HU218127B - Eljárás testek mozgásának térbeli mintavételezéssel történő időbeli leképezésére telemetrikus úton - Google Patents

Abstract

A találmány szerinti eljárással testek mozgásának térbelimintavételezéssel történő időbeli leképezése valósítható megtelemetrikus úton. A testek mozgása során érintett legalább egymintavételi helyet a mozgás pályáját metsző hatástérrel alakítanak ki.E hatástérben egy energianyaláb és egy iránykarakterisztikávalrendelkező detektor együttműködésével detektálják a testet. Adetektálást lényegében azonos idejűen végzik, és ehhez időadatotrendelnek. A mintavételi hely és egy vevő- és adatfeldolgozó helyközött legalább időleges és legalább egyirányú adatátvitelikapcsolatot hoznak létre. Az energianyalábot modulálják, a detektortpedig e modulációra szelektívvé teszik, ily módon zavarvédetté teszika mintavételi helyet. A hatásteret kialakíthatják diffúz reflexióraérzékelően, kitakarást érzékelően egyszeres vagy kétszeressugármenettel, reflektálóeszközzel egyaránt. A mintavételi helyek és avevő- és adatfeldolgozó hely közti adatátviteli kapcsolatot vezetéknélküli formában is realizálhatják, előnyösen hordozható kivitelűvevő- és adatfeldolgozóval. Célszerűen közös, a mintavételi helyrekitelepíthető készülékben vonják össze a hatásteret kialakító és azadatátvitelt lebonyolító eszközöket, és ezeket közös vezérlésselműködtetik. A készülékeket előnyös módon újratölthető sajátenergiaforrásról táplálják, melyek állapotának ciklikus ellenőrzésétés töltését a közös vezérlés segítségével valósítják meg. Amintavételezéshez rendelt időadatot célszerűen a vevő- ésadatfeldolgozó helyen képezik elektronikus óra és/vagy számítógépenfutó szoftver segítségével. Az egyes mintavételi helyekhez azonosítótrendelhetnek, melyet az adatátvitel során továbbíthatnak csakúgy, mintaz energiaforrások állapotára vonatkozó információt. Előnyösenegycsatornás adatátvitelt alakítanak ki, ahol az egyes mintavételihelyek csatornafoglaltsága rövid idejű. A találmány fő alkalmazásiterülete sportcélú idő/részidő eredmény képzése. ŕ

Description

A találmány szerinti eljárással testek mozgásának térbeli mintavételezéssel történő időbeli leképezése valósítható meg telemetrikus úton. A testek mozgása során érintett legalább egy mintavételi helyet a mozgás pályáját metsző hatástérrel alakítanak ki. E hatástérben egy energianyaláb és egy iránykarakterisztikával rendelkező detektor együttműködésével detektálják a testet. A detektálást lényegében azonos idejűén végzik, és ehhez időadatot rendelnek. A mintavételi hely és egy vevő- és adatfeldolgozó hely között legalább időleges és legalább egyirányú adatátviteli kapcsolatot hoznak létre. Az energianyalábot modulálják, a detektort pedig e modulációra szelektívvé teszik, ily módon zavarvédetté teszik a mintavételi helyet. A hatásteret kialakíthatják diffúz reflexióra érzékelően, kitakarást érzékelően egyszeres vagy kétszeres sugármenettel, reflektálóeszközzel egyaránt. A mintavételi helyek és a vevő- és adatfeldolgozó hely közti adatátviteli kapcsolatot vezeték nélküli formában is realizálhatják, előnyösen hordozható kivitelű vevő- és adatfeldolgozóval. Célszerűen közös, a mintavételi helyre kitelepíthető készülékben vonják össze a hatásteret kialakító és az adatátvitelt lebonyolító eszközöket, és ezeket közös vezérléssel működtetik. A készülékeket előnyös módon újratölthető saját energiaforrásról táplálják, melyek állapotának ciklikus ellenőrzését és töltését a közös vezérlés segítségével valósítják meg. A mintavételezéshez rendelt időadatot célszerűen a vevő- és adatfeldolgozó helyen képezik elektronikus óra és/vagy számítógépen futó szoftver segítségével. Az egyes mintavételi helyekhez azonosítót rendelhetnek, melyet az adatátvitel során továbbíthatnak csakúgy, mint az energiaforrások állapotára vonatkozó információt. Előnyösen egycsatornás adatátvitelt alakítanak ki, ahol az egyes mintavételi helyek csatornafoglaltsága rövid idejű. A találmány fő alkalmazási területe sportcélú idő/részidő eredmény képzése.

A leírás terjedelme 6 oldal

HU 218 127 B

HU 218 127 Β

A találmány tárgya eljárás testek mozgásának térbeli mintavételezéssel történő időbeli leképezésére telemetrikus úton, ahol a testek mozgása során érintett legalább egy mintavételi helyet a mozgás pályáját metsző hatástérrel alakítunk ki. E hatástérben egy energianyaláb és egy iránykarakterisztikával rendelkező detektor együttműködésével detektáljuk a testet. A detektálást lényegében azonos idejűén végezzük, és ehhez időadatot rendelünk. A mintavételi hely és egy vevő- és adatfeldolgozó hely között legalább időleges és legalább egyirányú adatátviteli kapcsolatot hozunk létre.

A találmány alkalmazási területei

Az eljárás kifejlesztése elsődlegesen a sportcélú alkalmazás szem előtt tartásával történt, a lehetséges felhasználási területek azonban szerteágazóak.

Sport

Alkalmazható minden olyan sportágban akár versenyen, akár edzéshez, felkészüléshez, játékhoz, ahol idő(részidő-) adattal a sportteljesítmény közvetlenül vagy közvetve jellemezhető. A pálya mentén elhelyezett nyalábolt energiasugaras kapuk - mint mintavételi helyek - idő/részidő mérőhelyeket alkotnak, és a sportoló (sporteszköz) áthaladásakor aktivizálódnak. Ilyenkor rövid ideig kapcsolat létesül az adott kapu és a központi vevő- és adatfeldolgozó hely között, mely ebben az esetben elektronikus időmérő, ami lehet hardver és/vagy számítógépen szoftver útján realizált idő/részidő stopper. Ez utóbbi esetben a mérési adatok további feldolgozására szinte határtalan lehetőségek nyílnak. Az adatok a legkülönbözőbb szempontok szerint csoportosíthatók, táblázatokba rendezhetők. Mivel a kapukhoz és ennek megfelelően a kijelölt távokhoz, résztávokhoz, szakaszokhoz történő hozzárendelés egyértelmű, ezért ezek ismeretében a mozgó testre vonatkozó kinematikai jellemzők (sebesség, átlagsebesség, gyorsulás, lassulás...) és e mennyiségek időbeli, térbeli függvénye képezhető. A mért vagy számított értékek, függvények archiválhatók, kinyomtathatók, megjeleníthetők numerikusán, alfanumerikusán, grafikusan. A számítógép alkalmas nagyméretű eredményjelző tábla vezérlésére is.

Közlekedés

Alkalmazható egy kitűzött mintavételi helyen járművek áthaladásának detektálására, telemetrikus forgalomszámlásra. Az emberi reakcióidő, a monotónia, a kifáradás miatt jelentkező tévesztéseket kiküszöböli, ugyanakkor megkíméli a mérést végző személyt a kültéri munka viszontagságaitól. A vevőre kapcsolt adatfeldolgozó végberendezés itt eseményszámláló (célszerűen számítógép alkalmas szoftverrel). Definiált távolságra kihelyezett két mintavételi hely kialakításával, segítségével sebességmérőhely alakítható ki. A vevőre kapcsolt adatfeldolgozó végberendezés ebben az esetben célszerűen számítógép, mely alkalmas szoftverrel a szükséges aritmetikai műveleteket elvégzi. Közlekedésrendészeti célú felhasználás esetén lényeges szempont a gyors ki- és áttelepíthetőség, a helyszíni jelenlét nélküli működtetés lehetősége, a kifürkészhetetlenség. A telemetria lehetővé teszi, hogy a mérési eredmények a tényleges mérőhelytől jelentős távolságra elhelyezkedő adatgyűjtő, adatfeldolgozó és/vagy megfigyelőponton jelenjenek meg. E távolságot csak a rádiókapcsolat hatótávolsága korlátozza. A kifurkészés lehetőségét jelentősen csökkenti, hogy a nyaláb főiránya lényegében merőleges a forgalom irányára, ezért a forgalom irányába eső energiaszóródás rendkívül csekély, onnan nem érzékelhető. A rádióadás felderítését pedig az a tény nehezíti, hogy az eszköz bekapcsolt állapotban is rádiótechnikai értelemben alapvetően néma, mert az adásidő rendkívül rövid (századmásodperc nagyságrendű).

Biztonságtechnika

Az eszköz biztonságtechnikai hasznosítása nyilvánvaló. Alkalmas behatolásérzékelőként történő felhasználásra. A rendkívül gyors működés és az előző pontban említett kifürkészhetetlenség itt is említésre méltó előny. Az autonóm energiaforrásos egységek, a vezeték nélküli kapcsolat és a könnyű telepíthetőség különösen alkalmassá teszi objektumok ideiglenes behatolásvédelmének kialakítására. Ilyen például: ideiglenes katonai gyakorlótér, alkalmilag lezárt, biztosított közterület, kitelepült katonai, belügyi, különleges szolgálati megfigyelőpont vagy más mobil vagy félmobil egység, mely a helyét átmenetileg nem változtatja, és védelméről ez idő alatt is gondoskodni kell.

Ipari és mezőgazdasági alkalmazások

Pozícióérzékelésre, adott pályán mozgó tárgyak számlálására, sebességének mérésére, ellenőrzésére használható, különösen azokon a helyeken, ahol az érzékelő- és a kiértékelőhely közti fix kábeles kapcsolat kiépítése előnytelen a nagy távolság és/vagy a gyakran változó térbeli elhelyezkedés miatt. Jellemzően ilyen terület az építőipar, a bányászat és bizonyos mezőgazdasági alkalmazások. Használható például szállítószalagon továbbított darabos testek számlálására, csilleforgalom kontrollálására bányákban vagy függőpályákon, külterjes állattartásnál egymástól kapukkal elválasztott legelők közötti állatmozgások detektálására.

A technika állása

Az FR 2 655 454 számú szabadalmi irat részben telemetrikus úton történő versenyidőmérő rendszert ismertet, melyet elsősorban lovasversenyekhez ajánl. Itt 1...3 infravörös fénysorompót telepítenek a pálya mentén, oly módon, hogy a versenyző áthaladásakor metssze az egymással szembenéző sugárforrás és detektor között kifeszített szimpla sugármenetet. A fénysorompók infravörös sugárforrása és detektora teljesen szeparált, egymással nem azonos, külön-külön telepítendő készülékben helyezkedik el. Táplálásuk újratölthető helyi energiaforrásról és/vagy kábelen keresztül történhet. A detektor közvetlen vezetékes kapcsolatban áll egy vele azonos helyen telepített, azonos energiaforrásról táplált, de külön modult alkotó egységgel, mely rádióadót, kódolót, vizuális és akusztikai kijelzőket és tápegységet foglal magában. A rádiórendszer többcsatornás - a vételi helyen közös antennára kapcsolt párhuzamos rádióvevőket tartalmaz, melyek kimenetei relékkel kapcsolt vezetékes jelátvitellel csatlakoznak egy időmérő egységhez. A vételi hely autonóm energiaforrással nem rendelkezik, táplálása az időmérő egységről vezetéken keresztül történhet. A rendszer vezetékes összeköttetés kiépítését is lehetővé teszi a rádióátvitel helyettesítésére. Előnye a megoldás2

HU 218 127 Β nak, hogy bár költséges, de egyidejűség (holtverseny) esetén is használható. A többcsatornás rádiórendszer megfelelő időmérő csatlakoztatásával erre lehetőséget teremt. Előnytelen, hogy térbeli mintavételi helyként csak olyan infravörös fénysorompó alakítható ki, melynek mindkét oldalához készüléket szükséges telepíteni, továbbá hogy az infravörös detektor külső fénnyel elvakítható. Nem használja ki a megoldás a rádiós átvitel nyújtotta azon lehetőséget, hogy a vétel és/vagy időmérés nem szükségszerűen helyhez kötötten kell hogy történjen.

Az SE 9400739 számú szabadalmi anyag motorsporthoz használható infravörös érzékelővel kialakított időmérő eszközt ír le. Az irányított inífasugárzót a sporteszköz hordozza, az iránykarakterisztikával rendelkező infradetektor pedig a pálya mentén, az időmérő helyen van elhelyezve. E kettő találkozásakor - mikor az infradetektor látómezejébe kerül az inffasugárzó - vonalszerű hatástér alakul ki, mely a pálya vonalát metszi. A sporteszköz mozgásának térbeli mintavételezése tehát itt és ekkor történik. Ez az esemény indítja vagy állítja le a versenyidőmérő órát. Az infrasugárzás kódolt, melynek tartalmát az inffadetektorhoz csatlakoztatott eszköz adatátviteli kapcsolaton keresztül oda továbbítja, ahol az időadat-hozzárendelés történik. Ezáltal a sporteszközök megkülönböztethetők. A megoldás hátránya, hogy a mozgó test magával kell, hogy hordozzon egy eszközt, továbbá hogy a mérőhely kialakítása, megváltoztatása nehézkes. Előnye a rendszernek, hogy képes a mozgó testeket megkülönböztetni, bár a kizárólag kód alapján történő megkülönböztetés működőképessége egyidejűség (holtverseny) esetén kérdéses.

Az SU 1500327 és az SU 1650172 szabadalmi leírás elsősorban atléták edzéséhez, felkészítéséhez mutat be berendezést, mellyel a mozgás telemetrikusan mérhető, analizálható. Mindkét megoldás ultrahangot használ a mozgás paramétereinek meghatározására és rádiófrekvenciás kapcsolatot a telemetrikus átvitelhez. A sportoló testére erősített ultrahang- és rádiófrekvenciás készüléket hordoz. A fix telepítésű rádiófrekvenciás vevőkészülék kimenetére kapcsolódik a mérő-analizáló berendezés. E találmányok a sportmozgás finomabb részleteinek megfigyelésére előnyösek (például pillanatnyi sebesség, lépéshossz, elrugaszkodás...). Hátrány azonban a testre erősített terjedelmes eszköz. Mivel közvetlen időadat-hozzárendelés nem történik, ezért e megoldások versenyidőmérésre csak közvetve alkalmasak.

Találmányunk célja olyan eljárás létrehozása, mely a fenti megoldások hátrányaitól mentes, testek mozgásának térbeli mintavételezéssel történő időbeli leképezésére használható, mely különösen alkalmas sportcélú versenyidő/részidő mérésére.

A kitűzött feladat megoldására eljárást hoztunk létre testek mozgásának térbeli mintavételezéssel történő időbeli leképezésére telemetrikus úton, ahol a testek mozgása során érintett legalább egy mintavételi helyet a mozgás pályáját metsző hatástérrel alakítunk ki. E hatástérben egy energianyaláb és egy iránykarakterisztikával rendelkező detektor együttműködésével detektáljuk a testet. A detektálást lényegében azonos idejűén végezzük, és ehhez időadatot rendelünk. A mintavételi hely és egy vevő- és adatfeldolgozó hely között legalább időleges és legalább egyirányú adatátviteli kapcsolatot hozunk létre. Találmányunk szerint az energianyalábot moduláljuk, a detektort pedig e modulációra szelektívvé tesszük.

A mintavételi hely hatástere ezáltal nagymértékben zavarvédetté válik még az energianyalábbal azonos természetű külső környezeti hatásokra, zavarokra is.

Előnyös, ha a mintavételi hely hatásterét oly módon alakítjuk ki, hogy az energianyaláb tengelyével párhuzamosan, ahhoz közel - lényegében egytengelyűleg - és az energianyaláb terjedési irányával azonos irányúan állítjuk be a detektor irány karakterisztikájának főirányát.

Ezzel a megoldással a mintavételi hely hatásterét a mozgó testen létrejövő (diffúz) reflexiót érzékelően alakítjuk ki. A hatástérben kettős sugármenetet alkalmazunk. Magát a mozgó testet használjuk visszaverő felületként, ezért mintavételi helyenként egyetlen készülék telepítése elegendő. Különösen rövid, vonalszerű hatástél kialakításához előnyös.

Egy másik előnyös változat szerint a mintavételi hely hatásterét oly módon alakítjuk ki, hogy az energianyaláb tengelyével lényegében egytengelyűleg és az energianyaláb terjedési irányával ellentétes irányúan állítjuk be a detektor iránykarakterisztikájának főirányát.

Itt a detektorral az energianyaláb megszakadását érzékeljük, ha test kerül a hatástérbe. Egyszeres sugármenetet alkalmazunk a mintavételi hely mindkét oldalára telepített készülékkel, ezért hosszú, vonalszerű hatástér kialakítása is lehetséges.

Egy harmadik előnyös változat szerint a mintavételi hely hatásterét oly módon alakítjuk ki, hogy az energianyaláb tengelyével párhuzamosan, ahhoz közel - lényegében egytengelyűleg - és az energianyaláb terjedési irányával azonos irányúan állítjuk be a detektor iránykarakterisztikájának főirányát, és az energianyaláb tengelyvonalára rögzítetten az energianyalábot reflektáló, kis veszteségű eszközt helyezünk el.

A detektorral itt is az energianyaláb megszakadását érzékeljük, ha test kerül a hatástérbe. Kettős sugármenetet alkalmazunk. A mintavételi hely egyik oldalára készüléket, a másik oldalra azonban csak egy reflektáló eszközt szükséges telepítenünk. Közepes hosszúságú, vonalszerű hatástér kialakításához célszerű.

Különösen előnyös, ha a mintavételi hely és a vevőés adatfeldolgozó hely között vezeték nélküli adatátviteli kapcsolatot létesítünk.

A mintavételi helyek kiosztása és annak megváltoztatása ebben az esetben könnyedén lehetséges.

Előnyös, ha a vevő- és adatfeldolgozó helyet hordozható kivitelűén valósítjuk meg.

Szabad mozgást biztosítunk így a felhasználónak a kiváltó események megfigyelésére.

Előnyös, ha az energianyalábot kibocsátó eszközt, az iránykarakterisztikával rendelkező detektort és az adatátviteli kapcsolatot megvalósító eszközt legalább részben közös vezérléssel működtetjük és a mintavételi helyre telepíthető kivitelű készülék formájában realizáljuk.

HU 218 127 Β

A vezérlést koordináló eszköz kapacitásait ily módon megoszthatjuk azon feladatok ellátására, melyek térben azonos helyen jelentkeznek.

Előnyös módon a mintavételi helyre telepíthető kivitelű készüléket saját energiaforrással látjuk el. Az energiaforrás állapotát a közös vezérlés felhasználásával legalább időnként megvizsgáljuk. E vizsgálat eredményét az adatátviteli kapcsolat felhasználásával a vevő- és adatfeldolgozó hely felé továbbítjuk és/vagy a telepíthető kivitelű készüléken kijelezzük.

Ily módon tájékoztathatjuk a felhasználót az energiaforrás állapotáról helyileg és telemetrikusan egyaránt.

Előnyösen a mintavételi helyre telepíthető kivitelű készüléket újratölthető saját energiaforrással látjuk el. A töltés folyamatát a közös vezérlés felhasználásával felügyeljük és/vagy szabályozzuk.

Az újratölthető energiaforrás gazdaságos és környezetkímélő. A vezérlést koordináló eszköz segítségével pedig intelligens töltőt alakíthatunk ki.

Különösen előnyös, ha a közös vezérlés segítségével kiválasztható üzemmódként alakítjuk ki a mintavételi helyre telepíthető kivitelű készüléken a mintavételi hely hatásterének kialakítási módozatait, amelyekben az energianyaláb tengelyével párhuzamosan, ahhoz közel - lényegében egytengelyűleg - állítjuk be a detektor iránykarakterisztikájának főirányát az energianyaláb terjedési irányával

a) azonos irányúan,

b) ellentétes irányúan,

c) azonos irányúan, ahol továbbá az energianyaláb tengelyvonalára rögzítetten az energianyalábot reflektáló, kis veszteségű eszközt helyezünk el.

Ily módon lehetőséget teremtünk a felhasználónak arra, hogy az adott mintavételi helyen vagy más-más felhasználási célra a legmegfelelőbb hatástér-kialakítási eljárást válassza.

Előnyös, ha a testek mozgásának térbeli mintavételezéséhez rendelt időadatot az adatátviteli kapcsolat közbeiktatásával a vevő- és adatfeldolgozó helyen képezzük elektronikus óra és/vagy számítógépen futó szoftver segítségével.

Előnyös továbbá, ha a mintavételi helyekhez legalább részben egyértelmű azonosítót rendelünk, melyeket az adatátviteli kapcsolat felhasználásával rendre a vevő- és adatfeldolgozó helyre továbbítunk.

Ez a megoldás a hamis vagy téves mintavételezés hatásainak kiszűrésére is lehetőséget teremt.

Előnyös végül, ha az adatátviteli kapcsolatot egycsatornásra építjük ki, amelyben az egyes mintavételi helyek csatomafoglaltsági idejét az időbeli leképezés felbontásának egységével nagyságrendileg összemérhetőre és állandó értékűre választjuk meg.

Ha így járunk el, akkor a felhasználónak lehetőséget teremtünk arra, hogy a mintavételi helyeket egymáshoz nagyon közel is elhelyezhesse.

Találmányunkat egy konkrét kiviteli példán ismertetjük részletesen.

Ebben a konkrét megvalósítási példában a találmányunk szerinti eljárással sportcélú versenyidő/részidő mérést valósítunk meg. Egy kijelölt versenypálya mentén mintavételi helyeket jelölünk ki, és ide energianyalábos kapukat helyezünk el.

Az energianyalábot éles irányítottságú infravörös sugárforrásból bocsátjuk ki és moduláljuk. Úgyszintén éles irányítottságú (keskeny látószögű) infravörös optikában helyezzük el a detektort, melynek spektrális érzékenységét a sugárforrás emissziós spektrumához illesztjük, továbbá a sugárforrás modulációjára vonatkozó szelektivitással egészítjük ki. E két intézkedéssel elérjük, hogy a detektor külső forrás által lényegében elvakíthatatlanná válik. A szelektivitás sávszélességét úgy választjuk meg, hogy kellően keskeny legyen a jó zavarérzékenység érdekében, de kellően széles legyen ahhoz, hogy az általa okozott beállási késleltetés ne legyen összemérhető az időfelbontás egységével. A sugárforrást és a detektort egymáshoz közel (egy kapukészüléken belül), de optikailag és elektromosan jól izolálva helyezzük el oly módon, hogy optikai tengelyeik párhuzamosak legyenek és egymáshoz a lehető legközelebb essenek.

Az infravörös energianyalábbal és a keskeny látószögű optikában elhelyezett detektorral tehát vonalszerű hatásteret alakítunk ki, melyet a versenypályára merőlegesen állítunk be.

Az energianyalábos kapu kialakítására három alternatívát biztosítunk, melyeket a kapukészüléken választható üzemmód formájában kínálunk a felhasználónak.

a) Diffúz reflexiós működési mód. Itt az infravörös energianyalábbal a hatástérbe kerülő testet (versenyző vagy sporteszköz testét) világítjuk meg, és az ugyanabba az irányba tekintő detektorral a test felületén keletkező diffúz reflexiót érzékeljük. A sugármenet tehát kettős, a kapu egyik oldalát a kapukészülék (aktív sugárforrással és detektorral), másik oldalát pedig maga a versenyző vagy sporteszköz teste alkotja. Időmérés alapjául szolgáló eseménynek a detektor megszólalását tekintjük. Keskeny kapu kialakításához választjuk ezt a működési módot.

b) Szembetekintős működési mód. Ehhez az üzemmódhoz kapunként két kapukészüléket állítunk fel egymással szemben. Az egyiken az infravörös sugárforrást, a másikon pedig a detektort aktivizáljuk. A sugármenet itt szimpla, a kapu egyik oldalát az egyik kapukészülék (aktív sugárforrással), másik oldalát pedig a másik kapukészülék (aktív detektorral) alkotja, a vonalszerű hatástér e kettő között feszül. Időmérés alapjául szolgáló eseménynek a detektálás megszakadását tekintjük. Széles kapu kialakításához választjuk ezt a működési módot.

c) Prizmatükrös működési mód. Itt az infravörös energianyalábbal a szemben elhelyezett prizmatükröt világítjuk meg, mellyel az infravörös energianyalábot önmagával párhuzamosan a detektor irányába visszafordítjuk. A sugármenet itt is kettős, a kapu egyik oldalát a kapukészülék (aktív sugárforrással és detektorral), másik oldalát pedig a prizmatükör alkotja, a vonalszerű hatástér e kettő között feszül. Időmérés alapjául szolgáló eseménynek a detektálás megszakadását tekintjük. Közepes szélességű kapu kialakításához választjuk ezt a működési módot.

HU 218 127 Β

Ebben a konkrét megvalósítási módban egycsatornás rádiós adatátviteli kapcsolatot hozunk létre a kapukészülékek és egy központi vevő között. Kapukészülékenként az időmérés alapjául szolgáló esemény bekövetkezésekor villanásszerűen rövid rádióadást indítunk. A rádióadást a kapukészülékekbe beépített rádióadó segítségével kapcsolódó antennán keresztül sugározzuk ki. A rádióadás modulált, FM-rendszerű. Modulációként, kódolt információ formájában vivőre ültetjük a kapukészülék azonosítására, működésére és állapotára vonatkozó adatokat, melyeket antennával, a központi vevővel veszünk, demodulálunk és dekódolunk. Ezen adatokkal vezetékes adatátvitel felhasználásával vezéreljük a központi adatfeldolgozót, mely ebben az esetben személyi számítógép, melyen dedikált adatfeldolgozó és kiértékelő szoftvert futtatunk. E szoftverrel időmérést végezünk, és megvalósítjuk a kapunként (térbeli mintavételi helyenként) keletkező, az időmérés alapjául szolgáló eseménynek és magának az időadatnak az egymáshoz rendelését, azaz a mozgás mintavételezéssel történő leképezését.

A szoftverrel dolgozzuk fel továbbá a mérési eredményeket. Az adott sportág versenyszabályzata szerinti számításokat végzünk (például hibapontok, helyezések...), tároljuk, csoportosítjuk, rendezzük az eredményeket. E szoftver teremt lehetőséget arra is, hogy a személyi számítógéppel összekapcsolt nagyméretű eredményjelző táblán a versenyeredményeket és/vagy a versenyre vonatkozó egyéb információkat a közönségnek bemutassuk. Úgyszintén ezzel a szoftverrel dolgozzuk fel a kapukészülékek és a vevő állapotára vonatkozó szervizinformációkat is.

Minden kapukészüléket, továbbá a központi vevőt is saját vezérlőegységgel és saját tölthető energiaforrással látunk el. E vezérlőegységek segítségével valósítjuk meg a fenti üzemmódok beállítását, az infravörös sugárforrások és a detektorok kezelését, a kódolást és az adásvezérlést (adóoldalon) a dekódolást és az adatátvitelt a személyi számítógép felé (vevőoldalon), az energiaforrások ciklikus tesztelését, a kapuk optikai beállítását segítő vizuális és akusztikus jelzések előállítását, valamint az energiaforrások töltési folyamatának vezérlését.

Ebben a konkrét megvalósítási példában a villanásszerű adások időtartama - más szóval a mintavételi helyenkénti csatomafoglaltság - körülbelül 0,02 másodperc. A kapuk egymástól dm és km távolságon belül szabadon felállíthatók. A kapuszélesség 5 cm és 50 m között állítható be. A rádiós hatótávolság km nagyságrendű. Az időmérés pontossága és felbontása 0,01 másodperc. A mért és kalkulált versenyeredmény a nagyméretű eredményjelző táblán az eseményt követő néhány tized másodpercen belül megjelenik.

Claims (13)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Eljárás testek mozgásának térbeli mintavételezéssel történő időbeli leképezésére telemetrikus úton, ahol a testek mozgása során érintett legalább egy mintavételi helyet a mozgás pályáját metsző hatástérrel alakítunk ki, melyben a testet egy energianyaláb és egy iránykarakterisztikával rendelkező detektor együttműködésével lényegében azonos idejűén detektáljuk, és ehhez időadatot rendelünk, és amely mintavételi hely és egy vevő- és adatfeldolgozó hely között legalább időleges és legalább egyirányú adatátviteli kapcsolatot hozunk létre, azzal jellemezve, hogy az energianyalábot moduláljuk, a detektort pedig e modulációra szelektívvé tesszük.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a mintavételi hely hatásterét oly módon alakítjuk ki, hogy az energianyaláb tengelyével párhuzamosan, ahhoz közel - lényegében egytengelyűig - és az energianyaláb terjedési irányával azonos irányba tekintően állítjuk be a detektor iránykarakterisztikájának főirányát.
3. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a mintavételi hely hatásterét oly módon alakítjuk ki, hogy az energianyaláb tengelyével lényegében egytengelyűig és az energianyaláb terjedési irányával ellentétes irányúan állítjuk be a detektor iránykarakterisztikájának főirányát.
4. 4. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a mintavételi hely hatásterét oly módon alakítjuk ki, hogy az energianyaláb tengelyével párhuzamosan, ahhoz közel - lényegében egytengelyűig - és az energianyaláb terjedési irányával azonos irányúan állítjuk be a detektor iránykarakterisztikájának főirányát és az energianyaláb tengelyvonalára rögzítetten az energianyalábot reflektáló, kis veszteségű eszközt helyezünk el.
5. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a mintavételi hely és a vevő- és adatfeldolgozó hely között vezeték nélküli adatátviteli kapcsolatot létesítünk.
6. 6. Az 5. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a vevő- és adatfeldolgozó helyet hordozható kivitelűén valósítjuk meg.
7. 7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az energianyalábot kibocsátó eszközt, az iránykarakterisztikával rendelkező detektort és az adatátviteli kapcsolatot megvalósító eszközt legalább részben közös vezérléssel működtetjük és a mintavételi helyre telepíthető kivitelű készülék formájában realizáljuk.
8. 8. A 7. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a mintavételi helyre telepíthető kivitelű készüléket saját energiaforrással látjuk el, melynek állapotát a közös vezérlés felhasználásával legalább időnként megvizsgáljuk, és ennek eredményét az adatátviteli kapcsolatot felhasználva a vevő- és adatfeldolgozó hely felé továbbítjuk és/vagy a telepíthető kivitelű készüléken kijelezzük.
9. 9. A 8. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a mintavételi helyre telepíthető kivitelű készüléket újratölthető saját energiaforrással látjuk el, és a töltés folyamatát a közös vezérlés felhasználásával felügyeljük és/vagy szabályozzuk.
10. 10. A 7-9. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a 2-4. igénypontok bármelyike szerinti eljárást a mintavételi helyre telepíthető kivitelű

    HU218 127 Β készüléken a közös vezérlés segítségével kiválasztható üzemmódként alakítjuk ki.
11. 11. Az 1-10. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a testek mozgásának térbeli mintavételezéséhez rendelt időadatot az adatátviteli kapcsolat közbeiktatásával a vevő- és adatfeldolgozó helyen képezzük elektronikus óra és/vagy számítógépen futó szoftver segítségével.
12. 12. Az 1-11. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a mintavételi helyekhez legalább részben egyértelmű azonosítót rendelünk, melyeket az adatátviteli kapcsolat felhasználásával rendre a vevő- és adatfeldolgozó helyre továbbítunk.
13. 13. Az 1-12. igénypontok bármelyike szerinti eljá5 rás, azzal jellemezve, hogy az adatátviteli kapcsolatot egycsatornásra építjük ki, amelyben az egyes mintavételi helyek csatomafoglaltsági idejét az időbeli leképezés felbontásának egységével nagyságrendileg összemérhetőre és állandó értékűre választjuk meg.