188652. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés mozgási pálya - például közút vagy szállítópálya - forgalmával kapcsolatos adatok meghatározására,tárolására és/vagy további feldolgozására
1 188 652 2 mány alapja az a felsimerés, hogy a reflexiós elven alapuló módszerek közül az uítrahang-hordozós változat oly módon fejleszthető tovább, hogy kedvező feltételek között kiküszöbölhetők a reflexiós elvből folyó hiányosságok, s éppen az ultrahangos hordozó eddig kedvezőtlen sajátossága, annak nagy futási ideje teszi lehetővé a reflexiós elvből folyó hátrányok egyszerű eszközök alkalmazása melletti kiküszöbölését. Az ultrahangos hordozó a kb. 330 m/mp sebességből folyóan lehetővé teszi a fis nagyságrendbe eső válaszidők melletti üzemet. Megoldandók viszont az ismert megoldások alkalmazhatóságát eddig gátló következő problémák: ,a) Az eszköznek a szabadban, tehát mérsékelt övezetben pl, —20 "C és +50 °C között üzemelnie kell. Az ultrahang terjedési sebessége erősen függ a hőmérséklettől (0,6 ) °C ' és ezt a torzító hatást kompenzálni kell! b) Nem minden kisugárzott ultrahang csomag verődik vissza (pl.: a jármű elüti a jeleket). c) Az érzékelőbe érkezhetnek zavaró ultrahang pulzusok (pl. a motorkerékpár hangának felharmonikusai). d) Az útfelület újra érzékelése nem jelzi egyértelműen a jármű távozását (pl. pótkocsis teherautó). e) A jármű legnagyobb magassága nem határozza meg egyértelműen a kategóriáját (pl. egy felszerelt rádióantenna), de az átlagmagasság sem jellemző a jármű kategóriájára (pl.: nyitott platós teherautó). Azonban a járműről és közvetlen környezetéről — előtte és utána néhány méter — érkező jelek összességéből egy alakfelismerő algoritmus segítségével mindig egyértelműen meghatározható a jármű jelenléte és .kategóriája, s ezzel a kiegészítéssel ez a mérési elv jól használható. A mérőeszköz kialakításánál célszerű még a következőket figyelembe venni: — az eszköz lehetőleg legyen — a könnyű telepítés céljából - táphálózat-független és ezért kisfogyasztású; — az eszköz tárolja is a mért adatokat; — egy mérési ciklus — két kiolvasás közötti idő — minél hosszabbá tétele céljából a mérési adatokat célszerű tömöríteni; — az eszközt úgy kell kialakítani, hogy a figyelt kategóriák száma és típusa, továbbá az összesítési időintervallumok hossza programozható legyen; — az eszköz szolgáltasson a mérés végén azonnal értékelhető grafikus, vagy tovább feldolgozható numerikus adatokat; — ne okozzon problémát több eszköz rendszerbe kapcsolása és szinkronizált együttműködése. A fentieket figyelembevéve, a találmány szerinti berendezés vezérlése gyakorlatilag digitális számítástechnikai eszközök, célszerűen mikroprocesszor alkalmazá- sával oldható meg. A továbbiakban ábrák segítségével szemléltetjük a találmány szerinti eljárás alkalmazását és a berendezés példaképpeni kiviteli alakjának rendszertechnikai felépítését. Ennek ismeretében a szakember a mindenkori alkalmazási feltételek szerint változatosan kialakíthatja a mindenkori konkrét eszközkészletet és annak applikációs rendszerét. Az 1. ábrán a figyelendő pályát mutatjuk, a 2. ábrán a találmány szerinti berendezés példakénti kiviteli alakjának lehetséges tömbvázlatát, a 3. ábrán az alapvető eszközök vázlatát, a 4. ábrán egy forgalmi csomópont 4 találmány szerinti felügyeletének példaképpeni vázlatát. Az 1. ábrán a 12 pálya a mutatott szakaszban gyakorlatilag síknak feltételezett úttest. Ez nem követelmény, hiszen a reflexiós rendszer mindenkor a 12 pálya egyegy kitüntetett pontjában van elrendezve, mely pont szintviszonyai gyakorlatilag állandók, s azokra vonatkoztatott a 12 pályára merőleges sugarak visszaverődésén alapuló távolságmérő mechanizmus. A sugárirány tűrése függ a megkívánt mérési pontosságtól. Az útfelületre merőleges iránytól való Aa szögeltérés ellenére gyakorin1 ilag merőlegesnek tekintjük a sugarat, amíg valamely megengedett mérési h hibaszázalék mellett cosAa>l/l+h, pl. 1%-os tűrés esetén cosAa>0,9901 és Aa<8°. A figyelt pont felett 11 alapegység van felfüggesztve, pl. közvilágítási tartóvezetékre, forgalomirányító lámpa mellé, felüljáró alá, benyúló konzolra stb. All alapegység periodikusan bocsát ki sugárnyalábot és észleli a visszavert ultrahangenergiát. Üres 12 pálya esetén a megtett úthossz 2xLu, 14 furgon kocsitetőről visszaverődő nyalábnál 2xLf, 13 személygépkocsi tetejéről 2<La, 15 autóbusz tetőről 2xLb. Ezeknek a jeleknek a futási ideje — alkamasan választott tűréstartományon bőiül — határozott', karakterisztikus mennyiség. Durva tartomány bontás esetén a közbenső felületek (pl. személygépkocsi motorházfedele vagy csomagtartója) befoglalhatok a tartományba. Finomított alakkövetés esetén külön átmeneti tartományok is képezhetők. A pályán áthaladó állatokról visszaverődő nyaláb általában kívúlesik a legalacsonyabb tartományon, finomított bontásnál alakkövetéssel zárhatók ki a járműtől eltérő viszszaverő testek. A továbbiakban áttekinthetőség kedvéért a durva bontásból indulunk ki. Ebben az esetben elegendő lehet néhány alapvető tartomány alkalmazása, s valamennyi ezeken kívül eső jel elhanyagolása. Nyilvánvaló , hogy a 12 pályán áthaladó testek magasságuk szerint kategóriákra bonthatók, de kellően sűrű mintavétel esetén az adott magassági tartományba eső jelek ismétlődő érkezésének időtartama az adott test adott magass.igtartománybcli hosszának meghatározására is alkalmas. All alapegység a 2. ábrán mutatott kiviteli alaknál tartalmaz ultrahangos 209 adó-vevőt (a 209a kristállyal), számítástechnikai központi egységet, ún. 202 CPU-t, pl. mikroprocesszort, legalább egy 205 programtárat, egy 206 adattárat és célszerűen átmeneti 204 tárat, melyek a 202 CPU-val és — szükség szerint — egymássil 207 adatbusz(ok) és célszerűen periféria illesztő 208 áramkör(ök) útján vannak csatolva, továbbá — legalább a 202 CPU-val csatolt — 203 időjeladót és 201 tápegységet. A példakénti kivitelnél a 205 programtár csak kiolvasható tár, ún. ROM vagy újraprogramozható csak kiolvasható tár, ún. PROM és a 206 adattár — és célszerűen az átmeneti 204 tár is — közvetlen hozzáférésű tár, ún. RAM. A rendszer már említett továbbfejlesztése esetén all alapegység tartalmaz 210 URH-adót is, mely a 207 adatbuszon át a 206 adattárral és a 2Ö2 CPU-val \an csatolva. Ha pedig a 12 pályán haladó 403 mérőkocsival (4. ábra) kívánjuk vezérelni a 11 alapegységek üzemét, akkor a 11 alapegységet elláthatjuk infravörös (IR) 211 vevővel is, mely a 207 adatbuszon át a 202 CPU-val van csatolva. All alapegység különböző egységei közötti cím—, adat- és vezérlőjel forgalma tehát a 207 adatbuszo(ko)n át bonyolódik. A 203 időjeladó real-time üzemű idő5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65