DE2817672B1 - Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der Anwesenheit von Fahrzeugen ueber einer in der Fahrbahn angeordneten Messvorrichtung - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der Anwesenheit von Fahrzeugen ueber einer in der Fahrbahn angeordneten MessvorrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermi'Jjng
der Anwesenheit von Fahrzeugen über einer in der Fahrbahn angeordneten Meßvorrichtung, insbesondere
zur Fahrzeugartenunterscheidung durch Ermittlung der Fahrzeuglänge unter Heranziehung der zusätzlich
gemessenen Geschwindigkeit, unter Berücksichtigung der Bodenfreiheit, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung
des Verfahrens.
Das Ermitteln der Anwesenheit von Fahrzeugen über einer in der Fahrbahn eingelassenen Meßvorrichtung,
d. h. das Feststellen der Verweilzeit über einem Detektor oder dergleichen ist bei Verkehrzähleinrich-
>o tungen erforderlich, bei denen nicht nur die Zahl der Fahrzeuge registriert werden soll, die eine Meßstelle
passiert haben, sondern auch Aufschluß darüber gewünscht wird, um welche Arten von Fahrzeugen es
sich handelt. Üblicherweise erfolgt eine Aufteilung der Ti
registrierten Klassen in PKW, LKW und Lastkraftzüge, d. h. LKW mit Anhänger. Die praktische Auswertung
wird dabei über eine Längenmessung in der Weise vorgenommen, daß bestimmte Längenwerte festgelegt
werden, weiche die Grenzen zwischen den einzelnen to Klassen darstellen.
Da es eine große Zahl von Detektoren erfordert, die Fahrzeuglänge direkt in Form einer Anwesenheitsanzeige
durch die gleichzeitige Auswertung der Signale von mehreren Detektoren zu ermitteln, wird die
Längenmessung unter Berücksichtigung der auf andere Weise ermittelten Fahrzeuggeschwindigkeit aus der
Verweilzeit der Fahrzeuge über dem in die Fahrbahn eingelassenen Detektor durchgeführt.
Die dazu notwendige Meßwertverarbeitung kann entweder in der rechnerischen Ermittlung der Fahrzeuglänge
durch Bildung des Produktes von Fahrzeuggeschwindigkeit und -verweilzeit bestehen oder aber in
einem Vergleich zwischen einer durch Messung ermittelten und eingespeicherten Größe, welche der
Zeitdifferenz proportional ist, mit der das Fahrzeug zwei hintereinander angeordnete Detektoren passiert,
und der Anwesenheitszeit über einem der beiden oder einem weiteren Detektor. Diese Zusammenhänge sind
ausführlich in der DE-AS 19 42 160 dargestellt.
Es hat sich herausgestellt, daß eine reine Fahrzeuglängenunterscheidung
nicht ausreichend ist, um eine scharfe Klassenunterscheidung bei Verkehrszählungen
zu erhalten. Das hat seine Ursache in der Vielzahl der vorhandenen Kraftfahrzeugkonstruktionen mit ihrer
unterschiedlichen räumlichen Gestaltung in den von den in der Straßenverkehrstechnik verwendeten Detektoren
erfaßten Bereichen. Dazu kommt, daß die Länge kleinerer LKW im Bereich der Längenabmessungen
großer Personenwagen Hegt. Es ist in diesem Zusammenhang bekannt, einen Verkehrsanalysator so aufzubauen,
daß zur Unterscheidung der Fahrzeugart zusätzlich zur Längenmessung eine Höhenmessung
durchgeführt wird, um die Genauigkeit der Trennung zu vergrößern (»Die Straße«, 7., 1967, H. 2, S. 56, rechte
Spalte).
Bei Meßvorrichtungen, die in die Fahrbahn eingelassen sind und ein Signal abgeben, dessen Intensität mit
zunehmender Bodenfreiheit der erfaßten Fahrzeuge abnimmt, ergibt sich zusätzlich das Problem, daß bei
einer festen Ansprechschwelle des Detektors und einem bei Annäherung des Fahrzeugs an den Detektor nicht
sehr steil ansteigenden Signalverlauf Fahrzeuge mit großer Bodenfreiheit wie LKW mit einer kleineren
Anwesenheitszeit über dem Detektor registriert werden als Fahrzeuge mit kleiner Bodenfreiheit wie PKW.
Dadurch kommt es bei der Auswertung zu zusätzlichen Überschneidungen zwischen den einzelnen Klassen,
wodurch eine Verfälschung des Meßergebnisses bedingt ist.
Meßvorrichtungen, welche ein von der Bodenfreiheit abhängiges Meßsignal erzeugen, sind beispielsweise in
die Fahrbahn eingelassene Induktivschleifen, sowie alle Detektoren, welche ein vom vorbeifahrenden Fahrzeug
reflektiertes Signal aufnehmen, wie optische, Ultraschall- oder Radar-Meßeinrichtungen.
Aus der DE-AS 19 44 031 ist es bei einer Einrichtung zur Unterscheidung zwischen Fahrzeugen unterschiedlicher
Bauart, nämlich Personen- und Lastkraftwagen, insbesondere im Straßenverkehr mit Hilfe mindestens
zweier längs einer Fahrbahn angeordneter Detektoren, wobei der Abstand zwischen zwei Detektoren eine
Bezugslänge bildet, mit der die Fahrzeuglänge entweder unmittelbar über Koinzidenzglieder oder mittelbar
durch in Speicher eingebbare Vergleichsgrößen aus der Folgezeit zwischen dem Ansprechen der Detektoren
und der Verweilzeit über einem Detektor vergleichbar ist, so daß entsprechend dem Vergleichsergebnis
Anzeigeergebnisse steuerbar sind, bekannt, welche sich dadurch auszeichnet, daß durch an sich bekannte die
Fahrzeuge nach Bodenfreiheit bzw. Höhe unterscheidende Detektoren entweder die Bezugslänge selbst
oder mindestens eine der in den Speicher eingegebenen Vergleichsgrößen durch Eingabe zusätzlicher Meßgrößen
veränderbar ist und daß das Vergleichsergebnis erst aufgrund dieser veränderten Vergleichsgrößen abfrag-
bar und für die Steuerung der Anzeigegeräte auswertbar ist.
Nachteilig bei den bekannten Einrichtungen ist, daß die entweder aus verschiedenen Meßeinrichtungen oder
auch von einem einzigen Detektor abgeleiteten Signale, welche über die Anwesenheit des Fahrzeugs bzw.
dessen Bodenfreiheit Aufschluß geben, in zusätzlichen Schaltungen zu einem einzigen, die Fahrzeugart
kennzeichnenden Signal zusammengesetzt werden müssen, wobei in einer großen Zahl von logischen
Verknüpfungen festgelegt werden muß, welche Meßwertzuordnungen jeweils für eine bestimmte Fahrzeugart
kennzeichnend sein soll.
Wird, wie bei der aus der DE-AS 19 44 031 bekannten Einrichtung bei der Fahrzeuglängenermittlung mittels
Koinzidenzgliedern oder auf Grund des Vergleichsergebnisses, die Bezugsgröße bzw. das Vergleichsergebnis
verändert, so müssen ebenfalls für die verschiedenen möglichen Schaltzustände der Koinzidenzglieder oder
die einzelnen Vergleichsschaltungen Korrekturwerte festgelegt werden, die jeweils nachträglich — vor der
endgültigen Auswertung — hinzugefügt werden.
Gemeinsam ist diesen Lösungen, daß — wenn auch in vereinfachter Form — versucht wird, die Fahrzeugart
als Funktion zweier Veränderlicher, nämlich der ermittelten Fahrzeuglänge (bzw. der gemessenen
Anwesenheitszeit) und der ebenfalls ermittelten Bodenfreiheit auszuwerten. Damit muß bei der späteren
Auswertung jeweils für zwei Veränderliche eine Zuordnung getroffen werden.
Dem gegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, bei einem Verfahren bzw. einer Vorrichtung
der obengenannten Gattung eine Meßmöglichkeit in der Weise zu schaffen, daß die ermittelten Zeitwerte
direkt weiterverarbeitet werden können, ohne daß bei der nachträglichen Verarbeitung, die gegebenenfalls
unter Berücksichtigung von Fahrzeuggeschwindigkeitsdaten erfolgen kann, noch zusätzliche Korrekturgrößen
mit der ermittelten Anwesenheitszeit verknüpft werden müßten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit dem im kennzeichnenden Teil des
Hauptanspruchs angegebenen Merkmalen gelöst.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß es bei der Ermittlung der Anwesenheitszeit von Fahrzeugen
über einer in der Fahrbahn eingelassenen Meßvorrichtung für die Fahrzeugartenunterscheidung
ausreichend ist, kleine Fahrzeuge zeitlich möglichst genau zu ermitteln, während bei längeren Fahrzeugen
eine gewisse Längentoleranz hingenommen werden kann, da bei der Erfassung und Unterscheidung von
Großfahrzeugen die Klassengrenzen relativ weit von einander entfernt sind. Von Bedeutung ist die genaue
Erfassung von PKW, d. h. Fahrzeugen mit geringer Bodenfreiheit deshalb, weil hierbei einerseits genaue
Meßwerte erforderlich sind, um überhaupt eine Unterscheidung zu gewährleisten und andererseits
durch die Art der Meßeinrichtung zusätzlich die Tendenz zu einer zu lange andauernden Erfassung mit
dem Ergebnis besteht, daß diese Fahrzeuge auch als räumlich zu lang angesehen werden.
Die Tatsache, daß das sich durch die Schleifenverstimmung ergebende Meßsignal bei Annäherung des
Fahrzeugs an die Schleife bzw. Entfernung von derselben eine endliche Steigung aufweist, wird in
Verbindung mit der durch das Meßsignal selbst beeinflußten Schwellensteuerung in vorteilhafter Weise
dazu benutzt, die ermittelte Anwesenheitszeit für Fahrzeuge, die ein Meßsignal großer Intensität hervorrufen,
also eine kleine Bodenfreiheit aufweisen, im Vergleich zu solchen Fahrzeugen mit hoher Bodenfreiheit,
bereits bei der Messung zu verkürzen.
Bei der Erfindung ist vorteilhaft, daß alle Fahrzeuge beim Überschreiten der Meßschwelle mit niedrigstem
Pegel — also mit größter Empfindlichkeit erfaßt werden und der Meßvorgang eingeleitet wird, so daß sichergestellt
ist, daß die die Erfassung der Fahrzeuge
ίο hinsichtlich ihrer Anzahl mit sehr großer Genauigkeit
erfolgt. Die für die Ausgabe der Anwesenheitszeit zu überschreitende Schwelle — bei einer vorteilhaften
Weiterbildung der Erfindung die Schwelle, die bis zur Beendigung der Anzeige der Anwesenheit des Fahrzeugs
überschritten sein muß —, wird dann vom weiteren Signalverlauf gesteuert, wobei die Heraufsetzung
der entsprechenden Ansprechpegel zwecks genauerer Erfassung der Fahrzeuge im Bereich der
Schleife zwischen ihren Endabmessungen führt, da das durch die Schleifenverstimmung hervorgerufene Signal
im Flankenbereich bei größeren Amplitudenwerten steller verläuft und damit die durch die unterschiedlichen
Fahrzeugkonstruktionen bedingten Amplitudenabweichungen des Signals im Bereich der Flanken nur
eine relativ geringe Abweichung hinsichtlich der ausgegebenen Fahrzeuganwesenheitszeit hervorrufen.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können die bei der Fahrzeugerfassung durch das Detektorausgangssignal
zu überschreitenden Schwellen in weiten Grenzen entsprechend den Erfordernissen verändert
werden. Sie sind dabei so zu legen, daß in den vorgesehenen Empfindlichkeitsbereichen Fahrzeuge
der jeweiligen Bauform entsprechend ihrer Bodenfreiheit noch ausreichend sicher erfaßt werden, nachdem
beim Überschreiten einer vorgegebenen Schwelle der für die Anwesenheitsanzeige erforderliche Signalpegel
heraufgesetzt wurde. Im Gegensatz dazu wurden bei den bekannten Einrichtungen aller Fahrzeuge einheitlich
beim Überschreiten eines einzigen, niedrigen Pegels registriert und als anwesend angezeigt, bei dem durch
äußere Beeinflussungen und Störungen hervorgerufene Amplitudenschwankungen wegen der geringen Steigung
des auszuwertenden Signalverlaufs in dem betreffenden Bereich die größten zeitlichen Fehler
erzeugen.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Signalschwelle, welche für die
Anzeige der Anwesenheit des Fahrzeugs überschritten sein muß, in Bezug auf die Signalamplitude so gelegt,
so daß unter Berücksichtigung der Flankensteigung des
Signals die Anwesenheitsanzeige des Fahrzeugs für den Zeitraum erfolgt, in dem sich Teile des Fahrzeugs
vertikal über dem Bereich der Schleife befinden. Damit ist sichergestellt, daß bei der späteren Auswertung der
Anwesenheitszeit unter Berücksichtigung der Fahrzeuggeschwindigkeit zur Ermittlung der Fahrzeuglänge
die letztgenannte ermittelte Größe ein genaues Maß für die Fahrzeuglänge darstellt, wobei vom Ergebnis
lediglich noch die Abmessung der Meßschleife in Fahrtrichtung subtrahiert werden muß, sonstige Korrekturwerte,
weiche den zeitlichen Anstieg des Meßsignals berücksichtigen, brauchen dagegen nicht mehr
angebracht zu werden.
Der Abgleich der Signalschwelle erfolgt dabei so, daß die Längenausgabe im Mittel für diejenigen Fahrzeuge
genau erfolgt, deren Anwesenheitszeit bei Überschreitung der entsprechenden Schwelle ausgegeben wird.
Damit ist sichergestellt, daß die Erfassungsgenauigkeit
insbesondere für solche Fahrzeuge heraufgesetzt ist, deren genaue Erfassung von besonderer Bedeutung ist,
da sie zahlenmäßig am häufigsten auftreten, so daß die durchschnittliche Meßgenauigkeit, bezogen auf die
Gesamtzahl der Fahrzeuge, zusätzlich erhöht ist.
Einen weiteren Vorteil weist dabei die Erfindung gemäß einer ihrer Weiterbildungen dann auf, wenn die
Empfindlichkeitsschwelle für die Erfassung von Fahrzeugen hoher Bodenfreiheit so gelegt ist, daß das
Aufrechterhalten der Anzeige im Bereich der Deichsel von Anhängern gerade noch gewährleistet ist. Durch die
nicht heraufgesetzte — also niedrige — Ansprech- bzw. Aufrechterhaltungsschwelle bei Fahrzeugen hoher
Bodenfreiheit ist damit sichergestellt, daß Lastkraftfahrzeuge mit Anhängern, d. h. Lastkraftzüge, als ein
Fahrzeug gewertet werden und nicht eine Verfälschung des Ergebnisses dadurch erzeugen, daß sie als mehrere
einzelne Fahrzeuge angezeigt werden.
Zur Herabsetzung der Beeinflussung der Messungen durch zufällige Störsignale können sowohl bei der
Festlegung der Signalschwellen für den Beginn und die Beendigung Anwesenheit als auch für die Veränderung
der Schwelle in Abhängigkeit von der erreichten Signalintensität in günstiger Weise Signalschwellendifferenzen
(Hysteresebedingungen) festgelegt werden.
In bevorzugter Weise wird weiterhin zur genauen Trennung zwischen kurzen und länger andauernden
Anwesenheitszeiten die für die Signalausgabe zu überschreitende Schwelle nicht heraufgesetzt, wenn
vorher eine festgelegte andere Schwelle durch das Meßsignal bereits mehr als einmal überschritten wurde.
Je nach den an die Messungen gestellten Anforderungen können verschiedene Ausführungsformen der
Erfindung Verwendung finden, wobei bei einer ersten Ausführungsform bei Überschreiten einer vorgegebenen
Intensität des Meßsignals, d. h. der Schleifenverstimmung, lediglich eine Veränderung des zum Beenden
der erfaßten Anwesenheit zu unterschreitenden Schwelle auf einen höheren Wert heraufgesetzt wird, während
bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung die gemessene Zeitdauer so ausgegeben wird, daß bei
Fahrzeugen niedriger Bodenfreiheit der Beginn der ermittelten Zeitdauer erst in den Zeitpunkt fällt, in dem
das Meßsignal die höhere Ansprechschwelle überschritten hatte.
Andere bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben.
Vorteilhafte Ausführungsbeispiele für die verschiedenen Varianten der Erfindung sind in der Zeichnung
dargestellt und werden nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 eine Darstellung des Amplitudenverlaufs verschiedener, die Schleifenverstimmung bei Anwesenheit
von Fahrzeugen repräsentierender Signale für unterschiedliche Ausführungsformen der Erfindung,
F i g. 2 ein Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
F i g. 3 ein Blockschaltbild einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,
F i g. 4 ein Blockschaltbild einer dritten Ausführungsform der Erfindung und
Fig.5 einen Teil einer Realisierung der dritten Ausführungsform mittels logischer Schaltungen.
Die verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung sollen anhand der Blockschaltbilder erläutert werden,
wobei jeweils nach Bedarf auf die in F i g. 1 dargestellten Signalverläufe Bezug genommen wird.
In Fig.2 liefert ein Induktivschleifendetektor 1, an
den eine in üblicher Weise in die Fahrbahn eingebettete Meßschleife angeschlossen ist (schematisch angedeutet),
ein Signal, wenn ein Fahrzeug den betreffenden Fahrbahnbereich passiert. Das Meßsignal wird dabei
durch die Induktivitätsänderung hervorgerufen, die durch die in den Empfindlichkeitsbereich der Schleife
gelangenden Fahrzeugteile verursacht werden. Dafür ist es ohne Bedeutung, ob das Meßsignal eine Amplitudenänderung
darstellt, wie sie durch das Resonanzverhalten elektrischer Schwingkreise bei Veränderung einer
beteiligten Induktivität hervorgerufen wird, oder ob eine resultierende Frequenzänderung als Meßsignal
ausgewertet wird.
Das Signal am Induktivschleifendetektor 1 hängt von der Induktivitätsänderung der Meßschleife und damit
davon ab, in wieweit sich die die Hauptmasse des Fahrzeugs bildenden Teile des Fahrzeugs der Schleife
selbst annähern. Bei Fahrzeugen großer Bodenfreiheit ist die relative Verstimmung der Schleife geringer als
bei Fahrzeugen kleiner Bodenfreiheit. Beim Überfahren der Schleife ergeben sich grundsätzlich die in F i g. 1 im
oberen Bereich dargestellten Signalverläufe, wobei die Kurve A das Ausgangssignal beim Passieren eines
PKW, d. h. eines kurzen Fahrzeugs mit geringer Bodenfreiheit, die Kurve B das Passieren eines
entsprechend kurzen Fahrzeugs mit großer Bodenfreiheit und die Kurve C das Passieren eines LKW (große
Bodenfreiheit) mit Anhänger wiedergibt. (Die Schleifenverstimmungen liegen dabei jeweils in der Größenordnung
von einigen Prozent.) Entsprechende Signalverläufe können sich auch bei der Verwendung anderer
Detektoren ergeben, bei denen die Amplitude des Ausgangssignals des Detektors abhängig ist vom
Abstand der erfaßten Teile des Fahrzeugs vom in der Fahrbahndecke eingelassenen Detektor. Als Beispiel
dafür sollen Magnetsonden oder solche Detektoren genannt werden, welche vom Fahrzeug reflektierte
Signale aufnehmen, wie Ultraschalldetektoren oder Sende-Empfangssysteme, die mit elektromagnetischen
Wellen arbeiten.
Das Ausgangssignal gelangt vom Induktivschleifendetektor 1 zu einer Schwellwertstufe 2, die eine
Digitalisierung des analogen Eingangssignals in der Weise ermöglicht, daß — je nach dem, ob die in F i g. 1
dargestellten Schwellwerte I und III über- bzw. unterschritten sind — Signale mit verschiedenen
logischen Schaltzuständen ausgegeben werden. Zur Verwirklichung des erfindungsgemäßen Verfahrens
gemäß einer ersten Variante wird bei der dargestellten Vorrichtung anschließend dafür gesorgt, daß die
Anwesenheit eines Fahrzeugs niedriger Bodenfreiheit, das eine große Verstimmung des Induktivschleifendetektors
1 bewirkt, nur so lange angezeigt wird, wie das der Verstimmung proportionale Ausgangssignal den
Schwellwert III überschreitet. Die Abschaltschwelle für die Anzeige der Anwesenheit eines Fahrzeugs wird mit
der dargestellten Schaltung angehoben, wenn das Eingangssignal eine zweite höhere Schwelle überschritten
hat.
Zur Vereinfachung der Darstellung ist im wiedergegebenen Ausführungsbeispiel die erhöhte Abschaltschwelle
mit der erhöhten Ansprechschwelle III identisch. Zur weiteren Vereinfachung des Ausführungsbeispiels werden die Ausgangssignale der Schwellwertstufe
2 einem Umschalter 3 zugeführt, über den die Ausgangssignale der Schwellwertstufe 2 geleitet wird,
der aber auch von den Ausgangssignalen dieser Stufe hinsichtlich seiner Schaltstellung beeinflußt wird, wie es
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in der Zeichnung dargestellt ist. Derartige Schaltungen lassen sich mittels polarisierter Relais oder logischen
Speichern, wie Flip-Flop-Schaltungen realisieren, wie es weiter unten dargestellt ist.
Wenn sich ein Fahrzeug der mit Induktivschleifendetektor 1 verbundenen Meßschleife annähert, befindet
sich der Umschalter 3 in seiner Grundstellung (in F i g. 2 dargestellt) und leitet ein Ausgangssignal an einen
Speicher 4 weiter, wenn durch ein Fahrzeug die Meßschleifenanordnung derart verstimmt wird, daß das
der Schwellwertstufe 2 zugeführte Signal die Schwelle I überschreitet.
Der Speicher 4 registriert von diesem Zeitpunkt an die Anwesenheit eines Fahrzeugs im Bereich der
Schleife. Handelt es sich bei diesem Fahrzeug um ein solches mit geringer Bodenfreiheit, so wird, bedingt
durch die größere Induktivitätsänderung, vom Schleifensignal auch die Schwelle III überschritten, wie
es durch den Signalverlauf A in F i g. 1 dargestellt ist. Damit wird der Umschalter 3 in F i g. 2 in seine andere
Position gesetzt, wobei sich bezüglich der Registrierung der Anwesenheit des Fahrzeugs durch den Speicher 4
nichts ändert. Verläßt das Fahrzeug den Bereich des Induktivschleifendetektors 1 wieder, so wird die
Registrierung aber bereits dann beendet, wenn durch das Signal der höhere Schwellwert III erneut unterschritten
ist. Die durch den Speicher 4 registrierte Anwesenheit erstreckt sich damit über den im unteren
Teil von F i g. 1 durch den durchgezogen gezeichneten Impuls Λ'dargestellten Zeitraum.
Wird die Schleife von einem Fahrzeug großer Bodenfreiheit passiert, so weist das Meßsignal einen der
Kurve B ähnlichen Verlauf auf. Da es die Schwelle III aber nicht überschreitet, verbleibt der Umschalter 3 in
seiner Ausgangslage und der Zeitraum der Registrierung der Anwesenheit wird erst beendet, wenn das
Eingangssignal die Schwelle I wieder unterschritten hat. Ein Lastkraftwagen, dessen Länge größer ist als
diejenige des PKW, der das Signal A 'hervorgerufen hat, der aber wegen der geringeren Intensität des in der
Schleife hervorgerufenen Signals mit der selben Anwesenheitszeit registriert worden wäre wie der
kürzere PKW, wird entsprechend der im unteren Teil der F i g. 1 als ß'dargestellten Signalverlauf registriert.
Es ist ersichtlich, daß der erfaßte Anwesenheitszeitraum über der Schleife, bedingt durch die Steigung des
Verlaufs des Meßsignals, im Vergleich zu dem in F i g. 1 als Λ'dargestellten Signal vergrößert ist. Dadurch, daß
gemäß der Erfindung Fahrzeuge, bei denen das Meßsignal während der Messung einen bestimmten
Pegel nicht überschreitet, also Fahrzeuge hoher Bodenfreiheit, mit größerer Empfindlichkeit registriert
werden, wird, wie es aus F i g. 1 ersichtlich ist, der Zeitraum, für den das Fahrzeug als im Bereich der
Induktivschleife anwesend erfaßt wird, verlängert. Wird die Differenz der Amplituden zwischen den Schwellwerten
I und III entsprechend groß gewählt, so läßt sich mit der dargestellten Anordnung erreichen, daß
Fahrzeuge hoher Bodenfreiheit im Vergleich zu solchen mit niedriger Bodenfreiheit .länger als anwesend
registriert werden als es den tatsächlichen geometrischen Längenverhältnissen entspricht. Damit ist eine
Unterscheidung von Fahrzeugarten allein durch eine Klassierung der ermittelten Anwesenheitszeiten unter
Berücksichtigung der Fahrzeuggeschwindigkeit möglich.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird dabei ein Fahrzeug mit geringer Bodenfreiheit bezüglich
seiner Anwesenheitsdauer über den Detektor durch die größere zur Verfügung stehende Meßsignalamplitude
exakter erfaßt als ein solches mit großer Bodenfreiheit. Da es bei der Konstruktion von Straßenfahrzeugen
grundsätzlich erforderlich ist, daß solche mit großer Baulänge auch eine entsprechend große Bodenfreiheit
aufweisen, ergibt sich der günstige Zusammenhang, daß kurze Fahrzeuge bezüglich ihrer Anwesenheit im
Bereich des Detektors genauer erfaßt werden als solche,
ίο die eine große Länge aufweisen, so daß auch auf eine
Angleichung des erzielten relativen Meßfehlers hingewirkt wird. Bei den praktischen Anwendungen sind
die Anforderungen an die relative Genauigkeit bei der längenmäßigen Erfassung von Fahrzeugen großer
Länge eher geringer, da sich beispielsweise die Kategorie »Lastkraftzüge« über einen großen Längenbereich
erstreckt, für den eine exakte Aufschlüsselung nach einer feinen Längeneinteilung bei Meßeinrichtungen
im Straßenverkehr nicht erforderlich ist, während im Bereich der zahlenmäßig weitaus überwiegenden
Fahrzeuge in PKW-Größe beispielsweise auch Kleinlastwagen noch von Personenwagen unterschieden
werden sollen.
Wird die Schwelle I so gelegt, daß ein Lastkraftzug im Bereich der Deichsel gerade noch sicher als anwesend registriert wird, so ist sichergestellt, daß ein Lastkraftwagen mit Anhänger als ein Fahrzeug ermittelt wird, was den tatsächlichen Erfordernissen bei der Fahrzeugregistrierung entspricht.
Wird die Schwelle I so gelegt, daß ein Lastkraftzug im Bereich der Deichsel gerade noch sicher als anwesend registriert wird, so ist sichergestellt, daß ein Lastkraftwagen mit Anhänger als ein Fahrzeug ermittelt wird, was den tatsächlichen Erfordernissen bei der Fahrzeugregistrierung entspricht.
Die in F i g. 2 dargestellte Ausführung der Steuerung der zeitlichen Registrierung durch den Speicher 4 gibt
ein zur Erleichterung der Übersicht einfach gehaltenes Ausführungsbeispiel wieder. Die praktische Realisierung
richtet sich nach dem zugrundegelegten Schaltungskonzept und den gestellten Anforderungen.
So kann der Speicher sowohl analog, in der Ausführung als Integrator, als auch digital — in Form eines Zählers
— arbeiten und die zur Signalverarbeitung verwendeten Bauelemente können sowohl Relais-, integrierte oder
auch programmgesteuerte Logikschaltungen umfassen. Auf die Darstellung der Rücksetzmittel für die Speicher
in ihren Anfangszustand ist aus Gründen der Übersichtlichkeit verzichtet worden.
Das Ausgangssignal des Speichers 4 wird einer Auswertungslogik 5 zugeführt, wobei Signale, welche
für die verschiedenen erfaßten Fahrzeugarten repräsentativ sind, Ausgängen 6 zugeleitet werden können. Die
Auswertungslogik 5 umfaßt im einfachsten Fall eine zeitliche Klassier- und Zählschaltung, wobei die jeweils
in einer Klasse über einen Zeitabschnitt ermittelte Fahrzeugzahl über einen der Ausgänge 6 ausgegeben
wird.
Um, wie erwähnt, eine Fahrzeugerfassung klassiert nach Längen zu ermöglichen, muß die Geschwindigkeit
der einzelnen Fahrzeuge ermittelt und bei der Verarbeitung durch die Auswertungslogik 5 zugrundegelegt
werden. Zu diesem Zweck ist ein Geschwindigkeitserfassungsteil 7 vorgesehen, dessen Ausgangssignal
eine Größe darstellt, die der Geschwindigkeit der einzelnen Fahrzeuge proportional ist. Wird in der
Auswertungslogik 5 die erfaßte Anwesenheitszeit der Fahrzeuge jeweils mit der ermittelten Geschwindigkeit
multipliziert, so stehen an Ausgängen 6 die ermittelten Fahrzeugzahlen nach Längen klassiert zur Verfügung.
Für die Zuordnung der erfaßten Fahrzeuge zu den einzelnen Längen gelten die für die Ermittlung der
Anwesenheitszeit getroffenen Überlegungen, da die erfaßte Länge der Anwesenheitszeit über dem Detektor
direkt proportional ist. Für die Geschwindigkeitserfassung eignet sich die übliche Zwei-Schleifen-Methode.
Andererseits können aber auch zusätzliche Geschwindigkeitsmeßmittel, wie ein Doppler-Radar etc., vorgesehen
werden. Die Ausgänge 7 können jeweils Personenkraftwagen, Lastkraftwagen und Lastkraftzügen zugeordnet
werden, wobei vorteilhafterweise noch ein zusätzlicher Ausgang vorgesehen ist, über den die
Summe alle innerhalb eines Zeitraums erfaßten Fahrzeuge der genannten drei Kategorien ausgegeben
wird.
Anhand des Blockschaltbildes gemäß F i g. 3 soll eine weitere Ausführungsform der Erfindung näher erläutert
werden. Im Gegensatz zu der in Fig.2 dargestellten Ausführungsform werden jetzt Fahrzeuge, bei denen
das von der Schi« ifenanordnung abgegebene Signal den
höheren Schwellwert überschreitet, nur noch mit einer solchen Anwesenheitszeit erfaßt, die dem Zeitraum
entspricht, während dessen das Meßsignal die Schwelle III überschreitet. Auf diese Weise ist es möglich, die
Unterscheidungsfähigkeit zwischen Fahrzeugen kleiner Bodenfreiheit und solchen mit großer Bodenfreiheit
weiter zu vergrößern und insbesondere Fahrzeuge mit kleiner Bodenfreiheit bezüglich ihrer Länge noch
präziser zu erfassen.
Da es sich wegen der endlichen Steigung der Vorderflanke der Meßsignale erst zu einem späteren
Zeitpunkt entscheiden läßt, welche Intensität das Meßsignal erreichen wird, sind zwei verschiedene
Speicher 4' und 4" zur Registrierung der Anwesenheitszeit vorhanden. Der Speicher 4' beginnt beim
Überschreiten der empfindlichsten Schwelle mit der Registrierung des Zeitraums und fährt damit fort bis zu
dem Augenblick, in dem diese Schwelle wieder unterschritten ist, wohingegen der Speicher 4" diese
Registrierung für den Zeitraum vornimmt, während dessen die unempfindliche Schwelle III vom Meßsignal
überschritten ist. Die Steuerung erfolgt dabei wieder durch die Schwellwertstufe 2. Sobald das EingangSoignal
die Schwelle III überschritten hat, wird der Umschalter 3 aus seiner (dargestellten) Ruheposition in seine
alternative Position gebracht, so daß das Ausgangssignal des Speichers 4", das ein Maß für den Zeitraum
der Überschreitung der Schwelle III ist.
Bei der in dem Blockschaltbild gemäß Fig.3 dargestellten vereinfachten Ausführungsbeispiel könnte
auf die Verwendung zweier getrennter Speicher 4' und 4" allerdings verzichtet werden, wenn ein vorhandener
Speicher in seinen Anfangszustand zurückgesetzt wird, sobald das Eingangssignal die Schwelle III überschreitet
und die Registrierung mit diesem Speicher fortgesetzt wird, bis diese Schwelle wieder unterschritten wird.
Zwei getrennte Speicher sind jedoch unumgänglich, wenn, ähnlich wie beim im folgenden dargestellten
Beispiel, erst durch das Überschreiten eines dritten Schwellwertes entschieden wird, ob die Zeitdauer des
Überschreitens einer ersten oder einer zweiten Schwelle als Anwesenheitszeit ausgewertet werden soll.
Die von der Auswertungslogik 5 erfaßten Zeiten entsprechen bei den in F i g. 1 im oberen Teil mit A, B
und C bezeichneten Verläufen des Signals des Induktivschleifendetektors 1, den mit den entsprechenden
Buchstaben im unteren Teil der Figur bezeichneten Signalen, wobei als Vorderfianke nunmehr der gestrichelt
gezeichnete Verlauf gültig ist. Es ist ersichtlich, daß damit die Diskriminationsfähigkeit der Schleifenanordnung
nicht nur für den Bereich der abfallenden Flanke, sondern auch schon im Anfangsbereich des Signals
heraufgesetzt ist. Wenn das Meßsignal während der Anwesenheit des Fahrzeugs im Erfassungsbereich der
Schleife einen vorgegebenen Wert nicht überschreitet, werden Fahrzeuge mit großer Bodenfreiheit im
Vergleich zu solchen mit niedriger Bodenfreiheit über einen noch größeren Zeitbereich als anwesend registriert.
Die übrige Auswertung der Signale kann mit der Auswertungslogik 5 wieder unter Berücksichtigung der
Fahrzeuggeschwindigkeit mittels des Geschwindigkeitserfassungsteils 6 erfolgen.
In Fig.4 ist das Blockschaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels wiedergegeben, das eine Erweiterung
der in F i g. 2 dargestellten Ausführung bildet. Eine weitere Signalschwelle II erzeugt eine Hysteresewirkung
bezüglich der niedriger gelegenen Schwelle I, so daß eine zusätzliche Sicherung gegen Störsignale
dadurch gegeben ist, daß die Schaltung erst dann ein Kraftfahrzeug registriert, wenn die Induktivitätsänderung
der Schleife einen Wert erreicht hat, der auch mit Sicherheit auf die Anwesenheit eines Kraftfahrzeuges
schließen läßt. Die Schaltschwelle I, nach deren Unterschreitung die Anzeige der Anwesenheit eines
Fahrzeuges mit hoher Bodenfreiheit beendet wird, kann bei dieser Ausführung niedriger gelegt werden, so daß
die Anwesenheitsanzeige erst dann beendet wird, wenn ein Fahrzeug, das aufgrund seiner Bauform beim
Passieren der Schleife zeitweise nur geringe Induktivitätsänderungen verursacht, in seiner gesamten Länge
sicher erfaßt wird. Geringe Induktivitätsänderungen treten — wie bereits erwähnt — im Bereich der
Anhängerdeichsel von Lastkraftzügen auf.
Bei dem in F i g. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist weiterhin die Abschaltbedingung für Fahrzeuge mit
niedriger Bodenfreiheit dahingehend geändert, daß die Anwesenheitsanzeige bei derartigen Fahrzeugen beendet
wird, wenn das Signal, welches zwischenzeitlich die Schwelle III überschritten hat, die Schwelle II wieder
unterschreitet.
Bei der in Fig.4 gegebenen Prinzipdarstellung entspricht die Funktion der dargestellten Elemente im
wesentlichen derjenigen der Elemente in den F i g. 2 und 3, wobei übereinstimmende Elemente mit identischen
Bezugszeichen versehen sind. Die Schwellwertstufe 2 weist allerdings eine weitere Schaltschwelle II auf, bei
deren Überschreiten ein Signal ausgegeben wird, welches die Funktion der nachfolgenden Elemente
beeinflußt. Anstelle eines einzigen Umschalters sind zwei Umschalter 3' und 3" vorgesehen, wobei der
Umschalter 3' bewirkt, daß die Ansprechschwelle vor Beginn der Anzeige der Anwesenheit eines Fahrzeugs
heraufgesetzt ist und die Abschaltschwelle erniedrigt wird, nachdem das Meßsignal einmal eine vorgegebene
Intensität (Schwelle II) überschritten hatte, wodurch eine Hysteresebedingung verwirklicht ist.
Der Umschalter 3" entspricht in seiner Wirkung grundsätzlich derjenigen des Umschalters 3 in F i g. 2,
allerdings wird die Signalausgabe zum Speicher 4 bei dem in F i g. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel beendet,
wenn die Schwelle II nicht mehr überschritten ist — die Schwellwertstufe 2 also das entsprechende Signal
nicht mehr abgibt, nachdem vorher durch das Signal, das ein Überschreiten der Schwelle III anzeigte, der
Umschalter 3" aus seiner in der Zeichnung dargestellten Ruhelage in seine zweite Schaltstellung gesetzt wurde.
Nach Unterschreiten der Schwelle I, nachdem die Anzeige der Anwesenheit eines Kraftfahrzeugs also auf
jeden Fall beendet wurde, werden die Schalter durch
das entsprechende Ausgangssignal der Schwellwertstufe 2 (größer I) in ihre Ausgangslage zurückgesetzt.
Mit der in F i g. 4 dargestellten Ausführung der Erfindung ergibt sich der in F i g. 1 bei den Signalverläufen
A bis C strichpunktiert dargestellte Änderung des Signalverlaufs gegenüber der durchgezogenen Darstellung.
Aus der Ausführung gemäß F i g. 4 resultiert durch die exaktere Anzeige des Beginns der Anwesenheit eines
Kraftfahrzeugs in Folge der Hysteresebedingung der Vorteil, daß die Vorderflanke des ausgegebenen Signals
(A, B bzw. Cin F i g. 1) bei der weiteren Signalverarbeitung
zur Geschwindigkeits- oder Längenmessung der die Meßanordnung passierenden Fahrzeuge verwendet
werden kann, wobei insbesondere bei 2-Schleifen-An-Ordnungen
gewährleistet ist, daß der Eintrittszeitpunkt des Fahrzeugs in den Erfassungsbereich der ersten der
beiden Schleifen auch bei größeren Anforderungen an die Meßgenauigkeit exakt definiert ist.
In Fig.5 ist ein Beispiel für die technische Realisierung des Ausführungsbeispiels nach Fig.4
unter Verwendung von logischen Bauelementen wiedergegeben. An Eingängen 8 bis 8" der Schaltung
erscheinen Eingangssignale Si, Sn und Sm, die jeweils
den logischen Η-Pegel einnehmen, wenn das durch die Induktivitätsänderung der Meßschleife erzeugte Ausgangssignal
die zugeordnete Schwelle überschreitet. Der Umfang der in Fig.5 dargestellten Schaltung
entspricht demjenigen der Umschalter 3' und 3" sowie des Speichers 4 in Fig.4. (Das in den bisherigen
Darstellungen verwendete Signal Si wird in seiner logischen Wirkung durch die Schaltung selbst erzeugt
und braucht nicht von außen her zugeführt zu werden.) Die logischen Schaltfunktionen wurden außerdem
durch solche Funktionen ergänzt, welche die Sicherheit der Erkennung von Kraftfahrzeugen erhöhen bzw. das
Vorhandensein definierter Anfangsbedingungen sicherstellen.
Den Eingängen 8 bis 8" ist jeweils ein Inverter 9, 10 bzw. 11 zugeordnet, der nicht nur die Polarität des
Signals umkehrt, sondern auch als Schmitt-Trigger wirkt. Die Ausgangssignale der Inverter 9 bis 11 werden
Impedanzwandlern 12 bis 14 zugeführt und stehen für die weitere Signalverarbeitung — beispielsweise im
Zusammenhang mit der Geschwindigkeits- bzw. Langenmessung oder für Kontrollanzeigen — zur Verfügung,
wobei auf eine eingehende Darstellung verzichtet wird, da hierbei auf bekannte Schaltungen zurückgegriffen
werden kann.
Erreicht ein Kraftfahrzeug den Bereich der Induktivschleife, so gelangt beim Überschreiten der empfindlichsten
Schwelle zunächst das Signal S\ in seinen logischen //-Zustand. Entsprechend der in Fig.4 dargestellten
Ausführungsform und der benutzten Hysteresebedingung wird dabei die Anwesenheit eines Kraftfahrzeugs
noch nicht angezeigt, da es sich ja auch lediglich um ein Störsignal handeln könnte.
Überschreitet das von der Induktivitätsverstimmung der Schleife hergeleitete Signal auch die zweitempfindlichste
Schwelle (II), so gelangt das Eingangssignal Su an den Eingang 8' und über den Inverter 10 an einen
weiteren Inverter 15, der die ursprüngliche Signallage wiederherstellt. Die Vorderflanke des Signals erreicht
den Takteingang eines Flip-Flops 16, an dessen Ausgänge daraufhin die Signalzustände des /- und des
/C-Eingangs übertragen werden. Da der Vorbereitungseingang / fest auf +-Potential liegt, während der
/C-Eingang mit dem Massepotential verbunden ist, gelangt der (^-Ausgang auf den //-Pegel. Durch das am
Ausgang Q des Flip-Flops 16 erscheinende Signal wird über einen Impedanzwandler 17 das Vorhandensein
eines Kraftfahrzeugs im Bereich der Meßschleife angezeigt.
Wenn das Kraftfahrzeug den Meßbereich verläßt, bestehen zwei Möglichkeiten der Beendigung der
Signalausgabe, welche über ein NOR-Gatter 18 miteinander logisch verknüpft sind. Falls, wenn das
Signal I in den L-Pegel zurückfällt, die Schwelle III vom
Meßsignal nicht überschritten wurde — ein Signal Sin am Eingang 8" infolgedessen nicht erschienen ist — ist
das Flip-Flop 19, welches diesen Zustand festhält, nicht über seinen Takteingang Γ gesetzt worden, so daß das
Erscheinen des L-Pegels des Signals Si am Eingang 8
zweimal invertiert über das NOR-Gatter 18 und einen weiteren Inverter 20 das Flip-Flop 16 zurücksetzt und
damit die Anwesenheitsanzeige durch den Impedanzwandler 17 beendet.
Wurde dagegen die höchste Schwelle überschritten, das Flip-Flop 19 also durch das Signal Sm mit //-Pegel
am Eingang 8" über einen zusätzlichen Inverter 21 und seinen Takteingang Γ gesetzt, so ist ein Zurücksetzen
des Flip-Flops 16 bereits dann möglich, wenn die Schwelle II wieder unterschritten wird. (L-Pegel). Dabei
gelangt durch Differentiation des entsprechenden Signals mittels der am Ausgang des Inverters IO
erscheinenden Flanke über das aus einem Kondensator 22 und einem Widerstand 23 bestehende Differenzierglied
ein Impuls an ein UND-Gatter 24, der über das NOR-Gatter 18 und den Inverter 17 ebenfalls ein
Zurücksetzen des Flip-Flops 16 und damit eine Beendigung der Anzeige der Anwesenheit des Kraftfahrzeugs
bewirkt. Bei letzterem handelte es sich voraussetzungsgemäß um ein solches mit geringer
Bodenfreiheit.
Dazu ist allerdings nicht nur erforderlich, daß das Flip-Flop 19 gesetzt ist (Ausgang Q auf //-Pegel),
sondern ein weiteres Flip-Flop 25 muß gleichzeitig nicht gesetzt sein. Letzteres ist mit dem Flip-Flop 16 nach Art
eines Frequenzteilers zusammengeschaltet, wird also durch einen auf seinen Takteingang T gelangendes
//-Signal erst dann gesetzt, wenn das Flip-Flop 16 ebenfalls bereits gesetzt ist, d. h. dessen Q-Ausgang
bereits den //-Pegel einnimmt. (Es wird bei allen dargestellten Flip-Flops stets der Zustand der / und
K-Eingänge durch das Taktsignal Tauf die zugeordneten
Ausgänge übertragen.) Die Zustände der Flip-Flops 19 und 25 werden beim Erscheinen des durch das aus
dem Kondensator 22 und dem Widerstand 23 bestehenden Differenzierglied erzeugten Impulses mittels
des UND-Gatters 24 abgefragt, dessen Eingänge sich gleichzeitig auf dem //-Pegel befinden müssen,
damit das Flip-Flop 16 zurückgesetzt werden kann. Damit ist gewährleistet, daß die dem Signal Sn
zugeordnete Meßschwelle nicht bereits ein zweites Mal überschritten war, als die dem Signal Sm zugeordnete
Schwelle erreicht wurde. In diesem Fall hätte es sich nämlich um ein längeres Fahrzeug gehandelt, beispielsweise
ein Lastzug, bestehend aus einem Zugfahrzeug und einem Tiefladeanhänger, wobei der Signalverlauf
im oberen Teil von F i g. 1 für Kurve Cdie Schwelle III ein zweites Mal überschreiten würde.
Damit ist gewährleistet, daß tatsächlich nur die Anwesenheit solcher Fahrzeuge mit herabgesetzter
Empfindlichkeit und der daraus resultierenden größeren Genauigkeit registriert wird, bei denen die mittlere
Meßschwelle nur einmalig überschritten wurde, es sich
also mit sehr großer Wahrscheinlichkeit tatsächlich um
kleinere Fahrzeuge mit geringer Bodenfreiheit — d. h. PKW - handelt.
Die gesamte Schaltung gelangt stets wieder in ihren Ausgangszustand, wenn die empfindlichste Signalschwelle
durch das über die Verstimmung der Meßschleife ausgelöste Signal unterschritten wird, da
spätestens dann durch die ansteigende Flanke des invertierten Signals Si alle Flip-Flops über ihre
Rücksetzeingänge R durch den erscheinenden //-Pegel ι ο
zurückgesetzt werden.
Aus F i g. 1 ist weiterhin ersichtlich, wie durch eine heraufgesetzte Schwelle (hier die Schwelle II im
Vergleich zur Schwelle I) die Genauigkeit der erfaßten Anwesenheitszeit eines Fahrzeugs erhöht wird, da der
differentielle Anstieg des Signalverlaufs (Kurve A) für größere Amplitudenwerte wesentlich gesteigert ist. Die
durch die Toleranz der Ansprechpunkte bzw. durch die Bauunterschiede der erfaßten Fahrzeuge bedingten
Amplitudendifferenzen D erzeugen im Bereich der Schwelle I den großen Fehler Fi im Vergleich zu dem
wesentlich herabgesetzten Fehler Fn im Bereich der Schwelle II. Durch das erfindungsgemäße Heraufsetzen
des Ansprechpegels bei der Feststellung der Fahrzeuganwesenheit mittels Induktivschleifen wird die Genauigkeit
der Ermittlung der Fahrzeuggrenzen in Fahrtrichtung also wesentlich verbessert.
Es ist ersichtlich, daß durch Verändern des zur Schwelle II gehörenden Amplitudenwertes das zugehörige
Signal A' in seiner zeitlichen Dauer verändert werden kann. Es ist damit möglich, diesen Pegel so
festzulegen, daß die ausgegebene Zeitdauer exakt der Anwesenheit des erfaßten Fahrzeugs (bzw. dessen
Teilen) über der Schleife entspricht. Wenn die Ansprechschwelle auf einen solchen Mittelwert eingestellt
wird, daß der wesentliche Teil der Fahrzeuge, deren Anwesenheit bei Überschreitung der betreffenden
Schwelle angezeigt wird, exakt erfaßt wird, so brauchen bei der späteren Ermittlung der Länge anhand
der Geschwindigkeit keine weiteren Korrekturen mehr angebracht zu werden, abgesehen von der Berücksichtigung
der räumlichen Abmessungen der Meßschleife in Fahrtrichtung.
Das dargestellte Ausführungsbeispiel stellt nur eine mögliche Realisierungsform für eine Vorrichtung zur
Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dar. In gleicher Weise könnten beispielsweise mehrere
vorgegebene Pegelwerte vorgesehen sein, bei deren Überschreiten der jeweilige Ansprechpegel heraufgesetzt
wird, um auf diese Weise eine noch feinere Klassierung zu erhalten. Statt der Ausführung in
diskreter Logik kann auch die Verwendung einer Mikroprozessorschaltung vorgesehen sein, wobei die
dafür notwendige Programmierung, mit Hilfe der entsprechenden Literatur, aufgrund der hier wiedergegebenen,
nach der Erfindung einzuhaltenden Bedingungen durch den Fachmann hergestellt werden kann.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen 909 517/494
Claims (25)
1. Verfahren zur Ermittlung der Anwesenheit von Fahrzeugen über einer in der Fahrbahn angeordneten
Meßvorrichtung, insbesondere zur Fahrzeugartenunterscheidung durch Ermittlung der Fahrzeuglänge
unter Heranziehung der zusätzlich gemessenen Geschwindigkeit, unter Berücksichtigung der
Bodenfreiheit, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Meßvorrichtung, welche ein Signal
liefert, dessen Intensität mit zunehmender Bodenfreiheit des Fahrzeugs abnimmt, der Signalpegel
(Schwelle I bzw. II), welcher für die Anwesenheitsanzeige überschritten sein muß, heraufgesetzt wird,
wenn die Signalintensität einen vorgegebenen Pegel (Schwelle III) überschreitet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalpegel, der bis zur Beendigung
der Anwesenheitsanzeige überschritten sein muß, heraufgesetzt wird, wenn die Signalintensität
einen vorgegebenen Pegel überschreitet.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalpegel, für
den der Beginn der Anwesenheit des Fahrzeugs angezeigt wird, heraufgesetzt wird, wenn die
Signalintensität einen vorgegebenen Pegel überschreitet.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgegebene
Pegel größer ist als der Signalpegel, der für den Beginn bzw. die Aufrechterhaltung der Anwesenheitsanzeige
überschritten sein muß.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß derjenige
Signalpegel, der für den Beginn der Anwesenheitsanzeige überschritten werden muß, größer ist als
derjenige, der für die Aufrechterhaltung der Anzeige überschritten sein muß.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Pegel,
der für die Beendigung der Anwesenheitsanzeige unterschritten werden muß, kleiner ist als diejenige
Signalintensität, welche bei Anwesenheit eines Lastzugs im Bereich von dessen Anhängerdeichsel
durch die Meßvorrichtung abgegeben wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei diesem Pegel, der für die
Beendigung der Anwesenheitsanzeige unterschritten sein muß, um den nicht heraufgesetzten Pegel
handelt. so
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Heraufsetzen
nicht erfolgt, wenn vorher ein weiterer Signalpegel mindestens--zweimal überschritten wurde,
bevor der vorgegebene Pegel erreicht wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Überschreiten
eines Signalpegels, der größer ist als der Pegel, welcher zum Aufrechterhalten der Anwesenheitsanzeige
überschritten sein muß, als Bezugszeitpunkt für das Ermitteln der Fahrzeuggeschwindigkeit bzw.
-länge herangezogen wird.
10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der heraufgesetzte
Pegel einen derartigen Wert aufweist, daß, bedingt durch die Flankensteigung des Signalverlaufs,
die Anwesenheit von Fahrzeugen für einen Zeitraum ausgeben wird, der im Mittel der Zeit der
Anwesenheit von mindestens Teilen derjenigen Fahrzeuge vertikal über dem Schleifenbereich beim
Passieren angenähert ist, die mit einem derart heraufgesetzten Pegel erfaßt werden. .
11. Verfahren nach einem der vorangehenden
Ansprüche zur Fahrzeugartenunterscheidung, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn der für den Beginn
der Anwesenheitsanzeige zu überschreitende Pegel bei heraufgesetztem Signalpegel überschritten ist,
die Anwesenheit eines Personenkraftwagens angezeigt wird, während, wenn der Signalpegel nicht
erreicht ist, die Anwesenheit eines Lastkraftwagens angezeigt wird.
12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüchen, gekennzeichnet
durch Schaltungsmittel (3), die bei einer Meßvorrichtung, welche ein Signal liefert,
dessen Intensität mit zunehmender Bodenfreiheit des Fahrzeugs abnimmt, den Signalpegel, welcher
für die Anwesenheitsanzeige überschritten sein muß, (Schwelle II bzw. III) heraufsetzen, wenn die
Signalintensität einen vorgegebenen Pegel (Schwelle III) überschreitet.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch Schaltungsmittel 3 (in Fig.3) die den
Signalpegel, der bis zur Beendigung der Anwesenheitsanzeige überschritten sein muß, heraufsetzen,
wenn die Signalintensität einen vorgegebenen Pegel überschreitet.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 oder 13, gekennzeichnet durch Schaltungsmittel 3'
(in F i g. 4), die den Signalpegel, für den der Beginn der Anwesenheit des Fahrzeugs anzeigen, heraufsetzen,
wenn die Signalintensität einen vorgegebenen Pegel überschreitet.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis
14, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgegebene Pegel größer ist als der Signalpegel, der für den
Beginn bzw. die Aufrechterhaltung der Anwesenheitsanzeige überschritten sein muß.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis
15, dadurch gekennzeichnet, daß derjenige Signalpegel, der für den Beginn der Anwesenheitsanzeige
überschritten werden muß, größer ist als derjenige, der für die Aufrechterhaltung der Anzeige überschritten
sein muß.
17.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis
16, dadurch gekennzeichnet, daß der Pegel, der für die Beendigung der Anwesenheitsanzeige unterschritten
werden muß, kleiner ist als diejenige Signalintensität, welche bei Anwesenheit eines
Lastzugs im Bereich von dessen Anhängerdeichsel durch die Meßvorrichtung abgegeben wird.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei diesem Pegel, der für
die Beendigung der Anwesenheitsanzeige unterschritten sein muß, um den nicht heraufgesetzten
Pegel handelt.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis
18, dadurch gekennzeichnet, daß ein Heraufsetzen nicht erfolgt, wenn vorher ein weiterer Signalpegel
mindestens zweimal überschritten wurde, bevor der vorgegebene Pegel erreicht wird.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis
19, dadurch gekennzeichnet, daß das Überschreiten eines Signalpegels, der größer ist als der Pegel,
welcher zum Aufrechterhalten der Anwesenheitsanzeige überschritten sein muß, als Bezugszeitpunkt
für das Ermitteln der Fahrzeuggeschwindigkeit bzw. -länge herangezogen wird.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der heraufgesetzte
Pegel einen derartigen Wert aufweist, daß, bedingt durch die Flankensteigung des Signalverlaufs, die
Anwesenheit von Fahrzeugen für einen Zeitraum ausgegeben wird, der im Mittel der Zeit der
Anwesenheit von mindestens Teilen derjenigen Fahrzeuge vertikal über dem Schleifenbereich beim
Passieren angenähert ist, die mit einem derart heraufgesetzten Pegel erfaßt werden.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 21 zur Fahrzeugartenunterscheidung, gekennzeichnet
durch Schaltungsmittel (5), die, wenn der für den Beginn der Anwesenheitsanzeige zu überschreitende
Pegel bei heraufgesetztem Signalpegel überschritten ist, die Anwesenheit eines Personenkraftwagens
anzeigen, während wenn der Signalpegel nicht erreicht ist, sie die Anwesenheit eines 2ü
Lastkraftwagens anzeigen.
23. Vorrichtung nach Anspruch 22, gekennzeichnet durch Schaltungsmittel (5), welche neben den
Zahlen der in einem Zeitraum ermittelten einzelnen Fahrzeugarten die Gesamtzahl der ermittelten
Kraftfahrzeuge festhalten.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsmittel
als diskrete Logikschaltungen (F i g. 5) ausgeführt sind.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsmittel
in programmierter Logik unter Verwendung eines Mikroprozessors ausgeführt sind.
35
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DE (1) | DE2817672B1 (de) |
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