DE2143868A1 - DEVICE FOR MEASURING THE DRIVING TIME BETWEEN TWO ROAD POINTS - Google Patents

Description

Einrichtung zur Fahrzeitmessung zwischen zwei Fahrstraßenpunkten Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur hochgenauen Messung des Zeitintervalls, das ein fahrstraßengebundenes Fahrzeug zum Durchfahren eines bestimmten Abschnitts seiner Fahrstraße benötigt. Device for driving time measurement between two route points The invention relates to a device for the highly accurate measurement of the time interval, a road-bound vehicle to drive through a certain section his driveway.

Es ist bekannt, die Messung eines derartigen Zeitinterz valls mit Hilfe von zwei Lichtschranken am Anfang und am Ende des betreffenden Fahrstraßenabschnitts durchzuführen.It is known to use the measurement of such a time interval Help from two light barriers at the beginning and at the end of the relevant route section perform.

Diese Art der Messung hat jedoch den großen Mangel, daß sie durch Verschmutzung der optischen Teile sehr störanfällig ist und daher laufend gewartet werden muß. Außcrw dem müssen noch besondere Vorkehrungen hinsichtlich eines möglichen Lampenfadenbruchs getroffen werden.This type of measurement, however, has the major shortcoming that it goes through Soiling of the optical parts is very prone to failure and is therefore continuously serviced must become. In addition, special precautions must be taken with regard to a possible Lamp filament breakage.

Es ist ferner bei Bahnanlagen bekannt, eine derartige Messung mit Hilfe von Gleismagneten durchzuführen, die am Anfang und am Ende des Abschnitts angebracht werdcn, Bei dem Passieren des Fahrzeugs wird ein sich auf dem Pahrzeug befindender Schwingkreis verstimmt. Dabei muß Jedoch ein sehr geringer Abstand zwischen Magnet und Fahrzeúgempfänger eingehalten werden, der häufig nachteilig ist. Schließlich kann man auch Je eine Leitungsschleife am Anfang und am Ende des Abschnitts verlegen und das Fahrzeug mit einem Sender versehen, dessen über eine Antenne abgestrahltes magnetisches Wechsel feld während des überfahrens der Schleifen in angeschlossenen Empfängern wahrgenommen wird. Diesem Verfahren mangelt es Jedoch an Genauigkeit, da die Schleifen eine gewisse Ausdehnung besitzen müssen und insofern eine genaue Zeitbestimmung des Uberfahrens eines bestimmten Streckenpunkts nicht möglich ist.It is also known in railway systems to use such a measurement Help carry out track magnets at the beginning and at the end of the section When passing the vehicle, a will appear on the Vehicle oscillating circuit located out of tune. However, there must be a very small distance between Magnet and Fahrzeúgempfänger are adhered to, which is often disadvantageous. In the end you can also lay a cable loop at the beginning and at the end of the section and the vehicle is provided with a transmitter whose broadcast via an antenna alternating magnetic field while driving over the loops in connected Is perceived by the recipients. However, this method lacks accuracy, since the loops must have a certain extent and therefore an exact one It is not possible to determine the time of crossing a certain point on the route.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur hochgenauen Messung des 3gitintervallss das ein fahrstraßengebundenes Fahrzeug um Durchfahren eines bestimmten Abschnitts seiner Fahrstraße benötigt, anzugeben, die von den geschilderten Mängeln frei ist.The invention is based on the object of a device for high-precision Measurement of the 3gitintervallss that a road-bound vehicle drives through of a certain section of his route needs to be indicated by the described Is free of defects.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Fahrzeug eine in Fahrtrichtung ausgerichtete, von einem Wechselstrom gespeiste Sendespule (resp. eine ein gleiche artiges Wechsel-Magnetfeld wie die Spule abgebende Rahmenantenne) besitzt, daß am Anfang und am Ende des Abschnitts je zwei benachbarte, rechts und links vom Anfangs resp.According to the invention, this object is achieved in that the vehicle a transmitting coil that is aligned in the direction of travel and fed by an alternating current (or a loop antenna emitting the same type of alternating magnetic field as the coil) has that at the beginning and at the end of the section two adjacent, right and left of the beginning resp.

Endpunkt des Abschnitts liegende, gesoklossene Beiterschleifen vorhanden sind, wobei auf der einen Seite der Fahrstraße sowohl die Mitten der dort verlegten Schleifenteile der bei~ den inneren (d, h. innerhalb des Abschnitts MA gelegenen Schleifen), als auch die Mitten der dort verlegten Schleifenteile der beiden äußeren Cd. h. außerhalb des Abschnitten gelegen) Schleifen miteinander verbunden sind und auf der anderen Seite der Fahrbahn sowohl die Mitten der LeitungR-teile der beiden inneren Schleifen als auch die Mitten der Lcitunstcile der beiden äußeren Schleifen über 3e einen Verstärker und Gleichrichter auf ein Differenzbildungsglied mit nachfolgendem Trigger gefiihrt sind.End point of the section lying, closed loop loops present are, with both the middle of the laid there on one side of the driveway Loop parts of the two inner (i.e. within the section MA) Loops), as well as the middle of the loop parts laid there of the two outer ones CD. H. located outside the sections) loops are connected to each other and on the other side of the carriageway both the middle of the lineR-parts of the two inner loops as well as the mids of the Lcitunstcile of the two outer loops via 3e an amplifier and rectifier on a subtractor with the following trigger.

Der besondere Vorteil der Einrichtung gemäß der Erfindung liegt darin, daß eine hochgenaue Messung des betreffenden Zeitintervalls, bezogen auf die Mitten der benachbart verlegten Schleifen am Anfang und am Ende des Abschnitts erreicht wird.The particular advantage of the device according to the invention is that that a highly accurate measurement of the relevant time interval, based on the centers of the loops laid next to one another at the beginning and at the end of the section will.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht daro in, daß den beiden Verstärkern Je ein bei einer bez stimmten Spannung ansprechendes Relais nachgeschaltet ist und die Zuleitung zwischen Differenzbildungsglied und Trigger über die in Reihe geschalteten Relaiskontakte der beiden Relais, wobei die Kontakte im Ruhezustand geschlossen sind und bei Erregung des zugehörigen Relais geöffnet werden, geerdet ist.Another embodiment of the invention consists in that the Both amplifiers are followed by a relay that responds to a specific voltage and the supply line between the subtractor and trigger via the in series switched relay contacts of the two relays, the contacts in the idle state are closed and are opened when the associated relay is energized, grounded is.

Ein Ausführungsbeispiel der Einrichtung gemäß der Erfindung wird an Hand der Zeichnungen nachstehend näher beschrieben.An embodiment of the device according to the invention is shown on Hand of the drawings described in more detail below.

Dabei zeigt die Figur 1 die Art der Schleifenverlegung und die nachgeschaltete Signal-Auswerteschaltung, die Fig. 2 den zeitlichen Verlauf der in den Beitungsschlei fen empfangenen Signale, die Erregungszeiten der Relais und das resultierende Signal am Triggerausgang in Abhängigkeit des tiberfahrens der Leitungsschleifen durch ein Fahrzeug.Here, Figure 1 shows the type of loop laying and the downstream Signal evaluation circuit, FIG. 2 shows the time course of the in the Beitungsschlei The received signals, the excitation times of the relays and the resulting signal at the trigger output depending on how the line loops are crossed by a Vehicle.

In der Fig. 1 ist mit 1 in gestrichelter Form die Fahr-.In Fig. 1 with 1 in dashed form the driving.

bahn eines Fahrzeugs 2 angedeutet. Das Fahrzeug 1 bewege sich in der durch den Pfeil dargestellten Fahrtrichtung.path of a vehicle 2 indicated. The vehicle 1 is moving in the Direction of travel represented by the arrow.

Auf dem Fahrzeug befindet sich ein Wechselstromsender 3, der eine Sendespule 4 speist, die in Fahrtrichtung ausgerichtet ist und einen Ferritstab 5 umschließt. Statt der Sende spule kann auch eine Rahmenantenne verwendet werden die so ausgerichtet ist, daß sie ein Wechsel-Magnetfeld abgibt, das dem der in Fahrtrichtung ausgeht richteten Sendespule 4 entspricht.On the vehicle there is an alternating current transmitter 3, the one Transmitter coil 4 feeds, which is aligned in the direction of travel and a ferrite rod 5 encloses. Instead of The transmitter coil can also have a loop antenna are used that are aligned in such a way that they emit an alternating magnetic field, which corresponds to the transmitter coil 4 oriented in the direction of travel.

Auf der Fahrbahn sind am Anfang des Meßabschnitts MA zwei benachbarte geschlossene Leiterschleifen I und II CII folgt in Fahrtrichtung gesehen nach I) verlegt. Am Ende des Meßabschnitts MA sind zwei weitere geschlosseK ne Leitungsschleifen III und IV (IV folgt in Fahrtrichz tung gesehen nach III) verlegt; der Meßabschnitt MA bew ginnt in der Mitte zwischen den beiden Schleifen I und II und endet in der Mitte zwischen den beiden Schleifen III und IV.At the beginning of the measuring section MA, there are two adjacent ones on the roadway closed conductor loops I and II CII follows in the direction of travel to I) relocated. At the end of the measuring section MA, there are two further closed line loops III and IV (IV follows III as seen in the direction of travel) relocated; the measurement section MA begins in the middle between the two loops I and II and ends in the Middle between the two loops III and IV.

Die Beiterschleife I besitzt Je einen elektrischen Anschluß außerhalb der Fahrbahn, und zwar einen auf der einen, den anderen auf der anderen Seite der Fahrbahn; der Anschluß auf der rechten Seite der Fahrbahn (in Fahrtrichtung gesehen) führt auf den Eingang eines Verw stärkers 6. In entsprechender Weise besitzt die Schleim fe II zwei Leitungsanschlüsse: der Anschluß führt auf der rechten Seite der Fahrbahn den Eingang eines Verstärkers 7. In die Schleifenteile zwischen den Anschlußpunkten der Schleife I ist Je ein Widerstand 8 bzw. 9, in die Schleifenteile zwischen den Anschlußpunkten der Schleife II ist je ein Widerstand lo und 11 gelegt. Ahnlich sind die Schleifen III und IV angeschlossen: der Anschluß'der Schleife III auf der rechten Seite der Fahrbahn führt aber auf den Verstärker 7, der Anschluß der Schleife IV auf der rechten Seite führt auf den Verstärker 6. Es führen also die beiden inneren Schleifen (innerhalb des Meßabschnitts) auf einen Verstärker 7 und die beiden äußeren Schleifen (außerhalb des Meßabschnitts) auf einen Verstärker 6.The feeder loop I has an electrical connection outside each the road, one on one side and the other on the other side of the Roadway; the connection on the right side of the lane (seen in the direction of travel) leads to the input of an amplifier 6. In a corresponding way, the has Schleim fe II two line connections: the connection leads on the right side the lane the input of an amplifier 7. In the loop parts between the Connection points of the loop I is a resistor 8 or 9 in each of the loop parts a resistor lo and 11 is placed between the connection points of loop II. The loops III and IV are connected in a similar way: the connection of the loop III on the right side of the lane, however, leads to amplifier 7, the connection the loop IV on the right leads to the amplifier 6. So it lead the two inner loops (within the measuring section) to an amplifier 7 and the two outer loops (outside the measuring section) to an amplifier 6th

Auf der linken Seite der Fahrbahn sind die beiden inneren (d. h. innerhalb des Meßabschnitts gelegenen) Schleifen II und III miteinander verbunden. Ferner sind auf der gleichen Seite die beiden äußeren (d. h. außerhalb des Meßabschnitts gelegenen) Schleifen I und IT miteinander verbunden. In den Schleifen III und IV sind ebenfalls Widerstände 8a, 9a (Schleife III) und loa, 11a (Schleife IV) gelegt.On the left side of the lane are the two inner (i.e., inside of the measuring section) loops II and III are connected to one another. Further are on the same side the two outer ones (i.e. outside the measuring section loops I and IT connected to each other. In loops III and IV resistors 8a, 9a (loop III) and loa, 11a (loop IV) are also placed.

Der Ausgang des Verstärkers 6 führt einerseits auf ein Relais 12, andererseits über einen Gleichrichter 14 auf den einen Eingang eines Differenzbildungsgliedes 16. Der Ausgang des Verstärkers 7 führt einerseits auf ein Relais 13, andererseits über einen Gleichrichter 15 zum zweiten Einz gang des Differenzbildungsgliedes 16.The output of the amplifier 6 leads on the one hand to a relay 12, on the other hand via a rectifier 14 to one input of a subtraction element 16. The output of the amplifier 7 leads on the one hand to a relay 13, on the other hand Via a rectifier 15 to the second input of the subtraction element 16.

Dem Differenzbildungsglied 16 ist ein Trigger 17 nechScschaltet. Der Ausgang des Differenzbildung gliedes 16 ist außerdem über die in Reihe geschalteten Relaiskontakte 18 und 19, wobei der Relaiskontakt 18 zum Relais 12 und der Relaiskontakt 19 zum Relais 13 gehört, geerdet. Die Relaiskontakte sind normalerweise geschlossen; durch die Erregung der zugehörigen Relais werden sie geöffnet.A trigger 17 is connected to the subtraction element 16. Of the The output of the difference formation element 16 is also connected in series Relay contacts 18 and 19, where the relay contact 18 to relay 12 and the relay contact 19 belongs to relay 13, grounded. The relay contacts are normally closed; they are opened by energizing the associated relays.

Dem Trigger 17 ist ein UNDGatter 21 nachgeschaltet, dem außerdem die Impulsfolge eines Impulsfolgengenetators 22 zugeführt wird. Dem UND-Gatter 21 ist ein Zähler 20 nachgeschaltet, der während des Anliegens des Triggerausgangsw signals (was der Meßzeit entspricht) die Zahl der durch das UND-Gatter 21 gelaufenen Impulse zählt und so eine dlgitale Anzeige der Meßzeit ergibt.The trigger 17 is followed by an AND gate 21, which also has the Pulse train of a pulse train generator 22 is supplied. The AND gate 21 is a counter 20 connected downstream, the signal while the trigger output (which corresponds to the measuring time) the number of pulses passed through AND gate 21 counts and thus results in a digital display of the measuring time.

In der Fig. 2 sind zunächst unter A die in den Schleifen I, II, III und IV beim ueberfahren durch das Fahrzeug empfangenen Signale usf. in Abhängigkeit des Jeweiligen Standortes der Fahrzeugsendespule 4 dargestellt (Abszisse s).In Fig. 2 are initially under A in loops I, II, III and IV signals received when the vehicle is driven over, etc. as a function of the respective location of the vehicle transmitter coil 4 shown (abscissa s).

Die Punkte M1 und k entsprechen dem Anfang und dem Ende des Meßabschnitts MA (vgl. auch Fig. 1).The points M1 and k correspond to the beginning and the end of the measuring section MA (see also Fig. 1).

Bci einer bestimmten Höhe der induzierten Spannung in die erste Schleife I zieht das Relais 12 an (Punkt r) und fällt bei Unterschreiten dieses Spannungswertes wieder ab (Punkt s); das Relais 13 spricht bei der gleichen induzierten Spannung in die Schleife II an (Punkt t) und fällt brei Unterschreiten dieses Wertes (Punkt u) wieder ab.Bci a certain level of induced voltage in the first loop I pulls the relay 12 on (point r) and drops when the voltage falls below this value again from (point s); the relay 13 speaks at the same induced voltage into loop II (point t) and falls below this value (point u) off again.

Da die Kontakte 18 und 19 normalerweise geschlossen sind und erst durch die Erregung des zugehörigen Rew lais geöffnet werden, ist also zwischen den Punkten r und u der Kurzschluß am Eingang des Triggers 17 aufgehoben (Signaldarstellung B in Fig. 2¢ Solange also eines von den beiden Signalen der Schleifen I und II über einem bestimmten Schwellwert liegt, wird über die Relais 12 und/oder 13 der Triggereingang freigegeben.Since the contacts 18 and 19 are normally closed and only are opened by the excitation of the associated Rew lais, so is between the Points r and u, the short circuit at the input of the trigger 17 is canceled (signal representation B in Fig. 2 ¢ As long as one of the two signals of loops I and II over is a certain threshold value, the relay 12 and / or 13 is the trigger input Approved.

Hierdurch wird eine falsche Signalgabe durch Störeinflüsse außerhalb des Bereichs r = u unterbunden.This results in incorrect signaling due to external interference of the area r = u prevented.

Ganz entsprechendes gilt für das überfahren der Schleim fen III und IV; den Relais-Schaltpunkt r, s, t, u ento sprechen hier die Punkte r', st,tt, u.The same applies to driving over Schleim fen III and IV; the relay switching point r, s, t, u ento are spoken here by the points r ', st, tt, u.

Beim ueberfahren des Streckenpunktes M1 besteht Betragsgleichheit zwischen den induzierten Spannungen in der Schleife I und der Schleife II. An diesem Punkt wechselt das Ausgangssignal des Differenzbildungsgliedes 16 sein Vorzeichen. Der Wechsel des Vorzeichens steuert den Trigger 17 aus der 0-Tage in die 1-Lage (Signaldarstellung C in Fig. 2: Beginn der Zeitmessung zum Zeitpunkt t1).When crossing the route point M1, the amount is the same between the induced voltages in loop I and loop II. At this At point, the output signal of the subtraction element 16 changes its sign. The change of the sign controls the trigger 17 from the 0-day to the 1-position (Signal representation C in FIG. 2: start of time measurement at time t1).

Diese Lage des Triggers bleibt erhalten, bis beim Passiew ren des Punktes k das Vorzeichen des Differenzgliedes in entgegengesetzter Richtung wechselt. Dieses Wechseln des Vorzeichens in entgegengesetzter Richtung wird ausgenutzt, um den Trigger 17 wieder in die O Lage zu steuern (Signaldarstellung C in Fig. 2: Ende der Zeitmessung zum Zeitpunkt t2, t2 - t1 " a t).This position of the trigger is retained until the Point k changes the sign of the differential term in the opposite direction. This change of sign in the opposite direction is used to to control the trigger 17 again in the O position (signal representation C in Fig. 2: end the time measurement at time t2, t2 - t1 "a t).

Wie bereits erwähnt, wird bei L-Signal am Ausgang des Triggers 17, d. h. während bt, das UND-Gatter 21 für die Impulse des Impulsfolgengenerators 22 durchlässig; die Impulse werden während dieser Zeit in den Zähler 20 eingezählt und ergeben eine digitale Anzeige deg Zeitintervalls bt, d. h. des Zeitintervalls, das das Fahrw zeug 2 zum Durchfahren des Streckenabschnitts MA benöo tigt.As already mentioned, with an L-signal at the output of the trigger 17, d. H. while bt, the AND gate 21 for the pulses of the pulse train generator 22 permeable; the pulses are counted into the counter 20 during this time and give a digital display of the time interval bt, i.e. H. the time interval, the vehicle 2 needed to drive through the route section MA.

Die Verläufe der Signale in den Schleifen I, II, III und IV sind beeinflußbar durch die in sie eingefügten Widerstände. Durch Verkleinerung der Widerstände 9 und lo etwa läßt sich das Differenzsignal am Ausgang des Differenzbildungsgliedes 16 so verändern, daß die Ano sprechschwelle des Triggers nach dem Passieren des Punktes M1 eher erreicht wird.The course of the signals in loops I, II, III and IV can be influenced by the resistances inserted into them. By reducing the resistances 9 and lo about the difference signal at the output of the difference forming element 16 so that the ano speaking threshold of the trigger after passing the Point M1 is reached sooner.

Claims (2)

Patentansrüche:Patent Claims: 1. Einrichtung zur hochgenauen Messung des Zeitintervalls, das ein fahrstraßengebundenes Fahrzeug zum Durchfahren eines bestimmten Abschnitts seiner Fahrstraße benötigt, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß das Fahrzeug eine in Fahrtrichtung ausgerichtete, von einem Wechneistrom gespeiste Sendespule (resp. eine ein gleichartiges Wechsel-Magnetfeld wie die Spule abgebende Rahmenantenne) besitzt, daß am Anfang und am Ende des Abschnitts (MA)Je zwei benachbarte, rechts und links vom Anfang resp. Endpunkt des Abschnitts liegende, geschlossene Leiterschleifen (I, II; III, IV) vorhanden sind, wobei auf der einen Seite der Fahrstraße sowohl die Mitten der dort verlegten Schleim fenteile der beiden inneren (d. h. innerhalb des Abschnitts MA gelegenes Schleifen (II und III), als auch die Mitten der dort verlegten Schleifenteile der beiden äußeren (d. h. außerhalb des Abschnitts gelegenen) SchleifenCI und IV) miteinander verbunden sind und auf der anderen Seite der Fahrbahn sowohl die Mitten der Leitungsteile der beiden inneren Schleifen CII und III) als auch die Mitten der Leitungsteile der beiden äußeren Schleifen (1 und IV) über je einen Verstärker (7, 6) und Gleichrichter (15, 14) auf ein Differenzbildungsglied (16) mit nachfolgendem Trigger (17) geführt sind, 1. Device for high-precision measurement of the time interval that a road-bound vehicle to drive through a certain section of its Route required that the vehicle can be used a transmitting coil aligned in the direction of travel and fed by an alternating current (or a loop antenna emitting an alternating magnetic field of the same type as the coil) possesses that at the beginning and at the end of the section (MA) two adjacent, right and to the left of the beginning resp. End point of the section lying, closed conductor loops (I, II; III, IV) are present, with both on one side of the driveway the centers of the mucous parts laid there of the two inner (i.e. within of the section MA located loops (II and III), as well as the middle of there routed loop parts of the two outer (i.e. outside the section) Loops CI and IV) are interconnected and on the other side of the lane as well as the centers of the line parts of the two inner loops CII and III) as well as the middle of the line parts of the two outer loops (1 and IV) each via an amplifier (7, 6) and rectifier (15, 14) to a subtractor (16) are guided with the following trigger (17), 2. Einrichtung nach Patentanspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß den beiden Verstärkern (6, 7) Je ein bei einer bestimmten Spannung ansprechendes Relais (12 bzw. 13) nachgeschaltet ist und die Zuleitungzwischen Differenzbildungsglied (16) und Trigger (17) über die in Reihe geschalteten Relaiskontakte (18, 19) der beiden Relais (12, 13), wobei die Kontakte im Ruhezustand geschlossen sind und bei Erregung des zugehörigen Relais geöffnet werden, geerdet ist.2. Device according to claim 1, that the two amplifiers (6, 7) A relay (12 or 13) that responds at a certain voltage is connected downstream and the supply line between the subtraction element (16) and trigger (17) is over the series-connected relay contacts (18, 19) of the two relays (12, 13), wherein the contacts are closed in the idle state and when the associated relay is energized opened, is earthed. L e e r s e i t eL e r s e i t e