Устройство для учета транспортных потоков

 

1 с

ОП ИСАНИЕ

И 3061аЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцмалкстнческнх

Республик

«»775739 (6! ) Дополнительное к авт. свил-ву % 690539 (22)Заявлено 16.05.77(21) 2484696/18-24 (51) М. Кл.

G 08G 1065 с присоединением заявки №вЂ”

Ьоударстеоинмй комитет (23) Приоритет

Опубликовано 30. 10.80. Б оллетень № 40

Дата опубликования описания 02. 1 1.80 ао делам иэобретеиий и открытий (53) УДК 656.11 (0 88. 8) (72) Автор изобретения

llL Г. Липартелиани (7!) Заявитель

Специальное конструкторское бюро промышленной автоматики (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЧЕТА

ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ

Изобретение относится к устройствам цля учета параметров транспортных потоков, таких как, например, интенсивность и плотность движения транспорта длина очереди, и может быть использовано в

5 автоматических системах управления до-. рожным движением, B аппаратуре исследования транспортных потоков, а также в устройствах автоматики и телемеханикие

t0

Известно устройство цля. учета транспортных потоков по авт. св. Ж 690539, содержащее цетекторы транспорта, ко; входам: которых подкпючены соответст вующие чувствительные элементы в вице индуктивных рамок, выходы детекторов транспорта подключены к одному из входов соответствующих блоков памяти, выходы которых соецинены с одним из входов первого и второго элементов И, выходами подключенных к соответствующим входам реверсивного счетчика, один из выходов последнего соединен с другим входом первого элемента И. Выход генераторв тактовых импульсов подключен к третьему входу реверсивного счетчика и ко входу первого формирователя импульсов, выход которого соединен с третьим входом первого элемента И и со входом второго формирователя, выходом поцк.-юченного к другому входу первого блока памяти и к другому вхоцу второго элемента И, выхоц которого сое-. динен со вхоцом третьего формирователя импульсов, выходом связанного с другим входом второго блока памяти.

Другой выход реверсивного счетчика подключен к выходному блоку (if.

Недостатком известного устройства является то, что оно не позволяет определить тот момент, когца в транспортном потоке появляется разрыв, равный времени проезда транспортным средством контролируемой зоны устройства, т.е. тот момент, когда контролируемая эона устройства полностью освобождается от транспортных средств, и с этого момента погрешность устройства ctB3 7757 новится минимальной. Это снижает точ.ность устройства.

Uem изобретения — повышение точности устройства.

Согласно изобретению поставленная цель достигается тем, что в устройство введены три блока памяти, третий н четвертый алементы И, второй ревер-, сивный счетчик, генератор высокой частоты и целитель частоты. Второй выход 1о первого детектора транспорта соецннен с первыми вхоцами третьего и четвертого блоков памяти, выходы которых подключены к первым входам третьего и четвертого алементов И. Выход генератора высокой частоты соединен со вторым axonом третьего элемента И непосредственно и через делитель частоты - co вторым входом четвертого элемента И. Выходы третьего и четвер- о того элементов И подключены соответственно к первому и второму входам реверсивного счетчика, третий выход первого детектора транспорта - ко второму входу третьего блока памяти и к третье- 25 му входу второго реверсивного счетчика, выход которого соединен со вторым входом четвертого блока памяти и через пятый блок памяти подключен ко второму входу выходного блока.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит детекторы 1,2 транспорта, ко входам которых подключены .чувствительные элементы 3,4 и

5,6 соответственно, расположенные таким образом, что сигналы с детектора транспорта выдаются при движении транспортных средств только в заданном направлении. Выходы детекторов 1,2 транспор- 40 та цодключены к одному из входов соответствующихх блоков 7,8 памяти, выходы которых соединены с одним из входов алементов И 9,10, выходами подКлюченных к соответствующим входам реверсивного счетчика 11, один из выхор,дов которого соединен с другим входом элемента И 10, а другой выход подключен к выходному блоку 12. Выход генеpampa 13 тактовых импульсов соединен с третьим входом реверсивного счетчика

11 и со входом формирователя 14 импульсов, выход которого соединен с третьим входом, алемента И 10 и со входом формирователя 15 импульсов, вы" ходом связанного с другим входом блока 8 памяти и с другим входом апемента И 9, выход которого соединен со входом формирователя 16 импульсов, выхо39

4 цом связанного с другим вхоцом блока

7 памяти. Второй выход детектора 1 транспорта соединен с одним из входов блоков 17, 18 памяти, выходы которых подключены к одному из Bixonoa соответствующих элементов И 19, И 20, выходами связанных со входами реверсивного счетчика 21, третий вхоц которого соединен с третьим выхоцом детектора 1 транспорта, а выход связан с блоком 22 памяти, подключенным к выходному блоку, и с другим входом блока 18 памяти. Другой вход элемента И 19 соеци«, нен с выходом генератора 23 высокой частоты, который подключен, кроме того, к делителю 24 частоты, выход которого соецинен с пругим входом элемента И 20.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии на выхоцах блоков 7,8,17,18,22 памяти присутствует сигнал О, на выходе реверсивного счетчика 11 также присутствует сигнал

О", который подается на один из входов элемента И 10. Генератор 13 тактовых импульсов выдает импульсы низкой частоты и малой длительности, частота следования импульсов с генератора 13 выбирается выше частоты следования импульсов с детекторов 1,2 транспорта и равной, например, 1 Гц, длительность же импульсов с генератора тактовых импульсов выбирается равной, например, 10 мс.

При появлении движущегося транспортного средства в контролируемой зоне детектора 1 транспорта последний выдает сигналы, поступающие на входы олоков 7,17,18 памяти и на сброс реверсивного счетчика 21. При этом сит нал с чувствительного элемента 3 поступает на вход установки "1 блока

17 памяти и на вход Сброс реверсивного счетчика 21, сигнал с чувствительного элемента 4 поступает на вход установки О блока 17 и на вход установки 1 блока 18, а на вход блока

7 памяти сигнал поступает mrna, когда транспортное срецство движется в заданном направлении, указанном стрелкой.

При появлении импульса на выходе детектора 1 транспорта, обусловленного появлением транспортного средства в контролируемой зоне чувствительного элемента 3, реверсивный счетчик 21 сбрасывается, а на входе блока 17 памяти появляется сигнал 1, который поступает на вход элемента И 19, разре шая тем самым прохожцение высокочас775739

6 в блок 22 памяти, откупа информация поступает в выходной блок.

Если следующий импульс с чувствительного элемента 3 поступает цо появления импульса на выходе реверсивного счетчика 21, то последний сбрасъгвается и на суммирующий вход его снова начинают поступать импульсы с въгхоца элемента И 19. тотных импульсов с генератора 23 высокой частоты на суммирующий вход реверсивного счетчика 21. При проезце транспортного средства через контролируемую зону чувствительного элемента 4 сигнал со второго выхода детектора транспорта поступает на вход установки «О" блока 17 памяти и на вход установки «1 блока 18 памяти. На выходе блока 17 появляется сигнал О», ко-1о торый, поступая íà вход элемента И 19, запрещает прохожцение импульсов с гене;— ратора 23 высокой частоты. на суммирую щий вхоц реверсивного счетчика 21.

Число импульсов, записанных в счет- 1s чике 21, будет при этом равно

tl где t — время прохсжцения транспортМ иым средством расстояния между чувствительными щ э лемен тами 3, 4;

- частота следования импульсов с генератора 23 высокой частоты.

Одновременно на выходе блока 18 па- 25 мяти появляется сигнал "1, поступающий на вход элемента И 20, на другой вход которого через делитель 24 частоты ïîпадает сигнал с генератора 23 высокой частоты. 30

Импульсы с выхоца элемента И 20 поступают на вычитающий вход реверсивного счетчика 21.

Коэффициент деления К делителя 24

> выбирается из условия

35 где — время прохожцения транспорт- о

HblM средством расстояния L.

В случае, если превышает Зъ„, иа выходе реверсивного счетчика 21 появляется импульс, который сбрасывает блок 18 памяти, запрещая тем самым дальнейшее прохождение импульсов на вычитающий вход реверсивного счетчика 21, и одновременно записывается где l — расстояние между транспортными средствами, которое подлежит фиксации, L может быть больше или меньше расстоянйц между контролируемьг ми зонами детекторов 1 и 2.

Число импульсов, поступивших на вычитаюаий вход реверсивного счетчика

21, соответствует

После того, как транспортное средст во проедет контролируемые зоны чувствительных элементов 3 и 4, на третьем выходе детектора 1 транспорта появляется импульс, поступающий на соот-. ветствующий вход блока 7 памяти, на выходе последнего устанавливается сигнал 1", поступающий на один из входов элемента И 9. При этом иа выходе элемента И 9 присутствует нулевой сигнал цо тех пор, пока на цругой вход через формирователи 14, 15 не посту. пит разрешающий сигнал с генератора

13 тактовых импульсов. При появлении разрешающего сигнала на входе элемента И 9 на выходе последнего появляется импульс, длительность которого равна цлительности импульса с формирователя 14. В реверсивный счетчик 11 записывается один импульс, а с выхоца реверсивного счетчика 11 на вход элемента H 10 поступает разрешающий сиг нал, который присутствует цо тех пор, пока в счетчике 11 записана хотя бы одна единица.

Задним фронтом импульса с выхода элемента И 9 запускается формирователь 16 импульсов, который формирует сигнал сброса, возвращающий блок 7 памяти в исходное состояние.

При въез де тр анс портного с ре дс т ва в контрольную зону цетектора 2 транспорта, последний выдает сигнал на вход блока 8 памяти, который устанавливается в состояние "1». Выходной сигнал с блока 8 памяти поступает на один из вхоцов элемента И 10, на двух других входах которого присутствуют сигналы с выхода формирователя 14 импульсов и с выхода реверсивного счетчика 11.

При этом на выходе элемента И 10 появляется сигнал 1, поступающий иа вычптающпй ахоп реверсивного счетчика

11, который вычитает единицу из записанного в нем числа. Сигнал 1" на выходе блока 8 памяти присутствует цо тех пор, пока на цругой его вход не поступит через Формирователи 1 4, 1 5 сигнал сброса с генератора 13 тактовых им775739 пульсов. При этом на выходе элемента

И 10 появляется сигнал 0", Генератор 13 тактовых импульсов посылает на реверсивный счетчик 11 сигнал считывания, и счетчик 11 выдает записанную B нем информацию в выходной блок 12. Чтобы не было сбоев при опр. се реверсивного счетчика 11 или при занесении в него информации, формирователь 14 запускается задним lO фронтом импульса считывания и вырабатывает сигнал, сдвинутый во времени относительно заднего фронта импульса считывани я.

Формирователь 15 запускается зад- 15 ним фронтом выходного сигнала формирователя 14 и вырабатывает сигнал, сдвинутый во времени относительно заднего фронта входного. сигнала.

Схема устройства построена таким щ образом, что приоритет предоставляется импульсу, поступающему на вычитающий вход реверсивного счетчика 11 в том случае, если в счетчике 11 записаН8 хотя бы одна единица, и тем самым 35 уменьшается погрешность, которая может иметь место при включении устройства, так как в контролируемой зоне при этом может оказаться одно или несколько транспортных средств, которые не записаны в реверсивном счет шке 11.

При въезде транспортных средств в контролируемую зону .детектора 2 транспорта Й на вычитающий вход счетчика 11 импульсы вычитания не поступают, так как на одном из входов элемента И 10 отсутствует разрешающий сигнал с выхода реверсивного счетчика. 1 1.

После включения устройства все транспортные средства, въезжающие в конт- 4л ролируемую зону детектора. 1 транспорта, записываются в реверсивный счетчик

11, а сигналы вычитания начинают поступать на вычнтающий вход реверсивного счетчика 11 тогда, когда транспортные средства въезжают в контролируемую зону детектора 2 транспорта.

При появлении разрыва в транспортном потоке на выходе выходного блока 12 появляется сигнал, после чего устройство 5О выдает информацию с минимальной погрешйостью.

Зная разрешающую способность данного участка магистрали и имея информацию о количестве транспортных средств на этом участке, можно определить интенсивность и плотность движения транспорта, длину очереди, предупредить заторы.

Таким образом, за счет введения в устройство дополнительных блоков памяти, реверсивного счетчика, дополнительных элементов И генератора высокой частоты, делителя частоты н их связей с другими узлами устройства повышается достоверность получаемой информации путем точного определения момента появления разрыва в транспортном потоке, равного времени проезда транспортным средством контролируемой зоны устройства. С этого момента погрешность устройства будет минимальной.

Формула изоб ре тения

Устройство для учета транспортных потоков по авт. св. % 690539, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены три блока памяти, третий и четвертый элементы И, второй реверсивный счетчик, генератор высокой частоты и делитель частоты, второй выход первого детектора транспорта соединен с первыми входами третьего и четверто.го блоков памяти, выходы которых подключены к первым входам третьего и четвертого элементов И, выход генератора высокой частоты соединен со вторым входом третьего элемента И непосредственно и через делитель частоты — со вторым входом четвертого элемента И, выходы третьего и четвертого элементов И подключены соответственно к первому и второму входам реверсивного счетчика, третий выход первого детектора транспорта подключен ко второму входу третьего блока памяти и к трет»ему входу второго реверсивного счетчика, выход которого соединен со вторым входом четвертого блока памяти и через пятый блок памяти подключен ко второму входу выходного блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 690539, кл. Cj 08 Ci 1/065, 0 7.04. 76.

775 739

Составитель Г. Антонова

Редактор И. Грузова Техред М.йатко корректор Ю. Макаренко

Заказ 7769/63 Тираж 682 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ио делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4