RU175489U1 - ELECTRONIC DESELEROMETER - Google Patents
ELECTRONIC DESELEROMETER Download PDFInfo
- Publication number
- RU175489U1 RU175489U1 RU2017103017U RU2017103017U RU175489U1 RU 175489 U1 RU175489 U1 RU 175489U1 RU 2017103017 U RU2017103017 U RU 2017103017U RU 2017103017 U RU2017103017 U RU 2017103017U RU 175489 U1 RU175489 U1 RU 175489U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- module
- electronic
- decelerometer
- satellite navigation
- coefficient
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
Abstract
Полезная модель относится к средствам измерения. Электронный деселерометр предназначен для определения коэффициента сцепления колеса самолета с поверхностью взлетно-посадочной полосы. Сущность заявляемого технического решения состоит в том, что известный электронный деселерометр, который состоит из модуля вычисления, соединенного с двухосевым электронным акселерометром, модулем памяти, модулем измерения времени, модулем управления, модулем печати, модулем отображения информации и модулем подключения к источнику питания, согласно настоящей полезной модели дополнительно содержит модуль передачи данных и модуль приема сигналов спутниковой навигации, которые соединены с упомянутым модулем вычисления. Технический результат – расширение возможностей заявленного устройства с одновременным повышением достоверности информации. 8 з.п. ф-лы, 1 ил.The utility model relates to measuring instruments. The electronic decelerometer is designed to determine the coefficient of adhesion of the aircraft wheel to the surface of the runway. The essence of the claimed technical solution lies in the fact that the known electronic decelerometer, which consists of a calculation module connected to a two-axis electronic accelerometer, a memory module, a time measurement module, a control module, a print module, an information display module and a power supply connection module, according to this The utility model further comprises a data transmission module and a satellite navigation signal receiving module, which are connected to said computing module. The technical result is the expansion of the capabilities of the claimed device while increasing the reliability of the information. 8 s.p. f-ly, 1 ill.
Description
Настоящая полезная модель относится к средствам измерения. Электронный деселерометр предназначен для определения коэффициента сцепления колеса самолета с поверхностью взлетно-посадочной полосы.This utility model relates to measuring instruments. The electronic decelerometer is designed to determine the coefficient of adhesion of the aircraft wheel to the surface of the runway.
Измерение осуществляется путем замера действующего ускорения в момент торможения и его пересчета в значение коэффициента сцепления. Данное устройство также может быть применимо для определения коэффициента сцепления колеса автомобиля с поверхностью автодороги.The measurement is carried out by measuring the effective acceleration at the time of braking and its conversion into the value of the coefficient of adhesion. This device can also be used to determine the coefficient of adhesion of the wheel of the car with the surface of the road.
Из существующего уровня техники известны две группы устройств.Two groups of devices are known in the art.
1. Устройства непрерывного измерения коэффициента сцепления, например тормозные тележки.1. Continuous traction coefficient devices, such as brake trolleys.
2. Устройства инерционного типа, которые определяют коэффициент сцепления путем измерения замедления, т.е. снижения скорости транспортного средства на определенных участках за единицу времени, - деселерометры.2. Inertial type devices that determine the coefficient of adhesion by measuring deceleration, i.e. deceleration of the vehicle in certain areas per unit of time - decelerometers.
Из первой группы в РФ наибольшее распространение получили аэродромная тормозная тележка АТТ-2 [см. Каталог ГОСТов, стандартов и нормативов библиотеки «ИНФОСАЙТ.ру» - Приложение 6 Руководства по эксплуатации гражданских аэродромов РФ (РЭГА РФ-94) - Электронный ресурс. Режим доступа к ресурсу: www.infosait.ru/norma_doc/46/46717/#i1483670 - свободный] и ее модификации. АТТ-2 представляет собой комплект, состоящий из измерительной тележки и выносного блока аппаратуры визуальной регистрации. Измерительная тележка представляет собой одноосный двухколесный прицеп, включающий: раму, установленную жестко на измерительное и ведущее колеса; центральную и боковую тяги дышла; карданный вал; блокировочную муфту; направляющую тягу с измерительным параллелограммом; защитный кожух; сцепное устройство; рычаг включения блокировочной муфты; крышку измерительного отсека; крышку смотрового люка; страховочный трос. Направляющая тяга установлена в подшипниках скольжения и через измерительный параллелограмм соединяет раму тележки с боковой тягой дышла. Измерительный параллелограмм оборудован параллельно соединенными разгрузочной планкой и измерительным датчиком. Воздействующая на датчик нагрузка изменяет питающее датчик напряжение, которое через гибкий электрический кабель подается в блок регистрации, устанавливаемый в кабине автомобиля-буксировщика.Of the first group in the Russian Federation, the ATT-2 airfield brake trolley was most widely used [see The catalog of GOSTs, standards and norms of the library "INFOSITE.ru" -
Кроме того, в эксплуатации на аэродромах гражданской авиации находятся измеритель коэффициента сцепления ИКС-1 [см. Проекты инвестиционной компании «Созвездие» - Электронный ресурс. Режим доступа к ресурсу: http://sozvezdie.biz/ru/predpr/investment/inno/proj-i/ivkvpp.php - свободный], аэродромная тележка электромеханическая АТ-ЭМ [см. Каталог компании ООО «Центр-Авиа» - Электронный ресурс. Режим доступа к ресурсу: http://www.aviaato.ru/img/file/at_em.pdf - свободный].In addition, the IKS-1 coefficient of adhesion coefficient meter is in operation at civilian aerodromes [see Projects of the investment company "Constellation" - Electronic resource. Access mode to the resource: http://sozvezdie.biz/en/predpr/investment/inno/proj-i/ivkvpp.php - free], airfield cart electromechanical AT-EM [see Catalog of the company Center-Air LLC - Electronic resource. Access mode to the resource: http://www.aviaato.ru/img/file/at_em.pdf - free].
Устройства непрерывного измерения коэффициента сцепления при всех своих достоинствах имеют два существенных недостатка.For all its advantages, continuous adhesion coefficient measurement devices have two significant drawbacks.
1. Необходимость достижения установленной инструкцией по эксплуатации скорости измерения (для современных типов устройств это 60-70 км/ч), что ограничивает длину участка измерения, из-за необходимости разгона и торможения транспортного средства.1. The need to achieve the measurement speed established by the operating instructions (for modern types of devices it is 60-70 km / h), which limits the length of the measurement section, due to the need to accelerate and decelerate the vehicle.
2. Маленький срок службы основного элемента конструкции, а именно специального измерительного колеса. Протектор стирается, и колесо требуется регулярно менять на новое. При этом данное специальное измерительное колесо имеет высокую стоимость, т.е. в эксплуатации вышеупомянутые тормозные тележки требуют значительных расходов.2. Short service life of the main structural element, namely the special measuring wheel. The tread is erased and the wheel needs to be replaced regularly with a new one. Moreover, this special measuring wheel has a high cost, i.e. in operation, the aforementioned brake trolleys require significant costs.
Указанные недостатки делают нецелесообразной (а в некоторых случаях невозможной) их эксплуатацию на аэродромах с длиной ВПП до 1000-1200 м, а также на любых аэродромах в условиях жаркого и сухого климата т.к. при отсутствии осадков значение коэффициента сцепления максимально и практически не изменяется, а процедура выполнения измерения носит формальный характер и производится для оформления отчетного материала о готовности аэродрома к выполнению полетов. При этом износ специального измерительного колеса (стирание протектора о поверхность) будет максимальным вследствие теплового «размягчения» резины и высокого трения о поверхность.These shortcomings make it inappropriate (and in some cases impossible) to operate them at aerodromes with a runway length of up to 1000-1200 m, as well as at any aerodromes in hot and dry climates. in the absence of precipitation, the adhesion coefficient value does not change as much as possible and practically, and the measurement procedure is formal in nature and is performed to draw up reporting material on the readiness of the airfield to fly. In this case, the wear of a special measuring wheel (erasure of the tread on the surface) will be maximum due to thermal "softening" of the rubber and high friction on the surface.
Ко второй группе относятся различные деселерометры.The second group includes various decelerometers.
Из существующего уровня техники известен деселерометр Bowmonk Brakemeter-Dynometer (Великобритания) [см. Каталог компании «Bowmonk» - Электронный ресурс. Режим доступа к ресурсу: www.bowmonk.com/uploads/files/2016/06/brakemeter-dynometer.pdf - свободный]. Основа устройства - точно сбалансированный маятник, реагирующий на любое изменение скорости или угла, который с помощью зубчатой секторной передачи приводит во вращение стрелку вокруг круговой шкалы. Устройство заполняется специальной жидкостью, которая гасит всю вибрацию. Циферблат калибруется в процентах "G", принятый стандарт во всем мире для измерения ускорения и замедления. Также следует отметить, что данный деселерометр не требует сложной установки в транспортном средстве - его можно установить в любом месте на предназначенной для него тяжелой подставке, к которой он крепится двумя саморезами, либо его можно установить с помощью присоски, например, на лобовое стекло автомобиля.The Bowmonk Brakemeter-Dynometer (UK) is known from the prior art. Catalog of the company "Bowmonk" - Electronic resource. Resource access mode: www.bowmonk.com/uploads/files/2016/06/brakemeter-dynometer.pdf - free]. The basis of the device is a precisely balanced pendulum that responds to any change in speed or angle, which, with the help of a gear sector gear, rotates the arrow around the dial. The device is filled with a special liquid that damps all vibration. The dial is calibrated as a percentage of "G", the accepted standard worldwide for measuring acceleration and deceleration. It should also be noted that this decelerometer does not require complicated installation in a vehicle - it can be installed anywhere on the heavy stand designed for it, to which it is attached with two screws, or it can be installed using a suction cup, for example, on a car windshield.
Также из уровня техники известен маятниковый деселерометр 1155М [см. Каталог гостов, стандартов и нормативов библиотеки «ИНФОСАИТ.ру» - Приложение 6 Руководства по эксплуатации гражданских аэродромов РФ (РЭГА РФ-94) - Электронный ресурс. Режим доступа к ресурсу: www.infosait.ru/norma_doc/46/46717/#i1483670 - свободный], который представляет собой переносной малогабаритный прибор, закрепляемый с помощью присосов на лобовое стекло автомобиля так, чтобы ось маятника располагалась горизонтально, а плоскость качания маятника была в плоскости движения автомобиля. С помощью винтов фиксации деселерометр устанавливается в положение, при котором вертикальная осевая плоскость маятника проходит через контрольную риску, нанесенную на прозрачную часть стенки корпуса. Шкала деселерометра отградуирована в единицах ускорения от 0 до 8 м/с2 с шагом в 1 м/с2, поэтому для определения коэффициента сцепления необходимо значения, показанные по шкале, умножить на коэффициент 0,1, т.е. при показаниях 5,5 м/с2 нормативный коэффициент сцепления будет 0,55.Also known from the prior art is the pendulum deselometer 1155M [see The catalog of guests, standards and norms of the library “INFOSAIT.ru” -
Недостатками описанных выше деселерометров являются:The disadvantages of the above decelerometers are:
1. Возможность измерения действующего ускорения только вдоль одной оси;1. The ability to measure the effective acceleration along only one axis;
2. Значительная погрешность измерения;2. Significant measurement error;
3. Сложность обработки и протоколирования результатов измерения из-за того, что для каждого транспортного средства необходимо адаптировать формулу для расчета коэффициента трения, которые связаны с параметрами движения и спецификой автомобиля (скорость движения, тип/класс, особенности работы тормозной системы, износа шин и т.д.), при этом данные расчеты, координатная привязка точек, в которых выполнялись измерения, и анализ полученных значений выполняются оператором вручную.3. The complexity of processing and recording the measurement results due to the fact that for each vehicle it is necessary to adapt the formula for calculating the friction coefficient, which are related to the motion parameters and the specifics of the car (speed, type / class, features of the brake system, tire wear and etc.), while these calculations, the coordinate reference of the points at which measurements were performed, and the analysis of the obtained values are performed manually by the operator.
Также из уровня техники известен электронный деселерометр Bowmonk AFM2 [см. Каталог компании «Bowmonk» - Электронный ресурс. Режим доступа к ресурсу: http://www.bowmonk.com/uploads/files/2016/06/afm2.pdf - свободный], который представляет собой портативный электронный прибор предназначенный для измерения и регистрации коэффициента сцепления на взлетно-посадочной полосе (ВПП) аэропорта. Данный электронный деселерометр состоит из двухосевого электронного акселерометра соединенного с модулем вычисления блока обработки. Также блок обработки содержит модуль памяти, модуль измерения времени, модуль управления, модуль печати, модуль отображения информации и модуль подключения к источнику питания, которые соединены с вышеупомянутым модулем вычисления. Для применения данного деселерометра его достаточно расположить на пассажирском сиденье транспортного средства. Управление и настройка осуществляется через модуль управления, который содержит семикнопочную клавиатуру, предусматривающую ввод название аэропорта, номера взлетно-посадочной полосы и фамилию оператора. Модуль отображения информации выполнен в виде алфавитно-цифрового двух линейного ЖК-дисплея. Это позволяет пользователю ввести команду при помощи клавиатуры, указать результаты и выдавать какие-либо сообщения об ошибках. Для работы в ночное время на дисплее панели управления имеется подсветка.The Bowmonk AFM2 electronic decelerometer is also known in the art. Catalog of the company "Bowmonk" - Electronic resource. Resource access mode: http://www.bowmonk.com/uploads/files/2016/06/afm2.pdf - free], which is a portable electronic device designed to measure and record the coefficient of adhesion on the runway (runway ) airport. This electronic decelerometer consists of a two-axis electronic accelerometer connected to the processing unit calculation module. The processing unit also comprises a memory module, a time measurement module, a control module, a print module, an information display module, and a power supply connection module that are connected to the aforementioned calculation module. To use this decelerometer, it is enough to place it on the passenger seat of the vehicle. Management and configuration is carried out through the control module, which contains a seven-button keyboard that provides for entering the name of the airport, runway number and operator's last name. The information display module is made in the form of an alphanumeric two linear LCD display. This allows the user to enter a command using the keyboard, indicate the results, and issue any error messages. For nighttime operation, the control panel display has a backlight.
Известный электронный деселерометр выбирается в качестве прототипа, так как он содержит наибольшее число существенных признаков, совпадающих с существенными признаками заявляемой полезной модели.A well-known electronic decelerometer is selected as a prototype, since it contains the largest number of essential features that match the essential features of the claimed utility model.
Однако прототип имеет существенные недостатки, а именно:However, the prototype has significant disadvantages, namely:
- скорость выполнения измерения ограничена величиной 40 км/ч;- the speed of the measurement is limited to 40 km / h;
- отсутствует возможность точного позиционирования точек выполнения измерения;- there is no possibility of exact positioning of points of measurement;
- отсутствует возможность оперативного доведения результатов измерения до заинтересованных должностных лиц;- there is no possibility of promptly bringing the measurement results to interested officials;
- низкий уровень защиты информации, возможность манипулирования результатами измерений.- low level of information security, the ability to manipulate the measurement results.
Задачей настоящей полезной модели является создание нового электронного деселерометра с достижением следующего технического результата: расширение возможностей заявленного устройства с одновременным повышением достоверности информации.The objective of this utility model is to create a new electronic decelerometer with the following technical result: expanding the capabilities of the claimed device while increasing the reliability of the information.
Поставленная задача решена за счет того, что:The problem is solved due to the fact that:
- электронный деселерометр дополнительно содержит модуль передачи данных;- the electronic decelerometer further comprises a data transmission module;
- электронный деселерометр дополнительно содержит модуль приема сигналов спутниковой навигации, которые соединены с модулем вычисления.- the electronic decelerometer further comprises a module for receiving satellite navigation signals, which are connected to the calculation module.
Сущность заявляемого технического решения состоит в том, что известный электронный деселерометр состоит из модуля вычисления, соединенного с двухосевым электронным акселерометром, модулем памяти, модулем измерения времени, модулем управления, модулем печати, модулем отображения информации и модулем подключения к источнику питания, согласно настоящей полезной модели дополнительно содержит модуль передачи данных и модуль приема сигналов спутниковой навигации, которые соединены с упомянутым модулем вычисления.The essence of the claimed technical solution lies in the fact that the known electronic decelerometer consists of a calculation module connected to a two-axis electronic accelerometer, a memory module, a time measurement module, a control module, a print module, an information display module and a power supply connection module according to this utility model further comprises a data transmission module and a satellite navigation signal receiving module, which are connected to said calculation module.
Возможен вариант развития основного технического решения, заключающийся в том, что модуль управления содержит разъемы для внешних подключений.A possible development option for the main technical solution is that the control module contains connectors for external connections.
Возможен вариант развития основного технического решения, заключающийся в том, что в модуле подключения к источнику питания установлен аккумулятор.A possible development option for the main technical solution is that a battery is installed in the module for connecting to a power source.
Возможен вариант развития основного технического решения, заключающийся в том, что модуль печати выполнен в виде термопринтера.A development option for the main technical solution is possible, consisting in the fact that the print module is made in the form of a thermal printer.
Возможен вариант развития основного технического решения, заключающийся в том, что модуль отображения информации выполнен в виде дисплея.A development option for the main technical solution is possible, consisting in the fact that the information display module is made in the form of a display.
Возможен вариант развития основного технического решения, заключающийся в том, что модуль приема сигналов спутниковой навигации выполнен в виде приемника GPS.A development option for the main technical solution is possible, consisting in the fact that the module for receiving satellite navigation signals is made in the form of a GPS receiver.
Возможен вариант развития основного технического решения, заключающийся в том, что модуль приема сигналов спутниковой навигации выполнен в виде приемника GLONASS.A development option for the main technical solution is possible, consisting in the fact that the module for receiving satellite navigation signals is made in the form of a GLONASS receiver.
Возможен вариант развития основного технического решения, заключающийся в том, что модуль приема сигналов спутниковой навигации выполнен в виде приемника GPS-GLONASS.A development option for the main technical solution is possible, consisting in the fact that the module for receiving satellite navigation signals is made in the form of a GPS-GLONASS receiver.
Также возможен вариант развития основного технического решения, заключающийся в том, что модуль передачи данных выполнен в виде GSM-GPRS модуля.A development option for the main technical solution is also possible, consisting in the fact that the data transmission module is made in the form of a GSM-GPRS module.
Таким образом, заявляемое техническое решение всей своей совокупностью существенных признаков позволяет расширить возможности заявленного устройства и одновременно повысить достоверность информации за счет того, что предлагаемый электронный деселерометр дополнительно содержит модуль приема сигналов спутниковой навигации и модуль передачи данных. Модули позволяют в автоматическом режиме осуществить координатную и временную привязку, обеспечив таким образом исходной информацией модуль вычисления, а также оперативно довести результаты измерения до заинтересованных должностных лиц. При этом достоверность информации об измерениях обеспечивается за счет привязки протоколов измерения к Всемирному координированному времени UTC и к геодезической системе координат, а также за счет отсутствия возможности ее модификации. Деселерометр в автоматическом режиме формирует протоколы в системе координат X (дальность от реперной точки с известными геодезическими координатами) - КОЭФФИЦИЕНТ СЦЕПЛЕНИЯ или в геодезической системе координат. Представление результатов измерения в системе координат ДАЛЬНОСТЬ - КОЭФФИЦИЕНТ СЦЕПЛЕНИЯ (в виде графика или в табличном виде) - это современное требование Международной организации гражданской авиации (ИКАО) к устройствам определения К.С.Thus, the claimed technical solution with its entire set of essential features allows you to expand the capabilities of the claimed device and at the same time increase the reliability of the information due to the fact that the proposed electronic decelerometer additionally contains a module for receiving satellite navigation signals and a data transmission module. The modules allow you to automatically coordinate and time reference, thus providing the calculation module with the source information, as well as quickly bring the measurement results to interested officials. At the same time, the reliability of the measurement information is ensured by linking the measurement protocols to UTC and the geodetic coordinate system, as well as the lack of the possibility of its modification. The decelerometer automatically generates protocols in the X coordinate system (the distance from the reference point with known geodetic coordinates) - COUPLING COEFFICIENT or in the geodetic coordinate system. Presentation of measurement results in the coordinate system RANGE - COUPLING FACTOR (in the form of a graph or in tabular form) is a modern requirement of the International Civil Aviation Organization (ICAO) for K.S. determination devices
При этом, имея точные координаты точек измерения, мы можем определять средние значения коэффициента сцепления на участках ВПП. Пример: есть требование определения средних значений коэффициента сцепления для каждой трети длины ВПП при проходе средства измерения туда и обратно (в обе стороны) справа и слева от оси ВПП. Итого получаем 6 групп значений коэффициента сцепления, из которых определяются средние значения для каждой трети каждого прохода (6 значений) / справа и слева от оси ВПП по всей длине (2 значения)/ для каждой трети с учетом двух проходов (3 значения). Выполнить и автоматически задокументировать такие результаты при помощи существующих деселерометров невозможно. Есть и другие требования, связанные с определением скорости движения средства измерения, длины пройденного пути и т.д., выполнить которые, не имея средства навигации или какого-либо дополнительного устройства, невозможно.At the same time, having the exact coordinates of the measurement points, we can determine the average values of the coefficient of adhesion in sections of the runway. Example: there is a requirement to determine the average values of the adhesion coefficient for each third of the runway length when passing the measuring instrument there and back (both sides) to the right and left of the axis of the runway. In total, we obtain 6 groups of values of the friction coefficient, from which the average values are determined for each third of each run (6 values) / to the right and left of the runway axis along the entire length (2 values) / for each third, taking into account two passes (3 values). It is not possible to accomplish and automatically document such results using existing decelerometers. There are other requirements related to the determination of the speed of the measuring instrument, the distance traveled, etc., which cannot be fulfilled without navigation equipment or any additional device.
Сущность заявляемой полезной модели и возможность ее практической реализации поясняется приведенным ниже описанием и блок-схемой.The essence of the claimed utility model and the possibility of its practical implementation is illustrated by the description below and a block diagram.
Фиг. - Блок-схема электронного деселерометра.FIG. - Block diagram of an electronic decelerometer.
1 - модуль вычисления;1 - calculation module;
2 - двухосевой электронный акселерометр;2 - two-axis electronic accelerometer;
3 - модуль памяти;3 - memory module;
4 - модуль измерения времени;4 - time measurement module;
5 - модуль управления;5 - control module;
6 - модуль печати;6 - print module;
7 - модуль отображения информации;7 - information display module;
8 - модуль подключения к источнику питания;8 - module for connecting to a power source;
9 - модуль передачи данных;9 - data transmission module;
10 - модуль приема сигналов спутниковой навигации.10 - module for receiving satellite navigation signals.
Электронный деселерометр (см. чертеж) содержит модуль вычисления 1, соединенный с двухосевым электронным деселерометром 2, модулем памяти 3, модулем измерения времени 4, модулем управления 5, модулем печати 6, модулем отображения информации 7, модулем подключения к источнику питания 8, модулем передачи данных 9 и модулем приема сигналов спутниковой навигации 10. Вышеперечисленные модули и двухосевой электронный акселерометр 2 установлены в едином переносном корпусе заявленного электронного деселерометра и соединены между собой посредством проводов, кабелей и др. соединительных элементов. При этом двухосевой электронный акселерометр 2 может быть выполнен с возможностью установки его в кабине автомобиля при помощи фиксирующего устройства вне корпуса электронного деселерометра. В качестве фиксатора двухосевого электронного акселерометра 2 в корпусе заявляемого электронного деселерометра могут быть использованы разъемные и не разъемные соединения, например пайка, сварка, зажимные механизмы. В том случае, когда данный двухосевой электронный акселерометр 2 выполнен с возможностью отсоединения, то в качестве фиксаторов используют только разъемные соединения, например зажимные механизмы (щипцы, захваты), вакуумные присоски, резьбовые элементы и др.The electronic decelerometer (see drawing) contains a
Модуль вычисления 1 может быть выполнен, например, в виде печатной платы на базе программируемого микроконтроллера.The
В качестве двухосевого электронного акселерометра 2, как правило, используется двухосевой аналоговый датчик ускорения, который фиксирует ускорение вдоль продольной и вертикальной осей.As a two-axis
Модуль памяти 3 может быть выполнен, например, в виде печатной платы SD Card Shield с флэш-картой формата SD. Модуль измерения времени 4 представлен в виде часов реального времени. Он может быть выполнен в виде печатной платы на базе микросхемы RTC (англ. Real Time Clock), например RTC DS3231. Данный модуль измерения времени 4 предназначенная для учета хронометрических данных (текущее время, дата, день недели и др.), при этом он является энергонезависимым и сохраняет отсчет времени при отключении питания.The
Модуль управления 5 позволяет оператору настраивать электронный деселерометр для его использования в определенных условиях. Данный модуль содержит различные органы управления, которые могут быть выполнены в виде галетных, движковых, клавишных, кнопочных, DIP, бесконтактных и др. переключателей, тумблеров, кнопок. Также в модуле управления 5 могут быть размещены разъемы для внешних подключений, которые могут быть использованы для соединения с ЭВМ, внешней клавиатурой, дополнительным дисплеем и др. устройствами. Кроме того, через разъемы к модулю управления 5 могут быть подключены другие датчики (например, весоизмерительный, температурный, датчик давления и т.д.) и устройства считывания информации (например, устройство считывания штрихкода), что позволяет расширить область применения заявленного устройства.The
Модуль печати 6 служит для вывода результатов измерения (протоколов), а также текстовой или графической информации, хранящейся в электронном деселерометре, на твердый физический носитель, обычно бумагу. Данный модуль может быть выполнен в виде матричного принтера или термопринтера.The
Модуль отображения информации 7 предназначен для визуального отображения результатов измерения (протоколов), а также электронный, цифробуквенной или графической информации электронным способом. В качестве модуля отображения информации 7 может быть использован дисплей или проектор.The
Модуль подключения к источнику питания 8 может быть подключен к внешней сети электропитания или генератору/аккумулятору транспортного средства (т.е. может быть запитан от бортовой сети транспортного средства). При этом модуль подключения к источнику питания 8 может быть оснащен электронным устройством для заряда электрических аккумуляторов энергией внешнего источника. Аккумулятор может быть установлен в самом модуле подключения к источнику питания 8 или вне электронного деселерометра.The
Модуль передачи данных 9 выполнен с возможностью работы в сетях GSM с поддержкой системы пакетной передачи данных GPRS. Данный модуль представляет собой беспроводное коммуникационное устройство (модем) для приема/передачи данных в сетях мобильной связи.The
Модуль приема сигналов спутниковой навигации 10 может быть выполнен в виде приемника GPS, либо приемника GLONASS, либо приемника GPS-GLONASS. Данный модуль позволяет осуществлять координатную привязку результатов измерения электронного деселерометра и определять параметры движения транспортного средства, на котором установлен электронный деселерометр.The module for receiving satellite navigation signals 10 can be made in the form of a GPS receiver, or a GLONASS receiver, or a GPS-GLONASS receiver. This module allows you to coordinate the measurement results of the electronic decelerometer and determine the motion parameters of the vehicle on which the electronic decelerometer is installed.
Следует отметить, что между двухосевым электронным акселерометром 2 и модулем вычисления 1 может быть установлена плата согласования (на чертеже не показана), которая обеспечивает адаптацию параметров выходного сигнала двухосевого электронного акселерометра 2 к параметрам входной цепи модуля вычисления 1.It should be noted that between the two-axis
Аппаратная часть заявленного устройства позволяет выполнять практически любые действия с информацией, полученной от двухосевого электронного акселерометра 2. Функциональность устройства определяется требованиями эксплуатации и реализуется за счет специального программного обеспечения. Данный электронный деселерометр в автоматическом режиме составляет формализованный протокол, в котором могут быть отражены не только значения коэффициента сцепления в точках измерения, но и, например, набранная скорость транспортного средства, длина пройденного и/или тормозного пути, средние значения коэффициента сцепления на заданных отрезках участка измерения и др.The hardware of the claimed device allows you to perform almost any action with information received from a two-axis
Предложенный электронный деселерометр применяют следующим образом. Электронный деселерометр, собранный в общем переносном корпусе, жестко закрепляют в кабине автомобиля таким образом, чтобы ось х электронного акселерометра 2 была направлена горизонтально вдоль продольной оси автомобиля, ось у - вертикально. В случае если зафиксировать корпус в кабине автомобиля не представляется возможным (например, вследствие его размеров или отсутствия специальных приспособлений), двухосевой акселерометр 2 извлекают из корпуса и устанавливают (фиксируют) в кабине при помощи портативного фиксирующего устройства, например механического или вакуумного. При этом длина монтажного кабеля, соединяющего двухосевой электронный акселерометр 2 и модуль вычисления 1, допускает его использование на расстоянии от корпуса. После установки ось х двухосевого акселерометра 2 должна быть направлена горизонтально вдоль продольной оси автомобиля, ось у - вертикально. После этого, если в модуле подключения к источнику питания 8 нет своего аккумулятора, подключают его к аккумулятору или генератору транспортного средства или к сети электропитания. Затем на электронный деселерометр подают электрическое питание посредством нажатия кнопки на модуле управления 5, устанавливают необходимые настройки, а также по модулю отображения информации 7 контролируют стабилизацию осей х и у двухосевого акселерометра 2. При необходимости выполняют более точную установку в кабине автомобиля корпуса электронного деселерометра или двухосевого акселерометра 2. Затем приводят в движение транспортное средство и разгоняют его до заданной скорости (обычно 40 км/ч) и производят торможения до полной или почти полной остановки в заданных точках. При торможении транспортного средства двухосевой электронный акселерометр 2 фиксирует отрицательное горизонтальное ускорение и вертикальное ускорение, связанное с «кивком» транспортного средства на переднюю подвеску в момент срабатывания тормозов. Вертикальная составляющая тем больше, чем выше интенсивность торможения.The proposed electronic decelerometer is used as follows. The electronic decelerometer assembled in a common portable housing is rigidly fixed in the car cabin so that the x axis of the
Сигналы а х и a y от двухосевого электронного акселерометра 2 с заданной частотой поступают в модуль вычисления 1, где фильтруются по заданному алгоритму и складываются.The signals a x and a y from a two-axis
Из множества значений, зафиксированных на участке торможения, выбирается область максимальных значений в заданном временном интервале. В дальнейших вычислениях используется величина а - среднее арифметическое действующих значений ускорения в заданном интервале времени, полученных с заданной частотой.From the set of values recorded on the braking section, the region of maximum values in a given time interval is selected. In further calculations, the value a is used - the arithmetic mean of the effective values of the acceleration in a given time interval, obtained with a given frequency.
Как известно, физическая величина коэффициент трения, лежащая в основе термина коэффициент сцепления, определяется по формуле:As you know, the physical value of the coefficient of friction, which is the basis of the term coefficient of adhesion, is determined by the formula:
μ=Fтр/N,μ = Ftr / N,
где Fтр - сила трения (Fтр.=ma),where Ftr is the friction force (Ftr. = m a ),
N - нормальная реакция опоры (величина, численно равная весу тела (Р=mg)).N - normal support reaction (a value numerically equal to body weight (P = mg)).
Так как в момент торможения на автомобиль действует только Fтр, тоSince at the moment of braking only Ftr acts on the car, then
μ=a/g,μ = a / g,
где а - действующее значение ускорения, g - ускорение свободного падения.where a is the effective value of acceleration, g is the acceleration of gravity.
Рассчитанное значение μ не всегда будет точно соответствовать фактическому значению коэффициента сцепления. На процесс торможения, как следствие, и на величину отрицательного ускорения будут влиять внешние факторы, связанные с особенностями транспортного средства, выполняющего торможение (скорости движения, типа/класса транспортного средства, особенности работы тормозной системы, наличия АБС, износа шин и т.д.). Соответствующие поправки вносятся в результаты измерения посредством программного обеспечения, которое установлено на электронном деселерометре. При этом исходные данные записываются и хранятся в модуле памяти 3. Кроме того, в модуле памяти 3 хранится информация, связанная с выполнением измерений и оформлением их результатов в виде протоколов измерения. От модуля приема сигналов спутниковой навигации 10 в модуль вычисления 1 поступает информация о текущих координатах и параметрах движения транспортного средства. Посредством программного обеспечения осуществляется привязка результатов измерения коэффициента сцепления к текущим координатам транспортного средства (географическим, прямоугольным и т.д.), а также выполняются все дальнейшие действия, связанные с обработкой и выдачей на отображение результатов измерения.The calculated value of μ will not always correspond exactly to the actual value of the coefficient of adhesion. The braking process, as a result, and the magnitude of negative acceleration will be affected by external factors related to the characteristics of the vehicle performing the braking (speed, type / class of the vehicle, features of the braking system, the presence of ABS, tire wear, etc. ) Corresponding corrections are made to the measurement results using software that is installed on an electronic decelerometer. In this case, the initial data are recorded and stored in the
От модуля измерения времени 4 в модуль вычислении 1 поступает информация о дате и текущем времени, которые устанавливаются при первичной настройке электронного деселерометра. Посредством специального программного обеспечения осуществляется привязка результатов измерения коэффициента сцепления к текущему времени. При этом запись результатов измерения в модуль памяти в виде протокола осуществляется по времени UTC.From the
Результаты измерения автоматически обрабатываются и отображаются в виде формализованного протокола на модуле отображения информации 7 и могут быть распечатаны на бумажном носителе посредством модуля печати 6. За счет использования встроенного модуля передачи данных 9 возможна рассылка его внешним потребителям, например, в виде SMS-сообщения, MMS-сообщения или посредством электронной почты. Формат передаваемых сообщений может быть различным и определяется требованиями эксплуатации.The measurement results are automatically processed and displayed in the form of a formalized protocol on the
После проведения измерения и оформления протокола электронный деселерометр выключают и отсоединяют от источника питания (если запитан электронный деселерометр был не от собственного аккумулятора).After measuring and drawing up the protocol, the electronic decelerometer is turned off and disconnected from the power source (if the electronic decelerometer was not powered from its own battery).
Таким образом, достигается технический результат заявляемой полезной модели, а именно: расширение возможностей заявленного устройства с одновременным повышением достоверности информации.Thus, the technical result of the claimed utility model is achieved, namely: expanding the capabilities of the claimed device while increasing the reliability of the information.
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017103017U RU175489U1 (en) | 2017-01-30 | 2017-01-30 | ELECTRONIC DESELEROMETER |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017103017U RU175489U1 (en) | 2017-01-30 | 2017-01-30 | ELECTRONIC DESELEROMETER |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU175489U1 true RU175489U1 (en) | 2017-12-06 |
Family
ID=60581947
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017103017U RU175489U1 (en) | 2017-01-30 | 2017-01-30 | ELECTRONIC DESELEROMETER |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU175489U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU208712U1 (en) * | 2021-03-03 | 2022-01-10 | Павел Алексеевич Гаврилин | Electronic decelerometer |
RU2799389C1 (en) * | 2022-06-02 | 2023-07-05 | Павел Алексеевич Гаврилин | Electronic decelerometer |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5659137A (en) * | 1996-08-09 | 1997-08-19 | Union Switch & Signal Inc. | Decelerometer |
RU13099U1 (en) * | 1999-06-29 | 2000-03-20 | Баженов Евгений Евгеньевич | DESELEROMETER |
RU2259569C1 (en) * | 2004-01-08 | 2005-08-27 | Низовой Анатолий Васильевич | Device for determining engagement coefficient of wheel with airstrip covering |
-
2017
- 2017-01-30 RU RU2017103017U patent/RU175489U1/en active IP Right Revival
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5659137A (en) * | 1996-08-09 | 1997-08-19 | Union Switch & Signal Inc. | Decelerometer |
RU13099U1 (en) * | 1999-06-29 | 2000-03-20 | Баженов Евгений Евгеньевич | DESELEROMETER |
RU2259569C1 (en) * | 2004-01-08 | 2005-08-27 | Низовой Анатолий Васильевич | Device for determining engagement coefficient of wheel with airstrip covering |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Каталог компании "Bowmonk", деселерометр Bowmonk AFM2. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU208712U1 (en) * | 2021-03-03 | 2022-01-10 | Павел Алексеевич Гаврилин | Electronic decelerometer |
RU2799389C1 (en) * | 2022-06-02 | 2023-07-05 | Павел Алексеевич Гаврилин | Electronic decelerometer |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR20210062684A (en) | Detachable Vehicle LIDAR Data Acquisition Pod | |
CN105931495B (en) | A kind of spacing anti-collision prewarning apparatus and method based on car networking | |
JP2011526017A5 (en) | ||
US9873443B2 (en) | System, method, and apparatus for testing a train management system on a road-rail vehicle | |
CN105788251B (en) | Overloading wagon real-time monitoring system and method based on Big Dipper car networking | |
CN102359812A (en) | Nonintrusive type installing vehicle-mounted weight display overload control safety monitoring system and calibrating method | |
RU175489U1 (en) | ELECTRONIC DESELEROMETER | |
CN201724719U (en) | Motor truck scale unattended metering system | |
US20170369086A1 (en) | System, Method, and Apparatus for Testing a Train Management System on a Road-Rail Vehicle | |
CN202400015U (en) | Rear-view-mirror-type extensible vehicle travelling auxiliary device | |
CN105043759A (en) | Method and device for detecting unmanned plane launcher | |
CN107576514A (en) | A kind of automobile brake sensory test instrument | |
EP3134875B1 (en) | Telematic monitoring system for vehicles | |
BRPI0515233A (en) | method for measuring the orientation of the front landing gear of an aircraft, device for measuring the orientation of the front landing gear of an aircraft and aircraft | |
RU208712U1 (en) | Electronic decelerometer | |
CN206171448U (en) | Speed limiting device based on driving habits | |
Azbukin et al. | A field version of the AMK-03 automated ultrasonic meteorological complex | |
CN202195870U (en) | Non-intrusive mounting vehicle-loaded weight display overweight management and safety monitoring system | |
RU2799389C1 (en) | Electronic decelerometer | |
CN204242257U (en) | LNG monitors automobile travel recorder | |
CN204323076U (en) | A kind of mine vehicle instrument assembly | |
CN202677480U (en) | Taxi valuation device with navigation function | |
TWI777226B (en) | vehicle warning system | |
CN209118136U (en) | Non-contact type vehicle performance test system | |
CN203267882U (en) | Triple or four-wheeler with weighing device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20180101 |
|
NF9K | Utility model reinstated |
Effective date: 20190715 |