FR2617315A1

FR2617315A1 - Method and device for discerning the type of a motor vehicle while moving

Info

Publication number: FR2617315A1
Application number: FR8708818A
Authority: FR
Inventors: Jean-Claude Preti; Jean-Michel Eynard-Machet; Daniel Girot; Jean-Francois Deltombe
Original assignee: Societe de Fabrication dInstruments de Mesure SFIM SA
Current assignee: Societe de Fabrication dInstruments de Mesure SFIM SA
Priority date: 1987-06-23
Filing date: 1987-06-23
Publication date: 1988-12-30

Abstract

The invention relates to a method and a device for discerning the type of a vehicle while moving. The method and the device which are the subject of the invention consist, from an inductive loop 1, in recording the frequency variation of an oscillating circuit 3 due to the passage of a vehicle V over the inductive loop 1, in order to constitute a frequency/time signature SI for the vehicle in question. An analysis of each signature, on the basis of significant values of the latter, makes it possible, on the basis of tests of a conditional proposal, to determine the type of vehicle detected by identification by a conditional criterion. Application to the monitoring and the management of traffic on traffic routes.

Description

La présente invention concerne un procédé et un dispositif de discrimination du type d'un véhcule automobile en circulation. The present invention relates to a method and a device for discriminating the type of a motor vehicle in circulation.

Actuellement, les problèmes de circulation routière requièrent de plus en plus de moyens sophistiqués afin d'assurer une bonne fluidité de la circulation tant urbaine que routière. Ainsi, afin d'assurer par exemple le comptage de véhicule, on dispose sous le revetement de la chaussée constituant la voie à surveiller une boucle inductive associée à un condensateur, l'ensemble constituant le circuit résonnantd'un oscillateur. Le pas sage d'un véhicule quelconque sur la boucle inductive a pour effet de perturber l'accord du circuit résonnant par modificAtion des paramètres inductifs de la boucle. Currently, traffic problems require more and more sophisticated means to ensure a smooth flow of traffic both urban and road. Thus, in order to ensure, for example, vehicle counting, an inductive loop associated with a capacitor is provided under the coating of the roadway constituting the track to be monitored, the assembly constituting the resonant circuit of an oscillator. The step wise of any vehicle on the inductive loop has the effect of disrupting the tuning of the resonant circuit by modifying the inductive parameters of the loop.

Cette perturbation, normalement détectée par un circuit à seuil par exemple permet d'actionner par exemple un compteur afin d'assurer ainsi le comptage des véhicules en transit. Si ces dispositifs donnent satigaction en ce qui concerne le comptage de véhicules, il apparat nécessaire, depuis peu de temps, de pouvoir déterminer, outre le comptage des véhicules en transit, leur discrimination en fonction de leur type. Ces informations sont d'une très grande utilité pour les pouvoirs publics, les forces de police, afin de pouvoir établir des classifications de voies routières ou autoroutières, ainsi que des plans de circulation.This disturbance, normally detected by a threshold circuit, for example, makes it possible to actuate, for example, a counter in order to thus ensure the counting of vehicles in transit. If these devices give satigaction with regard to the counting of vehicles, it has become necessary recently to be able to determine, in addition to the counting of vehicles in transit, their discrimination according to their type. This information is very useful for the public authorities, the police forces, in order to be able to establish classifications of road or motorway routes, as well as traffic plans.

I1 n'existe pas, actuellement, de système simple permettant d'effectuer une telle discrimination, seuls des systèmes complexes de type radar pouvant dans certains cas permettre une telle discrimination. There is currently no simple system for such discrimination, only complex radar-type systems that may in some cases allow such discrimination.

La présente invention a pour but la mise en oeuvre d'un procédé et d'un dispositif de discrimination du type d'un véhicule en l'absence de systèmes de type radar. The present invention aims to implement a method and a type of discrimination device of a vehicle in the absence of radar type systems.

Un autre objet de la présente invention a pour but la mise en oeuvre d'un dispositif portable de discrimination du type d'un véhicule. Another object of the present invention is to implement a portable discrimination device of the type of a vehicle.

Un autre objet de la présente invention pour but la mise en oeuvre d'un dispositif de discrimination du type d'un véhicule ne nécessitant, par rapport aux dispositifs de comptage à boucle inductive, aucun matériel aérien supplémentaire. Another object of the present invention for the purpose of implementing a vehicle-type discrimination device requiring, in relation to inductive loop counting devices, no additional aerial equipment.

Un autre objet de la présente invention est la mise en oeuvre d'un dispositif de discrimination portable et adaptable, la boucle inductive ou le circuit résonant seul étant laissés à demeure en situation dans l'infrastructure de la chaussée en des points cruciaux de voies de circulation et la partie du dispositif objet de lçinvention permettant la discrimination proprement dite pouvant être interconnectée au circuit oscillant ou à la boucle inductive en fonction des nécessités conjoncturelles. Another object of the present invention is the implementation of a portable and adaptable discrimination device, the inductive loop or the resonant circuit alone being left permanently in situation in the infrastructure of the roadway at crucial points of roadways. circulation and the part of the device object of the invention allowing the actual discrimination may be interconnected to the oscillating circuit or the inductive loop depending on the cyclical necessities.

Le procédé de discrimination du type de véhicule automobile en circulation, objet de l'invention est remarquable en ce qu'il consiste à placer sur la voie de circulation du véhicule une boucle inductive associée à un condensateur formant circuit résonnant d'un oscillateur, siège, à la résonance, d'un signal de référence, à mesurer et à enregistrer la variation, dans le temps, de la fréquence instantanée du signal de référence, variation provoquée par le passage dudit véhicule sur la boucle inductive, pour établir une signature fréquence/temps dudit véhicule et à analyser la signature pour discriminer le type de véhicule correspondant. The method of discrimination of the type of motor vehicle in circulation, object of the invention is remarkable in that it consists in placing on the vehicle circulation lane an inductive loop associated with a resonant circuit capacitor of an oscillator, seat , at the resonance, of a reference signal, to measure and record the variation, in time, of the instantaneous frequency of the reference signal, variation caused by the passage of said vehicle on the inductive loop, to establish a signature frequency time of said vehicle and analyzing the signature to discriminate the corresponding type of vehicle.

Le dispositif de discrimination du type d'un véhicule automobile en circulation, objet de l'invention, est remarquable en ce qu'il comprend une boucle inductive placée sur la voie de passage des véhicules, la boucle inductive étant associée à un condensateur pour former le circuit résonnant d'un oscillateur permettant d'engendrer, en l'absence de véhicule au voisinage de la boucle inductive, un signal de référence de fréquence égale à la fréquence de résonance du circuit résonnant. The discrimination device of the type of a motor vehicle in circulation, object of the invention, is remarkable in that it comprises an inductive loop placed on the vehicle passageway, the inductive loop being associated with a capacitor to form the resonant circuit of an oscillator for generating, in the absence of a vehicle in the vicinity of the inductive loop, a frequency reference signal equal to the resonance frequency of the resonant circuit.

Des moyens de mesure de la variation de fréquence du signal de référence lors du passage d'un véhicule et des moyens d'enregistrement de ladite variation de fréquence du signal de référence sont prévus pour établir chaque véhicule, une signature fréquence/temps. Des moyens de calcul permettent la discrimination du type de véhicule par analyse de chaque signature.Means for measuring the frequency variation of the reference signal during the passage of a vehicle and means for recording said frequency variation of the reference signal are provided to establish each vehicle, a frequency / time signature. Calculation means allow discrimination of the vehicle type by analysis of each signature.

Le procédé et le dispositif objet de l'invention trouvent application à la surveillance et à la gestion des voies de circulation, à la signalisation routière et aux programmes et opérations de sécurités mis en place par les pouvoirs publics. The method and the device of the invention are applicable to the monitoring and management of traffic lanes, road signs and programs and security operations set up by the public authorities.

Le procédé et le dispositif objet de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description et à l'observation des dessins ci-après dans lesquels
- les figures la et lb représentent un schéma illustratif du procédé objet de l'invention,
- la figure 2a représente la loi de variation temporelle en fréquence du signal de référence par rapport à la fréquence de résonance fr du circuit oscillant lors du passage d'un véhicule tel qu'un véhicule poids lourd par exemple,
- la figure 2b représente la loi de variation temporelle en fréquence du signal; de référence par rapport à la fréquence de résonance fr du circuit oscillant lors du passage d'un véhicule de type voiture légère,
- la figure 3 représente, de manière avantageuse non limitative, un organigramme de traitement de signatures permettant la discrimination successive du type de véhicule selon un véhicule deux roues, un véhicule du type voiture légère, un véhicule de type poids lourd en l'absence ou en présence d'attelage.The method and the device which is the subject of the invention will be better understood on reading the description and on observing the drawings below in which
FIGS. 1a and 1b represent an illustrative diagram of the method which is the subject of the invention,
FIG. 2a represents the temporal variation law in frequency of the reference signal with respect to the resonant frequency fr of the oscillating circuit during the passage of a vehicle such as a heavy goods vehicle for example,
FIG. 2b represents the law of temporal variation in frequency of the signal; reference with respect to the resonant frequency fr of the oscillating circuit during the passage of a light car-type vehicle,
FIG. 3 represents, in a non-limiting manner, a signature processing flow chart for the successive discrimination of the vehicle type according to a two-wheeled vehicle, a light-car type vehicle, a heavy-vehicle type vehicle in the absence or in the presence of hitch.

La figure 4 représente un schéma synoptique relatif à un dispositif de discrimination du type de véhicule conformément à l'objet de la présente invention. FIG. 4 represents a block diagram relating to a vehicle type discrimination device in accordance with the object of the present invention.

Le procédé de discrimination du type d'un véhicule automobile en circulation objet de l'invention sera tout d'abord décrit en liaison avec les figures la et lb. The method of discrimination of the type of a motor vehicle in circulation object of the invention will first be described in connection with Figures la and lb.

Conformément à la figure la précitée, le procédé objet de l'invention consiste à placer sur la voie de circulation du véhicule notée V une boucle inductive notée 1, associée à un condensateur noté 2. La boucle inductive 1 et le condensateur 2 forment un circuit résonnant, le circuit résonnant d'un oscillateur 3, siège,à la résonance,d'un signal de référence. According to the above-mentioned FIG., The method that is the subject of the invention consists in placing on the traffic lane of the vehicle denoted V an inductive loop denoted 1, associated with a capacitor marked 2. The inductive loop 1 and the capacitor 2 form a circuit resonant, the resonant circuit of an oscillator 3, sits, at the resonance, a reference signal.

De manière avantageuse, le signal de référence à la résonance peut être constitué par un signal sinusoldal de fréquence fr. A titre d'exemple non limitatif, la fréquence fr du signal de référence S à la résonance du circuit oscillant peut être égale à quelques dizaines de kHz
Ainsi qu'on l'a également représenté en figure la, le procédé objet de l'invention consiste à mesurer et à enregistrer la variation dans le temps de la fréquence instantanée f du signal de référence. Cette variation est provoquée par le passage du véhicule V sur la boucle inductive 1. La mesure et l'enregistrement de la variation de fréquence instantanée f du signal de référence permet ainsi d'établir une signature fréquence temps du véhicule V.Advantageously, the resonance reference signal may be constituted by a sinusoldal signal of frequency fr. By way of nonlimiting example, the frequency fr of the reference signal S at the resonance of the oscillating circuit may be equal to a few tens of kHz
As also shown in FIG. 1a, the method which is the subject of the invention consists in measuring and recording the variation over time of the instantaneous frequency f of the reference signal. This variation is caused by the passage of the vehicle V on the inductive loop 1. The measurement and recording of the instantaneous frequency variation f of the reference signal thus makes it possible to establish a time frequency signature of the vehicle V.

Une analyse de la signature notée SI sur la figure la peut alors être effectuée conformément au procédé objet de l'invention pour discriminer le type de véhicule correspondant. An analysis of the signature denoted by SI in FIG. 1a can then be performed in accordance with the method that is the subject of the invention in order to discriminate the corresponding type of vehicle.

Le passage du véhicule sur la boucle inductive 1 a pour effet de provoquer une diminution de la valeur du facteur de qualité du circuit résonnant constitué, par une diminution de l'ordre de 1 % de l'inductance de la boucle inductive 1. Ceci a pour effet d'augmenter la valeur f du signal de référence par rapport à la fréquence fr du signal de référence à la résonance du circuit oscillant, ainsi que représenté en figure la. The passage of the vehicle on the inductive loop 1 has the effect of causing a decrease in the value of the quality factor of the resonant circuit constituted by a decrease of the order of 1% of the inductance of the inductive loop 1. This has the effect of increasing the value f of the reference signal with respect to the frequency fr of the reference signal to the resonance of the oscillating circuit, as represented in FIG.

De préférence et de façon non limitative, la fréquence de résonance du circuit oscillant et de l'oscil- lateur 3 peut, en l'absence de véhicule, être comprise entre 50 kHz et 100 kHz. Preferably, and without limitation, the resonant frequency of the oscillating circuit and the oscillator 3 may, in the absence of a vehicle, be between 50 kHz and 100 kHz.

Ainsi que représenté en figure lb, l'étape consistant à mesurer et à enregistrer la variation dans le temps de la fréquence instantanée du signal de référence peut avantageusement être effectuée par comptage du nombre de période du signal de référence. As shown in FIG. 1b, the step of measuring and recording the variation in time of the instantaneous frequency of the reference signal can advantageously be performed by counting the number of periods of the reference signal.

Les valeurs de comptage sont ainsi échantillonnées à une fréquence déterminée et mémorisées pour constituer la signature SI fréquence-temps du véhicule, ainsi que représenté en figure lb. De manière avantageuse, la signature SI est constituée par une série de valeurs élémentaires d'amplitude représentative de la variation de fréquence de l'oscillateur du fait du passage du véhicule, sur la boucle inductive, et d'ordre noté de manière générale tk donné correspondant à l'échantillonnage de la valeur de fréquence considérée à l'instant d'échantillonnage.The count values are thus sampled at a determined frequency and stored to form the frequency-time SI signature of the vehicle, as shown in FIG. Advantageously, the signature SI is constituted by a series of elementary amplitude values representative of the oscillator frequency variation due to the passage of the vehicle, on the inductive loop, and of order generally noted tk given corresponding to the sampling of the frequency value considered at the time of sampling.

Selon une autre caractéristique avantageuse non limitative du procédé objet de l'invention, préaalablement aux étapes consistant à analyser la signature SI, le procédé objet de l'invention comporte une étape intermédiaire consistant à normer en amplitude, pour chaque signature SI, les valeurs de comptage représentatives de la variation de la fréquence f du signal de référence par rapport à la valeur maximale absolue MX2 des valeurs de comptage de la signature
SI considérée.According to another advantageous nonlimiting characteristic of the method which is the subject of the invention, prior to the steps of analyzing the signature S1, the method which is the subject of the invention comprises an intermediate step consisting in standardizing, in amplitude, for each signature S1, the values of counting representative of the variation of the frequency f of the reference signal with respect to the absolute maximum value MX2 of the counting values of the signature
SI considered.

Ainsi qu'il sera décrit plus en détail ultérieurement dans la description, selon une caractéristique avantageuse du procédé objet de l'invention, celui-ci consiste, afin d'assurer l'étape d'analyse de la signature SI, à établir une pluralité de relations caractéristiques entre une ou plusieurs valeurs remarquables de variations de fréquence fk de la signature SI et/ou une ou plusieurs valeurs d'intervalles de temps tk.4p tk séparant plusieurs desdites valeurs remarquables de variation de fréquence de la signature SI. As will be described in more detail later in the description, according to an advantageous characteristic of the method which is the subject of the invention, the latter consists, in order to ensure the step of analyzing the signature S1, to establish a plurality of characteristic relations between one or more remarkable values of frequency variations fk of the signature S1 and / or one or more values of time intervals tk.4p tk separating several of said remarkable values of frequency variation of the signature S1.

Une description plus détaillée de la signature fréquence/temps FI d'un véhicule poids lourd obtenue conformément au procédé objet de l'invention sera donnée en liaison avec la figure 2a. La signature SI représentée en figure 2a a été relevée au passage d'un poids lourd du type semi-remorque circulant à une vitesse sensiblement égale à 100 km/h. Sur la figure 2a précitée, et pour la signature SI considérée, l'amplitude maximale de la variation de fréquence due au passage du véhicule sur la boucle inductive est repérée par la notation MX2 par exemple. En outre, on désigne par MX1 le premier maximum relatif de variation de fréquence antérieur au maximum absolu MX2 précité. La relation d'ordre entre maximum relatif et absolu est bien entendu donnée par l'ordre des échantillons.On désigne également par MX3 le maximum relatif de variation de fréquence dû au passage du véhicule sur la boucle inductive, postérieur aumaximum absolu de variation de fréquence MX2. La relation d'ordre du maximum MX3 est également donnée par l'ordre de l'échantillon. On désigne également par tl l'intervalle dé temps s'écoulant pour la définition de la signature SI entre le début de la variation de fréquence f et de l'inductance de la boucle inductive L, soit l'origine de la signature
SI et le premier maximum relatif MX1. De la même manière, on désigne par t2 l'intervalle de temps au cours duquel la pente de la signature SI est toujours régulière. Celle-ci s'étend sensiblement depuis 3 % jusqu'à 55 % de la variation maximale de fréquence MX2.On désigne par t3 l'intervalle de temps qui s'étend entre le premier maximum relatif MX1, antérieur au maximum absolu MX2 de variation de fréquence, et le maximum ab solu relatif MX3, postérieur au maximum absolu MX2. A more detailed description of the IF frequency / time signature of a heavy vehicle obtained in accordance with the method which is the subject of the invention will be given in connection with FIG. 2a. The signature SI represented in FIG. 2a has been noted at the passage of a heavy truck of the semitrailer type traveling at a speed substantially equal to 100 km / h. In FIG. 2a above, and for the signature SI considered, the maximum amplitude of the frequency variation due to the passage of the vehicle over the inductive loop is indicated by the notation MX2 for example. In addition, the term MX1 denotes the first relative maximum of frequency variation prior to the absolute maximum MX2 above. The order relation between relative and absolute maximum is of course given by the order of the samples. Also denoted by MX3 is the relative maximum frequency variation due to the passage of the vehicle over the inductive loop, posterior to the absolute maximum of frequency variation. MX2. The order relation of the MX3 maximum is also given by the order of the sample. The time interval elapsing for the definition of the signature S1 between the beginning of the frequency variation f and the inductance of the inductive loop L, namely the origin of the signature, is also designated by tl.
SI and the first relative maximum MX1. In the same way, t2 denotes the time interval during which the slope of the signature S1 is always regular. It extends substantially from 3% up to 55% of the maximum variation of frequency MX2.On denotes by t3 the time interval which extends between the first relative maximum MX1, prior to the absolute maximum MX2 of variation of frequency, and the maximum ab relative solutio MX3, posterior to the absolute maximum MX2.

On désigne enfin par t, l'intervalle de temps total au cours duquel le véhicule V est présent sur la boucle inductive L.Finally, t is the total time interval during which the vehicle V is present on the inductive loop L.

L'intervalle de temps t vérifie la relation:
L + l t = v , relation dans laquelle L désigne la longueur totale du véhicule V, I désigne la dimension de la boucle inductive dans le sens de circulation du véhicule V, et v désigne la vitesse du véhicule V.The time interval t checks the relation:
L + lt = v, in which relation L denotes the total length of the vehicle V, I denotes the dimension of the inductive loop in the direction of circulation of the vehicle V, and v denotes the speed of the vehicle V.

Enfin, on notera MXA, le maximum maximorum
maxima absolu de variation de fréquence MX2, couramment rencontré pour tout type de véhicule. Bien entendu, et de façon non limitative, afin de faciliter le traitement et l'analyse de chaque signature SI, l'étape du procédé objet de l'invention, consistant à normer en amplitude pour chaque signature les valeurs de comptage représentatives de la variation de fréquence constituant la signature SI considérée, peut être effectuée non pas par rapport à la valeur maximale absolue MX2 des valeurs de comptage de la signature SI considérée, mais par rapport à la valeur maximum maximorum MXA précédemment définie.Finally, we will note MXA, the maximum maximorum
absolute maxima of frequency variation MX2, commonly encountered for any type of vehicle. Of course, and in a nonlimiting manner, in order to facilitate the processing and the analysis of each signature S1, the step of the method which is the subject of the invention, of standardizing in amplitude for each signature the counting values representative of the variation frequency constituting the signature SI considered, can be performed not with respect to the absolute maximum value MX2 of the count values of the SI signature considered, but compared to the maximum value maximorum MXA previously defined.

Sur la figure 2b, on a représenté une pluralité de signatures SI, notées respectivement SIo, SI1, SI2, SI3, ces signatures étant réalisées à différentes vitesses croissantes vO, V1, V2, V3, pour un véhicule tel qu'une voiture légère. Dans ce cas, on note en particulier que la signature SI pour une vitesse donnée v, est remarquablement symétrique par rapport au maximum absolu MX2. Cette symétrie est due au fait de la constance et de la grande homogénéité du dessous de caisse du véhicule constitué par la voi ture légère.Bien qu'en figure 2b, les signatures aient été représentées en valeur normée, le maximum absolu MX2 ayant été arbitrairement pris égal à 1, conformément à un aspect avantageux du procédé objet de l'invention, on a pu remarquer que l'amplitude maximale de la variation de fréquence repérée par MX2 dans le cas d'une voiture légère est plus importante que dans le cas d'un véhicule constitué par un poids lourd , pour une même boucle inductive 1 donnée, et ce en raison de la plus grande garde au sol des véhicules poids lourds. In FIG. 2b, there is shown a plurality of signatures SI, denoted respectively SIo, SI1, SI2, SI3, these signatures being made at different increasing speeds v0, V1, V2, V3, for a vehicle such as a light car. In this case, we note in particular that the signature SI for a given speed v, is remarkably symmetrical with respect to the absolute maximum MX2. This symmetry is due to the constancy and the great homogeneity of the underbody of the vehicle constituted by the light car. Although in FIG. 2b, the signatures have been represented in normed value, the absolute maximum MX2 having been arbitrarily taken as 1, according to an advantageous aspect of the method which is the subject of the invention, it has been observed that the maximum amplitude of the frequency variation indicated by MX2 in the case of a light car is greater than in the case of a vehicle constituted by a heavy weight, for the same inductive loop 1 given, and this because of the greater ground clearance of heavy vehicles.

On remarquera dans tous les cas que la durée t de la signature, c'est-à-dire l'intervalle de temps au cours duquel le véhicule est présent sur la boucle 1 dépend,quel que soit le véhicule, des dimensions de celuici et de sa vitesse, ainsi que précédemment mentionné. It will be noted in all cases that the duration t of the signature, that is to say the time interval during which the vehicle is present on the loop 1 depends, whatever the vehicle, the dimensions of it and of his speed, as previously mentioned.

Une description plus détaillée de l'étape d'analyse permettant la discrimination des véhicules selon leur type-, conformément au procédé objet de l'invention, sera donnée en liaison avec la figure 3. A more detailed description of the analysis step allowing the discrimination of the vehicles according to their type, in accordance with the method which is the subject of the invention, will be given in connection with FIG.

Selon la figure précitée, conformément à un aspect avantageux du procédé objet de l'invention, afin de discriminer un véhicule de type quelconque, le procédé selon l'invention, consiste, suite à une étape notée 1000, d'échantillonnage par comptage de la valeur de la variation de fréquence f et à une étape de prétraitement des valeurs échantillonnées notée 1010, étape de prétraitement pouvant consister en une étape permettant de normer les valeurs obtenues ainsi que précédemment décrit, à déterminer à une étape ultérieure notée 1020, les maxima MX1, MX2, MX3 et les intervalles de temps tl, t2, t3 et t précédemment définis. According to the aforementioned figure, according to an advantageous aspect of the method which is the subject of the invention, in order to discriminate a vehicle of any type, the method according to the invention consists, following a step denoted 1000, of sampling by counting the value of the frequency variation f and at a step of preprocessing of the sampled values noted 1010, pretreatment step may consist of a step to standardize the values obtained as described above, to be determined at a later step denoted 1020, the maxima MX1 , MX2, MX3 and the time intervals t1, t2, t3 and t previously defined.

Suite aux étapes précitées, le procédé objet de l'invention, ainsi que représenté en figure 3, peut avantageusement consister à soumettre, successivement les valeurs remarquables d'une signature SI considérée à un premier test noté 1030, permettant sur réponse positive à ce test, l'identification du véhicule, à un véhicule deux roues, et sur réponse négative, à ce premier test, à un deuxième test permettant sur réponse positive à ce deuxième test, l'identification du véhicule à un véhicule du type voiture légère, une réponse négative à ce deuxième test, noté 1040, conduisant à soumettre les valeurs remarquables précitées à un troisième test noté '10su, permettant d'identifier,sur réponse négative à ce troisième test, le véhicule considéré à un véhicule du type poids lourd, llne réponse positive à ce troisième test, permettant au contraire d'identifier le véhicule V à un véhicule du type poids lourd plus attelage. Following the aforementioned steps, the method that is the subject of the invention, as represented in FIG. 3, may advantageously consist of successively submitting the remarkable values of a signature SI considered to a first test noted 1030, allowing on positive response to this test. , identification of the vehicle, to a two-wheeled vehicle, and on negative answer, to this first test, to a second test allowing on positive answer to this second test, the identification of the vehicle to a vehicle of the light car type, a negative response to this second test, noted 1040, leading to submit the above remarkable values to a third test noted '10su, to identify, on a negative response to this third test, the vehicle considered a vehicle of the truck type, llne positive answer to this third test, allowing on the contrary to identify the vehicle V to a vehicle of the heavy truck plus hitch type.

Les tests 1030, iO40 et 105Q précités sont particulièrement avantageux en ce que, leur succession consistant en fait en une combinaison de type ET logique de chacun des tests précités, permet, ainsi, par élimination de discriminerle type de véhicule, soit comme un véhicule deux roues, soit comme un véhicule léger, comme un véhicule poids lourd ou comme un véhicule poids lourd plus attelage. The above-mentioned tests 1030, 1040 and 105Q are particularly advantageous in that their succession consisting in fact of a logical AND-type combination of each of the above-mentioned tests, thus makes it possible, by eliminating discriminating the type of vehicle, either as a vehicle two wheels, either as a light vehicle, as a heavy-duty vehicle or as a heavy-duty vehicle plus hitch.

Selon une caractéristique avahtageuse du procédé objet de l'invention, le premier test 1030 comporte la combinaison des propositions conditionnelles
MX2 / MXA < 0,1 ET t1/t > 0,45. According to an avahtageuse characteristic of the method which is the subject of the invention, the first test 1030 comprises the combination of the conditional propositions
MX2 / MXA <0.1 and t1 / t> 0.45.

Les propositions conditionnelles MX2/MXA infé rieur à 0,1 et tî/t > 0,45, sont combinées selon un
ET log-ique. Bicn entendu, dans les propositions conditionnelles précitées, les paramètres MX2, MXA, tl et t correspondent aux définitions précédemment données.Conditional propositions MX2 / MXA less than 0.1 and ti / t> 0.45 are combined according to a
AND log-ic. Bicn understood, in the aforementioned conditional proposals, the parameters MX2, MXA, tl and t correspond to the definitions previously given.

Selon une autre caractéristique avantageuse du procédé objet de l'invention, le-deuxieme test 1040 comporte la combinaison des propositions conditionnelles:
t3 / t1 S 0,1
OU
t3/t1 < 2 ET MX2/MXA < 0,1 OU
t3/t1 < 1,6 ET tl/t > 0,3
Dans le test précité, les propositions conditionnelles t3/t1 0,1
t3/tl < 2 ET MX2/MXA > 0,1
t3/t1 < 1,6 ET tî/t > 0,3 sont combinées selon un OU logique, la notation ET des propositions conditionnelles intermédiaires précédemment citées, correspondant à une combinaison ET logique.According to another advantageous characteristic of the method which is the subject of the invention, the second test 1040 comprises the combination of the conditional proposals:
t3 / t1 S 0,1
OR
t3 / t1 <2 AND MX2 / MXA <0.1 OR
t3 / t1 <1.6 and tl / t> 0.3
In the aforementioned test, the conditional propositions t3 / t1 0,1
t3 / tl <2 AND MX2 / MXA> 0.1
t3 / t1 <1.6 AND ti / t> 0.3 are combined according to a logical OR, the AND notation of the interim conditional propositions mentioned above, corresponding to a logical AND combination.

Selon une autre caractéristique avantageuse du procédé objet de l'invention, le troisième test 1050 comporte avantageusement la combinaison des propositions conditionnelles
t2/ t < 0,111
OU
tî/t < 0,161 ET t2/t < 0,121
OU
t3/tl > 5,1.According to another advantageous characteristic of the method which is the subject of the invention, the third test 1050 advantageously comprises the combination of the conditional propositions
t2 / t <0.111
OR
t / t <0.161 AND t2 / t <0.121
OR
t3 / tl> 5.1.

Dans la combinaison précitée,les propositions conditionnelles
t2/t > 0,111
tl/t < 0,t61 ET t2lt < 0,121
t3/tî > 5,1 sont combinées selon un OU logique, les propositions élémentaires tî/t < 0,161 et t2/t > 0,121 étant combinées selon un ET logique.Bien entendu, dans le troisième test, les paramètres t2, t.et 13., tel sont définis ainsi que précédemment mentionné
Pour la mise en oeuvre du procédé objet de l'invention, de manière avantageuse non limitative, les différentes valeurs remarquables précitées telles que tl, t2, t et t3, ainsi que la valeur du maximum maximorum
MXA ont été déterminées par des expériences consistant à relever des signatures SI, pour des véhicules de type particulier, un grand nombre de signatures SI, de l'ordre de un millier, étant enregistrées pour chaque type de véhicule- indépendamment de la vitesse de passage de ces derniers sur la boucle inductive L.On a constaté en fait que sur un grand nombre d'enregistrement de signatures SI pour un type de véhicule considéré, la forme générale des signatures SI était remarquablement stable, indépendamment de la vitesse de défilement du véhicule V sur la boucle inductive 1.In the above combination, the conditional propositions
t2 / t> 0.111
tl / t <0, t61 AND t2lt <0.121
t3 / ti> 5.1 are combined according to a logical OR, the elementary propositions ti / t <0.161 and t2 / t> 0.121 being combined according to a logical AND. Of course, in the third test, the parameters t2, t and 13. Such are defined as previously mentioned
For the implementation of the method which is the subject of the invention, advantageously and without limitation, the various aforementioned remarkable values such as tl, t2, t and t3, as well as the value of the maximum maximorum
MXA were determined by SI signature surveys, for a particular type of vehicle, a large number of SI signatures, of the order of a thousand, being recorded for each type of vehicle - regardless of the speed of passage. of these on the inductive loop L.On fact found that on a large number of SI signature recordings for a vehicle type considered, the general shape of the SI signatures was remarkably stable, regardless of the speed of travel of the vehicle V on the inductive loop 1.

Une description plus détaillée du dispositif de discrimination du type de véhicule automobile en circulation, objet de l'invention, sera maintenant donnée en liaison avec la figure 4. A more detailed description of the device for discriminating the type of motor vehicle in circulation, which is the subject of the invention, will now be given with reference to FIG. 4.

Bien que la boucle inductive 1 et le circuit résonnant de l'oscillateur 3 puissent être constitués par les circuits correspondant déjà utilisés pour le seul comptage de véhicule, un mode de réalisation avantageux, du dispositif objet de l'invention, consiste à prévoir une boucle inductive 1 constituée par un enroulement sur cinq tours, constituant une bobine inductive dont la dimension dans la direction transversale à la voie de circulation est de ltordre de 2 m et dont la direction longitudinale, c'est-à-dire dans la direction de circulation des véhicules, est de l'ordre de 1 m. Although the inductive loop 1 and the resonant circuit of the oscillator 3 may be constituted by the corresponding circuits already used for vehicle counting alone, an advantageous embodiment of the device which is the subject of the invention consists in providing a loop. inductive 1 constituted by a winding on five turns, constituting an inductive coil whose dimension in the direction transverse to the traffic lane is of the order of 2 m and whose longitudinal direction, that is to say in the direction of circulation vehicles, is of the order of 1 m.

La boucle inductive ainsi constituée présente une inductance de l'ordre de 100 à 120 H. Le condensateur 2 associé est alors dimensionné de façon que le circuit résonnant présente une fréquence de résonance en l'absence de véhicule V comprise entre 50 et 100 kHz.The inductive loop thus formed has an inductance of the order of 100 to 120 H. The associated capacitor 2 is then dimensioned so that the resonant circuit has a resonant frequency in the absence of vehicle V between 50 and 100 kHz.

Ainsi qu'on l'a représenté en figure 4, le dispositif objet de l'invention comprend un boltier 4 dans lequel est implantée une carte électronique 400 comportant des moyens de mesure de la variation de fréquence du signal de référence, lors du passage du véhicule. Ainsi, l'oscillateur 3 peut être constitué avantageusement par la boucle inductive 1, un transformateur d'isolement 20, le condensateur 2 et un circuitintégré noté 40, oomorcialisé par la Société NsTIoEAL SEMIOiXKTORS sous la référence Zl-400?. L'oscillateur 3 délivre ainsi le signal de référence dont la fréquence a été modifiée ou non en fonction de la présence ou de l'absence de véhicule, sur la boucle inductive, à un circuit d'entrée/sortie programmable noté 42. Le circuit d'entrée/sortie programmable 42 est relié par l'intermédiaire d'un BUS de données et BUS d'adresse noté BUSDA à un microprocesseur 41, à un circuit de démultiplexage des données et des adresses 44 et à un circuit de mémoire de programme noté 45, d'une part, ainsi qu'à un circuit de mémoire de travail, de type mémoire vive notée 46. As shown in FIG. 4, the device according to the invention comprises a boltier 4 in which is implanted an electronic card 400 comprising means for measuring the frequency variation of the reference signal, during the passage of the signal. vehicle. Thus, the oscillator 3 may advantageously be constituted by the inductive loop 1, an isolation transformer 20, the capacitor 2 and an integrated circuit rated 40, oomorcialized by the company NsTIoEAL SEMIOiXKTORS under the reference Zl-400. The oscillator 3 thus delivers the reference signal whose frequency has been modified or not according to the presence or absence of a vehicle, on the inductive loop, to a programmable input / output circuit noted 42. The circuit programmable input / output port 42 is connected via a BUS BUS and address BUS BUSDA to a microprocessor 41, to a data and address demultiplexing circuit 44 and to a program memory circuit noted 45, on the one hand, and a working memory circuit, RAM type denoted 46.

Le microprocesseur 4t est également relié à un circuit décodeur d'adresse noté 43, par l'intermédiaire d'un
BUS de commande noté BUS-C.The microprocessor 4t is also connected to an address decoder circuit noted 43, via a
BUS command noted BUS-C.

De préférence, le circuit d'entrée/sortie programmable 42 peut être réalisé par un composant commercialisé par la Société NATIONAL SEMICONDUCTORS. Preferably, the programmable input / output circuit 42 may be realized by a component marketed by the company NATIONAL SEMICONDUCTORS.

sous la référence NSC 810D-4I, le microproces seui 41 peut avantageusement être constitué par un microprocesseur de type CMOS ayant la configuration d'un processeur CMOS de te NCS 800D-4i oommercialisé par la société NATIONAL SEMIOONDUCTORS Le circuit 44 de démultiplexage d'adresse par rapport aux données peut être constitué avantageusement par un circuit intégré commercialisé par la référence HC573 par la société NATIONAL SEMICONDUCTORS et le circuit 45 de mémoire de programme peut être constitué par un circuit de type CMOS, constituant une mémoire de type réprogrammable, telle qu'un circuit référence M516 ctrnercialisé par la société NATIONAL SEMIO2iXKTORS. under the reference NSC 810D-4I, the microprocessor 41 may advantageously be constituted by a CMOS-type microprocessor having the configuration of a CMOS processor of te NCS 800D-4i marketed by the company NATIONAL SEMIOONDUCTORS The circuit 44 of address demultiplexing relative to the data may be advantageously constituted by an integrated circuit marketed by the reference HC573 by the company National Semiconductor Devices and the program memory circuit 45 may consist of a CMOS-type circuit constituting a memory of the reprogrammable type, such as a reference circuit M516 made by NATIONAL SEMIO2iXKTORS.

Le circuit 46 de mémoire de travail peut avantageusement être constitué par une mémoire à accès aléatoire de type RAM, de capacité 64 koctets et le circuit décodeur d'adresse 43 peut être constitué par un circuit référencé HC 138M9, commercialisé par la société NRTICNAL SEMI
SEMICONDUCTORS. On notera que le microprocesseur 41, par l'intermédiaire du circuit d'entrée/sortie programmable 42, lequel reçoit le signal de référence S permet, à partir d'un programme adapté, implanté en mémoire de programme 45, de piloter l'échantillonnage de la valeur de variation de fréquence f, par comptage sur une durée déterminée du nombre de période du signal
S précité. Le comptage peut avantageusement, mais de façon non limitative être assuré par comptage du nombre de passage par zéro dans la durée de comptage déterminée.De la même façon, le microprocesseur 41 et la mémoire de travail 46 constituent les moyens d'enregistrement de la variation de fréquence du signal de référence dans le temps pour constituer pour chaque véhicule une signature fréquence/temps SI. The working memory circuit 46 may advantageously consist of a random access memory of the RAM type with a capacity of 64 kbytes and the address decoder circuit 43 may consist of a circuit referenced HC 138M9, marketed by the company NRTICNAL SEMI.
SEMICONDUCTORS. It will be noted that the microprocessor 41, via the programmable input / output circuit 42, which receives the reference signal S, makes it possible, from a suitable program, implemented in the program memory 45, to control the sampling of the frequency variation value f, by counting over a determined period of the number of periods of the signal
S supra. The counting may advantageously, but non-limitatively, be carried out by counting the number of zero crossings in the determined counting time. In the same way, the microprocessor 41 and the working memory 46 constitute the means for recording the variation. frequency of the reference signal over time to constitute for each vehicle a frequency / time signature SI.

Enfin, le microprocesseur 41 et la mémoire de programme 45 constituent des moyens de calcul permettant la discrimination de type de véhiculé par analyse de chaque signature SI. En particulier, les moyens de mesure 41, 42, 45 de la variation de fréquence du signal de référence lors du passage du véhicule assurant le comptage pendant une durée de base déterminée du nombre de période du signal de référence S en présence et en l'absence de véhicule V au voisinage de la boucle inductive, peuvent avantageusement effectuer une mesure du nombre de périodes du signal S à une fréquence d'échantillonnage de mesure de 1 MHz pour une fréquence de résonance en l'absence de véhicule, de l'ordre de 50 kHz.Finally, the microprocessor 41 and the program memory 45 constitute calculation means allowing the discrimination of the type of vehicle by analysis of each signature S1. In particular, the measuring means 41, 42, 45 of the frequency variation of the reference signal during the passage of the counting vehicle during a determined basic duration of the number of periods of the reference signal S in the presence and in the absence of vehicle V in the vicinity of the inductive loop, can advantageously perform a measurement of the number of periods of the signal S at a measurement sampling frequency of 1 MHz for a resonant frequency in the absence of a vehicle, of the order 50 kHz.

Selon une caractéristique avantageuse du dispositif objet de l'invention représenté en figure 4, les moyens de calcul peuvent être constitués par un microprocesseur 41 permettant le séquencement de l'é- tape d'échantillonnage, étape notée 1000 sur la figure 3, ainsi que des premiers moyens de mémorisation notés 46, du type mémoire vive, de la variation du nombre de périodes du signal de référence du fait de la présence d'un véhicule, pour constituer la signature SI considérée et des deuxièmes moyens de mémorisation du type mémoire morte 45 réprogrammable dans lesquels est implanté le programme d'acquisition et de traitement de chaque signature SI.Bien entendu, ce programme peut avantageusement comporter un sous-programme de séquencement des moyens de comptage pour l'acquisition, le sous-programme permettant d'effectuer l'étape 1000 représentée en figure 3, un sous-programme effectuant l'étape intermédiaire consistant à normer les valeurs de comptage, ce sous-programme permettant d'effectuer l'étape 1010 représentée en figure 3, un programme de détermination des valeurs remarquables MX1, MX2, MX3, tl, t2, t3, t, pour chaque signature SI, ce programme permettant d'effectuer l'étape 1020 représentée en figure 3, et enfin un programme de test, permettant d'effectuer les premier 1030, deuxième 1040 et troisième 1050 tests précités. According to an advantageous characteristic of the device which is the subject of the invention represented in FIG. 4, the calculation means can be constituted by a microprocessor 41 allowing the sequencing of the sampling step, a step denoted 1000 in FIG. 3, as well as first memory means denoted 46, the RAM type, the variation of the number of periods of the reference signal due to the presence of a vehicle, to constitute the signature SI considered and second storage means of the read-only type 45 reprogrammable in which is implanted the acquisition and processing program of each signature SI.However, this program can advantageously include a subprogram sequencing of the counting means for the acquisition, the sub-program to perform step 1000 shown in FIG. 3, a subroutine performing the intermediate step of standardizing the count values, which subprogram for performing step 1010 shown in Figure 3, a program for determining the outstanding values MX1, MX2, MX3, t1, t2, t3, t, for each signature SI, this program for performing the step 1020 shown in Figure 3, and finally a test program, to perform the first 1030, second 1040 and third 1050 tests above.

On comprendra bien entendu que le coffret 4 dans lequel est implantée la carte électronique 400 peut avantageusement être muni d'un circuit de remise à zéro noté RAZ avec sortie extérieure sur le coffret, et des bornes 200, permettant la connexion directe à une boucle inductive maintenue en permanence sur site, au niveau des points cruciaux de voie de circulation à surveiller. Cette disposition confère au dispositif objet de l'invention, une grande portabilité et une grande adaptabilité, avec bien entendu, en conséquence, une grande flexibilité d'utilisation.On notera également que le coffret 4 peut avantageusement être muni à partir de sorties 47, 48, 49 et 50 du circuit d'entrée/sortie programmable 42, les sorties 47, 48,49 et 50 étant destinées à délivrer un signal logique représentatif par exemple de la présence d'un véhicule à deux roues, de- la présence d'un véhicule léger, de la présence d'un véhicule poids lourd, et de la présence d'un véhicule poids lourd avec attelage respectivement, deux voyants lumineux 51, 52, 53, 54 constitués par exemple par des diodes électroluminescentes de couleur différente, chaque diode permettant de signaler à un observateur la catégorie ou type du véhicule détecté. It will of course be understood that the box 4 in which the electronic card 400 is implanted can advantageously be provided with a reset circuit marked RAZ with external output on the box, and terminals 200, allowing the direct connection to an inductive loop. permanently maintained on site, at critical taxiway points to be monitored. This arrangement confers on the device of the invention, a great portability and a great adaptability, with of course, consequently, a great flexibility of use. It will also be noted that the box 4 can advantageously be provided from outputs 47, 48, 49 and 50 of the programmable input / output circuit 42, the outputs 47, 48, 49 and 50 being intended to deliver a logic signal representative, for example of the presence of a two-wheeled vehicle, of the presence of a light vehicle, the presence of a heavy goods vehicle, and the presence of a heavy goods vehicle with hitch respectively, two indicator lights 51, 52, 53, 54 constituted for example by electroluminescent diodes of different colors, each diode for signaling to an observer the category or type of vehicle detected.

On a ainsi décrit un procédé et un dispositif de discrimination de type de véhicule en circulation particulièrement performant. En effet, tant le procédé que le dispositif objet de l'invention permettent une discrimination fiable du type de véhicule, cette discrimination pouvant avantageusement être utilisée par les services des pouvoirs publics pour la surveillance, la gestion des voies de circulation. There has thus been described a method and a device for discriminating the type of vehicle in circulation particularly efficient. Indeed, both the method and the device object of the invention allow a reliable discrimination of the vehicle type, this discrimination can advantageously be used by the government departments for monitoring, management of traffic lanes.

En particulier le mode de réalisation du dispositif objet de l'invention est donné à titre d'exemple purement non limitatif, toute variante d'exécution permettant un comptage, un traitement et une discrimination, ainsi que précédemment décrit conformément au procédé objet de l'invention, ne sortant pas du cadre de celui-ci. In particular, the embodiment of the device which is the subject of the invention is given by way of purely non-limiting example, any alternative embodiment allowing counting, processing and discrimination, as previously described in accordance with the method that is the subject of the invention. invention, not leaving the scope of it.

Claims

1. A method of discrimination of the type of a motor vehicle (V) in circulation, characterized in that it consists

placing an inductive loop (1> associated with a capacitor (2) forming a resonant circuit of an oscillator (3) at the resonance of a reference signal,

measuring and recording the variation, in time, of the instantaneous frequency (f) of the reference signal, variation caused by the passage of said vehicle on the inductive loop, to establish a frequency / time signature ( SI) of said vehicle,

analyzing said signature (SI) to discriminate the corresponding type of vehicle.

2. Method according to claim 1, characterized in that the steps of measuring and recording the variation, in time, of the instantaneous frequency of the reference signal is performed by counting the number of periods of the signal to reference the values of counting being sampled at a given frequency and stored to form said frequency-time signature (SI) of the vehicle.

3. Method according to claims 1 and 2, characterized in that prior to the steps of analyzing said signature (SI), said method comprises an intermediate step of amplitude standardizing for each signature said count values representative of the frequency variation relative to the maximum absolute maximum (MX2) of the count values of the signature (SI) considered.

4. Method according to one of claims 1, 2 or 3, characterized in that to ensure the step of analyzing said signature, said method consists in establishing a plurality of characteristic relationships between one or more remarkable values of frequency variation of the signature and / or one or more time slot values separating a plurality of said remarkable frequency variation values of the signature.

5. Method according to claim 4, characterized in that in order to discriminate any vehicle the step of analyzing the signature of said vehicle is successively subject

a first test (1030) allowing, on a positive response to said test, the identification with a two-wheeled vehicle, and on a negative response to said first test;

a second test (1040) allowing for a positive response to said vehicle identification test to a vehicle of the light car type and to a negative response to said second test

a third test (1050) making it possible to identify, on a negative response to said third test, the vehicle to a vehicle of the heavy vehicle type, a positive response to said third test making it possible to identify said vehicle to a vehicle of the heavy vehicle plus trailer type.

6. Method according to claim 5, characterized in that said first test (1030) comprises the combination of the conditional propositions

MX2 / MXA <0.1 and tt / t> 0.45 according to a logical AND, propositions in which

MX2 represents the absolute maximum value of the frequency variation for the signature considered,

MXA represents the maximum value of frequency variation for vehicles with lower ground clearance such as two-wheeled vehicles, t1 represents the time interval separating the relative maximum value (mi1) prior to the absolute maximum value (MX2) of it.

7. Method according to claims 5 and 6, characterized in that said second test comprises the combination of conditional proposals

t3 / tl 4 1.1

OR

t3 / tl <2 AND MX2 / MXA (0,1

OR

t3 / ti <1.6 and tl / t> 0.3

according to a logical OR, where t3 represents the time interval separating the relative maximum value (MX1) from the relative maximum value (MX3) subsequent to the absolute maximum value (MX21).

t represents the total duration of the signature of the variation of resonant frequency.

8. Method according to claims 5, 6 and 7, characterized in that said third test comprises the combination of the conditional proposals t2 / t <0.111

OR tl / t <0.161 AND t2 / t (0.121

OR t3 / t1> 5.1 according to a logical OR, where t2 represents the time interval prior to the relative maximum value c (MX1) prior to the absolute maximum value (MX2), the time interval during which the slope of the signature is substantially regular.

9. Method according to claim 8, characterized in that the time interval t2 is defined between the instants corresponding to a frequency variation amplitude of between 3/100 and 55/100 of the absolute maximum value MX2.

10. Discrimination device of the type of a motor vehicle in circulation, characterized in that it comprises

an inductive loop (1) placed on the vehicle passageway, said inductive loop being associated with a capacitor (2) to form the resonant circuit of an oscillator (3) for generating, in the absence of a vehicle in the vicinity of the inductive loop, a reference signal of frequency fr at the resonance frequency of the resonant circuit,

means (41, 42, 45) for measuring the frequency variation of the reference signal during the passage of a vehicle,

means (41, 46) for recording said frequency variation of the reference signal over time so as to constitute for each vehicle a frequency / time signature,

calculation means (41, 45) for discriminating the type of vehicle by analyzing each signature.

11. Device according to claim 10, characterized in that the measuring means (41,45) of the frequency variation of the reference signal during the passage of the vehicle comprises counting means for a given base duration of the number of periods. of the reference signal (S) in the presence and in the absence of a vehicle (V) in the vicinity of the inductive loop.

12. Device according to claim 11, characterized in that said counting means perform a measurement of the number of periods at a measurement sampling frequency of 1 MHZ for a resonant frequency fr in the absence of the vehicle of 5Q kHz.

13. Device according to one of claims 10 to 12, characterized in that the calculation means comprise

a microprocessor (41) allowing the sequencing of the sampling step,

first RAM memory storage means (46) for varying the number of periods of the reference signal due to the presence of a vehicle,

second means for storing the.

a test program comprising said first (1030), second (1040) and third tests (1050).

a program performing the intermediate step (1010) of standardizing the count values,

a sequencing routine of said counting means for the acquisition,

reprogrammable read-only memory type, in which is implanted the acquisition and processing program of each signature (SI), this program being able advantageously to comprise