RU2768547C1 - Device for autonomous determination of distance travelled by ground vehicle - Google Patents

Device for autonomous determination of distance travelled by ground vehicle Download PDF

Info

Publication number
RU2768547C1
RU2768547C1 RU2021100222A RU2021100222A RU2768547C1 RU 2768547 C1 RU2768547 C1 RU 2768547C1 RU 2021100222 A RU2021100222 A RU 2021100222A RU 2021100222 A RU2021100222 A RU 2021100222A RU 2768547 C1 RU2768547 C1 RU 2768547C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
logic circuit
speed sensor
inputs
Prior art date
Application number
RU2021100222A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Васильевич Кулешов
Владимир Андреевич Макаров
Владимир Юрьевич Лупанчук
Original Assignee
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МО РФ
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 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МО РФ filed Critical Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МО РФ
Priority to RU2021100222A priority Critical patent/RU2768547C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2768547C1 publication Critical patent/RU2768547C1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C22/00—Measuring distance traversed on the ground by vehicles, persons, animals or other moving solid bodies, e.g. using odometers, using pedometers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: instrumentation.
SUBSTANCE: invention relates to instrument engineering and can be used in systems for autonomous determination of the distance travelled by a ground vehicle. Device for autonomous determination of distance travelled by ground vehicle comprises mechanical speed sensor, optoelectronic speed sensor, pulse generator, pulse counter, calculator, integrator, first AND logic circuit, first trigger. In this case, the second pulse generator, the second and third AND logic circuits, the dual comparator and the second flip-flop are additionally introduced, wherein the output of the second generator is connected to the second input of the first AND logic circuit, and the first output of the computer is connected to its first input, and its output is connected to the third input of the optoelectronic speed sensor, to the fourth input of which the second output of the computer is connected, and sensitive elements are connected to the first and second inputs of the optoelectronic speed sensor. At that, the dual comparator is connected by the first and second inputs to the first and second outputs of the optoelectronic speed sensor, by its first and second outputs it is connected to the inputs of the first and second flip-flops, respectively, output of the first flip-flop is connected to the first inputs of the second and third logic circuits, and the first output of the second flip-flop is connected to the second input of the third logic circuit and its second output is connected to the second input of the second logic circuit, wherein the third input of the second logic circuit is connected to the output of the first generator, and the output of the third logic circuit and the output of the second logic circuit are connected to the first and second inputs of the pulse counter, which output is connected to the first input of the computer, and its second input is connected to the output of the mechanical speed sensor, wherein the output of the computer is connected to the input of the integrator, the output of which is the output of the device.
EFFECT: high accuracy compared to systems where mechanical and optoelectronic speed sensors are used to measure the distance travelled without additional hardware for monitoring parameters of the measured signals.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области навигации наземных транспортных средств (НТС) и может быть использовано в автономных системах наземной навигации, в которых требуется определение с высокой точностью скорости движения и пройденного НТС расстояния с использованием нескольких измерителей параметров навигации, работающих совместно.The invention relates to the field of navigation of ground vehicles (NTV) and can be used in autonomous ground navigation systems, which require the determination of the speed of movement and the distance traveled by the LTV with high accuracy using several meters of navigation parameters working together.

Комплексные навигационные системы (КНС) вследствие имеющейся в них избыточной информации, наличия автоматической коррекции навигационной информации позволяют получить более точные результаты измерений параметров навигации, чем любой отдельный измеритель [1].Integrated navigation systems (CNS), due to the redundant information they contain, the presence of automatic correction of navigation information, make it possible to obtain more accurate results of measurements of navigation parameters than any individual meter [1].

В качестве дополнительных измерителей используются измерители, основанные на различных физических принципах определения навигационных параметров.As additional meters, meters based on various physical principles for determining navigation parameters are used.

Известно множество реализаций КНС для наземных транспортных средств, в которых для определения скорости и пройденного пути используются измерители, основанные на различных физических принципах: механический датчик пути/скорости (МДП/МДС), доплеровский датчик скорости (ДДС), измерители линейных ускорений (акселерометры), корреляционно-экстремальные измерители скорости и другие.There are many implementations of SNS for ground vehicles, in which meters based on various physical principles are used to determine the speed and distance traveled: a mechanical distance / speed sensor (MDP / MDS), a Doppler speed sensor (DDS), linear acceleration meters (accelerometers) , correlation-extreme speed meters and others.

Известен также способ определения скорости движения наземного транспортного средства [2], где для коррекции показаний механического датчика скорости используется оптоэлектронный датчик скорости (ОЭДС). Принцип его работы основан на измерении времени задержки τ между появлениями электрических сигналов (импульсов) на выходах светочувствительных линеек первого и второго каналов приемной матрицы ОЭДС, расположенных на НТС по направлению его движения. На входы линеек поступают отраженные от дорожного покрытия, освещаемого мини прожектором ОЭДС, световые потоки Ф(t) и Ф(t+τ). Светочувствительные линейки оптоэлектронной матрицы разнесены при их установке на шасси НТС на строго определенное расстояние

Figure 00000001
называемое в дальнейшем «базой», друг относительно друга в продольном направлении по ходу движения НТС. Тогда скорость V движения НТС может быть определена в соответствии с формулой:There is also known a method for determining the speed of a ground vehicle [2], where an optoelectronic speed sensor (OEDS) is used to correct the readings of a mechanical speed sensor. The principle of its operation is based on measuring the delay time τ between the appearance of electrical signals (pulses) at the outputs of the photosensitive lines of the first and second channels of the OEDS receiving matrix located on the NTS in the direction of its movement. At the inputs of the rulers, the light fluxes Ф(t) and Ф(t+τ) reflected from the road surface illuminated by the OEDS mini spotlight are received. The light-sensitive lines of the optoelectronic matrix are spaced apart when they are installed on the NTS chassis at a strictly defined distance
Figure 00000001
hereinafter referred to as the "base", relative to each other in the longitudinal direction in the direction of the NTS. Then the speed V of the movement of the NTS can be determined in accordance with the formula:

Figure 00000002
Figure 00000002

Основное отличие принципа действия ОЭДС от других датчиков, близких по принципам измерения скорости движения, например, от корреляционно-экстремальных измерителей скорости (ИС) заключается в том, что оценивается не вся совокупность сигналов на выходах обоих каналов ОЭДС, а лишь отдельные, характерные импульсы, имеющие достаточно большие амплитуды отраженных сигналов.The main difference between the principle of operation of the OEDS and other sensors that are similar in terms of the principles of measuring the speed of movement, for example, from correlation-extreme speed meters (IS), is that not the entire set of signals at the outputs of both channels of the OEDS is evaluated, but only individual, characteristic pulses, having sufficiently large amplitudes of the reflected signals.

Наиболее близким по технической сущности изобретением (прототипом) является устройство [3], реализующее способ определения скорости движения наземного транспортного средства [2], в котором используется основной и дополнительный измерители скорости. В качестве основного был использован МДС, который является достаточно надежным и простым измерителем, но при относительно невысокой точности измерений навигационных параметров. В качестве дополнительного измерителя применен ОЭДС, который имеет более высокую точность измерений по сравнению с МДС.The closest in technical essence of the invention (prototype) is a device [3] that implements a method for determining the speed of a ground vehicle [2], which uses the main and additional speed meters. MDS was used as the main one, which is a fairly reliable and simple meter, but with a relatively low accuracy of measurements of navigation parameters. As an additional meter, OEDS is used, which has a higher measurement accuracy compared to MDS.

В рассмотренном устройстве кроме непрерывного измерения скорости движения МДС вырабатывает прогнозируемые значения отрезков интервалов времени, в которых должны измеряться сигналы чувствительным элементом (ЧЭ) второго канала ОЭДС при любой допустимой скорости движения НТС.In the considered device, in addition to continuous measurement of the movement speed, the MDS generates predicted values of the segments of the time intervals in which the signals should be measured by the sensitive element (SE) of the second OEDS channel at any allowable speed of the NTS.

Данное устройство для измерения пройденного расстояния содержит помимо МДС и ОЭДС: генератор импульсов G, счетчик импульсов СТ, интегратор ИНТ, триггер Т, логическую схему И, вычислитель СР.This device for measuring the distance traveled contains, in addition to MDS and OEDS: a pulse generator G, a pulse counter ST, an INT integrator, a trigger T, an AND logic circuit, and a CP calculator.

Устройство работает следующим образом: МДС 1 непрерывно измеряет скорость движения НТС Vнтс(t) и результаты измерений с его выхода VМДС(t) поступают на вход 1 вычислителя CP 7, который на основании этих измерений прогнозирует значения скорости в следующие моменты времени. Оптоэлектронный датчик 2 подключается для начала измерений Vнтс(t) своим первым (по ходу движения НТС) ЧЭ в дискретные моменты времени по команде, поступающей из вычислительного устройства CP 7 с его выхода 1. В результате этого на выходе 2 ОЭДС появляется сигнал, который поступает на вход 2 триггера Т 4, устанавливая его в состояние «единицы», которое разрешает тем самым начать производить отсчет импульсов с выхода генератора G 5 в счетчике СТ 6 на его входе 2.The device operates as follows: MDS 1 continuously measures the speed of the NTS V nts (t) and the measurement results from its output V MDS (t) are fed to the input 1 of the calculator CP 7, which, based on these measurements, predicts the speed values at the following points in time. The optoelectronic sensor 2 is connected to start measuring V nts (t) with its first (in the direction of the NTS) SE at discrete points in time by a command coming from the computing device CP 7 from its output 1. As a result, a signal appears at the output 2 of the OEDS, which enters the input 2 of the trigger T 4, setting it to the "one" state, which thereby allows you to start counting pulses from the output of the generator G 5 in the counter CT 6 at its input 2.

Счет импульсов в указанном счетчике будет производиться до тех пор, пока не сработает 2-ой вход ОЭДС 2 в момент времени ti+τ. Причем срабатывание указанного входа должно производиться в интервале времени, которые определяются в вычислителе CP и фиксируется с помощью поступающей с его выхода 1 команды. Так как в качестве дополнительного измерителя применен ОЭДС, который имеет более высокую точность измерений по сравнению с МДС, то будет получено на выходе счетчика СТ 6 необходимое количество импульсов, пропорциональное времени задержки отраженных от одной и той же неоднородности сигналов, принятых первым и вторым входами ОЭДС 2. Полученные значения данного измерителя поступают на вход 2 вычислителя CP 7, где обрабатываются и используются в дальнейшем для выработки уточненных значений скорости движения Vоэдс(t) на выходе 2 вычислителя CP 7. После интегрирования данной скорости интегратором ИНТ 8 получим пройденное НТС расстояние Sоэдс(t).The counting of pulses in the specified counter will be performed until the 2nd input of the OEDS 2 is triggered at the time t i +τ. Moreover, the operation of the specified input must be carried out in the time interval, which are determined in the calculator CP and fixed with the help of the command coming from its output 1. Since OEDS is used as an additional meter, which has a higher measurement accuracy compared to MDS, the required number of pulses will be received at the output of the ST 6 counter, proportional to the delay time of the signals reflected from the same inhomogeneity, received by the first and second inputs of the OEDS 2. The obtained values of this meter are fed to the input 2 of the calculator CP 7, where they are processed and used further to develop the refined values of the speed of movement V oems (t) at the output 2 of the calculator CP 7. After integrating this speed with the INT 8 integrator, we obtain the distance S traveled by the NTS oeds (t).

Признаками данного устройства, совпадающими с существенными признаками заявляемого устройства являются механический и оптоэлектронный датчики скорости, генератор и счетчик импульсов, триггер, вычислитель, интегратор и логическая схема И.The features of this device, coinciding with the essential features of the claimed device, are mechanical and optoelectronic speed sensors, a pulse generator and counter, a trigger, a calculator, an integrator and an AND logic circuit.

Недостатками рассмотренного наиболее близкого по технической сущности устройства являются следующие.The disadvantages considered the closest in technical essence of the device are as follows.

1. Во время движения НТС измерения, производимые точным оптоэлектронным измерителем, могут искажаться при воздействии внешних неблагоприятных дорожных условий. Эти искажения связаны в первую очередь с наличием на дорожном покрытии воды, льда, свежего снега и пр. В этих условиях при освещении мини прожекторами ОЭДС дорожного покрытия отраженные сигналы от его неоднородностей, воспринимаемые ЧЭ первого и второго каналов ОЭДС, могут быть либо слабыми, либо отсутствовать. В устройстве в этих случаях отсутствуют действия, связанные с сохранением результатов измерений, полученных ранее или показаний МДС.1. During the movement of the NTS, measurements made by an accurate optoelectronic meter may be distorted under the influence of external adverse road conditions. These distortions are associated primarily with the presence of water, ice, fresh snow, etc. on the road surface. Under these conditions, when the road surface is illuminated by OEDS mini spotlights, the reflected signals from its inhomogeneities, perceived by the SE of the first and second OEDS channels, can be either weak or absent. In these cases, the device does not have actions related to saving the measurement results obtained earlier or MMF readings.

2. Уровни сигналов ЧЭ первого и второго каналов ОЭДС могут различаться между собой выше допустимой нормы, что не позволяет получить уточненные значения параметров навигации с помощью ОЭДС.2. The levels of SE signals of the first and second channels of the OEDS may differ from each other above the permissible norm, which does not allow obtaining refined values of the navigation parameters using the OEDS.

3. При расхождении в показаниях МДС и ОЭДС, превышающих определенный уровень, также выполняется ошибочная коррекция показаний МДС.3. If there is a discrepancy in the MDS and OEDS readings that exceed a certain level, an erroneous correction of the MDS readings is also performed.

Разработка предлагаемого устройства по определению расстояния, пройденного наземным транспортным средством, основывается на способе автономного определения скорости движения наземного транспортного средства [4].The development of the proposed device for determining the distance traveled by a ground vehicle is based on the method for autonomously determining the speed of a ground vehicle [4].

Технической задачей предлагаемого устройства является повышение точности измерения скорости движения НТС и пройденного им расстояния.The technical task of the proposed device is to improve the accuracy of measuring the speed of the NTS and the distance traveled by it.

С этой целью в предлагаемом устройстве определения скорости движения НТС в качестве основного измерителя также используются МДС, и в качестве дополнительного - ОЭДС, основанный на измерении времени задержки τ сигналов при приеме их его светочувствительными элементами. Причем для получения более высокой точности определения пройденного расстояния по сравнению с МДС используется так же как и в прототипе временной способ их комплексирования.For this purpose, in the proposed device for determining the speed of the NTS, MDS is also used as the main meter, and OEDS, based on measuring the delay time τ of signals when they are received by its photosensitive elements, is used as an additional one. Moreover, to obtain a higher accuracy of determining the distance traveled in comparison with the MDS is used as well as in the prototype of the time method of their integration.

Сигналы на выходах каналов ОЭДС представляют собой случайную последовательность импульсов различной длительности и амплитуды, так как неоднородности дорожного покрытия, отражающие световой поток от излучателя, разбросаны хаотично. Поэтому для надежной работы ОЭДС в данном устройстве предлагается также использовать прогнозируемые интервалы времени, вычисляемые на основе показаний МДС, в которые должны попадать импульсы на выходе второго канала ОЭДС после появления соответствующих импульсов на выходе первого канала ОЭДС. Это позволяет облегчить обработку результатов измерений за счет исключения импульсов, не попавших в ожидаемый интервал времени на выходе второго канала ОЭДС.The signals at the outputs of the OEDS channels are a random sequence of pulses of different duration and amplitude, since the inhomogeneities of the road surface, reflecting the light flux from the emitter, are scattered randomly. Therefore, for reliable operation of the OEDS in this device, it is also proposed to use the predicted time intervals calculated on the basis of the MMF readings, in which the pulses at the output of the second OEDS channel should fall after the appearance of the corresponding pulses at the output of the first OEDS channel. This makes it possible to facilitate the processing of measurement results by excluding pulses that did not fall within the expected time interval at the output of the second OEDS channel.

Предлагаемое устройство для автономного определения расстояния, пройденного НТС, содержащее: механический датчик скорости, оптоэлектронный датчик скорости, генератор импульсов, счетчик импульсов, вычислитель, интегратор, триггер, логическую схему И, отличается от прототипа тем, что в него дополнительно введены: второй генератор импульсов, вторая и третья логические схемы И, сдвоенный компаратор и второй триггер, причем выход второго генератора подключен ко второму входу первой логической схемы И, а к ее первому входу соответственно подключен первый выход вычислителя, а ее выход подключен к третьему входу оптоэлектронного датчика скорости, к четвертому входу которого подключен второй выход вычислителя, а к первому и второму входам оптоэлектронного датчика скорости подключены чувствительные элементы, при этом сдвоенный компаратор первым и вторым входами подключен к первому и второму выходам оптоэлектронного датчика скорости, своими первым и вторым выходами подключен соответственно ко входам первого и второго триггеров, в свою очередь, выход первого триггера соединен с первыми входами второй и третьей логических схем, а первый выход второго триггера соединен со вторым входом третьей логической схемы и вторым своим выходом соединен со вторым входом второй логической схемы, причем третий вход второй логической схемы соединен с выходом первого генератора, а выход третьей логической схемы и выход второй логической схемы подключены соответственно к первому и второму входам счетчика импульсов, выход которого соединен с первым входом вычислителя, а второй его вход соединен с выходом механического датчика скорости, при этом выход вычислителя соединен со входом интегратора, выход которого является выходом устройства.The proposed device for autonomous determination of the distance traveled by the NTS, containing: a mechanical speed sensor, an optoelectronic speed sensor, a pulse generator, a pulse counter, a calculator, an integrator, a trigger, an AND logic circuit, differs from the prototype in that it additionally includes: a second pulse generator , the second and third logic circuits AND, a dual comparator and a second trigger, the output of the second generator is connected to the second input of the first logic circuit AND, and the first output of the calculator is connected to its first input, respectively, and its output is connected to the third input of the optoelectronic speed sensor, to the fourth input of which is connected to the second output of the calculator, and sensitive elements are connected to the first and second inputs of the optoelectronic speed sensor, while the dual comparator is connected by the first and second inputs to the first and second outputs of the optoelectronic speed sensor, its first and second outputs are connected respectively to the input I will give the first and second triggers, in turn, the output of the first trigger is connected to the first inputs of the second and third logic circuits, and the first output of the second trigger is connected to the second input of the third logic circuit and its second output is connected to the second input of the second logic circuit, and the third input of the second logic circuit is connected to the output of the first generator, and the output of the third logic circuit and the output of the second logic circuit are connected respectively to the first and second inputs of the pulse counter, the output of which is connected to the first input of the calculator, and its second input is connected to the output of the mechanical speed sensor, while the output of the calculator is connected to the input of the integrator, the output of which is the output of the device.

Второй генератор импульсов G2 определяет периодичность измерений скорости НТС. Сдвоенный стробируемый компаратор К сигналов ЧЭ позволяет выделить сигналы, находящиеся в интервалах между двумя пороговыми значениями напряжений, подаваемыми на другие входы компаратора, сравнить уровни расхождения сигналов на выходах первого и второго каналов ОЭДС. Он соединен со входами триггеров Т1 и Т2, выходы которых подключены к логической схеме И2, выходной уровень которой управляют считыванием информации со счетчика СТ при отсутствии расхождения уровней сигналов первого и второго каналов ОЭДС, превышающих допустимое значение. В вычислителе CP сравниваются результаты измерений МДС и ОЭДС и при их значительном расхождении временно блокируются результаты измерений с ОЭДС. Для этого на вход 4 ОЭДС подается блокирующий сигнал с выхода 2 СР.The second pulse generator G 2 determines the frequency of measurements of the speed of the NTS. The dual gated comparator K of SE signals allows you to select signals that are in the intervals between two threshold voltage values applied to other inputs of the comparator, to compare the levels of divergence of signals at the outputs of the first and second OEDS channels. It is connected to the inputs of triggers T 1 and T 2 , the outputs of which are connected to the AND 2 logic circuit, the output level of which controls the reading of information from the CT counter in the absence of a discrepancy between the signal levels of the first and second OEDS channels exceeding the allowable value. The CP calculator compares the measurement results of MMF and OEMF and, if they differ significantly, the results of measurements with OEMF are temporarily blocked. To do this, the blocking signal from the output 2 SR is fed to the input 4 of the OEDS.

Структурная схема предлагаемого устройства приведена на фиг. 1 и включает следующие элементы: 1 - МДС; 2 - ОЭДС; 3 - компаратор; 4 - генератор импульсов d; 5 - генератор импульсов G2; 6 - элемент памяти Т1 (триггер); 7 - элемент памяти Т2; 8 - логический элемент И1; 9 - логический элемент И3; 10 - логический элемент И2; 11 - счетчик импульсов СТ; 12 - вычислитель CP; 13 - интегратор ИНТ.The block diagram of the proposed device is shown in Fig. 1 and includes the following elements: 1 - MDS; 2 - OEDS; 3 - comparator; 4 - pulse generator d; 5 - pulse generator G 2 ; 6 - memory element T 1 (trigger); 7 - memory element T 2 ; 8 - logical element And 1 ; 9 - logical element And 3 ; 10 - logical element And 2 ; 11 - pulse counter ST; 12 - calculator CP; 13 - INT integrator.

Устройство работает следующим образом: МДС непрерывно измеряет скорость движения НТС Vнтс(t) и его результаты измерений с выхода поступают на вход 2 вычислителя CP, который на основании этих измерений прогнозирует значения скорости НТС в следующие моменты времени, т.к. скорость НТС в течение коротких промежутков времени меняется не значительно, а на вход 1 CP поступают результаты измерений с выхода счетчика импульсов СТ, в результате этого в CP производится сравнение результатов измерений МДС и ОЭДС. При расхождении результатов сравнения выше допустимой нормы сигнал с выхода 1 CP, поступающий на вход 1 логической схемы И1, прерывает измерения ОЭДС. Во время каждого измерения работает генератор G2, который определяет периодичность измерений, и с его выхода сигналы поступают на вход 2 логической схемы И1.The device works as follows: MDS continuously measures the speed of the NTS V nts (t) and its measurement results from the output are fed to the input 2 of the calculator CP, which, based on these measurements, predicts the values of the speed of the NTS at the following points in time, because the speed of the NTS does not change significantly for short periods of time, and the measurement results from the output of the pulse counter CT are received at the input 1 of the CP, as a result, the measurement results of the MMF and OEMF are compared in the CP. When the discrepancy between the comparison results is higher than the permissible norm, the signal from the output 1 CP, supplied to the input 1 of the logic circuit AND 1 interrupts the measurement of the OEMF. During each measurement, the generator G 2 operates, which determines the frequency of measurements, and from its output the signals are fed to the input 2 of the AND 1 logic circuit.

Оптоэлектронный датчик подключается в начале измерений своим первым (по ходу движения НТС) ЧЭ в дискретные моменты времен, определяемые периодичностью измерений, по команде, поступающей с выхода 2 вычислителя СР. В результате этого на выходе 1 ОЭДС появляется сигнал, который поступает на вход триггера Т1, через компаратор К, в котором производится контроль уровней сигналов первого и второго каналов ОЭДС (входы 1, 2) и при положительном результате их контроля устанавливает его в состояние, которое разрешает производить счет импульсов с выхода генератора G1 в счетчике СТ.The optoelectronic sensor is connected at the beginning of the measurements with its first (in the direction of the NTS) SE at discrete times determined by the frequency of measurements, by a command coming from the output 2 of the CP calculator. As a result, a signal appears at output 1 of the OEDS, which is fed to the input of the trigger T 1 , through the comparator K, in which the signal levels of the first and second channels of the OEDS are monitored (inputs 1, 2) and, if the result of their control is positive, sets it to the state which allows you to count pulses from the output of the generator G 1 in the counter ST.

Счет импульсов в указанном счетчике будет производиться до тех пор, пока не сработает 2-ой вход ОЭДС-2 в момент времени ti+τ. Причем срабатывание входа должно производиться в интервале времени, которое определяется в вычислителе CP на основании информации, получаемой с МДС, и фиксируется с помощью поступающей с его выхода 2 команды.The counting of pulses in the specified counter will be performed until the 2nd input of the OEDS-2 is triggered at the time t i +τ. Moreover, the input must be triggered in the time interval, which is determined in the CP calculator based on the information received from the MDS, and is fixed using the command coming from its output 2.

Таким образом, на выходе счетчика импульсов СТ будет отсчитано количество импульсов с генератора G1, пропорциональное времени задержки отраженных от одной и той неоднородности дорожного покрытия сигналов, принятых ЧЭ первого и второго входов ОЭДСThus, at the output of the pulse counter ST, the number of pulses from the generator G 1 will be counted, proportional to the delay time of the signals reflected from the same inhomogeneity of the road surface, received by the SE of the first and second inputs of the OEDS

Полученные значения данного измерителя поступают на вход 1 вычислителя CP, где обрабатываются и используются в дальнейшем для выработки уточненных значений скорости движения Vоэдс(t) на выходе 3 вычислителя СР.The obtained values of this meter are fed to the input 1 of the calculator CP, where they are processed and used in the future to develop refined values of the speed of movement V oeds (t) at the output 3 of the calculator CP.

После интегрирования полученных значений скорости интегратором ИНТ будет получено уточненное значение расстояния Sоэдс(t), на основании которого вырабатываются поправочные коэффициенты при подкалибровке значений МДС.After integrating the obtained velocity values, the INT integrator will obtain an updated value of the distance S oeds (t), on the basis of which correction factors are generated when calibrating the MMF values.

Таким образом, данное устройство обеспечивает повышение точности измерения пройденного НТС расстояния на основе информации, полученной в результате измерений с помощью МДС и ОЭДС, контроля уровней входных сигналов и выработке в вычислителе поправочных коэффициентов, используемых при подкалиброке МДС.Thus, this device provides an increase in the accuracy of measuring the distance traveled by the NTS based on information obtained as a result of measurements using the MDS and OEDS, monitoring the levels of input signals and generating correction factors in the calculator used in the subcalibration of the MDS.

Источники информацииSources of information

1. Белоглазов И.Н., Тарасенко В.П. Корреляционно-экстремальные системы. - М.: "Советское радио", 1974, 392 с.1. Beloglazov I.N., Tarasenko V.P. Correlation-extremal systems. - M.: "Soviet radio", 1974, 392 p.

2. Кулешов В.В., Макаров В.А., Кутузов С.В. Патент РФ №2431847, «Способ определения скорости движения наземного транспортного средства».2. Kuleshov V.V., Makarov V.A., Kutuzov S.V. Patent of the Russian Federation No. 2431847, "Method for determining the speed of a ground vehicle."

3. Кулешов В.В., Макаров В.А., Павлов Р.А., Донченко А.А. Патент РФ №2549697, «Устройство для определения расстояния, пройденного наземным транспортным средством».3. Kuleshov V.V., Makarov V.A., Pavlov R.A., Donchenko A.A. RF patent No. 2549697, "Device for determining the distance traveled by a ground vehicle."

4. Макаров В.А., Кулешов В.В. Патент №2624335, «Способ автономного определения скорости движения наземного транспортного средства».4. Makarov V.A., Kuleshov V.V. Patent No. 2624335, "Method for autonomous determination of the speed of a ground vehicle."

Claims (1)

Устройство для автономного определения расстояния, пройденного наземным транспортным средством, содержащее механический датчик скорости, оптоэлектронный датчик скорости, генератор импульсов, счетчик импульсов, вычислитель, интегратор, первую логическую схему И, триггер, отличающееся тем, что в него дополнительно введены второй генератор импульсов, вторая и третья логические схемы И, сдвоенный компаратор и второй триггер, причем выход второго генератора подключен к второму входу первой логической схемы И, а к ее первому входу соответственно подключен первый выход вычислителя, а ее выход подключен к третьему входу оптоэлектронного датчика скорости, к четвертому входу которого подключен второй выход вычислителя, а к первому и второму входам оптоэлектронного датчика скорости подключены чувствительные элементы, при этом сдвоенный компаратор первым и вторым входами подключен к первому и второму выходам оптоэлектронного датчика скорости, своими первым и вторым выходами подключен соответственно к входам первого и второго триггеров, в свою очередь, выход первого триггера соединен с первыми входами второй и третьей логических схем, а первый выход второго триггера соединен с вторым входом третьей логической схемы и вторым своим выходом соединен с вторым входом второй логической схемы, причем третий вход второй логической схемы соединен с выходом первого генератора, а выход третьей логической схемы и выход второй логической схемы подключены соответственно к первому и второму входам счетчика импульсов, выход которого соединен с первым входом вычислителя, а второй его вход соединен с выходом механического датчика скорости, при этом выход вычислителя соединен с входом интегратора, выход которого является выходом устройства.A device for autonomous determination of the distance traveled by a ground vehicle, comprising a mechanical speed sensor, an optoelectronic speed sensor, a pulse generator, a pulse counter, a calculator, an integrator, a first AND logic circuit, a trigger, characterized in that it additionally includes a second pulse generator, a second and a third AND logic circuit, a dual comparator and a second trigger, wherein the output of the second generator is connected to the second input of the first AND logic circuit, and the first output of the calculator is connected to its first input, and its output is connected to the third input of the optoelectronic speed sensor, to the fourth input which the second output of the calculator is connected, and sensitive elements are connected to the first and second inputs of the optoelectronic speed sensor, while the dual comparator is connected by the first and second inputs to the first and second outputs of the optoelectronic speed sensor, its first and second outputs are connected respectively o to the inputs of the first and second triggers, in turn, the output of the first trigger is connected to the first inputs of the second and third logic circuits, and the first output of the second trigger is connected to the second input of the third logic circuit and its second output is connected to the second input of the second logic circuit, and the third input of the second logic circuit is connected to the output of the first generator, and the output of the third logic circuit and the output of the second logic circuit are connected respectively to the first and second inputs of the pulse counter, the output of which is connected to the first input of the calculator, and its second input is connected to the output of the mechanical speed sensor, in this case, the output of the calculator is connected to the input of the integrator, the output of which is the output of the device.
RU2021100222A 2021-01-12 2021-01-12 Device for autonomous determination of distance travelled by ground vehicle RU2768547C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021100222A RU2768547C1 (en) 2021-01-12 2021-01-12 Device for autonomous determination of distance travelled by ground vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021100222A RU2768547C1 (en) 2021-01-12 2021-01-12 Device for autonomous determination of distance travelled by ground vehicle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2768547C1 true RU2768547C1 (en) 2022-03-24

Family

ID=80819468

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021100222A RU2768547C1 (en) 2021-01-12 2021-01-12 Device for autonomous determination of distance travelled by ground vehicle

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2768547C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2242767C1 (en) * 2003-05-05 2004-12-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт "Сигнал" Device for measuring velocity of on-ground moving object
RU2549607C1 (en) * 2013-11-08 2015-04-27 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого МО РФ Device to detect distance travelled by ground vehicle
RU2584794C1 (en) * 2015-01-29 2016-05-20 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" Министерства обороны Российской Федерации Device for determination of distance travelled by ground transport
RU2624335C1 (en) * 2016-02-17 2017-07-03 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Method for autonomous determining ground vehicle speed
US10338600B2 (en) * 2016-10-12 2019-07-02 Hyundai Motor Company Autonomous driving control apparatus, vehicle having the same, and method for controlling the same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2242767C1 (en) * 2003-05-05 2004-12-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт "Сигнал" Device for measuring velocity of on-ground moving object
RU2549607C1 (en) * 2013-11-08 2015-04-27 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого МО РФ Device to detect distance travelled by ground vehicle
RU2584794C1 (en) * 2015-01-29 2016-05-20 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" Министерства обороны Российской Федерации Device for determination of distance travelled by ground transport
RU2624335C1 (en) * 2016-02-17 2017-07-03 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Method for autonomous determining ground vehicle speed
US10338600B2 (en) * 2016-10-12 2019-07-02 Hyundai Motor Company Autonomous driving control apparatus, vehicle having the same, and method for controlling the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5742379A (en) Device and method for electronically measuring distances
JP2007507693A (en) Distance measurement
CN112424639B (en) Measuring distance to object using time of flight and pseudo-random bit sequence
RU2768547C1 (en) Device for autonomous determination of distance travelled by ground vehicle
RU2552757C1 (en) Method of determining surface vehicle speed
RU2624335C1 (en) Method for autonomous determining ground vehicle speed
RU2431847C1 (en) Method of determining surface transport facility speed
US4843564A (en) Apparatus and method for measuring frequency of coherent component of a composite signal
RU2395102C1 (en) Method of measuring missile velocity and device for realising said method
US3473130A (en) Pulse pair measurement
RU2584794C1 (en) Device for determination of distance travelled by ground transport
RU2549607C1 (en) Device to detect distance travelled by ground vehicle
US4055750A (en) Heading sensor for vehicle dead reckoning system
RU2680654C1 (en) Method of determining land vehicle speed
RU2723892C1 (en) Method of excluding abnormal results of speed measurements in autonomous navigation system of ground vehicle
RU2002126016A (en) METHOD FOR MEASURING THE INITIAL SPEED OF A CHARGE AND A DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2711539C1 (en) Device for measuring speed of ground vehicle
RU2558694C1 (en) Determination of aircraft altitude
RU2741867C1 (en) Linear speed meter
RU2300080C1 (en) Method and device for measurement of distance passed by automobile
RU2188432C1 (en) Contactless velocity-vector meter
SU1737345A1 (en) Object speed measuring device
US20230057677A1 (en) Apparatus for generating backscatter histogram data for determining a diffuse backscatter during an optical runtime measurement and a method
RU2046343C1 (en) Device for measuring speed of object
SU461369A1 (en) Device for measuring low speeds of rotation and accelerations