RU2296371C2 - Device for controlling transport movement - Google Patents

Device for controlling transport movement Download PDF

Info

Publication number
RU2296371C2
RU2296371C2 RU2005118896/11A RU2005118896A RU2296371C2 RU 2296371 C2 RU2296371 C2 RU 2296371C2 RU 2005118896/11 A RU2005118896/11 A RU 2005118896/11A RU 2005118896 A RU2005118896 A RU 2005118896A RU 2296371 C2 RU2296371 C2 RU 2296371C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
frequency
generator
amplitude detector
Prior art date
Application number
RU2005118896/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005118896A (en
Inventor
Станислав Дмитриевич Старов (RU)
Станислав Дмитриевич Старов
Евгений Сергеевич Ерилин (RU)
Евгений Сергеевич Ерилин
Алексей Борисович Шубников (RU)
Алексей Борисович Шубников
Алексей Евгеньевич Хрулёв (RU)
Алексей Евгеньевич Хрулёв
Original Assignee
Государственное унитарное предприятие Нижегородское отделение-дочернее предприятие Всероссийского научно-исследовательского института железнодорожного транспорта Министерства путей сообщения Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное унитарное предприятие Нижегородское отделение-дочернее предприятие Всероссийского научно-исследовательского института железнодорожного транспорта Министерства путей сообщения Российской Федерации filed Critical Государственное унитарное предприятие Нижегородское отделение-дочернее предприятие Всероссийского научно-исследовательского института железнодорожного транспорта Министерства путей сообщения Российской Федерации
Priority to RU2005118896/11A priority Critical patent/RU2296371C2/en
Publication of RU2005118896A publication Critical patent/RU2005118896A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2296371C2 publication Critical patent/RU2296371C2/en

Links

Landscapes

  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)

Abstract

FIELD: devices for controlling movement of motor transport.
SUBSTANCE: two-wire inductive loop envelops control zone along perimeter. First output of active element of generator is connected to beginning of one wire, end of which is connected to beginning of other wire and is connected to power circuit 6. Generator of impulses and frequency meter are connected serially. Generator of logical signal is included. Introduced into device are voltage controller, amplitude detector, filtering direct current amplifier, voltage divider, frequency comparator, frequency level set-point block and level correction block. Voltage divider is connected to first input of filtering direct current amplifier. Level correction block is connected to first input of frequency comparator. Frequency level set-point block is connected to first input of level correction block, connected to second input of which are output of frequency meter and second input of frequency comparator. Output of frequency comparator is connected to logical signal generator. First input of voltage controller is connected to end of other wire of inductive loop. Output of voltage generator is connected to input of active generator element, second output of which is connected to input of amplitude detector. First output of amplitude detector is connected to input of impulse generator, while second output is connected to second input of filtering direct current amplifier, output of which is connected to second input of voltage controller. Tracked in device are slow changes of generator frequency as a result of influence of weather conditions.
EFFECT: increased resistance to interference, stable generation of signal and reliability.
1 dwg

Description

Изобретение относится к системам регулирования движения дорожного транспорта, а именно к устройствам контроля движения транспорта.The invention relates to systems for regulating the movement of road transport, and in particular to devices for monitoring traffic.

Наиболее близким по технической сущности к достигаемому эффекту является устройство для контроля движения транспорта [см. патент РФ на изобретение №2178920, М. кл. 7 G 08 G 1/042, опубл. 27.01.2002 г., Бюл. №3], которое включает двужильную индуктивную петлю, охватывающую по периметру зону контроля, активный элемент генератора, первый выход которого подключен к началу одной из жил, конец которой соединен с началом другой жилы и подключен к цепи питания, последовательно соединенные формирователь импульсов с измерителем частоты и формирователь логического сигнала.The closest in technical essence to the achieved effect is a device for monitoring traffic [see RF patent for the invention No. 2178920, M. cl. 7 G 08 G 1/042, publ. January 27, 2002, Bull. No. 3], which includes a two-core inductive loop covering the perimeter of the control zone, the active element of the generator, the first output of which is connected to the beginning of one of the cores, the end of which is connected to the beginning of another core and connected to the power circuit, pulse former with a frequency meter connected in series and a shaper of a logical signal.

Недостатком устройства является низкая надежность, обусловленная нестабилиностью генерации сигнала в широком диапазоне длин петли, возможностью срыва генерации при наличии в площади петли большого количества металла, а также большой чувствительностью к изменениям погодных условий (суточных и сезонных изменений температуры, осадков и т.д.).The disadvantage of this device is the low reliability due to the instability of signal generation in a wide range of loop lengths, the possibility of disruption of generation in the presence of a large amount of metal in the loop area, and also high sensitivity to changes in weather conditions (daily and seasonal changes in temperature, precipitation, etc.) .

Задачей настоящего изобретения является повышение помехоустойчивости, стабильности генерации сигнала и надежности.The objective of the present invention is to improve noise immunity, stability of signal generation and reliability.

Поставленная задача решается тем, что в устройство контроля движения транспорта, включающее двужильную индуктивную петлю, охватывающую по периметру зону контроля, активный элемент генератора, первый выход которого подключен к началу одной из жил, конец которой соединен с началом другой жилы и подключен к цепи питания, последовательно соединенные формирователь импульсов с измерителем частоты, и формирователь логического сигнала, введены регулятор напряжения, амплитудный детектор, фильтрующий усилитель постоянного тока с подключенным на его первый вход делителем напряжения, частотный компаратор с подключенным на его первый вход выходом блока коррекции уровня и блок задания уровня частоты, подключенный на первый вход последнего, на второй вход которого подключены выход измерителя частоты и второй вход частотного компаратора, выходом соединенного с формирователем логического сигнала, при этом первый вход регулятора напряжения соединен с концом другой жилы индуктивной петли, выход регулятора напряжения подключен на вход активного элемента генератора, второй выход которого подключен на вход амплитудного детектора, первый выход которого подключен на вход формирователя импульсов, а второй выход подключен ко второму входу фильтрующего усилителя постоянного тока, выход которого подключен на второй вход регулятора напряжения.The problem is solved in that in the device for monitoring the movement of transport, including a two-wire inductive loop, covering the perimeter of the control zone, the active element of the generator, the first output of which is connected to the beginning of one of the cores, the end of which is connected to the beginning of another core and connected to the power circuit, a pulse shaper connected in series with a frequency meter, and a logic signal shaper, a voltage regulator, an amplitude detector, a filtering DC amplifier with a connected to its first input a voltage divider, a frequency comparator with the output of the level correction block connected to its first input and a frequency level setting unit connected to the first input of the last, the second input of which is connected to the output of the frequency meter and the second input of the frequency comparator, the output connected to the logic driver signal, while the first input of the voltage regulator is connected to the end of the other core of the inductive loop, the output of the voltage regulator is connected to the input of the active element of the generator, the second output to which is connected to the input of an amplitude detector, the first output of which is connected to the input of a pulse shaper, and the second output is connected to the second input of a filtering DC amplifier, the output of which is connected to the second input of the voltage regulator.

Такое выполнение устройства, при котором в него введены регулятор напряжения, амплитудный детектор, фильтрующий усилитель постоянного тока с подключенным на его первый вход делителем напряжения, частотный компаратор с подключенным на его первый вход выходом блока коррекции уровня и блок задания уровня частоты, подключенный на первый вход последнего, на второй вход которого подключены выход измерителя частоты и второй вход частотного компаратора, выходом соединенного с формирователем логического сигнала, при этом первый вход регулятора напряжения соединен с концом другой жилы индуктивной петли, выход регулятора напряжения подключен на вход активного элемента генератора, второй выход которого подключен на вход амплитудного детектора, первый выход которого подключен на вход формирователя импульсов, а второй выход подключен ко второму входу фильтрующего усилителя постоянного тока, выход которого подключен на второй вход регулятора напряжения, позволяет путем подключения к активному элементу генератора, регулятора напряжения, амплитудного детектора, фильтрующего усилителя постоянного тока и делителя напряжения увеличить входное сопротивление активного элемента генератора, тем самым уменьшить потери в колебательном контуре и обеспечить автоматическую регулировку крутизны активного элемента генератора и тем самым повысить стабильность генерации сигнала в широком диапазоне длин петли и при наличии в площади петли большого количества металла; а введение в схему частотного компаратора, блоков задания и коррекции уровня позволяет отслеживать дрейф частоты колебательного контура вследствие изменения погодных условий (суточных и сезонных изменений температуры, осадков и т.д.) и восстанавливать работоспособность после кратковременных отключений питающего напряжения, тем самым повысить помехоустойчивость. И все это повышает надежность устройства.This embodiment of the device, in which a voltage regulator, an amplitude detector, a DC filter amplifier with a voltage divider connected to its first input, a frequency comparator with an output of a level correction unit and a frequency level setting unit connected to the first input connected to its first input, are introduced the latter, the second input of which is connected to the output of the frequency meter and the second input of the frequency comparator, the output connected to the shaper of the logical signal, while the first input is regulated and the voltage is connected to the end of the other core of the inductive loop, the output of the voltage regulator is connected to the input of the active element of the generator, the second output of which is connected to the input of the amplitude detector, the first output of which is connected to the input of the pulse shaper, and the second output is connected to the second input of the filtering DC amplifier, the output of which is connected to the second input of the voltage regulator, allows by connecting to the active element of the generator, voltage regulator, amplitude detector, filtering ilitelya DC and a voltage divider to increase the input impedance of the active element of the generator, thereby reducing the losses in the resonant circuit and to provide automatic adjustment of the transconductance of the active element of the generator and thus the signal boost generation stability over a wide wavelength range loop and the presence of large amounts of metal loops in the area; and the introduction of a frequency comparator, reference and level correction blocks into the circuit allows you to track the frequency drift of the oscillating circuit due to changes in weather conditions (daily and seasonal changes in temperature, precipitation, etc.) and restore working ability after short-term power supply blackouts, thereby increasing noise immunity. And all this increases the reliability of the device.

На чертеже изображена функциональная блок-схема устройства контроля движения транспорта.The drawing shows a functional block diagram of a device for monitoring traffic.

Устройство контроля движения транспорта содержит двужильную индуктивную петлю 1, охватывающую по периметру зону 2 контроля, активный элемент 3 генератора, первый выход которого подключен к началу одной из жил 4, конец которой соединен с началом другой жилы 5 и подключен к цепи 6 питания, последовательно соединенные формирователь 7 импульсов с измерителем 8 частоты и формирователь 9 логического сигнала. В устройство введены регулятор 10 напряжения, амплитудный детектор 11, фильтрующий усилитель 12 постоянного тока с подключенным на его первый вход делителем 13 напряжения, частотный компаратор 14 с подключенным на его первый вход выходом блока 15 коррекции уровня и блок 16 задания уровня частоты, подключенный на первый вход последнего. На второй вход блока 15 коррекции уровня подключены выход измерителя 8 частоты и второй вход частотного компаратора 14, выходом соединенного с формирователем 9 логического сигнала. Первый вход регулятора 10 напряжения соединен с концом другой жилы 5 индуктивной петли 1. Выход регулятора 10 напряжения подключен на вход активного элемента 3 генератора, второй выход которого подключен на вход амплитудного детектора 11. Первый выход амплитудного детектора 11 подключен на вход формирователя 7 импульсов, а второй выход подключен ко второму входу фильтрующего усилителя 12 постоянного тока, выход которого подключен на второй вход регулятора 10 напряжения.The vehicle traffic control device contains a two-core inductive loop 1, covering the control zone 2 along the perimeter, an active element 3 of the generator, the first output of which is connected to the beginning of one of the cores 4, the end of which is connected to the beginning of another core 5 and connected to the power supply circuit 6, connected in series a pulse shaper 7 with a frequency meter 8 and a logic signal shaper 9. A voltage regulator 10, an amplitude detector 11, a filtering DC amplifier 12 with a voltage divider 13 connected to its first input, a frequency comparator 14 with an output of the level correction block 15 connected to its first input, and a frequency level setting block 16 connected to the first one are introduced into the device last entry. The output of the frequency meter 8 and the second input of the frequency comparator 14 connected to the logic driver 9 are connected to the second input of the level correction block 15. The first input of the voltage regulator 10 is connected to the end of another core 5 of the inductive loop 1. The output of the voltage regulator 10 is connected to the input of the active element 3 of the generator, the second output of which is connected to the input of the amplitude detector 11. The first output of the amplitude detector 11 is connected to the input of the pulse shaper 7, and the second output is connected to the second input of the filtering amplifier 12 DC, the output of which is connected to the second input of the voltage regulator 10.

Устройство контроля движения транспорта работает следующим образом. Индуктивную петлю 1 располагают по периметру зоны 2 контроля. При первом включении устройства измерителем 8 частоты значение частоты колебательного контура, образованного индуктивностью петли 1 и емкостью активного элемента 3, записывается в энергонезависимую память блока 16 задания уровня частоты. Это значение частоты, записанное в память при незанятой транспортным средством зоне 2 контроля, является базовым. Частотный порог срабатывания устройства задается программно и хранится в памяти частотного компаратора 14. С выхода активного элемента 3 генератора гармонический сигнал поступает на вход амплитудного детектора 11. Напряжение со второго выхода амплитудного детектора 11 сравнивается в фильтрующем усилителе 12 постоянного тока с опорным напряжением, поступающим с делителя 13 напряжения. Полученная разность напряжений усиливается фильтрующим усилителем 12 постоянного тока, с выхода которого подается на второй вход регулятора 10 напряжения. Выход регулятора 10 напряжения подключен к входу активного элемента 3. С первого выхода амплитудного детектора 11 гармонический сигнал поступает на вход формирователя 7 импульсов, с выхода которого импульсы поступают на вход измерителя 8 частоты. Измеренное значение частоты генератора в цифровом коде с выхода измерителя 8 частоты поступает на второй вход частотного компаратора 14 и на второй вход блока 15 коррекции уровня. В частотном компараторе 14 измеренное значение частоты колебательного контура сравнивается со значением частоты, поступающим на первый вход с выхода блока 15 коррекции уровня. Их разность сравнивается с частотным порогом, при превышении которого на выходе частотного компаратора 14 формируется управляющий сигнал, который поступает на вход формирователя 9 логического сигнала и сигнализирует о наличие транспортного средства в зоне 2 контроля. Блок 15 коррекции уровня при отсутствии транспортного средства в зоне 2 контроля проводит непрерывную запись текущего измеренного значения частоты колебательного контура, поступающего на второй вход. Сравнивая каждое последующее измеренное значение частоты с предыдущим, проводится коррекция базового уровня частоты, которая с выхода блока 15 коррекции поступает на первый вход частотного компаратора 14. Так проводится отслеживание медленных изменений частоты генератора в результате воздействия погодных условий (суточных и сезонных изменений температуры, осадков и т.д.). Во время кратковременных отключений питающего напряжения подкорректированный базовый частотный уровень сохраняется в энергонезависимой памяти блока 14, и после восстановления напряжения устройство восстанавливает правильный логический сигнал на выходе формирователя 9 логического сигнала.A device for monitoring traffic is as follows. Inductive loop 1 is located around the perimeter of zone 2 of the control. When the device is first turned on by the frequency meter 8, the frequency value of the oscillatory circuit formed by the inductance of the loop 1 and the capacitance of the active element 3 is recorded in the non-volatile memory of the frequency level setting unit 16. This frequency value recorded in the memory when the control zone 2 is not occupied by the vehicle is the base. The frequency threshold of the device is set programmatically and stored in the memory of the frequency comparator 14. From the output of the active element 3 of the generator, the harmonic signal is fed to the input of the amplitude detector 11. The voltage from the second output of the amplitude detector 11 is compared in a filtering amplifier 12 DC with a reference voltage coming from the divider 13 voltages. The resulting voltage difference is amplified by a filtering amplifier 12 DC, the output of which is fed to the second input of the voltage regulator 10. The output of the voltage regulator 10 is connected to the input of the active element 3. From the first output of the amplitude detector 11, the harmonic signal is fed to the input of the pulse shaper 7, the output of which pulses are fed to the input of the frequency meter 8. The measured value of the frequency of the generator in digital code from the output of the frequency meter 8 is fed to the second input of the frequency comparator 14 and to the second input of the level correction unit 15. In the frequency comparator 14, the measured frequency value of the oscillatory circuit is compared with the frequency value supplied to the first input from the output of the level correction unit 15. Their difference is compared with the frequency threshold, above which the control signal is generated at the output of the frequency comparator 14, which is fed to the input of the logic signal generator 9 and signals the presence of a vehicle in the control zone 2. Block 15 level correction in the absence of the vehicle in the control zone 2 conducts a continuous record of the current measured value of the frequency of the oscillatory circuit supplied to the second input. Comparing each subsequent measured frequency value with the previous one, the basic frequency level is corrected, which, from the output of the correction unit 15, is supplied to the first input of the frequency comparator 14. This way, the slow changes in the generator frequency as a result of weather conditions (daily and seasonal changes in temperature, precipitation and etc.). During short-term power outages, the corrected base frequency level is stored in the non-volatile memory of unit 14, and after voltage recovery, the device restores the correct logical signal at the output of the logical signal generator 9.

Claims (1)

Устройство контроля движения транспорта, включающее двужильную индуктивную петлю, охватывающую по периметру зону контроля, активный элемент генератора, первый выход которого подключен к началу одной из жил, конец которой соединен с началом другой жилы и подключен к цепи питания, последовательно соединенные формирователь импульсов и измеритель частоты, а также формирователь логического сигнала, отличающееся тем, что в устройство введены регулятор напряжения, амплитудный детектор, фильтрующий усилитель постоянного тока с подключенным на его первый вход делителем напряжения, частотный компаратор с подключенным на его первый вход выходом блока коррекции уровня и блок задания уровня частоты, подключенный на первый вход последнего, на второй вход которого подключены выход измерителя частоты и второй вход частотного компаратора, выходом соединенного с формирователем логического сигнала, при этом первый вход регулятора напряжения соединен с концом другой жилы индуктивной петли, выход регулятора напряжения подключен на вход активного элемента генератора, второй выход которого подключен на вход амплитудного детектора, первый выход которого подключен на вход формирователя импульсов, а второй выход подключен ко второму входу фильтрующего усилителя постоянного тока, выход которого подключен на второй вход регулятора напряжения.A device for monitoring the movement of transport, including a two-wire inductive loop, covering the perimeter of the control zone, the active element of the generator, the first output of which is connected to the beginning of one of the cores, the end of which is connected to the beginning of another core and connected to the power supply circuit, a pulse shaper and a frequency meter connected in series , as well as a logic signal shaper, characterized in that a voltage regulator, an amplitude detector, a filtering DC amplifier with a connected to its first input a voltage divider, a frequency comparator with the output of the level correction block connected to its first input and a frequency level setting unit connected to the first input of the last, the second input of which is connected to the output of the frequency meter and the second input of the frequency comparator, the output connected to the logic driver signal, while the first input of the voltage regulator is connected to the end of the other core of the inductive loop, the output of the voltage regulator is connected to the input of the active element of the generator, the second output to which is connected to the input of an amplitude detector, the first output of which is connected to the input of a pulse shaper, and the second output is connected to the second input of a filtering DC amplifier, the output of which is connected to the second input of the voltage regulator.
RU2005118896/11A 2005-06-17 2005-06-17 Device for controlling transport movement RU2296371C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005118896/11A RU2296371C2 (en) 2005-06-17 2005-06-17 Device for controlling transport movement

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005118896/11A RU2296371C2 (en) 2005-06-17 2005-06-17 Device for controlling transport movement

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005118896A RU2005118896A (en) 2006-12-27
RU2296371C2 true RU2296371C2 (en) 2007-03-27

Family

ID=37759351

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005118896/11A RU2296371C2 (en) 2005-06-17 2005-06-17 Device for controlling transport movement

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2296371C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2667054C1 (en) * 2017-06-07 2018-09-13 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Device for warning about falling of foreign objects onto the track from artificial constructions

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2667054C1 (en) * 2017-06-07 2018-09-13 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Device for warning about falling of foreign objects onto the track from artificial constructions

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005118896A (en) 2006-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU721089B2 (en) Electronic animal control system transmitter with variable phase control
US8600582B2 (en) Apparatus for cutting grass
US9833629B2 (en) Charging system providing adjustable transmitted power to improve power efficiency within an implanted device
CN101144741B (en) Temperature detector
CN109194349B (en) Building construction real-time monitoring system based on thing networking
JP5289057B2 (en) Resonant circuit
US10804796B2 (en) Electronic converter, related audio system, integrated circuit and method of operating an electronic converter
US9528625B2 (en) Current driving system for a solenoid
CN106168484B (en) Borderline pulse signal identification system and method and intelligent mowing system
CN112506113B (en) Smart city electric power big data information acquisition system
CN102255506B (en) High-accuracy oscillator system with feedforward compensation function and method thereof
RU2296371C2 (en) Device for controlling transport movement
CN103759773A (en) Exciting voltage regulation method, control circuit and exciting circuit of electromagnetic flow meter
CN108449069B (en) Big data signal transmission anti-jamming circuit
US7501900B2 (en) Phase-locked loop bandwidth calibration
US6265921B1 (en) Circuit configuration for shaping slew rate
CN110806724A (en) Remote monitoring device of numerical control machine tool
CN112383315B (en) Water inrush safety defense system for high-stress tunnel construction
CN1190930C (en) Energy saving method for radio receiving carrier modulation data
ATE354880T1 (en) CONTROL DEVICE FOR CONTROLLING A CHARGING SWITCH IN A SWITCHING REGULATOR AND METHOD FOR CONTROLLING A CHARGING SWITCH
CN104052276A (en) Systems and Methods to Auto-Adjust Zero Cross Circuits for Switching Regulators
CN104991441A (en) GPS synchronous time giving circuit
CN103795247A (en) Bipolar voltage regulation circuit
CN110907866B (en) Working point real-time optimization system of giant magneto-impedance sensor and giant magneto-impedance sensor
JP3479128B2 (en) Phase adjustment circuit