RU124399U1

RU124399U1 - VEHICLE VEHICLE MEASUREMENT DEVICE

Info

Publication number: RU124399U1
Application number: RU2012102342/28U
Authority: RU
Inventors: Михаил Федорович Кунин
Priority date: 2012-01-24
Filing date: 2012-01-24
Publication date: 2013-01-20

Abstract

Устройство для измерения скорости автомобиля, содержащее регистратор, реагирующий на изменение светового потока, и записывающую аппаратуру, отличающееся тем, что регистратор представлен в виде фотодиода, изменяющего сопротивление при попадании в его поле зрения, сформированное пластинчатым растром, одного из ряда тонких реперов, контрастирующих с окружающим фоном и установленных вертикально на одинаковом расстоянии друг от друга в ряд, параллельный траектории движения автомобиля.A device for measuring vehicle speed, comprising a recorder that responds to a change in light flux and recording equipment, characterized in that the recorder is presented in the form of a photodiode that changes the resistance when it enters its field of view, formed by a plate raster, one of a number of thin reference frames contrasting with surrounding background and installed vertically at the same distance from each other in a row parallel to the vehicle trajectory.

Description

Полезная модель относится к области измерительной техники и может быть использована для исследования и диагностирования тормозных систем автомобилей.The utility model relates to the field of measurement technology and can be used to study and diagnose brake systems of cars.

Из средств аналогичного назначения известно устройство для цифровой индикации линейного перемещения (RU 2071594, МПК G01B 7/00, 10.01.1997), содержащее перемещаемый постоянный магнит, блок индикации, включающий в себя индикаторы младшего и старшего разрядов, одни из выводов которых соединены между собой, магниточувствительные элементы, размещенные с определенным шагом в направлении линейного перемещения постоянного магнита и объединенные в группы по девять, оси этих элементов расположены перпендикулярно плоскости линейного перемещения магнита с шагом, равным расстоянию межу границами зоны действия на них постоянного магнита.A device for digitally indicating linear displacement (RU 2071594, IPC G01B 7/00, 10.01.1997) containing a movable permanent magnet, an indication unit including indicators of the least significant and most significant bits, one of the terminals of which are interconnected , magnetically sensitive elements placed with a certain step in the direction of linear movement of the permanent magnet and combined into groups of nine, the axes of these elements are perpendicular to the plane of linear movement of the magnet with w ag, equal to the distance between the boundaries of the zone of action of a permanent magnet on them.

Недостатком данной конструкции является то, что расстояние от магнита до катушек должно быть малым, поскольку напряженность магнитного поля быстро убывает с увеличением расстояния, поэтому с его помощью затруднительно и опасно производить диагностирование тормозной системы автомобиля.The disadvantage of this design is that the distance from the magnet to the coils should be small, since the magnetic field strength decreases rapidly with increasing distance, so it is difficult and dangerous to diagnose the brake system of a car with it.

Также известен способ измерения скорости движения (RU 2199753, G01P 3/64, 27.02.2003), заключающийся в непрерывном измерении сигналов двух идентичных датчиков положения с колоколообразной передаточной характеристикой, установленных вдоль траектории движения, определении в процессе измерения скорости координатной функции, зависящей от положения объекта, определении скорости движения объекта как величины, прямо пропорциональной производной упомянутой координатной функции по времени, и использовании при вычислении скорости заранее заданного масштабирующего коэффициента.Also known is a method of measuring the speed of movement (RU 2199753, G01P 3/64, 02.27.2003), which consists in the continuous measurement of the signals of two identical position sensors with a bell-shaped transfer characteristic installed along the motion path, determining, during the speed measurement, a coordinate function depending on the position object, determining the speed of the object as a value directly proportional to the time derivative of the coordinate function, and using a predetermined scale when calculating the speed aberrant coefficient.

Недостатком данного способа является то, что при большой протяженности траектории измерения скорости автомобиля (примерно 20 м.), требуется большое количество датчиков, подключенных к регистрирующей аппаратуре, что делает реализацию данного способа проблематичной.The disadvantage of this method is that with a large length of the trajectory of measuring the speed of the car (about 20 m.), A large number of sensors are required connected to the recording equipment, which makes the implementation of this method problematic.

Наиболее близким решением является конструкция устройства, описанного в патенте на изобретение (RU 2189599, G01P 3/64, 20.09.2002), основанная на использовании двух идентичных регистраторов, установленных под днищем локомотива со смещением S относительно друг друга вдоль направления его движения, и заключающийся в непрерывном измерении обоими регистраторами значений информативного параметра, характеризующего одно из периодически изменяющихся вдоль пути свойств элементов конструкции железнодорожного полотна, сравнении указанного параметра с заданным порогом, измерении интервала времени t_i между следующими друг за другом моментами фиксации обоими регистраторами превышения упомянутого порога, определении линейной скорости локомотива по формуле v_i=S/t_i, где i=1, 2, …; в качестве контролируемого свойства элементов конструкции железнодорожного полотна выбирают степень сплошности его поверхности, периодически изменяющуюся на границе открытого участка балластного щебеночного слоя и шпалы, причем непрерывно воздействуют на подстилающее железнодорожное полотно одновременно под обоими регистраторами волновым излучением, распределяя его вдоль направления, параллельного продольным осям шпал, а в качестве упомянутого информативного параметра выбирают сумму J_I(t)+J₂(t)+…+J_N(t) интенсивностей отраженного от поверхности полотна излучения в N разнесенных вдоль указанного направления точках в месте расположения каждого регистратора.The closest solution is the design of the device described in the patent for the invention (RU 2189599, G01P 3/64, 09/20/2002), based on the use of two identical registrars installed under the bottom of the locomotive with an offset S relative to each other along its direction of movement, and consisting in the continuous measurement by both registrars of the values of the informative parameter characterizing one of the properties of the structural elements of the railway track periodically changing along the path, comparing the specified parameter with the task threshold, measuring the time interval t _i between successive moments of fixing both registrars exceeding the threshold, determining the linear speed of the locomotive according to the formula v _i = S / t _i , where i = 1, 2, ...; as a controlled property of structural elements of the railway bed, the degree of continuity of its surface, periodically changing at the boundary of the open section of the ballast crushed stone layer and sleepers, is selected, and they continuously act on the underlying railway bed simultaneously under both recorders by wave radiation, distributing it along a direction parallel to the longitudinal axes of the sleepers, and as the mentioned informative parameter, the sum J _I (t) + J ₂ (t) + ... + J _N (t) of the intensities of reflected t of the surface of the radiation web at N points spaced along the indicated direction at the location of each recorder.

При помощи данного устройства можно измерить скорость автомобиля в процессе торможения, но поскольку на траектории торможения отсутствуют статические элементы, относительно которых возможно произвести измерение скорости, то их необходимо установить. И при последующих измерениях нет необходимости в наличии двух датчиков и устройства для обработки сигналов, поскольку на записи, в данном случае, получим импульсную диаграмму, а расстояние между статическими элементами будет заранее известно.Using this device, you can measure the speed of the car during braking, but since there are no static elements on the braking path that can be used to measure speed, they must be installed. And in subsequent measurements, there is no need for two sensors and a device for processing signals, since on the record, in this case, we get a pulse diagram, and the distance between the static elements will be known in advance.

Техническим результатом предлагаемой полезной модели является измерение скорости автомобиля в процессе торможения, т.е. расширение области применения и оптимизация конструкции устройства.The technical result of the proposed utility model is to measure the speed of the car during braking, i.e. expanding the scope and optimizing the design of the device.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство для измерения скорости автомобиля, содержащее регистратор, реагирующий на изменение светового потока, и записывающую аппаратуру, регистратор устройства представлен в виде фотодиода, изменяющего сопротивление при попадании в его поле зрения, сформированное пластинчатым растром, одного из ряда тонких реперов, контрастирующих с окружающим фоном и установленных вертикально на одинаковом расстоянии друг от друга в ряд, параллельный траектории движения автомобиля.The specified technical result is achieved in that a device for measuring vehicle speed, comprising a recorder responsive to a change in light flux and recording equipment, the device recorder is presented in the form of a photodiode that changes the resistance when it enters the field of view, formed by a plate raster, one of a number of thin benchmarks, contrasting with the surrounding background and installed vertically at the same distance from each other in a row parallel to the vehicle trajectory.

Полезная модель поясняется описанием конкретного варианта ее воплощения. На фиг.1 изображен главный вид устройства, вид сверху и разрез датчика.A utility model is illustrated by a description of a specific embodiment. Figure 1 shows the main view of the device, a top view and a section of the sensor.

Датчик 1 крепится перпендикулярно кузову автомобиля 2 при помощи присоски 3. Внутрь полого цилиндра 4, приклеенного и к присоске и к пластинчатому растру 5, вставлен фотодиод 6. Параллельно траектории движения 7 с помощью оснований 8 установлены реперы 9. Изменение напряжения в измерительной цепи 10 при попадании в поле зрения фотодиода 11 реперов регистрируется аппаратурой.The sensor 1 is mounted perpendicular to the car body 2 by means of a suction cup 3. Inside the hollow cylinder 4, glued to both the suction cup and the plate raster 5, a photodiode is inserted 6. A reference frame 9 is installed in parallel with the motion path 7 using the bases 8. Changing the voltage in the measuring circuit 10 when When 11 reference points get into the field of view of the photodiode, it is registered by the equipment.

В процессе торможения автомобиля происходят колебания кузова, поэтому датчик следует крепить как можно ближе к центру масс автомобиля, где эти колебания минимальны. Датчик необходимо крепить перпендикулярно кузову автомобиля, а реперы устанавливать перпендикулярно дорожному полотну, тогда момент попадания репера в поле зрения фотодиода будет ярко выражен.In the process of braking the car, body vibrations occur, so the sensor should be mounted as close as possible to the center of mass of the car, where these fluctuations are minimal. The sensor must be mounted perpendicular to the car body, and the benchmarks installed perpendicular to the roadway, then the moment the benchmark enters the field of view of the photodiode will be pronounced.

Изменение скорости автомобиля является показателем, по которому можно судить о техническом состоянии тормозной системы автомобиля. Особенно это актуально при исследовании и диагностировании тормозных систем, оснащенных антиблокировочными тормозными системами и другими системами активной безопасности.Changing the speed of the car is an indicator by which you can judge the technical condition of the brake system of the car. This is especially true when researching and diagnosing brake systems equipped with anti-lock braking systems and other active safety systems.

При движении автомобиля 2 по траектории 7 в поле зрения фотодиода 11 попадают реперы 9, контрастирующие с окружающим фоном и выставленные параллельно траектории движения автомобиля. Поле зрения фотодиода сформировано пластинчатым растром 5, поэтому при попадании репера в поле зрения фотодиода происходит резкое изменение напряжения в измерительной цепи 10, что и регистрируется аппаратурой. Зная время между экстремумами полученной диаграммы и расстояние между реперами можно определить скорость автомобиля. Точность измерения зависит от расстояния между реперами и частоты записи регистрирующей аппаратуры.When the car 2 moves along the trajectory 7, the frames 9, which contrast with the surrounding background and are set parallel to the car's trajectory, fall into the field of view of the photodiode 11. The field of view of the photodiode is formed by a plate raster 5, therefore, when the reference enters the field of view of the photodiode, a sharp change in voltage occurs in the measuring circuit 10, which is recorded by the equipment. Knowing the time between the extrema of the resulting diagram and the distance between the benchmarks, you can determine the speed of the car. The measurement accuracy depends on the distance between the benchmarks and the recording frequency of the recording equipment.

Claims

A device for measuring vehicle speed, comprising a recorder that responds to a change in light flux and recording equipment, characterized in that the recorder is presented in the form of a photodiode that changes the resistance when it enters its field of view, formed by a plate raster, one of a number of thin reference frames contrasting with surrounding background and installed vertically at the same distance from each other in a row parallel to the vehicle trajectory.