También pueden utilizarse otros sistemas de detección de temperatura.
Preferiblemente, la unidad 20 de detección térmica se utiliza para detectar la temperatura de porciones del vehículo que pasan a través del DSR. Algunas realizaciones pueden emplear la detección directa del área de interés. Por ejemplo, puede dirigirse un termómetro IR a la parte inferior de un vehículo que pasa a fin de detectar la(s) temperatura(s) de los componentes del vehículo (p. ej., el motor, el convertidor catalítico, el silenciador, etc.). También puede emplearse la detección indirecta. Por ejemplo, puede dirigirse un termómetro IR a la carretera a fin de medir el calor del vehículo que pasa, que se refleja desde la superficie de la carretera.
Preferiblemente, la información térmica registrada por la unidad 20 de detección térmica puede emplearse para indicar que el motor ha sido arrancado recientemente (es decir, el motor está "frío" o no ha llegado a la temperatura operativa normal). Una tal lectura de motor frío puede emplearse, por ejemplo, para iniciar una rutina alternativa de procesamiento de datos. Ciertas realizaciones de la presente invención pueden reducir la probabilidad de una lectura potencialmente despistadora, detectando también la temperatura de otras porciones del vehículo. También son posibles otras utilizaciones de los datos térmicos recolectados.
La unidad 20 de detección térmica puede comprender diversas configuraciones de los aparatos de detección. Por ejemplo, la Fig. 2 ilustra un sistema de detección térmica que puede incorporarse a una realización del DSR. Según se muestra, dos detectores térmicos 20A, 20B se disponen a fin de detectar un vehículo 100 que se desplaza en un carril de tráfico 102. Preferiblemente, los detectores térmicos 20A, 20B están situados en puntos que brindan distintos ángulos de visión 20a’, 20b’ del vehículo 100. Por ejemplo, los detectores térmicos 20A, 20B pueden situarse cerca de las ubicaciones de las unidades de detección de velocidad y aceleración (es decir, separados, con alguna distancia entre los detectores). La separación espacial de los detectores 20A, 20B y los distintos ángulos de visión 20a’, 20b’ aumentan la probabilidad de detectar la temperatura de las áreas de interés en el vehículo (p. ej., el motor, el convertidor catalítico, etc.) y también brindan una secuencia temporal de mediciones desde que el vehículo pasa por un detector, y luego por el otro en un momento posterior. En algunas realizaciones, puede incorporarse un detector térmico 20C adicional al DSR. El detector 20C puede colocarse en una ubicación adecuada a fin de detectar la temperatura del frente del vehículo (p. ej., el radiador o el motor). Por ejemplo, el detector 20C puede colocarse a cada lado del carril 102, a una altura suficiente como para detectar el frente del vehículo, o bien el detector 20C puede empotrarse en el carril 102 a fin de registrar una vista frontal de un vehículo que se aproxima.
Algunas realizaciones de la invención pueden incluir formaciones de detectores térmicos a fin de aumentar la probabilidad de obtener las lecturas deseadas de temperatura. Por ejemplo, en una realización que incorpora un termómetro IR, puede dirigirse una formación de haces de detección 20a’’, 20b’’ al vehículo 100. La formación puede abarcar regiones verticales y horizontales, según se muestra en la Fig. 3. La utilización de tal formación de haces de detección permite que la unidad 20 de detección térmica detecte la temperatura de vehículos de tamaños y formas variables. Además, algunos de los haces en la formación pueden emplearse para detectar el calor reflejado desde la superficie del carril 102.
El empleo de una formación de haces detectores 20a’’, 20b’’ también puede proporcionar una mayor precisión en las mediciones de temperaturas. El punto focal de cada haz de detección en la formación puede estrecharse a fin de detectar la temperatura de una pequeña región de interés. De esta manera, puede obtenerse una lectura de temperatura más precisa para cada punto. Por ejemplo, un haz detector con un punto focal de cuatro pulgadas de diámetro registrará una temperatura promedio por toda la región de cuatro pulgadas dentro del punto focal. Si la región de interés resulta ser un tubo de escape de una pulgada en un vehículo, el detector promediará la temperatura de la región de interés (es decir, el tubo que comprende un cuarto de la región focal) con los objetos fuera de la región de interés (es decir, los otros tres cuartos de la región focal). Por lo contrario, es más probable que una formación de haces detectores de un punto focal más pequeño (p. ej., de una pulgada de diámetro cada uno), si se alinea debidamente, proporcione una lectura precisa de temperatura para una región de interés pequeña.
Unidad de Procesamiento
El DSR, preferiblemente, incluye una unidad 22 de procesamiento de datos. La unidad 22 de procesamiento de datos puede incluir un dispositivo de procesamiento adecuado; por ejemplo, un ordenador u otro microprocesador. La unidad 22 de procesamiento de datos, optativamente, puede emplear software a fin de lograr el análisis deseado de los datos recolectados y/o almacenados. Por ejemplo, puede utilizarse software para calcular las magnitudes relativas de diversos constituyentes de gases de escape, las concentraciones de diversos constituyentes de gases de escape (p. ej., HC, CO_{2}, NO_{x}, CO, etc.), la velocidad de descomposición (p. ej., la disipación a lo largo del tiempo) de los constituyentes de escape, la opacidad de la estela de escape, la temperatura, velocidad y aceleración del vehículo, y asimismo para determinar otra información deseable.
En una realización preferida, la unidad 22 de procesamiento de datos se emplea para calcular las magnitudes relativas de diversos constituyentes de gases de escape, calculando la razón de la absorción para un constituyente específico de gases de escape con respecto a las absorciones de CO_{2}. Este procedimiento preferido elimina la necesidad de calcular la magnitud total de la estela de escape presente, ya que las razones calculadas, por sí mismas, proporcionan información suficiente a fin de identificar vehículos que no satisfacen criterios de polución predeterminados. Además, si se requiriese el cálculo de las concentraciones absolutas de diversos componentes, puede emplearse para este fin un valor estimado de la concentración de CO_{2} basado en el tipo de vehículo, el tipo de combustible, las lecturas de calibración u otros procedimientos.
La unidad 22 de procesamiento de datos también puede comprender software para llevar a cabo otras funciones de análisis de datos. Por ejemplo, pueden verificarse los datos de emisión de vehículos en cuanto a pérdidas en funcionamiento. Las pérdidas en funcionamiento, habitualmente, pueden incluir lecturas de emisión debidas a fugas del sistema de combustible en un vehículo (p. ej., tapa del tanque de combustible, o línea de combustible, con fugas, etc.), emisiones de expulsión simultánea (es decir, emisiones del cárter del cigüeñal expelidas junto a los aros del pistón), emisiones debidas a otros vehículos en las proximidades u otras pérdidas sistemáticas.
La unidad 22 de procesamiento de datos también puede incluir software para llevar a cabo diversas funciones de notificación al propietario del vehículo. Por ejemplo, el propietario de un vehículo que ha sido registrado como satisfactorio en la cumplimentación de ciertos niveles de emisión predeterminados puede recibir una notificación. Puede acordarse la coordinación con las autoridades locales a fin de conceder a los propietarios del vehículo un certificado o pase de los procedimientos locales de certificación de emisiones al recibir tal notificación. Similarmente, los vehículos que incumplen niveles de emisión predeterminados pueden recibir una notificación que requiera al propietario el remedio del incumplimiento. También son posibles otras funciones de procesamiento de datos.
Según una realización, la detección de emisiones puede ser realizada por un dispositivo sensor remoto, tal como el RSD-1000™ o el RSD-2000™, fabricados por RSTi, de Tucson, Arizona, EE UU, en el cual el aparato de detección y el software de control del proceso están modificados para llevar a cabo las nuevas funciones estipuladas en la presente.
Unidad de DSR Multicarril
La invención comprende un DSR multicarril que permite la detección de emisiones de vehículos en las localidades donde los vehículos puedan estar circulando en múltiples carriles de tráfico, esencialmente paralelos. Varias configuraciones para los DSR multicarril se describen a continuación. El término "múltiples carriles de tráfico", según se utiliza en la presente, significa dos o más carriles de tráfico, e incluye dos o más carriles de tráfico con vehículos en distintos carriles, viajando en la misma dirección o en direcciones opuestas.
Una realización de un DSR multicarril comprende los componentes mostrados en la Fig. 1. En esta realización, un reflector 14 puede colocarse frente a una formación 12 de detectores, cruzando una carretera de múltiples carriles. En cualquier realización de la invención, un detector individual puede sustituir la formación 12 de detectores. El detector individual puede emplearse para detectar una especie de interés individual, o bien puede utilizarse en combinación con una pluralidad de filtros móviles a fin de detectar una pluralidad de distintas especies de interés. En esta realización, los filtros móviles se seleccionan de manera tal que cada filtro pasa una banda de radiación al detector, esencialmente centrada en la longitud de onda característica de una especie de interés en particular. De esta manera, un detector individual puede utilizarse para detectar una pluralidad de distintos componentes del escape, pasando la radiación a través de un filtro distinto para cada componente del escape. Para aquellas realizaciones que utilizan una fuente activa, la fuente 10 también puede colocarse frente al reflector 14 de manera tal que la radiación proceda desde la fuente 10 al reflector 14, y luego a la formación 12 de detectores.
Las realizaciones de DSR multicarril, donde la formación 12 de detectores y el reflector 14 están separados por más de un carril de vehículos, pueden emplear una técnica entre varias a fin de identificar qué vehículo corresponde a un conjunto particular de datos de emisión. Por ejemplo, puede utilizarse software de procesamiento de datos para crear una curva de velocidad de disipación para una estela de escape dada. La velocidad de disipación, preferiblemente, puede basarse en las características de disipación para algunos constituyentes del escape (p. ej., HC, CO_{2}, CO, NO_{x}, etc.) La comparación de estas características de disipación para una estela de escape dada con curvas estándar, conocidas o predichas, puede emplearse a fin de determinar si la estela dada es de más de una fuente de emisión. Por ejemplo, si ocurre que dos vehículos pasan a través del DSR multicarril con gran proximidad entre sí, la curva de la velocidad de disipación de la estela de escape contendrá, habitualmente, dos velocidades distintas de disipación, que indican la presencia de dos vehículos. Si no pueden distinguirse las curvas de disipación para múltiples vehículos, pueden utilizarse procedimientos alternativos de procesamiento de datos. Por ejemplo, los datos pueden descartarse como inválidos, los vehículos pueden identificarse para pruebas posteriores, o bien pueden iniciarse otros procedimientos alternativos para asociar un vehículo particular a una estela de escape en particular.
Otra realización del DSR multicarril puede comprender la utilización de la unidad 18 de velocidad y aceleración, y/o de la unidad 16 de formación de imágenes, para ayudar a identificar qué vehículo corresponde a una estela de escape detectada. Se describen varias configuraciones con referencia a la Fig. 4. Una realización coordina datos de imágenes del vehículo con datos de emisión detectados de la estela, a fin de correlacionar los vehículos y las estelas. Por ejemplo, una fuente 10 y una formación 12 de detectores pueden alinearse para abarcar una carretera multicarril, de la cual se muestran dos carriles, 102a, 102n (otra configuración puede comprender la fuente 10 y la formación 12 de detectores en un lado de la carretera, con el reflector 14 en el otro, como se muestra, por ejemplo, en la Fig. 1).
Las unidades 18a, 18n de velocidad y aceleración pueden, preferiblemente, montarse entre los carriles 102a, 102n, y orientarse a fin de registrar los datos de velocidad y aceleración para uno solo de los carriles 102a, 102n. Por ejemplo, las unidades 18a, 18n de velocidad y aceleración pueden comprender haces láser que se proyectan en un carril o en el otro, transductores, dispositivos piezoeléctricos, u otros detectores de "paso de conductores", empotrados en cada carril, o bien pistolas de radar apuntando a los respectivos carriles. De esta manera, los datos individuales de velocidad y aceleración para cada vehículo pueden obtenerse y compararse con los datos de emisión. Por ejemplo, la unidad 18a de velocidad y aceleración para el carril 102a puede registrar la velocidad de un vehículo en un momento justo antes de que la unidad 18n para el carril 10n registre la velocidad y aceleración del vehículo. Luego, los primeros datos de emisión habidos pueden asociarse al vehículo en el carril 102a, y los segundos al vehículo en el carril 102n.
Otras realizaciones pueden lograr la misma diferenciación de vehículos utilizando una unidad 16 de formación de imágenes. Por ejemplo, las unidades 16 de formación de imágenes pueden disponerse para visualizar vehículos que se desplazan en un carril específico 102a, 102n (o bien en una dirección de desplazamiento específica para carriles con flujo de tráfico en direcciones opuestas). De esta manera, los datos registrados de imágenes de vehículos pueden asociarse a los datos de emisiones registrados. Por ejemplo, un vehículo que se desplaza en el carril 102a puede tener su imagen registrada momentos antes de un vehículo que se desplaza en el carril 102n, luego los primeros datos de emisión habidos pueden asociarse al vehículo en el carril 102a y los segundos al vehículo en el carril 102n. También son posibles otras realizaciones, que comprenden diversas combinaciones de unidades 18 de velocidad y aceleración, y de unidades 16 de formación de imágenes.
Una realización adicional del DSR multicarril se muestra esquemáticamente en la Fig. 5. Según se muestra, esta realización puede comprender una fuente 10 y una formación 12 de detectores, colocados al lado de cada carril 102a, 102n de una carretera. Para esta configuración la detección de emisiones se logra, preferiblemente, para una carretera de dos carriles. Sin embargo, la detección a través de más de dos carriles puede ser posible en una localidad adecuada de la carretera. En una realización, puede colocarse un reflector 14 en la carretera. La colocación del reflector 14 en la carretera puede proporcionar un reflector fiable, imperceptible, seguro y robusto, que no presenta un impedimento o un riesgo al tráfico de vehículos. Preferiblemente, el reflector 14 puede colocarse entre los carriles 102a, 102n. Son posibles otras ubicaciones. Preferiblemente, el reflector 14 puede colocarse de manera tal que cause que la radiación reflejada interseque la estela de escape de un vehículo. Por ejemplo, una altura del haz de radiación reflejada de, aproximadamente, entre doce (12) y dieciocho (18) pulgadas sobre la superficie de la carretera, en el medio de cada carril 102a, 102n, debería ser suficiente para intersecar la mayoría de las estelas de escape de vehículos. De esta manera, cada fuente 10 y cada formación 12 de detectores registrará datos de emisiones para un carril (p. ej., 102a, 102n). En algunas realizaciones, puede ser preferible incorporar la unidad o unidades 18 de velocidad y aceleración y el reflector o reflectores 14 en la misma ubicación (p. ej., entre los carriles 102a, 102n).
La Fig. 6 muestra otra realización más del DSR multicarril que emplea una configuración de montaje elevado. Las fuentes 10 y la formación 12 de detectores pueden, preferiblemente, situarse por encima de una carretera. Puede escogerse cualquier ubicación 50 elevada, adecuada para las fuentes 10 y la formación 12 de detectores. Por ejemplo, la ubicación elevada 50 puede comprender un cartel de carretera, una caseta de peaje, un paso elevado, un puente o una ubicación similar. En esta realización, los reflectores 14 pueden montarse en la carretera, por ejemplo, en cada carril 102a, 102n. De esta manera, pueden registrarse los datos de emisiones para los vehículos en cada carril 102a, 102n.
Según una realización adicional de la invención, pueden emplearse múltiples instrumentos para cada carril a fin de medir la emisión de vehículos. Cada carril de una carretera puede tener dos o más instrumentos para medir la emisión de vehículos, permitiendo por ello que se logren resultados más precisos. A modo de ejemplo, pueden colocarse múltiples instrumentos uno junto al otro, y situados de manera tal que la radiación de cada instrumento atraviese la misma estela de escape, esencialmente, al mismo tiempo. A modo de otro ejemplo, pueden colocarse múltiples instrumentos en serie, y situarse de manera tal que la radiación de cada instrumento atraviese la estela de escape de un único vehículo en distintos momentos. También pueden utilizarse otros procedimientos que emplean múltiples instrumentos en el mismo carril.
Unidad fortificada
Una realización adicional más de la invención comprende un DSR compacto, no supervisado, que puede utilizarse para la monitorización desasistida de los datos de emisiones de vehículos (también conocidos como una unidad "fortificada"). La Fig. 7 ilustra esquemáticamente una posible unidad fortificada. En la realización mostrada, los componentes del DSR se embalan en dos grupos 70, 72. El grupo 70, preferiblemente, puede comprender la fuente 10, la formación 12 de detectores, la unidad 22 de procesamiento de datos, la unidad 16 de formación de imágenes, los componentes de la unidad 18 de velocidad y aceleración, y la unidad 20 de detección térmica y el comunicador 74. El grupo 72 puede comprender el reflector 14 y los componentes de la unidad 18 de velocidad y aceleración, y de la unidad 20 de detección térmica. Los componentes de la unidad 18 de velocidad y aceleración y de la unidad 20 de detección térmica se ilustran como divididas entre los dos grupos 70, 72 para representar las unidades 18 y 20, que abarcan uno o más carriles de carretera (p. ej., una unidad 18 de velocidad y aceleración puede comprender un haz de láser y sensores para detectar el haz de láser). Otras realizaciones pueden no requerir la división de la unidad 18 de velocidad y aceleración y de la unidad 20 de detección térmica. En tales realizaciones, las unidades 18 y/o 20 pueden colocarse completamente en uno de los grupos 70, 72. En algunas realizaciones, la unidad o unidades 18 de velocidad y aceleración puede(n) colocarse muy próxima(s) a la unidad 22 de procesamiento de datos. Por ejemplo, la unidad 18 de velocidad y aceleración puede colocarse a cinco (5) pies de la unidad 22 de procesamiento de datos. Pueden ser posibles otras agrupaciones de componentes. Por ejemplo, según se indica con las líneas de puntos, la unidad 16 de formación de imágenes puede colocarse en otras ubicaciones (p. ej., con el grupo 72). Además, algunas realizaciones pueden comprender una fuente 10 en un grupo y una formación 12 de detectores en otro, eliminando, así, la necesidad de un reflector 14. Tal disposición está indicada por la fuente 10 y la formación 12 de detectores, en línea de puntos, incluidas con el grupo 72. El comunicador 74 puede comunicar información, tal como emisiones medidas de vehículos e información de matrículas de identificación, desde el DSR. El comunicador 74 puede comunicarse por una conexión sobre alambres, tal como un cable o una línea telefónica, o por una conexión inalámbrica, tal como un transmisor de radio, celular o por satélite, o por otros tipos de comunicación inalámbrica conveniente. La información puede comunicarse a otra localidad para su almacenamiento, procesamiento, visualización, u otro empleo de la información. También pueden utilizarse otros tipos de comunicación.
Una realización de la unidad agrupada o fortificada puede comprender la incorporación de uno o más DSR en estructuras existentes de carretera. Preferiblemente, las estructuras de carretera tales como las casetas de peaje, los divisores de carriles de cemento (p. ej., barreras Jersey), las barreras de autopista divididas, y otras estructuras, pueden alojar uno o más DSR. Por ejemplo, la Fig. 8 ilustra un DSR incorporado en las estructuras divisoras 80, 82 del carril de cemento. Según se muestra en la Fig. 8, las estructuras 80, 82 pueden incluir modificaciones a fin de permitir que funcionen los diversos componentes. Por ejemplo, las aberturas 84 pueden proporcionar a la fuente 10 y a la formación 12 de detectores el acceso para proyectar y recibir el haz de detección de emisiones. Análogamente, las aberturas 86 pueden proporcionar a la unidad 18 de velocidad y aceleración y/o a la unidad 20 de detección térmica el acceso a la carretera. Pueden ser posibles otras modificaciones.
Una realización de la unidad DSR fortificada puede comprender modificaciones a las rutinas de datos o al software dentro del procesador 22. Preferiblemente, estas modificaciones compensan los cambios en la rutina sensora debidos al agrupamiento de los componentes. Mover la unidad 16 de formación de imágenes hasta situarla muy próxima al grupo 70 puede causar cambios en la manera en que se registra la imagen del vehículo. Por ejemplo, mover la unidad de formación de imágenes hasta situarla más cerca del grupo 70 puede alargar el retardo requerido para disparar la unidad 16 de formación de imágenes de manera sincronizada, a fin de registrar el vehículo que se está detectando. También pueden ser necesarios otros cambios.
Una realización de la invención lee una placa de identificación en un vehículo a fin de identificar el vehículo y asociar la información particular de emisiones del vehículo detectado a dicho vehículo. Como se ha observado anteriormente, según una realización de la invención, una placa de identificación puede comprender una placa de matrícula. Una unidad 16 de formación de imágenes, tal como un lector automático de placas de matrícula, puede registrar la información de placas de matrícula a fin de obtener información del vehículo. Una placa de identificación, que comprende un transpondedor situado sobre o dentro de un vehículo, puede utilizarse alternativamente para identificar un vehículo particular y/o para obtener información del vehículo. Un transpondedor puede colocarse dentro de una placa que está situada dentro del vehículo (p. ej., colgada de un espejo retrovisor trasero, colocada sobre el salpicadero, etc.), o que está integrada dentro del vehículo (p. ej., parte de un sistema de localización global ("GPS"), situado dentro del motor del vehículo o en otra parte). Un transpondedor puede transmitir información acerca de un vehículo, incluyendo la marca y modelo del vehículo, las características del motor, el tipo de combustible, el propietario del vehículo, y otra información que pueda ser relevante. Según una realización de la invención, puede emplearse un transpondedor en relación con otras funciones. A modo de ejemplo, también puede utilizarse un transpondedor en relación con un paso de peaje, por el cual un conductor puede pagar electrónicamente los peajes por medio del transpondedor, sin detener el vehículo.
Una placa de identificación también puede comprender una etiqueta o pegatina que requiere un lector. Sólo a modo de ejemplo, una placa de identificación puede comprender una pegatina con marcas de identificación (p. ej., códigos de barras, marcas infrarrojas, etc.) que contienen información acerca del vehículo. La pegatina puede colocarse fuera del vehículo, tal como sobre un parachoques frontal o trasero, sobre la parte inferior del vehículo, o en cualquier otra ubicación sobre el vehículo, donde la pegatina pueda leerse convenientemente. Un lector puede observar la pegatina y obtener por la misma información acerca del vehículo. Una realización preferida emplea un código de barras colocado sobre el techo del vehículo, que puede ser leído por un lector colocado por encima del vehículo.
Puede emplearse un receptor para obtener información de una placa de identificación. Según una realización de la invención, una antena puede recibir señales transmitidas desde una placa de identificación que contiene un transpondedor. Puede utilizarse cualquier tipo de receptor convencional para recibir señales. Según una realización de la invención, puede emplearse un lector y/o receptor en relación con múltiples carriles. Basándose en la señal recibida o en la pegatina leída, un receptor o lector puede determinar en cuál carril está situado un vehículo determinado en un momento determinado.
Una unidad 22 de procesamiento de datos puede recibir información acerca de un vehículo desde un lector y/o un receptor. Según una realización de la invención, la unidad 22 de procesamiento de datos puede recibir información del vehículo. La información del vehículo y la información obtenida detectando emisiones del vehículo puede almacenarse. La unidad 22 de procesamiento de datos puede correlacionar la información del vehículo recibida desde una placa de identificación con los resultados de la detección de emisiones del vehículo. La unidad 22 de procesamiento de datos puede actualizar un registro del vehículo para tomar en cuenta los resultados obtenidos al procesar los datos de emisión del vehículo, tal como indicar si un vehículo ha satisfecho o no criterios predeterminados de emisiones.
Según una realización de la invención, para una típica carretera rural de dos carriles, puede colocarse un sistema en un paso elevado de la carretera, sobre el lado descendente de la estructura del puente, y puede consistir en una formación lineal de sensores ópticos remotos que apuntan verticalmente hacia abajo a la carretera a intervalos predeterminados (p. ej., aproximadamente a intervalos de 0,60 m). A modo de ejemplo, para una carretera de 7,2 m de ancho, trece unidades mirarían hacia abajo y sobre cada lado de los dos carriles de 3,6 m de ancho, a fin de brindar una cobertura esencialmente completa de los carriles. La carretera puede tener empotrada en sí reflectores resistentes al desgaste, exactamente alineados con la superficie de la carretera, a fin de que no sean percibidos por los vehículos que pasan. A modo de ejemplo, en un sistema que tiene trece unidades, puede haber trece reflectores separados a intervalos de aproximadamente 0,60 m por debajo de las trece formaciones de detectores. Cada unidad tendría un haz saliente y uno de retorno, tal como se muestra en forma de una V de ángulo cerrado.
La temporización de la recolección de datos por una formación de detectores puede ser determinada y almacenada por un único ordenador maestro. Las unidades detectoras o las formaciones de detectores pueden devolver al ordenador maestro un flujo de datos que consiste en tiempos y voltajes de detectores, o bien mediciones de tiempo y de absorción calibrada de gas. El ordenador maestro puede generar una formación indizada por tiempos y espacios de los datos de emisiones. A modo de ejemplo, al menos dos haces pueden ser bloqueados por cualquier vehículo mayor que una motocicleta al atravesar los haces. La ubicación y temporización de todos los vehículos que pasan puede determinarse a partir de este bloqueo de haces, y cualquier formación de detectores que observe las estelas de escape, incluyendo aquellos recientemente desbloqueados, puede utilizarse para obtener los datos de emisiones. Para un carril de 3,6 m de ancho, con formaciones de detectores separados por intervalos de 0,60 m, pueden bloquearse dos haces, mientras que pueden recibirse cinco haces en otras formaciones de detectores. Con esta disposición y con un sistema que mantenga una temporización exacta, es posible determinar de cuál vehículo llega una estela de escape, incluso cuando dos vehículos pasan simultáneamente en carriles paralelos o cuando los gases de escape son dispersados, por ejemplo, por la turbulencia detrás de los vehículos y los vientos cruzados.
Una pluralidad de cámaras de vídeo montadas sobre un mástil junto a la carretera, antes del DSR, pueden ser activadas por los desbloqueos de haces (como en los actuales sistemas de haces horizontales) a fin de capturar una imagen de la parte posterior de un vehículo si se desea información de vehículos individuales. Este concepto puede extenderse a carriles múltiples.
La Figura 9 ilustra un ejemplo de un sistema elevado, según una realización de la invención. Una formación de fuentes de luz 91 y detectores 92, provista de filtros móviles 93, puede colocarse sobre una estructura de puente 90 que pasa por encima de una carretera 94 de múltiples carriles. Según una realización de la invención, para la medición de contaminantes, incluyendo CO, CO_{2} y HC, puede utilizarse la radiación infrarroja para las fuentes de luz 91. Según otra realización de la invención, si NO se requiere ningún dato, puede utilizarse una fuente de luz que combine radiación ultravioleta e infrarroja, o bien puede emplearse una fuente de infrarrojos de alta resolución de láser en diodo. La luz de cada fuente de luz 91 puede ser reflejada por un reflector 95 hasta su detector 92 individual. Cada detector 92 puede medir individualmente las longitudes de onda asociadas a las mediciones de contaminantes deseadas. Según una realización de la invención, cada fuente de luz 91 y cada detector 92 puede someterse a un temporizador de un procesador 96, a fin de que todos los sucesos (bloqueos de haces y mediciones de emisiones) tengan un sello temporal común.
Cada detector 92 puede informar de sucesos al procesador 96, que puede estar equipado con software especializado, el cual le permite discernir, entre la matriz de informaciones de tiempo, espacio, bloqueo de haces y detectores, qué vehículo ha de asociarse a una medición de estela en particular. En algunos casos, las mediciones de estela pueden ser atribuidas a una pluralidad de vehículos por parte del procesador 96, en cuyo caso la medición de la estela puede descartarse, o puede emplearse utilizando un cálculo alternativo para tener en cuenta los múltiples vehículos. El procesador 96 puede controlar las cámaras de vídeo 97 a fin de capturar imágenes de vehículos, si se desea la identificación del vehículo.
Según una realización de la invención, cada pareja de fuente de luz 91 y detector 92 puede actuar como una unidad independiente de medición en carretera. Aquellas parejas que vean un haz totalmente bloqueado pueden tratarse en gran medida como los sistemas normales de haces horizontales. El desbloqueo del haz por la salida del vehículo del haz puede activar una cámara de vídeo 97 para tomar una imagen, y las diversas mediciones de emisiones pueden compararse con las mediciones tomadas antes del bloqueo del haz, a fin de garantizar que los gases de escape observados son de ese vehículo. Los datos de una pareja fuente/detector que no ve un bloqueo de haz pueden ser analizados por el procesador 96 a fin de determinar si se ha visto una estela de escape y, si se ha visto, dónde ha ocurrido en el espacio y el tiempo, con respecto a cualesquiera bloqueos y desbloqueos de haces locales y/u otras mediciones de estela de escape. Factores tales como la velocidad del viento, la velocidad y/o aceleración del vehículo, y la dirección del viento pueden incidir en tales determinaciones. La determinación de la fuente de una estela de escape en particular puede requerir software de reconocimiento de patrones múltiples en ciertas circunstancias.
La fuente de luz 91 puede ser cualquier fuente de luz, tal como la radiación infrarroja. Según una realización de la invención, puede requerirse que la radiación infrarroja tanga un brillo razonable a longitudes de onda de entre 3 y 4 micrones. A modo de ejemplo, puede utilizarse una fuente, calentada por resistencia, de carburo de silicón (SiC). Otras posibilidades pueden incluir diodos emisores de luz y láseres de diodo. Con láseres de diodo, pueden emplearse longitudes de onda con sobretonos cercanos al infrarrojo. Según una realización de la invención, si NO se desean mediciones, puede utilizarse un láser de diodo regulable o una fuente ultravioleta. Otros ejemplos de fuentes de luz 91 que pueden utilizarse conjuntamente con la presente invención incluyen un alambre caliente, un filamento de carburo de silicón o de otro carburo, una cubierta de vidrio/cuarzo caliente alrededor de un filamento, u otros materiales calientes tales como fuentes infrarrojas de alúmina. Según una realización de la invención, la temperatura de la fuente de luz 91 puede ser tan caliente como sea posible. A modo de ejemplo, la fuente de luz de SiC se mantiene, preferiblemente, a alrededor de 1700ºK (1400ºC).
Los detectores 92 pueden incluir cualquier tipo de detector que satisfaga los criterios requeridos de señal/ruido. Según una realización de la invención, pueden emplearse detectores de seleniuro de plomo eléctricamente enfriados. También pueden ser posibles otros tipos de detectores en relación con esta invención. Los ejemplos de detectores que pueden emplearse en relación con la presente invención incluyen el sulfuro de plomo, HgCdTe y IbSb. Para una gama de longitudes de onda infrarroja, el IbSb puede utilizarse a una temperatura de 77ºK (-223ºC). El seleniuro de plomo puede emplearse óptimamente cuando se enfría hasta una temperatura de 210ºK (-90ºC). Esta baja temperatura puede ser difícil de lograr termoeléctricamente, por lo que puede utilizarse, alternativamente, una temperatura superior.
Según una realización de la invención, el reflector 95 sobre la carretera 94 puede ser un espejo plano, por lo que el reflector 95 puede estar al nivel de la carretera 94. A modo de ejemplo, puede utilizarse una placa plana de zafiro con una cobertura de oro sobre la parte posterior de la placa, ya que el zafiro es un material muy duro y transparente en las bandas de infrarrojos y ultravioletas. A modo de otro ejemplo, si se requiere reflectividad ultravioleta, puede utilizarse una cobertura de aluminio en lugar de una cobertura de oro. Según otra realización de la invención, puede emplearse un retrorreflector completo de cubo de vértices, o un par de espejos perpendiculares, para lograr el retorno requerido del haz al detector 92. Otros ejemplos de reflectores 94 que pueden utilizarse en relación con la presente invención incluyen materiales que pueden estar plateados en el frente, por lo cual podría utilizarse una placa de aluminio pulido o una cobertura de oro. También podría emplearse un material plateado en su parte posterior, que requiera tanto transparencia a infrarrojos como una considerable robustez, o algún tipo de mineral de espinel sintético, con una cobertura de oro o aluminio.
Otras realizaciones y usos de la invención serán evidentes a aquellos versados en la técnica a partir de la consideración de la especificación y de la práctica de la invención revelada por la presente. La especificación y ejemplos deberían considerarse sólo a modo de ejemplo, y el alcance de la invención debería determinarse a partir de las reivindicaciones adjuntas a la presente.

Claims (21)

1. Un sistema para la detección remota de emisiones de vehículos en una configuración de múltiples carriles, con una pluralidad de carriles (102a, 102n) de circulación de vehículos, comprendiendo el sistema:
al menos una fuente (10, 91) de radiación que emite un haz de radiación a través de dos o más carriles de circulación de vehículos, y a través de al menos una estela de escape;
al menos un detector de radiación (12, 92) para recibir el haz de radiación; y
al menos un procesador (22), caracterizado porque al menos un procesador es para determinar, basándose en datos de emisiones recibidos del detector o detectores de radiación, si los datos de emisiones corresponden a emisiones de dos o más vehículos, en donde el procesador o procesadores crean una curva de velocidad de disipación para la estela o estelas de escape, que se basa en las características de disipación de al menos algunos constituyentes de los gases de escape que están comprendidos en la estela o estelas de escape, y comparan la curva de velocidad de disipación con curvas de velocidad de disipación conocidas o predichas, a fin de determinar si la estela o estelas de escape provienen de dos o más vehículos.
2. El sistema según la reivindicación 1, en el cual el sistema incluye al menos una unidad de identificación de vehículos, operativamente conectada con el procesador (22), y el procesador asocia los datos de emisiones detectadas de vehículos a un vehículo específico identificado, basándose en información obtenida de la unidad o unidades de identificación de vehículos.
3. El sistema según la reivindicación 1, que comprende adicionalmente al menos un reflector (14) para dirigir el haz de radiación emitido desde la fuente o fuentes de radiación (10) hacia el detector o detectores (12) de radiación.
4. El sistema según la reivindicación 3, en el cual el reflector o reflectores (14) se seleccionan entre el grupo constituido por un espejo, un espejo plano, un espejo de transferencia lateral, un espejo de transferencia vertical, o un retroflector.
5. El sistema según la reivindicación 1, en el cual el sistema comprende al menos una fuente de radiación (10) y al menos un detector de radiación (12) por carril en la configuración de carriles múltiples.
6. El sistema según la reivindicación 1, en el cual el sistema comprende una pluralidad de fuentes de radiación (10) y una pluralidad de detectores de radiación (12) por carril.
7. El sistema según la reivindicación 2, en el cual la unidad o unidades de identificación de vehículos se seleccionan entre el grupo constituido por un lector automático de placas de matrícula, un aparato fotográfico, al menos un receptor para recibir una señal de identificación de vehículos desde un transpondedor situado sobre un vehículo, y al menos un lector que lea información de identificación de vehículos, situado sobre un vehículo.
8. El sistema según la reivindicación 1, que comprende adicionalmente una unidad (20) de detección térmica para determinar la temperatura de uno o más componentes del vehículo.
9. El sistema según la reivindicación 3, en el cual la fuente o fuentes de radiación (10) y el detector o detectores (12) de radiación están situados directamente encima de un carril de vehículos, y el reflector o reflectores están situados por debajo, o al mismo nivel, del carril de vehículos.
10. El sistema según la reivindicación 1, que comprende adicionalmente al menos un dispositivo (18) de velocidad y aceleración para determinar la velocidad y aceleración de un vehículo.
11. El sistema según la reivindicación 10, en el cual el dispositivo o dispositivos (18) de velocidad y aceleración incluyen un haz de luz dirigido a través de un carril desde cualquier dirección.
12. El sistema según la reivindicación 10, en el cual el dispositivo o dispositivos (18) de velocidad y aceleración incluyen un detector sobre el cual circulan los vehículos.
13. El sistema según la reivindicación 1, en el cual el sistema está incorporado a las estructuras de carretera existentes.
14. El sistema según la reivindicación 1, donde el procesador o procesadores (22) están situados en una ubicación remota a la fuente o fuentes (10) de radiación y al detector o detectores (12) de radiación, y la información desde el detector o detectores de radiación se comunica por medio de comunicaciones inalámbricas al procesador o procesadores.
15. El sistema según la reivindicación 1, en el cual el procesador o procesadores (22) determinan qué datos de emisiones de vehículos corresponden a qué vehículo, basándose en una combinación de datos de emisiones de vehículos en el tiempo y en el espacio, y en los datos de identificación de vehículos.
16. El sistema según la reivindicación 1, que comprende adicionalmente:
una pluralidad de filtros (93) lumínicos amovibles; y
al menos un reflector (95) para dirigir el haz de radiación desde la fuente o fuentes (91) de radiación hacia el detector o detectores (92) de radiación por medio de los filtros lumínicos amovibles.
17. El sistema según la reivindicación 16, en el cual el sistema comprende al menos una fuente (91) de radiación, al menos un detector (92) de radiación y al menos un reflector (95) por carril de circulación de vehículos.
18. El sistema según la reivindicación 16, en el cual el sistema comprende una pluralidad de fuentes (91) de radiación, una pluralidad de detectores (92) de radiación y una pluralidad de reflectores (95) por carril de circulación de vehículos.
19. El sistema según la reivindicación 16, en el cual la fuente o fuentes (91) de radiación y el detector o detectores (92) de radiación están situados directamente por encima de un carril de vehículos, y el reflector o reflectores (95) están situados directamente por encima del carril de vehículos.
20. El sistema según la reivindicación 1, en el cual una curva de velocidad de disipación, que comprende dos velocidades distintas de disipación, indica que los datos de emisiones de la estela o estelas de escape corresponden a dos vehículos.
21. El sistema según la reivindicación 1, en el cual una curva de velocidad de disipación, que comprende múltiples velocidades distintas de disipación, indica que los datos de emisiones de la estela o estelas de escape corresponden a múltiples vehículos.
ES99956793T 1998-10-30 1999-11-01 Detector remoto para carriles multiples. Expired - Lifetime ES2258858T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10628198P 1998-10-30 1998-10-30
US106281P 1998-10-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2258858T3 true ES2258858T3 (es) 2006-09-01

Family

ID=22310566

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES99956793T Expired - Lifetime ES2258858T3 (es) 1998-10-30 1999-11-01 Detector remoto para carriles multiples.

Country Status (9)

Country Link
US (1) US7164132B2 (es)
EP (1) EP1137927B1 (es)
AT (1) ATE317542T1 (es)
AU (1) AU1332400A (es)
BR (1) BR9914211A (es)
DE (1) DE69929815T2 (es)
ES (1) ES2258858T3 (es)
HK (1) HK1041519B (es)
WO (1) WO2000026641A1 (es)

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI114572B (fi) 2001-04-09 2004-11-15 Valtion Teknillinen Menetelmä ja mittausjärjestelmä ajoneuvon pakokaasupäästöjen määrittämiseksi ja valvomiseksi
US6775602B2 (en) * 2001-07-09 2004-08-10 Gordon-Darby Systems, Inc. Method and system for vehicle emissions testing through on-board diagnostics unit inspection
US6745613B2 (en) * 2001-08-13 2004-06-08 Spx Corporation Method and system for determining the type of fuel used to power a vehicle
GB2386415B (en) * 2002-03-12 2004-04-21 Sira Ltd Method and apparatus for classifying emissions
AU2002952605A0 (en) * 2002-11-12 2002-11-28 Alstom Australia Limited Detection and identification of vehicles with excess particulates in exhaust gas
AU2003261528B2 (en) * 2002-11-12 2007-01-04 United Group Rail Pty Ltd Detection and identification of vehicles with excess particulates in exhaust gases
KR100649423B1 (ko) * 2003-02-14 2006-11-27 혼다 기켄 고교 가부시키가이샤 아이씨 태그 탑재 차량 및 그 관리 시스템
US7045788B2 (en) * 2003-08-04 2006-05-16 Thermo Electron Corporation Multi-way radiation monitoring
US7482916B2 (en) 2004-03-15 2009-01-27 Anita Au Automatic signaling systems for vehicles
US7136779B2 (en) * 2004-05-28 2006-11-14 Daimlerchrysler Ag Method for simplified real-time diagnoses using adaptive modeling
AT501279B8 (de) * 2005-05-06 2007-02-15 Ernst Dipl Ing Dr Techn Pucher Vorrichtung und verfahren zur abgasmessung an vorbeifahrenden kraftfahrzeugen
US7544943B2 (en) * 2006-01-18 2009-06-09 Mutual Sky Technology Limited Method and system for remote exhaust emission measurement
US7400398B2 (en) * 2006-05-09 2008-07-15 Environmental Systems Products Holdings Inc. Remote emissions sensing system and method incorporating spectral matching by data interpolation
US8347701B2 (en) 2008-05-02 2013-01-08 Envirotest Systems Holdings Corp. System and method for quantifying the presence of components in the exhaust of commercial and/or heavy-duty vehicles
US8429957B2 (en) 2008-05-02 2013-04-30 Envirotest Systems Holdings Corp. System and method for quantifying the presence of components in the exhaust of commercial and/or heavy-duty vehicles
US7930931B2 (en) * 2008-05-02 2011-04-26 Environmental Systems Products Holdings Inc. System and method for quantifying the presence of components in the exhaust of commercial and/or heavy-duty vehicles
US8330957B2 (en) * 2009-06-29 2012-12-11 Hager Enviromental and Atmospheric Technologies, LLC Device and method for quantification of gases in plumes by remote sensing
US8134711B2 (en) * 2009-06-29 2012-03-13 Hager J Stewart Device for remote sensing of vehicle emission
JP5550300B2 (ja) * 2009-10-08 2014-07-16 キヤノン株式会社 画像形成装置
US8447528B2 (en) * 2009-12-21 2013-05-21 Envirotest Systems Holdings Corp. Remote vehicle emissions sensing system and method for differentiating water from hydrocarbons
US20120246082A1 (en) * 2011-03-17 2012-09-27 Extraction Zones LLC Passenger Extraction Program and a Method of Extraction
US8854223B2 (en) 2012-01-18 2014-10-07 Xerox Corporation Image-based determination of CO and CO2 concentrations in vehicle exhaust gas emissions
US9097614B2 (en) * 2012-01-18 2015-08-04 Xerox Corporation Vehicle emissions testing and toll collection system
US9429553B2 (en) * 2012-10-12 2016-08-30 Industrial Test Systems, Inc. Processor-based analysis system and method
WO2014171897A1 (en) * 2013-04-19 2014-10-23 Microlight Sensors Pte. Ltd. Apparatus, system and method for remote detection of vehicle exhaust
EP2819112B1 (en) * 2013-06-28 2020-03-11 Fujitsu Limited Detecting operating mode of hybrid vehicles
WO2015199914A1 (en) 2014-06-23 2015-12-30 Exxonmobil Upstream Research Company Methods for calibrating a multiple detector system
WO2015199912A1 (en) 2014-06-23 2015-12-30 Exxonmobil Upstream Research Company Image quality enhancement of a differential image for a multiple detector system
EP3158320B1 (en) 2014-06-23 2018-07-25 Exxonmobil Upstream Research Company Methods and systems for detecting a chemical species
WO2015199913A1 (en) 2014-06-23 2015-12-30 Exxonmobil Upstream Research Company Systems for detecting a chemical species and use thereof
US10337989B2 (en) * 2015-11-06 2019-07-02 Opus Inspection, Inc. System and method to detect vehicle emissions noncompliance
US10055906B1 (en) 2015-11-24 2018-08-21 Opus Inspection, Inc. System and method to detect emissions OBD false failures
CN108959301A (zh) * 2017-05-22 2018-12-07 黄毅 一种大数据保持汽车尾气排放合格的方法和系统
US20190073541A1 (en) * 2017-09-07 2019-03-07 Magna Electronics Inc. Lane detection system for vehicle
US11538257B2 (en) 2017-12-08 2022-12-27 Gatekeeper Inc. Detection, counting and identification of occupants in vehicles
CN108489919A (zh) * 2018-05-28 2018-09-04 安徽达致环保科技有限公司 一种多光束机动车尾气检测装置和检测方法
US10867193B1 (en) * 2019-07-10 2020-12-15 Gatekeeper Security, Inc. Imaging systems for facial detection, license plate reading, vehicle overview and vehicle make, model, and color detection
EP3789755A1 (en) 2019-09-06 2021-03-10 Josefina de la Fuente Egido Measuring of polluntants emitted by motor vehicles using a multispectral infrared camera system
US11196965B2 (en) 2019-10-25 2021-12-07 Gatekeeper Security, Inc. Image artifact mitigation in scanners for entry control systems

Family Cites Families (58)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3593023A (en) 1968-09-18 1971-07-13 Beckman Instruments Inc Apparatus and method for exhaust analysis
US3696247A (en) 1970-11-12 1972-10-03 Lionel D Mcintosh Vehicle exhaust emissions analyzer
US3735127A (en) * 1971-09-15 1973-05-22 Barnes Eng Co Infrared two gas analyzer
US3743426A (en) 1971-11-26 1973-07-03 Gen Motors Corp Multichannel exhaust gas analyzer
US3908167A (en) 1974-06-05 1975-09-23 Rca Corp Exhaust-responsive engine speed and condition indicator
US3957372A (en) 1974-12-19 1976-05-18 United Technologies Corporation Vehicle exhaust gas analysis system
US3958122A (en) 1974-12-19 1976-05-18 United Technologies Corporation Exhaust gas analyzer having pressure and temperature compensation
US4160373A (en) 1974-12-19 1979-07-10 United Technologies Corporation Vehicle exhaust gas analysis system with gas blockage interlock
US3973848A (en) 1974-12-19 1976-08-10 United Technologies Corporation Automatic gas analysis and purging system
US5196846A (en) 1980-02-13 1993-03-23 Brockelsby William K Moving vehicle identification system
US4390785A (en) 1980-12-29 1983-06-28 E. I. Du Pont De Nemours & Co. Method and apparatus for remotely detecting gases in the atmosphere
DE3277983D1 (en) 1981-03-02 1988-02-18 Ici Plc Method of and apparatus for monitoring gaseous pollutants
US4480191A (en) 1982-09-27 1984-10-30 Sun Electric Corporation Automatic gain control for an infrared source of an automotive emissions analyzer
US4560873A (en) 1983-06-17 1985-12-24 Lear Siegler, Inc. Situ multi-channel combustion gas analyzer
US4544273A (en) 1983-07-29 1985-10-01 Particulate Instruments Smoke opacity meter
US4765961A (en) 1984-04-30 1988-08-23 The University Of Michigan Apparatus for detection of certain nitrogen-containing gases using chemiluminescence
US4746218A (en) 1984-06-12 1988-05-24 Syconex Corporation Gas detectors and gas analyzers utilizing spectral absorption
US4719360A (en) 1985-03-11 1988-01-12 Agency Of Industrial Science & Technology Method for determination of concentration of smoke emanating from combustion engine and apparatus for working said method
US4663961A (en) 1985-09-17 1987-05-12 Westinghouse Electric Corp. System for remote chemical analysis
DE3608122A1 (de) 1986-03-12 1987-09-17 Pierburg Gmbh & Co Kg Messvorrichtung zur analyse der abgaszusammensetzung von brennkraftmaschinen und verfahren zum betreiben einer solchen vorrichtung
US4795253A (en) 1987-04-24 1989-01-03 Mobay Corporation Remote sensing gas analyzer
US4924095A (en) 1987-06-02 1990-05-08 West Lodge Research Remote gas analyzer for motor vehicle exhaust emissions surveillance
US4829183A (en) 1987-09-11 1989-05-09 Andros Analyzers Incorporated Dual sample cell gas analyzer
US4810884A (en) 1987-09-25 1989-03-07 The Perkin-Elmer Corporation Apparatus and method to distinguish between oil and gas combustion by remote observation using an infrared spectrometer
CA1332204C (en) 1987-10-26 1994-10-04 Kenneth W. Busch Infrared emission detection
US4999498A (en) 1989-06-05 1991-03-12 Mobay Corporation Remote sensing gas analyzer
US4990780A (en) 1989-06-19 1991-02-05 General Motors Corporation Method for determining fuel and engine oil comsumption using tunable diode laser spectroscopy
DE8915832U1 (de) 1989-07-18 1991-09-05 Gutmann Messtechnik AG, Hergiswil Vorrichtung zum Messen von Abgaswerten bei Kraftfahrzeugen
US5060505A (en) 1989-09-12 1991-10-29 Sensors, Inc. Non-dispersive infrared gas analyzer system
US5184017A (en) 1989-09-12 1993-02-02 Sensors, Inc. Method and apparatus for detecting a component gas in a sample
US5099680A (en) 1990-05-03 1992-03-31 Sensors, Inc. Method of analyzing vehicle emissions and in-flight gas analysis apparatus
US5210702A (en) 1990-12-26 1993-05-11 Colorado Seminary Apparatus for remote analysis of vehicle emissions
US5489777A (en) 1990-12-26 1996-02-06 Denver Seminary Apparatus for remote analysis of vehicle emissions using reflective thermography
US5401967A (en) * 1990-12-26 1995-03-28 Colorado Seminary Dba University Of Denver Apparatus for remote analysis of vehicle emissions
US5129257A (en) 1990-12-26 1992-07-14 Ford Motor Company System for measuring engine exhaust constituents
US5332901A (en) 1991-03-15 1994-07-26 Li-Cor, Inc. Gas analyzing apparatus and method for simultaneous measurement of carbon dioxide and water
ATE149682T1 (de) 1991-12-04 1997-03-15 Bertin & Cie Verfahren und vorrichtung zur optischen ferndetektion eines sich in einem beobachteten raumgebiet befindenden gases
US5252828A (en) 1992-04-07 1993-10-12 Hughes Aircraft Company Mobile exhaust tracking system
US5797682A (en) * 1993-02-10 1998-08-25 Envirotest Systems Corp. Device and method for measuring temperture of vehicle exhaust
US5371367A (en) 1993-04-13 1994-12-06 Envirotest Systems Corp. Remote sensor device for monitoring motor vehicle exhaust systems
US5373160A (en) 1993-05-04 1994-12-13 Westinghouse Electric Corporation Remote hazardous air pullutants monitor
US5451787A (en) 1993-05-04 1995-09-19 Westinghouse Electric Corporation Hazardous air pollutants monitor
US5386373A (en) 1993-08-05 1995-01-31 Pavilion Technologies, Inc. Virtual continuous emission monitoring system with sensor validation
US5418366A (en) 1994-05-05 1995-05-23 Santa Barbara Research Center IR-based nitric oxide sensor having water vapor compensation
US5591975A (en) * 1993-09-10 1997-01-07 Santa Barbara Research Center Optical sensing apparatus for remotely measuring exhaust gas composition of moving motor vehicles
US5416711A (en) * 1993-10-18 1995-05-16 Grumman Aerospace Corporation Infra-red sensor system for intelligent vehicle highway systems
US5572424A (en) 1994-05-23 1996-11-05 Automotive Information Systems Diagnostic system for an engine employing collection of exhaust gases
US5583765A (en) * 1994-08-23 1996-12-10 Grumman Aerospace Corporation Remote system for monitoring the weight and emission compliance of trucks and other vehicles
US5621166A (en) * 1995-04-06 1997-04-15 Ford Motor Company Exhaust emissions analysis apparatus and method
US5589629A (en) 1995-04-25 1996-12-31 Quinn; Stephen J. Method and apparatus for testing vehicle exhaust emissions
GB9512929D0 (en) 1995-06-24 1995-08-30 Sun Electric Uk Ltd Multi-gas sensor systems for automatic emissions measurement
US5644133A (en) 1995-07-25 1997-07-01 Envirotest Systems, Corp. Remote vehicle emission analyzer with light conveyance to detectors through fiber optic light tubes
US5753185A (en) 1996-04-23 1998-05-19 California Analytical Instruments, Inc. Vehicle emissions testing system
US5719396A (en) * 1996-07-01 1998-02-17 Envirotest Systems Corp. Systems and methods for determining compliance of moving vehicles with emission-concentration standards
US5812249A (en) * 1996-09-26 1998-09-22 Envirotest Systems Corporation Speed and acceleration monitoring device using visible laser beams
US5726450A (en) * 1996-10-26 1998-03-10 Envirotest Systems Corp. Unmanned integrated optical remote emissions sensor (RES) for motor vehicles
US5831267A (en) 1997-02-24 1998-11-03 Envirotest Systems Corp. Method and apparatus for remote measurement of exhaust gas
US5868179A (en) 1997-03-04 1999-02-09 Gilbarco Inc. Precision fuel dispenser

Also Published As

Publication number Publication date
EP1137927B1 (en) 2006-02-08
WO2000026641A1 (en) 2000-05-11
ATE317542T1 (de) 2006-02-15
US20020092988A1 (en) 2002-07-18
US7164132B2 (en) 2007-01-16
EP1137927A1 (en) 2001-10-04
DE69929815D1 (de) 2006-04-20
DE69929815T2 (de) 2006-08-10
HK1041519A1 (en) 2002-07-12
AU1332400A (en) 2000-05-22
BR9914211A (pt) 2001-07-03
HK1041519B (zh) 2006-07-07
EP1137927A4 (en) 2002-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2258858T3 (es) Detector remoto para carriles multiples.
ES2281884T3 (es) Dispositivo de deteccion.
ES2295838T3 (es) Dispositivo para la deteccion de las condiciones de superficie de una carretera.
ES2328898T3 (es) Configuracion y procedimiento para la medicion simultanea de la velocidad asi como de la forma de la superficie de objetos que se mueven.
ES2432095T3 (es) Aparato de vehículo para un sistema de peaje viario
ES2647738T3 (es) Dispositivo, sistema y método para punto de control de entrada
US5877969A (en) System and method for preventing auto thefts from parking areas
US8838396B2 (en) Remote vehicle emissions sensing system and method for differentiating water from hydrocarbons
ES2325439T3 (es) Identificacion de vehiculo.
CN206531778U (zh) 一种多光程尾气遥感测试装置
ES2223176T5 (es) Dispositivo de control del lado de la calzada para un aparato de peaje instalado en un vehiculo.
ES2637621T3 (es) Sensor de radar integrado en la calzada
EP2449361B1 (en) Method for remote sensing of vehicle emission
ES2249644T3 (es) Evaluacion de la precision de sistemas de borde de carretera.
RU2591735C2 (ru) Система и устройство для обнаружения запрещенных или опасных веществ
US20060064255A1 (en) Remote vehicle emission sensing device with single detector
ES2526885T3 (es) Procedimiento para la detección de una rueda de un vehículo
US20120018634A1 (en) Method and apparatus for detecting organic materials and objects from multispectral reflected light
JP2006524334A (ja) 道路反射率及び街路照明の監視
WO2005086111A1 (en) Road traffic monitor
JP5518525B2 (ja) 通行物体管理システム
EP1677096A1 (en) Multilane remote sensing detector
KR102479392B1 (ko) 차량용 블랙아이스 감지시스템
JP2014167802A (ja) 車両判定システム
JP2011186525A (ja) 通行物体管理システム