Устройство для подсчета движущихся объектов

 

Изобретение относится к технике регистрации подвижных объектов и может быть использовано для счета деталей в производстве или пассажиров в городском пассажирском транспорте. Устройство обеспечивает высокую точно.сть счета при нескольких пунктах прохода объектов. Устройство содержит генератор 1 переменного напряжения, блок 2 ключей, делитель 3 частоты, распределитель 4 импульсов, полосовой фильтр 5, детектор 6 блоки 7 анализа направления движения, триггер 8, элементы ИЛИ 9 и 10, дешифратор 11, элементы 12 индикации, счетчики 13 и 14, коммутатор 13, элемент 16 задержки, блок 17 памяти, ключ 18, приемники 19, излучатели 20, пропускной механизм с дат- 21 прохода и блок 46 обработки информации. Высокая точность счета обеспечивается путем прохода объек- ,тов через пропускные механизмы. При этом факт прохода тактирует запись информации в счетчики 13 и 14. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1418

А1

Ю04С 6 М 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4227334/24-24 (22) 25.02.87 (46) 23.08.88. Бюл. У 31 (71) Воронежский государственный университет им. Ленинского комсомола (72) В.А.Кущенко, В.И.Иванов, Е.А.Солдатов и Е.А.Нижниченко (53) 621.374.32(088.8). (56) Авторское свидетельство СССР

9 504214, кл.. G 06 M 3/08, 1974.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1083212, кл. G 06 .М 3/08, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДСЧЕТА ДВИЖУЩИХСЯ ОБЪЕКТОВ (57) Изобретение относится к технике регистрации подвижных объектов и может быть использовано для счета деталей в производстве илй пассажиров в городском пассажирском транспорте.

Устройство обеспечивает высокую точность счета при нескольких пунктах прохода объектов. Устройство содержит генератор 1 переменного напряжения, блок 2 ключей, делитель 3 частоты, распределитель 4 импульсов, полосовой фильтр 5, детектор 6, блоки 7 анализа направления движения, триггер 8, элементы ИЛИ 9 и 10, дешифратор 11, элементы 12 индикации, счетчики 13 и 14, комму-, татор 15, элемент 16 задержки, блок 17 памяти, ключ 18, приемники 19, излуВ чатели 20, пропускной механизм с датчиками 21 прохода и блок 46 обработки информации. Высокая точность-счета обеспечивается путем прохода объект .тов через пропускные механизмы. При этом факт прохода тактирует запись информации в счетчики 13 и 14. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1418780

Изобретение относится к технике регистрации движущихся объектов и может быть использовано для подсчета, деталей в транспортных системах гиб ких производственных систем, для подсчета пассажиров в сети городского пассажирского транспорта, потока пешеходов в общественных местах, для подсчета дискретных объектов в других IQ технологических системах.

Целью изобретения является повьппение точности устройства.

На фиг. 1 приведена блок схема уст, ройства для подсчета подвижных объек- 15 тов (ПО); на фиг. 2 — функциональная схема выполнения датчиков прохода и блока обработки информации; на фиг.3функциональная схема пропускного ме ханизма; на фиг. 4 — стадии движения 20

ПО по проходу (например, в транспортный агрегат, автобус и т.д.).

Устройство содержит генератор 1 :,переменного напряжения, блок 2 ключей, делитель 3 частоты, распределитель 4 импульсов, полосовой фильтр 5, детектор 6, блоки 7 анализа направления движения, триггер 8, первый 9 и второй 10 элементы ИЛИ, дешифратор

11, элемент 12 индикации, первый 13 30 и второй 14 счетчики, коммутатор 15, элемент 16 задержкй, блок 17 памяти, ключ 18, приемники 19, излучатели 20, датчики 21„ и 21 прохода.

Датчик 211 состоит из излучателя

22 и приемника 23.

Излучатель 22 находится напротив приемника 23. Вход приемника 23 подключен к входу формирователя 24, вы- 40 ход которого подключен к входу первого триггера 25 и к первому входу первого ключа 26, второй вход которого подключен к выходу триггера 25, а в од — к второму входу триггера 25 45 и к первому входу второго триггера

27„ выход которого подключен к первому входу второго ключа 28, выход которого подключен к первому входу элемента ИЛИ 29 и первому входу четвертого триггера 30, выход которого подключен к второму входу ключа 28. Выход элемента ИЛИ 29 подключен к второму входу триггера 27, выход ключа

28 — к первому входу третьего тригге55 ра 31, выход которого подключен к первому входу третьего ключа 32.

Датчик 21 состоит из излучателя

33 и приемника 34.

Излучатель 33 находится напротив приемника 34, выход которого подключен к входу формирователя 35 импульсов, выход которого подключен к входу первого триггера 36, выход которого подключен к второму входу первого ключа 37, первый вход которого подключен к выходу формирователя 35, а выход ключа 37 †. к второму входу триггера 36 и к первому входу второго триггера 38, выход которого подключен к второму ключу 39, второй вход которого — к выходу четвертого триггера

40, первый вход которого подключен к выходу ключа 39, к первому входу элемента ИЛИ 41 и к входу третьего триггера 42. Выход элемента ИЛИ 41 подключен к второму входу триггера 38.

Выход триггера 42 подключен к первому входу третьего ключа 43, выход которого подключен к вторым входам триггера 42 и элемента ИЛИ 29. Выход триггера 38 подключен к второму входу ключа 32, выход триггера — к второму входу ключа 43, выход ключа 32— к второму входу триггера 31 и к второму входу элемента ИЛИ 41. Второй выход триггера 30 подключен к первому входу четвертого ключа 44, выход которого подключен к входу триггера..40.

Второй выход триггера 40 подключен к первому входу ключа 45, выход которого подключен к входу триггера 30.

Выход ключа 32 является первым выходом блока 46 (элементы 22-45), выход элемента 43 является вторым выходом блока 46. Выход элемента ИЛИ 9 под-. ключен к входу четвертого ключа 45.

Выход элемента ИЛИ 10 подключен к входу ключа 44. Выход ключа 32 подключен к входу счетчика 12, выход ключа 43 подключен к входу счетчика 14. Элементы 24-32, 44 составляют первый канал обработки, а элементы

35-43, 45 — второй канал обработки блока 46 обработки информации.

Пропускной механизм содержит первую штангу 47, вторую штангу 48, ограничители 49 движения штанг, пружину 50 (может иметь другую конфигурацию), ось 51, диск 52, связанный жестко с первой штангой, фигурную прорезь 53, кулачок 54, кроме того, на фиг. 4 показаны границы прохода 55 и движущийся объект (ДО) 56.

Штанги насажены на одну ось и закреплены в проходе. Они могут иметь фигурный профиль. Например, для сало14 t87

35 на автобуса ось закреплена на среднем поручне прохода в салон ° Если двойной проход, то сбоку первого пропускного механизма крепится второй.

Можно также расположить пропускной механизм не посередине прохода, а на боковой стороне прохода. В этом случае необходимо учитывать длину штанг и размеры створок, закрывающих дверной проход для того, чтобы они не мешали друг другу, Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения питания уст- 15 ройство включается, например, при открывании створок прохода посредством коммутатора 15, дешифратора 11 и элемента 16. Начинает работать генератор 1, который подает сигналы на делитель 3 и блок 2 ключей. Сигнал с выхода делителя 3 поступает на распределитель 4, который опрашивает входы ключей блока 2 и соответствующие входы блоков 7. Сигнал от гене- 25 ратора 1 проходит через открытый ключ блока 2 и модулирует сигнал соответствующего излучателя 20, Сигнал принимается соответствующим приемником 19 и поступает на вход 0 фильтра 5, с выхода которого поступает на вход детектора, с выхода которого поступает на соответствующий вход блока 7. Если ДО 56 входит, то появляется сигнал на первом выходе соответствующего блока 7, если входит, то на втором выходе этого блока.

Этот сигнал поступает через соответствующий элемент ИЛИ (9, 10) на входы триггеров 30 или 40, переводя их в состояние "1".

Если ПО вошел, то появляется импульс на входе В 1, если вьппел, то на входе В 2 от блока 46. Этот сигнал увеличивает состояние соответствую- 45 щего счетчика (13, 14) на единицу, накапливая тем самым число вошедших или вьппедших ДО 56 (загруженных или выгруженных). Этот же сигнал переводит триггер 8 в "1", зажигая индикатор l2 .который говорит о наличии

50 информации для записи. После нажатия ключа 18 триггер 8 переходит в "0", индикатор гаснет. По сигналу от ключа 18 в блок 17 памяти происходит . запись информации из счетчиков 13 и 14.

При .закрывании створок прохода напряжение питания отключается от

80 4 всех элементов кроме блока 17 памяти, триггера 8, элемента 12 индикации, а также кроме коммутатора 15 напряжения, Таким образом, в блоке 17 накапливается статистическая информация о потоках подвижных объектов.

Эта информация может быть передана в цент управления.

В начальный момент (открытие створок прохода) пропускной механизм находится в состоянии а (фиг. 4). Подвижньп объект при входе перемещает вторую штангу 48 вправо (по фиг.4,в), пассажир рукой, деталь и пр. за счет давления на изгиб штанги (входное расширение) и перемещается по проходу. Штанга 48 перемещает кулачок 54 (фиг. 3) по прорези 53 (фиг. 3), растягивая пружину 50 (фиг. 3) до упора и тем самым прижимает штангу 47 к упору 49 (фиг. 3). Вход со стороны штанги 47 заперт. ДО 56 перемещается далее и под действием пружины 50, штанги 48 перемещается до упора 49, занимая первоначальное положение (фиг. 4,r). Далее ДО 56 перемещает штангу 47 вправо (фиг. 4д), при этом кулачок 54 перемещается по прорези до упора и прижимает штангу 48 к упору 49. Вход со стороны штанги 48 закрыт, ДО 56 перемещается далее (на- . пример, в салон автобуса), а штанга

47 под действием пружины 50 возвращается в исходное состояние (фиг. 4г).

Если просмотреть фиг. 4 слева направо, то схема будет иллюстрировать выход подвижного объекта. Работа пропускного механизма в этом случае аналогична описанной выше. Таким образом, пропускной механизм дозирует ДО

56 (по одному), упорядбчивает их движение по проходу, обеспечивает отсутствия явлений "толкания, "прилипания" и т.д.

Рассмотрим функционирование блока

46 обработки информации от пропускного механизма. Излучатель 22 установлен ниже второго штанги 48, а приемник 23 вьппе этой штанги таким образом, что при движении ДО 56 эта штанга перекрывает прямую между приемником 23 и излучателем 22. При этом формирователь 24 вырабатывает импульс, который переводит триггер 25 в "1" и пытается пройти через ключ

26, но ему это не удается, так как триггер, в этот момент, в "0". До 56 перемещается далее и вторая штанга

1418780

48, возвращаясь назад, вновь пересекает линию излучатель — приемник.

Вновь формирователь 24 вырабатывает ,импульс который пройдя через ключ

26 (триггер 25 в "1"), переводит триггер 27 в "1", а триггер 25 в "0".

Если к этому моменту устройство сработало, т.е. сигнал с выхода перевел триггер 30 в "1, то сигнал с выхода !О триггера 27 переводит триггер 31 в "1", обнуляет триггер 30 и триггер 27 (через ИЛИ 29). Этот же сигнал поступает на вход ключа 43, но он заперт сигналом "0" с триггера 42, Если устройст- 1б во еще не сработало к этому времени, то описанная операция повторяется, как только он сработает. А он обязательно должен сработать, если ДО 56 перемещается по проходу. Далее ДО 56 20 перемещает первую штангу 47 и она пересекает линию приемник 34 — излучатель 33, которые установлены аналогично 23 и 22 со второй штангой 48. При этом формирователь 35 вырабатывает 26 импульс, переводящий триггер 36 в "1", а после возврата штанги 48 назад., этот же формирователь вырабатывает второй импульс (так как вновь линия перекрыта). Этот импульс проходит 30 через ключ 37 (триггер 36 в "1") и переводит триггер 38 в "1", а триггер 36.в "0", Сигнал с выхода триггера 38 проходит ключ 32 (триггер 31 в "1"), переводит триггер 31 в "0" (через ключ 32), триггер 38 в "0" (через ИЛИ 41). Сигнал с выхода триггера 38 не может пройти через ключ 39, так как триггер 40 в "0" (ПО входит).

Сигнал с выхода ключа 32 переводит 40 счетчик 13 в состояние на "1" больше

: предыдущего и триггер 8 в "1", если он был в "0". Число вошедших ДО 56 возросло.

Аналогично, если ДO 56 выходит, 4r„

Срабатывает два раза формирователь

35 и триггер 36 в "О" и триггер 38 в

"1". Этот сигнал поступает на вход ключа 32, но он заперт. Импульс с выхода элемента ИЛИ 10 переводит триггер 40 в "1" и этот сигнал, пройдя через ключ 39, переводит триггер 42 в "!", а через ИЛИ 41 триггер 38 в

"0" и триггер 40 в "0". Ключ 43 открыт. Далее срабатывает Формирователь 24 (вторая штанга 48 двигается), триггер 27 в "1". Этот сигнал не проходит ключ 28, так как триггер 30 в "0". Сигнал с выхода триггера 27 проходит ключа 43 и переводит триггер

42 в "0", триггер 27 в "0" (через элемент ИЛИ 29), увеличивает состояние счетчика 14 и переводит триггер 8

"!", если он был в "О".

Если ПО перевел вторую штангу 48 вправо, но не вошел, то поскольку триггер 30 в "О", вход не засчитывается. Т.е. можно вводить и первую; и вторую штангу в процессе эксплуата. ции. Они отдельно не будут показывать наличие входа или выхода ДО 56. Иожно также совершать колебания ДО 56 при входе или выходе, При этом, если вначале сработал элемент ИЛИ 9, триггер 30 в " 1" и инверсным выходом 11011 не дает проход сигнала от элемента

ИЛИ 10 в случае его срабатывания. При этом триггер 30 может принимать несколько импульсов от выхода элемента 9. За один импульс, до тех пор, пока первая штанга 47 не переходит в правое положение (фиг. 4) только при этом будет зафиксирован вход.

Аналогично с выходом, ключ . 45 и триггер 40 сработают аналогично ключу 44 и триггеру 30, но уже для сигнала с выхода элемента ИЛИ !О, и выход ДО 56 будет зачтен, если вторая штанга переходит в правое положение и соответственно сработает триггер 27. Таким образом, устройство устраняет ложный счет ПО, перемещающихся по каналу загрузки-выгрузки (входа, выхода).

Формула изобретения

1. Устройство для подсчета движущихся объектов, содержащее генератор переменного напряжения, первый выход которого соединен с первым входом блока ключей, выходы которого соединены с входами излучателей, в зоне действия которых расположены приемники, выходы которых через последовательно соединенные полосовой фильтр и детектор подключены к первым входам блоков анализа направления движения, второй выход генератора переменного напряжения через делитель частоты соединен с первым входом распределителя импульсов, первый выход которого подключен к второму входу блока ключей, вторые выходы распределителя импульсов соединены с вторыми входами блоков анализа направления движения, первые и вторые выходы которых подключены к входам первого и вто7 14187 рого элементов ИЛИ, первый выход коммутатора через дешифратор соединен с третьим входом блока ключей, второй выход коммутатора через элемент sa5 держки подключен к четвертому входу блока ключей, выход ключа соединен с первыми входами блока памяти и триггера, выход которого подключен к входу индикатора, выходы первого и второго счетчиков соединены соответственно с вторым и третьим входами блока памяти, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены про- 15 пускные механизмы с датчиками прохода и блок обработки информации, пропускные механизмы установлены в зоне движения объектов, а их датчики npot хода выполнены из излучателей и при- 2О емников, выходы которых соединены с первыми входами блока обработки информации, выходы элементов ИЛИ подключены к вторым входам блока обработки информации, первый выход ко- 25 торого соединен с входом первого счетчика и с вторым входом триггера, второй выход блока обработки информации подключен к входу второго счет чика и к третьему входу триггера. gp

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что блок обработки информации выполнен из первого и второго каналов обработки, каждый из которых содержит триггеры, ключи, элемент ИЛИ и формирователь импульсов, выход которого соединен

80 с первыми входами первого триггера и первого ключа, выход которого подключен к второму входу первого триггера и к первому входу второго триггера, выход которого соединен с первым входом второго ключа, выход которого подключен к первым входам третьего и четвертого триггеров и элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом второго триггера, выход первого триггера подключен к вто" рому входу первого ключа, выход третьего триггера соединен с первым входом третьего ключа, выход которого подключен к второму входу третьего триггера, первый и второй выходы четвертого триггера соединены соответственно с первым входом четвертого ключа и с вторым входом второго ключа, вторые входы четвертых ключей каналов обработки являются вторыми входами блока обработки информации, выход четвертого ключа одного канала обработки соединен с вторым входом четвертого триггера другого канала обработки, выход второго триггера одного канала обработки подключен к второму входу третьего ключа другого канала обработки, выход третьего ключа одного канала обработки соединен с вторым входом элемента ИЛИ другого канала обработки, выходы третьих ключей первого и,второго каналов обработки являются соответственно первым и вторым выходами блока обработки

Г информации.

14187<30

Составитель Г.Усачев

Редактор Г.Волкова Техред А.Кравчук Корректор В.Бутяга

Заказ 4157/49 Тираж 704 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4