RU2276809C2 - Method for measuring number of vehicles - Google Patents
Method for measuring number of vehicles Download PDFInfo
- Publication number
- RU2276809C2 RU2276809C2 RU2003134850/11A RU2003134850A RU2276809C2 RU 2276809 C2 RU2276809 C2 RU 2276809C2 RU 2003134850/11 A RU2003134850/11 A RU 2003134850/11A RU 2003134850 A RU2003134850 A RU 2003134850A RU 2276809 C2 RU2276809 C2 RU 2276809C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electromagnetic field
- field
- vehicle
- changes
- conversion
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области транспорта и может быть использовано для измерения количества и скорости движущихся транспортных средств, регистрации их местоположения, в том числе и железнодорожных вагонов, скатывающихся с сортировочной горки.The invention relates to the field of transport and can be used to measure the number and speed of moving vehicles, register their location, including railway cars rolling down a sorting slide.
Известен способ определения количества автомобилей, включающий установку индуктивного детектора в полотно дорожного покрытия, наведение в детекторе индукционного напряжения и регистрацию сигнала детектора [1].A known method for determining the number of vehicles, including the installation of an inductive detector in the road surface, induction induction voltage in the detector and registration of the detector signal [1].
Недостатком этого способа является то, что его реализация предполагает наличие проволочных рамок (наибольшее распространение получили детекторы длиной 2,5-3 м и шириной 1-2,5 м. Печерский М.П., Хорович Б.Г. Автоматизированные системы управления дорожным движением в городах. - М.: Транспорт, 1979, 176 с.), используемых в качестве детектора, которые при вспучивании грунта, образовании трещин в дорожном покрытии разрушаются и требуют замены. Кроме того, наводимые транспортными средствами в детекторе сигналы различаются по своим параметрам (см. Фор А. Восприятие и распознавание образов. - М.: Машиностроение, 1989), что требует их стилизации для лучшего восприятия (понимания). При контролировании движения на нескольких полосах необходимо от каждой рамки тянуть провода к приемнику сигналов, что также усложняет конструкцию устройства и снижает надежность последнего.The disadvantage of this method is that its implementation involves the presence of wire frames (the most widely used are detectors 2.5-3 m long and 1-2.5 m wide. Pechersky MP, Khorovich BG Automated traffic control systems in cities. - M .: Transport, 1979, 176 pp.), used as a detector, which, when the soil swells, cracks in the road surface break down and require replacement. In addition, the signals induced by vehicles in the detector differ in their parameters (see Fore A. Perception and pattern recognition. - M.: Mashinostroenie, 1989), which requires stylization for better perception (understanding). When controlling the movement on several lanes, it is necessary to pull wires from each frame to the signal receiver, which also complicates the design of the device and reduces the reliability of the latter.
Известен способ обнаружения транспортных средств, включающий регистрацию давления транспортного средства на дорожное покрытие и преобразование давления в электрический сигнал [2].A known method of detecting vehicles, including recording the pressure of the vehicle on the road surface and converting the pressure into an electrical signal [2].
Недостатками этого способа являются: регистрация транспортных средств только на одной полосе движения, снижение надежности регистрации при снежных заносах дороги и ограниченный срок службы датчика (многократные механические деформации повреждают датчик).The disadvantages of this method are: registration of vehicles in only one lane, reduced reliability of registration during snow drifts of the road and the limited life of the sensor (repeated mechanical deformations damage the sensor).
Прототипом является способ измерения количества транспортных средств, включающий создание электромагнитного поля, изменение его транспортным средством, преобразование этого изменения в электрический сигнал и последующую регистрацию [3].The prototype is a method of measuring the number of vehicles, including creating an electromagnetic field, changing it with a vehicle, converting this change into an electrical signal and subsequent registration [3].
Недостатками этого способа является сложность его реализации при контролировании движения по нескольким полосам и появление ложных электрических сигналов при изменении электрических параметров окружающей среды: включение электрических цепей городских коммунальных объектов, перемещение людей и птиц рядом с антенной, близость грозового очага и т.д. Достаточные для обнаружения движущегося объекта градиенты электрического поля простираются до расстояний, сравнимых с несколькими линейными размерами тела, что затрудняет обнаружение (подсчет) объектов при движении их по нескольким полосам или с малой дистанцией друг за другом. Кроме того, невозможность определения скорости движения транспортных средств затрудняет решение задачи управления транспортными потоками, особенно в автоматическом режиме.The disadvantages of this method are the difficulty of its implementation when controlling the movement in several lanes and the appearance of false electrical signals when changing the electrical parameters of the environment: the inclusion of electrical circuits of urban utilities, the movement of people and birds near the antenna, the proximity of a thunder focus, etc. The electric field gradients sufficient to detect a moving object extend to distances comparable to several linear dimensions of the body, which makes it difficult to detect (count) objects when they move along several bands or with a small distance one after another. In addition, the inability to determine the speed of vehicles makes it difficult to solve the problem of controlling traffic flows, especially in automatic mode.
Задачей изобретения является устранение указанных недостатков, а именно повышение надежности регистрации транспортных средств, расширение функциональных возможностей, а именно определение скорости и направления движения транспортных средств, их местоположения, а также повышение помехоустойчивости к воздействиям внешних электромагнитных полей.The objective of the invention is to remedy these disadvantages, namely improving the reliability of registration of vehicles, expanding functionality, namely determining the speed and direction of movement of vehicles, their location, as well as increasing noise immunity to the effects of external electromagnetic fields.
Задача решается тем, что в способе измерения количества транспортных средств, включающем создание электромагнитного поля, изменение его транспортным средством, преобразование этого изменения в электрический сигнал и последующую регистрацию последнего, электромагнитное поле создают вдоль линии, пересекающей зону движения транспортного средства ниже поверхности дороги. Перед регистрацией электрический сигнал задерживают по времени. Регистрацию электрического сигнала начинают с момента создания электромагнитного поля и сопровождают измерением скорости изменения амплитуды сигнала. Преобразование изменения электромагнитного поля в электрический сигнал проводят на разном расстоянии относительно источника поля. Создание электромагнитного поля чередуют с его экранированием. Регистрируют число созданных и экранированных участков электромагнитного поля, пересекаемых транспортным средством. Фиксируют прекращение изменения электрического сигнала в процессе его регистрации. В процессе регистрации электрического сигнала проводят поочередное прекращение и возобновление преобразования изменения электромагнитного поля. Регистрацию осуществляют по обе стороны от источника электромагнитного поля. Поочередное прекращение и возобновление преобразования изменения электромагнитного поля на одной стороне сдвигают на шаг по отношению к поочередному прекращению и возобновлению преобразования изменения электромагнитного поля на другой стороне. Чередование создания электромагнитного поля с его экранированием получают путем погружения части источника этого поля в дорогу. Чередование создания электромагнитного поля с его экранированием получают путем вывода части источника этого поля из зоны движения транспортного средства. Поочередное прекращение и возобновление преобразования изменения электромагнитного поля получают путем погружения части приемника этого поля в дорогу. Поочередное прекращение и возобновление преобразования изменения электромагнитного поля получают путем вывода части приемника этого поля из зоны движения транспортного средства. При регистрации фиксируют форму огибающей электрических сигналов, претерпевших изменение.The problem is solved in that in a method for measuring the number of vehicles, including creating an electromagnetic field, changing it by a vehicle, converting this change into an electric signal and then registering the latter, an electromagnetic field is created along a line crossing the vehicle’s area of movement below the road surface. Before registration, the electrical signal is delayed in time. The registration of an electric signal begins from the moment the electromagnetic field is created and is accompanied by a measurement of the rate of change of the signal amplitude. The conversion of changes in the electromagnetic field into an electrical signal is carried out at different distances relative to the source of the field. The creation of an electromagnetic field alternates with its shielding. Record the number of created and shielded sections of the electromagnetic field crossed by the vehicle. Fix the cessation of changes in the electrical signal in the process of its registration. In the process of registering an electrical signal, alternating termination and resumption of conversion of changes in the electromagnetic field are performed. Registration is carried out on both sides of the electromagnetic field source. The alternate termination and resumption of conversion of changes in the electromagnetic field on one side is shifted by one step relative to the alternate termination and resumption of conversion of changes in the electromagnetic field on the other side. The alternation of the creation of an electromagnetic field with its shielding is obtained by immersing part of the source of this field on the road. The alternation of the creation of an electromagnetic field with its shielding is obtained by removing part of the source of this field from the zone of movement of the vehicle. Alternate termination and resumption of conversion of changes in the electromagnetic field is obtained by immersing part of the receiver of this field on the road. Alternate termination and resumption of conversion of changes in the electromagnetic field is obtained by withdrawing part of the receiver of this field from the zone of movement of the vehicle. When registering, the shape of the envelope of the electrical signals that underwent a change is recorded.
Из уровня техники не выявлены решения, имеющие признаки, совпадающие с отличительными признаками заявленного изобретения и оказывающие такое же, как и они, влияние на технический результат, состоящий в определении скорости и направления движения транспортных средств, их местоположения, а также повышении помехоустойчивости к воздействиям внешних электромагнитных полей.The prior art has not identified solutions that have signs that match the distinctive features of the claimed invention and have the same effect as they, on the technical result, consisting in determining the speed and direction of movement of vehicles, their location, as well as improving noise immunity to external influences electromagnetic fields.
Сущность изобретения отражают операции:The invention is reflected in the operations:
- электромагнитное поле создают вдоль линии, пересекающей зону движения транспортного средства ниже поверхности дороги;- an electromagnetic field is created along a line intersecting the zone of movement of the vehicle below the road surface;
- перед регистрацией электрический сигнал задерживают по времени;- before registration, the electrical signal is delayed in time;
- регистрацию электрического сигнала начинают с момента создания электромагнитного поля и сопровождают измерением скорости изменения амплитуды сигнала;- registration of an electric signal begins from the moment of creation of the electromagnetic field and is accompanied by a measurement of the rate of change of the signal amplitude;
- преобразование изменения электромагнитного поля в электрический сигнал проводят на разном расстоянии относительно источника поля;- the conversion of changes in the electromagnetic field into an electrical signal is carried out at different distances relative to the source of the field;
- создание электромагнитного поля чередуют с его экранированием;- the creation of an electromagnetic field alternate with its shielding;
- регистрируют число созданных и экранированных участков электромагнитного поля, пересекаемых транспортным средством;- record the number of created and shielded sections of the electromagnetic field crossed by the vehicle;
- фиксируют прекращение изменения электрического сигнала в процессе его регистрации;- fix the cessation of changes in the electrical signal in the process of its registration;
- в процессе регистрации электрического сигнала проводят поочередное прекращение и возобновление преобразования изменения электромагнитного поля;- in the process of registering an electrical signal, alternating termination and resumption of conversion of changes in the electromagnetic field are carried out;
- регистрацию осуществляют по обе стороны от источника электромагнитного поля;- registration is carried out on both sides of the electromagnetic field source;
- поочередное прекращение и возобновление преобразования изменения электромагнитного поля на одной стороне сдвигают на шаг по отношению к поочередному прекращению и возобновлению преобразования изменения электромагнитного поля на другой стороне;- the alternate termination and resumption of conversion of changes in the electromagnetic field on one side is shifted by one step relative to the alternate termination and resumption of conversion of changes in the electromagnetic field on the other side;
- чередование создания электромагнитного поля с его экранированием получают путем погружения части источника этого поля в дорогу;- the alternation of the creation of an electromagnetic field with its screening is obtained by immersing part of the source of this field on the road;
- чередование создания электромагнитного поля с его экранированием получают путем вывода части источника этого поля из зоны движения транспортного средства;- the alternation of the creation of an electromagnetic field with its shielding is obtained by removing part of the source of this field from the zone of movement of the vehicle;
- поочередное прекращение и возобновление преобразования изменения электромагнитного поля получают путем погружения части приемника этого поля в дорогу;- alternate termination and resumption of conversion of changes in the electromagnetic field is obtained by immersing part of the receiver of this field on the road;
- поочередное прекращение и возобновление преобразования изменения электромагнитного поля получают путем вывода части приемника этого поля из зоны движения транспортного средства;- alternately terminating and resuming the conversion, changes in the electromagnetic field are obtained by withdrawing a part of the receiver of this field from the zone of movement of the vehicle;
- при регистрации фиксируют форму огибающей электрических сигналов, претерпевших изменение.- when registering, fix the shape of the envelope of the electrical signals that have undergone a change.
Указанные операции позволяют достичь следующих преимуществ по сравнению с прототипом.These operations allow you to achieve the following advantages compared with the prototype.
Создание электромагнитного поля вдоль линии, пересекающей зону движения транспортного средства ниже поверхности дороги, во-первых, дает возможность снизить помехи от изменяющихся электрических параметров окружающей среды, поскольку в грунте происходит частичное затухание сигнала помехи. Источник электромагнитного поля (полезного сигнала) и его приемник оказываются некоторым образом изолированы от неблагоприятного воздействия внешней среды. При этом отделению полезного сигнала от помехи способствует то, что момент начала регистрации преобразованного сигнала совпадает с моментом излучения сигнала в эфир, а также стандартная (например, прямоугольная) форма этого сигнала.The creation of an electromagnetic field along the line crossing the vehicle’s area of motion below the road surface, firstly, makes it possible to reduce interference from changing electrical parameters of the environment, since partial interference signal attenuation occurs in the ground. The source of the electromagnetic field (useful signal) and its receiver are in some way isolated from the adverse effects of the external environment. In this case, the separation of the useful signal from the interference is facilitated by the fact that the moment of the start of registration of the converted signal coincides with the moment the signal is transmitted to the air, as well as the standard (for example, rectangular) shape of this signal.
Во-вторых, при реализации способа источник и приемник сигнала не мешают проведению работ по ремонту дорожного покрытия, они не могут быть повреждены транспортными средствами и не критичны к погодным условиям.Secondly, when implementing the method, the signal source and receiver do not interfere with the repair of the road surface, they cannot be damaged by vehicles and are not critical to weather conditions.
Задерживание перед регистрацией электрического сигнала, например, линией задержки дает возможность распознать и обработать (идентифицировать) сигналы, поступающие в приемник с нескольких полос движения, т.е. из разных мест (зон) движения транспортных средств.The delay before recording an electrical signal, for example, by a delay line, makes it possible to recognize and process (identify) signals arriving at the receiver from several lanes, i.e. from different places (zones) of movement of vehicles.
Регистрация электрического сигнала с момента создания электромагнитного поля упрощает процедуру фильтрации сигнала помехи, а сопровождение регистрации измерением скорости изменения амплитуды сигнала дает возможность оценить скорость движения транспортного средства - чем быстрее изменяется амплитуда, тем выше скорость транспортного средства.Registration of an electric signal from the moment of creating an electromagnetic field simplifies the filtering of the interference signal, and tracking registration by measuring the rate of change of the signal amplitude makes it possible to estimate the speed of the vehicle - the faster the amplitude changes, the higher the speed of the vehicle.
Преобразование изменения электромагнитного поля в электрический сигнал на разном расстоянии относительно источника поля выравнивает по амплитуде электрические сигналы, поступающие в блок регистрации из разных зон. Проходя через линию задержки, сигнал испытывает затухание, поэтому требуется изначальное увеличение его амплитуды, чтобы при поступлении в блок регистрации последняя была одинакова с амплитудой сигнала, не проходившего через линию задержки. Такое изначальное увеличение амплитуды сигнала обеспечивается более близким расстоянием, на котором преобразовывают электромагнитное поле в электрический сигнал, т.е. приближением приемника к излучателю. Заметим, что чем большее число линий задержки проходит сигнал, тем выше должна быть его начальная амплитуда.The conversion of changes in the electromagnetic field into an electrical signal at different distances relative to the field source equalizes in amplitude the electrical signals entering the registration unit from different zones. Passing through the delay line, the signal experiences attenuation, therefore, an initial increase in its amplitude is required so that when it enters the registration unit, the latter is the same as the amplitude of the signal that did not pass through the delay line. Such an initial increase in the signal amplitude is provided by a closer distance at which the electromagnetic field is converted into an electric signal, i.e. the proximity of the receiver to the emitter. Note that the greater the number of delay lines the signal passes, the higher should be its initial amplitude.
Чередование создания электромагнитного поля с его экранированием способствует созданию на пути движения транспортного средства чувствительных и нечувствительных зон, т.е. зон, в которых нахождение транспортного средства соответственно может и не может быть зарегистрировано. В нечувствительных зонах амплитуда электрического сигнала остается неизменной, что позволяет увеличить протяженность контролируемого участка дороги, на котором возможно большое скопление транспортных средств, не изменяя при этом параметры создаваемого излучателем поля.The alternation of the creation of an electromagnetic field with its screening contributes to the creation of sensitive and insensitive zones, i.e. areas in which the vehicle is located may and may not be registered. In insensitive zones, the amplitude of the electric signal remains unchanged, which allows to increase the length of the monitored section of the road, where a large accumulation of vehicles is possible, without changing the parameters of the field generated by the emitter.
Регистрация числа созданных и экранированных участков электромагнитного поля, пересекаемых транспортным средством, дает возможность очень просто (зная длину между участками и время прохождения этой длины) определить скорость транспортного средства, а также местоположение последнего в процессе движения относительно точки отсчета.Registration of the number of created and shielded sections of the electromagnetic field crossed by the vehicle makes it very easy (knowing the length between the sections and the transit time of this length) to determine the speed of the vehicle, as well as the location of the latter in relation to the reference point.
Фиксирование прекращения изменения электрического сигнала в процессе его регистрации позволяет легко определить остановку транспортного средства, а при необходимости вычислить и место этой остановки относительно точки отсчета. Прекращение изменения амплитуды свидетельствует об остановке транспортного средства, а число участков, прошедших им до остановки, позволит вычислить место этой остановки.Fixing the cessation of changes in the electrical signal during its registration makes it easy to determine the stop of the vehicle, and if necessary, calculate the location of this stop relative to the reference point. The cessation of the amplitude change indicates a stop of the vehicle, and the number of sections that have passed them before the stop will allow you to calculate the location of this stop.
Проведение поочередного прекращения и возобновления преобразования изменения электромагнитного поля в процессе регистрации электрического сигнала способствует созданию на пути движения транспортного средства чувствительных и нечувствительных зон (о назначении которых было уже сказано).Conducting the alternate termination and resumption of conversion of changes in the electromagnetic field during the registration of an electric signal contributes to the creation of sensitive and insensitive zones (the purpose of which has already been mentioned) in the path of the vehicle.
Осуществление регистрации по обе стороны от источника электромагнитного поля позволяет при необходимости легко установить направление движения транспортного средства.The registration on both sides of the electromagnetic field source allows you to easily determine the direction of movement of the vehicle if necessary.
Сдвиг на шаг поочередного прекращения и возобновления преобразования изменения электромагнитного поля на одной стороне по отношению к поочередному прекращению и возобновлению преобразования изменения электромагнитного поля на другой стороне позволяет проводить идентификацию электрических сигналов при меньшем числе линий задержки.A shift to the step of alternately terminating and resuming the conversion of changes in the electromagnetic field on one side with respect to the alternate termination and resuming the conversion of changes in the electromagnetic field on the other side allows identification of electrical signals with fewer delay lines.
Чередование создания электромагнитного поля с его экранированием путем погружения части источника этого поля в дорогу дает возможность создавать чувствительные и нечувствительные зоны в ограниченных по площади габаритах (т.е. в случаях, когда источник нельзя вывести, например, за пределы полосы движения транспортного средства), а также в случаях, когда в нечувствительной зоне источник электромагнитного поля может создать помехи каким-либо другим устройствам.Alternating the creation of an electromagnetic field with its screening by immersing part of the source of this field on the road makes it possible to create sensitive and insensitive zones in a limited area (i.e. in cases where the source cannot be removed, for example, outside the vehicle lane), as well as in cases where in an insensitive zone the source of the electromagnetic field can interfere with any other devices.
Чередование создания электромагнитного поля с его экранированием путем вывода части источника этого поля из зоны движения транспортного средства позволяет создать чувствительные и нечувствительные зоны в том случае, когда погружение источника в дорогу затруднено или невозможно.Alternating the creation of an electromagnetic field with its screening by removing a part of the source of this field from the vehicle’s driving zone allows you to create sensitive and insensitive zones in the case when immersing the source on the road is difficult or impossible.
Получение поочередного прекращения и возобновления преобразования изменения электромагнитного поля путем погружения части приемника этого поля в дорогу позволяет создать чувствительные и нечувствительные зоны в том случае, когда электромагнитное поле создают одним источником, а указанные зоны формируют по обе стороны от него со сдвигом.Obtaining alternate termination and resumption of conversion of changes in the electromagnetic field by immersing part of the receiver of this field on the road allows you to create sensitive and insensitive zones in the case when the electromagnetic field is created by one source, and these zones are formed on both sides of it with a shift.
Получение поочередного прекращения и возобновления преобразования изменения электромагнитного поля путем вывода части приемника этого поля из зоны движения транспортного средства используют в случае, когда погружение приемника в дорогу затруднено или невозможно.Obtaining the alternate termination and resumption of conversion of changes in the electromagnetic field by removing part of the receiver of this field from the vehicle’s traffic zone is used when the immersion of the receiver on the road is difficult or impossible.
Фиксирование при регистрации формы огибающей электрических сигналов, претерпевших изменение, дает возможность определять направление движения транспортного средства.Fixing during registration of the shape of the envelope of the electrical signals that have undergone a change makes it possible to determine the direction of movement of the vehicle.
Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.
На фиг.1 изображена схема установки излучателя и приемника устройства, которое реализует способ измерения количества транспортных средств.Figure 1 shows the installation diagram of the emitter and receiver of a device that implements a method of measuring the number of vehicles.
На фиг.2 изображен вид сверху фиг.1.Figure 2 shows a top view of figure 1.
На фиг.3 изображены диаграммы сигналов, поступающих на излучатель и в блок регистрации.Figure 3 shows a diagram of the signals received at the emitter and in the registration unit.
На фиг.4 изображена схема установки приемника устройства с линией задержки.Figure 4 shows the installation diagram of the receiver of the device with a delay line.
На фиг.5 изображены диаграммы сигналов, поступающих на излучатель и в блок регистрации при наличии в приемнике линии задержки.Figure 5 shows a diagram of the signals received at the emitter and in the registration unit in the presence of a delay line in the receiver.
На фиг.6 изображена схема установки приемника на разном расстоянии от излучателя.Figure 6 shows the installation diagram of the receiver at different distances from the emitter.
На фиг.7 изображены варианты размещения излучателя и приемника.Figure 7 shows the placement options of the emitter and receiver.
На фиг.8 изображена схема размещения излучателя при формировании чувствительных и нечувствительных зон.On Fig shows the layout of the emitter in the formation of sensitive and insensitive zones.
На фиг.9 изображены диаграммы сигналов, поступающих в блок регистрации от приемников, размещенных по обе стороны от излучателя.Figure 9 shows a diagram of the signals entering the registration unit from receivers located on both sides of the emitter.
На фиг.10 изображены диаграммы сигналов, поступающих в блок регистрации от приемника с несколькими линиями задержки.Figure 10 shows a diagram of the signals entering the registration unit from the receiver with several delay lines.
На фиг.11 изображена огибающая амплитуд сигналов, поступающих в блок регистрации.Figure 11 shows the envelope of the amplitudes of the signals entering the registration unit.
Устройство содержит излучатель (антенну) 1 и приемник (антенну) 2, выполненные в виде проводника, например провода, которые размещены вдоль линии, пересекающей зону движения транспортного средства ниже поверхности 3 дороги 4, по которой движется транспортное средство 5. Приемник 2 может быть разделен на части 6, 7, которые соединены между собой через линию задержки 8, размещаемую в зоне разделительной полосы 9.The device comprises a radiator (antenna) 1 and a receiver (antenna) 2 made in the form of a conductor, for example, wires that are placed along a line intersecting the vehicle’s zone of movement below the
Способ реализуют следующим образом.The method is implemented as follows.
С генератора (на чертеже не показан) подают электрические сигналы (импульсы) на излучатель 1 и создают последним электромагнитное поле, которое излучается в окружающее пространство. Преобразуют электромагнитное поле в электрический сигнал путем помещения приемника 2 в указанное поле и наведения в приемнике индукционного напряжения и регистрируют электрический сигнал приемника. При этом создание поля и его преобразование в сигнал осуществляют ниже поверхности 3 дороги 4 (фиг.1, фиг.2). Изменяют транспортным средством электромагнитное поле вследствие того, что при пересечении транспортным средством излучателя и приемника часть электромагнитной энергии отсасывается ферромагнитными и электропроводными частями транспортного средства. Преобразуют указанное изменение в электрический сигнал, который в приемнике уменьшается из-за отсоса части энергии, и затем регистрируют последний. Заметим, что поскольку период τ импульсов, поступающих от генератора (фиг.3,а), меньше времени Т=t2-t1 нахождения транспортного средства над излучателем и приемником, то изменение амплитуды происходит у нескольких импульсов, сформированных в приемнике за указанное время T (фиг.3,б).From the generator (not shown) electrical signals (pulses) are supplied to the
Задерживают (например, с помощью линии задержки 8) перед регистрацией электрический сигнал, сформированный на части 6 приемника, относительно сигнала, сформированного на части 7 (фиг.4), при этом сигнал со второй полосы (на чертежах полосы обозначены соответствующими цифрами, расположенными горизонтально) дороги поступает в блок регистрации через время задержки 
Начинают регистрацию электрического сигнала в моменты tp1, tр2, tр3 и т.д. создания электромагнитного поля и сопровождают измерением скорости изменения амплитуды сигнала (фиг.5,г). Синхронизация моментов создания поля и начала регистрации облегчает отделение полезного сигнала от возможной помехи. Измерение скорости изменения амплитуды сигнала в течение времени от t1 до t2 позволяет судить о скорости движения транспортного средства. Чем выше его скорость, тем быстрее произойдет изменение амплитуды сигнала на указанном временном промежутке.The registration of the electrical signal begins at moments t p1 , t p2 , t p3 , etc. create an electromagnetic field and is accompanied by a measurement of the rate of change of the signal amplitude (Fig. 5, g). Synchronization of the moments of the creation of the field and the beginning of registration facilitates the separation of the useful signal from possible interference. Measurement of the rate of change of the signal amplitude over time from t 1 to t 2 allows you to judge the speed of the vehicle. The higher its speed, the faster the change in the amplitude of the signal occurs at the specified time interval.
Преобразование изменения электромагнитного поля в электрический сигнал проводят на разном расстоянии относительно источника поля (фиг.6). На второй полосе расстояние между излучателем и приемником меньше, чем на первой полосе, поэтому изначально амплитуда сигнала, поступающего со второй полосы, будет больше амплитуды сигнала, идущего с первой полосы. Однако сигнал с большей амплитудой, пройдя линию задержки, подвергнется частичному затуханию, и его амплитуда сравняется с амплитудой другого сигнала. Это упростит процедуру регистрации и распознавания сигналов, а также позволит использовать большее число линий задержки при многополосном движении транспортных средств (правая часть фиг.7).The conversion of changes in the electromagnetic field into an electrical signal is carried out at different distances relative to the source of the field (Fig.6). On the second strip, the distance between the emitter and the receiver is less than on the first strip, so initially the amplitude of the signal coming from the second strip will be greater than the amplitude of the signal coming from the first strip. However, a signal with a larger amplitude, having passed the delay line, will undergo partial attenuation, and its amplitude will be equal to the amplitude of another signal. This will simplify the procedure for registering and recognizing signals, and will also allow the use of a larger number of delay lines for multi-lane traffic of vehicles (the right part of Fig.7).
Создание электромагнитного поля чередуют с его экранированием, получая при этом чувствительные зоны I и нечувствительные зоны II (фиг.8). На чертеже излучатель в чувствительных зонах условно показан выше поверхности дороги, практически он может располагаться в этих зонах на шпалах. При качении с сортировочной горки вагоны скапливаются в большом количестве на путях сортировочного парка. Если излучатель и приемник уложить на шпалы вдоль железнодорожного пути, то в процессе прибытия вагонов на этот путь электрический сигнал может затухнуть до такой степени, что не сможет быть зарегистрирован соответствующим блоком. Наличие нечувствительных зон ослабляет затухание сигнала и увеличивает длину контролируемого участка.The creation of an electromagnetic field is alternated with its shielding, while obtaining sensitive zones I and insensitive zones II (Fig. 8). In the drawing, the emitter in sensitive areas is conventionally shown above the road surface; in practice, it can be located on sleepers in these areas. When rolling from a sorting slide, cars accumulate in large numbers on the sorting park tracks. If the emitter and receiver are laid on the sleepers along the railway track, then during the arrival of the cars on this track the electrical signal can decay to such an extent that it cannot be detected by the corresponding unit. The presence of insensitive zones weakens the attenuation of the signal and increases the length of the monitored section.
Регистрируют число созданных и экранированных участков электромагнитного поля, пересекаемых транспортным средством, благодаря чему получают информацию о местоположении транспортного средства в процессе движения и его скорости.The number of created and shielded sections of the electromagnetic field that are crossed by the vehicle is recorded, due to which information is obtained about the location of the vehicle during movement and its speed.
Фиксируют прекращение изменения электрического сигнала в процессе его регистрации, в результате чего получают информацию об остановке транспортного средства, а при необходимости вычисляют и место этой остановки. Применительно к сортировке железнодорожных вагонов место остановки показывает наличие или отсутствие так называемых окон между вагонами, а также позволяет определить протяженность занятого ими пути.The termination of the change in the electrical signal is recorded during its registration, as a result of which information about the stop of the vehicle is obtained, and if necessary, the place of this stop is calculated. With regard to sorting railway cars, the stopping place shows the presence or absence of the so-called windows between the cars, and also allows you to determine the length of the path occupied by them.
В процессе регистрации электрического сигнала проводят поочередное прекращение и возобновление преобразования изменения электромагнитного поля, получая при этом чувствительные и нечувствительные зоны.In the process of registering an electrical signal, alternating termination and resumption of conversion of changes in the electromagnetic field are carried out, while receiving sensitive and insensitive zones.
Регистрацию осуществляют по обе стороны от источника электромагнитного поля, благодаря чему можно легко определить направление движения транспортного средства.Registration is carried out on both sides of the source of the electromagnetic field, so that you can easily determine the direction of movement of the vehicle.
Поочередное прекращение и возобновление преобразования изменения электромагнитного поля на одной стороне сдвигают на шаг по отношению к поочередному прекращению и возобновлению преобразования изменения электромагнитного поля на другой стороне, что позволяет проводить идентификацию электрических сигналов при меньшем числе линий задержки (фиг.7). Поскольку, проходя по последующей полосе, транспортное средство пересекает зоны и части приемников, отличные от пересекаемых по предыдущей полосе, то по изменению амплитуд сигналов в каждом приемнике легко определить полосу, на которой транспортное средство пересекает излучатель и приемники. На фиг.9,а показаны изменения амплитуды сигналов, поступающих в блок регистрации с левого от излучателя приемника (см. фиг.7) в моменты времени: t0, когда транспортное средство не пересекает излучатель с приемниками ни на одной полосе; t1, t2,... t6, когда транспортное средство соответственно пересекает излучатель и приемники по 1-й, 2-й,... 6-й полосе. На фиг.9,б показаны изменения амплитуды сигналов, поступающих в блок регистрации с правого от излучателя приемника в соответствующие моменты времени. Как видно из чертежа, легко идентифицируются сигналы, поступающие с шести полос, при этом используется только две линии задержки (по одной на каждый приемник), что позволяет уменьшить затухание сигнала и увеличить протяженность контролируемого участка. Однако при пересечении излучателя и приемников транспортными средствами одновременно по нескольким полосам идентификация сигналов затрудняется. Поэтому в этом случае целесообразно применять несколько линий задержки (фиг.7, правая часть чертежа), в результате чего сигналы будут легко идентифицироваться. На фиг.10 изображены сигналы, поступающие в блок регистрации с шести полос, в моменты: t0, когда транспортные средства не пересекают излучатель с приемником ни по одной полосе, и t1, когда транспортные средства пересекают излучатель и приемник одновременно по первой, третьей и пятой полосе. При этом наблюдается изменение амплитуд соответствующих сигналов.The alternate termination and resumption of conversion of changes in the electromagnetic field on one side is shifted by one step relative to the alternate termination and resumption of conversion of changes in the electromagnetic field on the other side, which allows identification of electrical signals with fewer delay lines (Fig. 7). Since, passing through the subsequent lane, the vehicle crosses zones and parts of receivers other than those crossed by the previous lane, it is easy to determine the band at which the vehicle crosses the emitter and receivers by changing the signal amplitudes in each receiver. Fig. 9, a shows changes in the amplitude of the signals entering the registration unit from the left of the receiver emitter (see Fig. 7) at time instants: t 0 when the vehicle does not cross the emitter with the receivers in any lane; t 1 , t 2 , ... t 6 , when the vehicle crosses the emitter and receivers respectively in the 1st, 2nd, ... 6th band. Figure 9, b shows the changes in the amplitude of the signals entering the registration unit from the right of the receiver emitter at the corresponding time points. As can be seen from the drawing, signals coming from six bands are easily identified, while only two delay lines are used (one for each receiver), which allows to reduce signal attenuation and increase the length of the monitored section. However, at the intersection of the emitter and receivers by vehicles simultaneously in several bands, signal identification is difficult. Therefore, in this case, it is advisable to use several delay lines (Fig. 7, the right side of the drawing), as a result of which the signals will be easily identified. Figure 10 shows the signals arriving at the registration unit from six lanes at the moments: t 0 when the vehicles do not cross the emitter with the receiver in any lane, and t 1 when the vehicles cross the emitter and receiver simultaneously in the first, third and the fifth strip. In this case, a change in the amplitudes of the corresponding signals is observed.
Чередование создания электромагнитного поля с его экранированием получают путем погружения части источника этого поля в дорогу (фиг.8).The alternation of the creation of an electromagnetic field with its shielding is obtained by immersing part of the source of this field on the road (Fig. 8).
Чередование создания электромагнитного поля с его экранированием получают путем вывода части источника этого поля из зоны движения транспортного средства.The alternation of the creation of an electromagnetic field with its shielding is obtained by removing part of the source of this field from the zone of movement of the vehicle.
Поочередное прекращение и возобновление преобразования изменения электрического поля получают путем погружения части приемника этого поля в дорогу (фиг.7).Alternate termination and resumption of conversion of changes in the electric field is obtained by immersing part of the receiver of this field on the road (Fig.7).
Поочередное прекращение и возобновление преобразования изменения электромагнитного поля получают путем вывода части приемника этого поля из зоны движения транспортного средства.Alternate termination and resumption of conversion of changes in the electromagnetic field is obtained by withdrawing part of the receiver of this field from the zone of movement of the vehicle.
При регистрации фиксируют форму огибающей амплитуды электрических сигналов, претерпевших изменение при пересечении транспортным средством излучателя и приемника (фиг 11). Из чертежа видно, что транспортное средство двигалось со стороны излучателя. Наиболее близкое расположение к излучателю транспортного средства в момент t1 способствовало интенсивному отсосу энергии поля, а следовательно, быстрому изменению амплитуды сигналов (крутой спад кривой на чертеже). По мере удаления транспортного средства от излучателя влияние его на поле ослабевало, в результате чего произошло более медленное восстановление амплитуды сигналов до первоначального уровня. На чертеже это характеризуется участком с подъемом кривой. Таким образом, по форме огибающей амплитуд сигналов можно определить направление движения транспортного средства.When registering, the shape of the envelope of the amplitude of the electrical signals that underwent a change when the vehicle intersects the emitter and receiver is recorded (Fig. 11). From the drawing it can be seen that the vehicle was moving from the side of the emitter. The closest location to the emitter of the vehicle at time t 1 contributed to the intensive suction of the field energy, and therefore, a rapid change in the amplitude of the signals (steep decline of the curve in the drawing). As the vehicle moved away from the emitter, its influence on the field waned, resulting in a slower restoration of the signal amplitude to the initial level. In the drawing, this is characterized by a section with a rising curve. Thus, the shape of the envelope of the amplitudes of the signals can determine the direction of movement of the vehicle.
Внедрение изобретения повысит надежность регистрации в потоках транспортных средств и позволит определять их скорость движения, направление и местоположение.The implementation of the invention will increase the reliability of registration in the flows of vehicles and will determine their speed, direction and location.
Источники информацииInformation sources
1. Кременец Ю.А. Технические средства организации дорожного движения. - М.: Транспорт, 1990. - 225 с. - аналог.1. Kremenets Yu.A. Technical means of traffic management. - M .: Transport, 1990 .-- 225 p. - analogue.
2. А.с. СССР №1810901, МПК G 08 G, 1/02, 1993 - аналог.2. A.S. USSR No. 1810901,
3. А.с. СССР №680024, МПК G 08 G, 1/01, 1979 - прототип.3. A.S. USSR No. 680024,
Claims (15)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003134850/11A RU2276809C2 (en) | 2003-12-01 | 2003-12-01 | Method for measuring number of vehicles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003134850/11A RU2276809C2 (en) | 2003-12-01 | 2003-12-01 | Method for measuring number of vehicles |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2003134850A RU2003134850A (en) | 2005-05-10 |
| RU2276809C2 true RU2276809C2 (en) | 2006-05-20 |
Family
ID=35746612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003134850/11A RU2276809C2 (en) | 2003-12-01 | 2003-12-01 | Method for measuring number of vehicles |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2276809C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2490718C1 (en) * | 2012-01-11 | 2013-08-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Сибгеотех" | Traffic intensity and structure automatic registering system |
-
2003
- 2003-12-01 RU RU2003134850/11A patent/RU2276809C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2490718C1 (en) * | 2012-01-11 | 2013-08-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Сибгеотех" | Traffic intensity and structure automatic registering system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2003134850A (en) | 2005-05-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6342845B1 (en) | Automotive vehicle classification and identification by inductive signature | |
| US6639521B2 (en) | Inductive sensor and method of use | |
| US4863123A (en) | Process and system for localizing a mobile unit which travels on a system of railroads | |
| CN101777263B (en) | Traffic vehicle flow detection method based on video | |
| US6611210B2 (en) | Automotive vehicle classification and identification by inductive signature | |
| CN105150876B (en) | A kind of magnetic suspension train speed-measuring method based on sleeper detection | |
| CN104050806B (en) | Method for detecting traffic infractions in a traffic light zone through rear end measurement by a radar device | |
| US9978269B2 (en) | Site-specific traffic analysis including identification of a traffic path | |
| WO2001066401A9 (en) | A device and a method for determining the position of a rail-bound vehicle | |
| US20190005813A1 (en) | Method and system for remotely detecting a vehicle | |
| CN114735049B (en) | Method and system for speed measurement and positioning of maglev train based on laser radar | |
| RU2276809C2 (en) | Method for measuring number of vehicles | |
| KR20190142216A (en) | Vehicle sensing system using deep learning recognition of marking | |
| JP6007395B2 (en) | Traffic detection system | |
| RU2395815C1 (en) | Method to determine vehicle speed | |
| RU2679268C1 (en) | Method of way navigation and measuring speed of a locomotive according to geometry of a railway | |
| JP6254326B1 (en) | Magnetic safe driving support system with anti-derailing function | |
| CN108169335A (en) | A kind of intelligent detection device and method for rail clip identification | |
| WO2001009857A1 (en) | Method and apparatus for collecting traffic information using a probe car | |
| CN109697847A (en) | A kind of vehicle distances detection system and method | |
| Ki | Speed-measurement model utilising embedded triple-loop sensors | |
| KR102661444B1 (en) | Apparatus and method for calculating traffic information through radar and loop detection complex sensing | |
| JPH0449498A (en) | Method and device for deciding sort of traveling vehicle and measuring speed | |
| JP3682532B2 (en) | Road position detection system | |
| CN109697858A (en) | A kind of detection system and method for travel condition of vehicle |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FA92 | Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted) |
Effective date: 20050516 |
|
| FZ9A | Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal) |
Effective date: 20050516 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |