KR20010023415A - 속도 및 거리 측정 장치 보정 방법 - Google Patents
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Abstract
공지된 길이의 트랙(4)의 개시에서 기어박스(3)에 장착된 송신기 펄스 발생기(2)를 갖는 차량(1)을 사용하는 방법이다. 트랙(4)은 차량(1)에 장착된 안테나에 의해 작동되는 예를 들면, 트랙(4)상의 이격된 간격에서의 V-블록과 같은 개시 마커(5) 및 완료 마커(6)를 갖는다. 신호 처리 수단(7)은 전체 펄스 수를 카운팅하며, 개시 마커(5) 및 완료 마커(6)에서의 펄스 길이의 부분을 결정한다. 마이크로프로세서는 개시 및 완료 마커에서의 펄스 길이의 부분을 나타내는 시간 간격을 펄스 카운트에 부가되도록 전체 펄스 수와 조합하며, 따라서 차량이 개시 마커(5)와 완료 마커(6) 사이의 트랙(4)에 걸쳐 운행될 때 발생되는 펄스의 부분 및 펄스의 수를 정확하게 결정할 수 있다.
Description
실질적으로 모든 도로 주행 차량에는 속도 표시 수단이 필요하다. 종래, 이러한 수단은 기어 박스 출력 샤프트로부터 나오는 회전 출력을 사용한다. 다음, 회전 운동은 회전 케이블에 의해 속도계(운행 기록계)로 전동된다. 차량에서, 상기 케이블의 회전과 속도 및 거리 사이의 관계는 통상 소정의 모델 범위로 고정된다. 반면, 상업용 차량은 통상 광범위한 기어 박스와, 차축(axle) 및, 타이어 옵션을 갖는다. 이는 모델 범위 내에서 조차 기어 박스와 차륜 회전 사이의 비(ratio)의 큰 편차를 초래한다. 따라서, 이러한 편차를 허용하기 위한 속도계가 요구된다. 또한 소정의 차량을 위해 결정된 정확한 비가 요구된다. 운행 기록계의 경우, 이러한 비를 일정 간격을 두고 결정하는 것이 법적으로 요구된다. 속도계 및 운행 기록계를 기계적으로 구동하는 차량의 경우, 결정되는 값은 차량의 1km 주행에 대한 기어 박스 출력의 회전수이다. 이 값 또는 보정 계수는 'W-계수(W-factor)'로 공지되어 있다.
회전 케이블이 물리적으로는 단순하지만, 다수의 어려움을 제공한다. 특히 상업용 차량에서는, 회전 케이블은 차량이 운행함에 따라 전기적 펄스를 발생하는 속도 및 거리 송신기로 다수 교체되어왔다. 다음, 차량용 보정 계수(W-계수)는 차량의 1km 주행에 대한 전기적 펄스 수이다. 재차, 이는 개별 차량을 위해 결정되어야 한다. 통상, 상업용 차량의 W-계수는 2500 내지 25000 범위이며, 다른 값도 가능하다.
차량의 W-계수를 결정하기 위해, 차량은 공지된 거리 만큼 운행되어야 하며, 그 거리 만큼의 속도 및 거리 송신기로부터의 펄스 수가 카운팅되어야 한다.
송신기로부터의 펄스에 있어서, 보정 시험을 수행할 때, 공지된 거리의 개시는 통상 하나의 펄스 에지와 다음 펄스 에지 사이의 임의의 지점에서 발생된다. 따라서, 송신기로부터의 펄스를 단순히 카운팅할 때, 시험의 개시에서 1 펄스까지의 오차가 존재한다. 이러한 상황은 공지된 거리의 완료에서 반복된다. 이는 ±1 펄스까지의 전체 측정 오차를 발생시킨다.
공지된 거리가 클 경우, 그 거리 만큼 카운팅된 펄스의 수는 마찬가지로 크다. 이 때, ±1 펄스의 오차는 중요하지 않다. 예를 들면, 2500 W-계수와 1km의 시험 거리에서 측정 오차는 0.04%이다. 반면, 20m의 시험 거리에서 측정 오차는 2%가 된다.
'공지된 거리'를 제공하는 두 개의 방법이 상업용 차량의 W-계수를 결정하는데 통상 사용된다 -- 임의의 거리를 시뮬레이션 가능한 롤링 로드(rolling road)(그 자체는 보정 필요) 또는 측정 길이 트랙(measured length track)이다. 롤링 로드는 사용하기에 간편하지만, 고비용이며 보정이 쉽지 않다. 단지 트랙에 요구되는 보정은 그 길이를 측정하는 것이다. 다음, 측정 트랙을 따라 보정된 차량은 롤링 로드를 보정하는데 사용될 수 있다(차량의 보정은 충분히 정확한 것으로 한다).
단순한 방법으로 정확도를 얻기 위해 긴 트랙이 적합하지만, 긴 트랙을 사용하는 공간을 갖는 것은 적합하지 않으며, 이러한 트랙의 길이를 주행하는데 많은 시간이 요구된다. 따라서, 짧은 트랙을 사용하며, 트랙의 길이 만큼 속도 및 거리 송신기로부터 펄스 수를 결정하는 방법을 개선하는 것이 요구된다. 20m 트랙을 사용하기 위해 운행 기록계 장착 스테이션이 일반화되어 있다.
카운슬 레귤레이션(Council Regulation)(EEC) 3821/85는 ±1%의 정확도로 보정된 운행 기록계 장착 차량을 요구한다. 이를 성취하기 위해, 보정 시스템은 ±0.3%의 소정의 양호한 정확도를 요구한다. 따라서, 롤링 로드가 사용되는 경우, 롤링 로드는 ±0.3%의 정확도를 가져야 한다. 롤링 로드를 보정하기 위해, 보정 시스템은 ±0.05%의 더욱 양호한 정확도를 가져야 한다. 따라서, 차량이 롤링 로드를 보정하는데 사용되면, 차량은 먼저 ±0.05%로 보정되어야 한다.
측정 거리 만큼 차량을 보정하는 임계 계수는,
1. 트랙의 길이의 측정;
2. 속도 및 거리 송신기로부터 정확한 측정 거리의 개시 및 완료까지의 펄스 관계; 및
3. 트랙의 개시 및 완료에서의 부분 펄스를 포함하는, 측정 거리 통과 중에 송신기로부터의 정확한 펄스 수의 결정이다.
트랙의 길이는 표준 수단에 의해 측정 가능하며, 트랙의 개시 및 완료를 통과하는 차량의 지점은 수 mm 내로 확인된다.
본 발명은 차량에 설치되는 속도 및 거리 측정 장치를 보정하는 방법에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 펄스 다이어그램 및, 트랙상의 차량을 나타낸 개략도.
도 2는 블록 다이어그램.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 개략도.
본 발명에 따르면, 차량의 주행 거리 또는 속도 측정 장치와 관련된 주파수를 가지며 차량의 주행 거리에 관련된 펄스를 발생시키기 위한 송신기 펄스 발생기를 갖춘 차량용 속도 및 거리 측정 장치 보정 방법이 제공되며, 상기 방법은,
개시 및 완료 마커(marker) 사이에 소정의 길이를 갖는 트랙을 제공하는 단계와,
개시 및 완료 마커 사이로 차량을 주행시키며, 송신기 펄스 발생기에 의해 발생된 전체 송신기 펄스의 수를 카운팅하는 단계와,
개시 마커와 제 1 전체 송신기 펄스 사이에 발생되는 펄스 길이의 소정의 부분을 결정하는 단계와,
최종 전체 송신기 펄스와 완료 마커 사이에 발생되는 펄스 길이의 임의의 부분을 결정하는 단계와,
차량이 상기 마커 사이를 주행할 때 발생되는 송신기 펄스의 부분 및 전체 송신기 펄스의 수를 결정하는 단계 및,
상기와 같이 결정된 정보를 사용하여, 공지된 트랙 길이로, 차량의 속도 및 거리 측정 장치용 보정 계수를 결정하는 단계를 포함한다.
각각의 펄스 길이의 부분은 마커와 최근접 펄스 에지 사이의 시간 간격을 측정하며 이를 전체 펄스 시간과 비교함으로써 결정될 수 있다. 예를 들면, 펄스의 상승 에지가 기준으로 사용되면, 시간 간격 A는 개시 마커와 제 1 상승 에지 사이에서 측정될 수 있다. 또한, 간격 C는 최후 상승 에지와 완료 마커 사이에서 측정될 수 있다. 상기 시간이 트랙의 개시와 완료에서 연속적인 상승 에지 사이에 측정된 각각의 시간 간격 B 와 D의 부분(즉, 펄스 길이의 부분)으로 표시되면, 상기 부분은 전체 펄스의 카운트에 부가될 수 있는 펄스의 부분을 나타낸다.
개시에서 A 내지 B를 관련시키며, 완료에서 C 내지 D를 관련시킴으로써, 트랙의 개시와 완료 사이의 차량 속도의 소정의 변화를 발생시킬 수 있다. 반면, B 와 D가 동일할 때, 차량은 트랙을 등속으로 적합하게 주행한다.
본 발명은, 예를 들면 20m의 비교적 짧은 트랙에 사용될 수 있다.
차량의 기준점이 관련 마커를 통과할 때, 마커 사이의 트랙상의 차량의 지속 기간은 스위치가 작동됨으로써 신호화된다. 이는 간격 전체 펄스가 카운팅되는 동안 개시 마커와 완료 마커 사이에 시간 간격을 제공하는데 사용된다. 스위치는, 예를 들면 통과 중에 V-블록의 에지를 타격하는 안테나 또는 막대기(wand) 형상 부재와 같은 기계적 스위치일 수 있다. 스위치는 차량의 타이어 중 하나가 압력 매트(mat)를 통과할 때 압력에 의해 작동되며, 또한 차량의 부분이 마커에서 검출될 때 작동되는 차량상의 광학 스위치일 수 있다.
본 발명은 차량이 운행되는 속도 및 거리를 포함하는 여정(journey)에 관련된 정보를 기록하며 차량 속도를 나타내는 운행 기록계와 관련하여 사용될 수 있다. (운행 기록계의 설치가 요구되는 차량은 통상 운행 기록계를 속도 표시 수단으로서만 사용한다. 반면, 본 발명은 운행 기록계를 속도 표시 장치로 사용하는 것에만 제한하지 않는다.) 통상, 운행 기록계는 사용되는 기어 박스, 후방 차축 및 타이어에 기인하여 특정 차량을 보정하는데 요구된다. 예를 들면, 1km 거리당 8000 펄스가 송신기에 의해 발생되면, 오도미터 판독은 각각의 펄스에 1/8000km 만큼 증가된다. 실제로는 오도미터는 0.1 또는 0.01km 거리 증가분을 나타내는 펄스를 요구한다. 속도 및 거리 송신기로부터 펄스의 수는 오도미터의 증가분 보다 큰 거리를 나타낼 때까지 카운팅된다. 다음, 오도미터는 증가되며, 오도미터 증가 거리는 속도 및 거리 펄스 카운터로부터 감산된다. 이는 오도미터 표시 장치가 기어 박스/차축/타이어 조합을 위해 발생된 펄스 수 동안 운행된 정확한 거리를 나타내도록 한다. 운행 기록계는 정확한 보정 계수, 예를 들면 스위치, 전자 메모리 등을 설정하는 수단을 갖춘다. 마이크로프로세서는 이러한 설정에 응답하도록 프로그램되므로, 오도미터는 차량이 주행한 거리 만큼 정확하게 증가된다.
송신기가 거리 측정을 위해 초기 카운팅된 펄스를 발생시키는 동안, 기어 박스상의 속도 및 거리 송신기에 의해 펄스가 발생되는 속도는 차량 속도에 비례한다. 또한, 마이크로프로세서는 차량 속도를 나타내기 위해 전자 표시 장치에 공급되는 출력 신호를 제공하기 위해 상기 펄스 속도 및 보정 계수에 응답하도록 프로그램된다.
운행 기록계 내의 속도 및 거리 데이터를 기록하기 위한 기술은 당업자에게 공지되어 있으므로 그 상세한 설명은 생략한다. 반면, 본 발명은 정확한 오도미터 보정 수단 및 운행 기록계 상의 속도 표시 장치(전자 표시 장치)를 제공하기 위한 장치에도 적용 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
간격 (a) 개시 마커를 통과한 후 제 1 선두 에지 이전, 및 (b) 최종 전체 펄스와 완료 마커 사이에서 발생되는 펄스의 부분을 측정하는 한 방법은 이러한 간격 내의 고속 펄스를 카운팅하는 것이다. 상기 고속 펄스는 차량에 의해 발생되는 송신기 펄스 보다 빠른 속도로 제 2 펄스 발생기에 의해 발생된다. 예를 들면, 고정된 주파수를 갖는 진동자 또는 적합하게 분할된 클록 펄스가 카운터를 증가시키도록 사용될 수 있다. (고속 펄스는 임의의 적합한 수단에 의해 발생될 수 있으며 분할되거나 분할되지 않을 수도 있지만, 편의상 "클록 펄스"라 칭한다.) 클록 펄스 카운트는 각각의 송신기 펄스의 선두 에지에서 또한 차량이 개시 및 완료 마커를 통과할 때(예를 들면, 안테나가 마커 위치에서 V-블록을 타격함으로써 스위치가 작동될 때) 저장될 수 있다. 적합하게는, 운행 기록계 내의 마이크로프로세서는 차량이 마커 사이를 주행하는 동안 송신기(또는 제 1) 펄스 발생기에 의해 발생된 전체 펄스 수를 나타내는 송신기 펄스 카운트를 결정하도록 프로그램된다. 또한, 마이크로프로세서는 예를 들면, 다음 선두 에지에서의 클록 펄스 카운트(즉, 마커를 통과하는 동안 발생되는 송신기 펄스의 카운트)로부터 선두 에지에서의 클록 펄스 카운트를 감산함으로써, 개시 및 완료 마커에서의 각각의 송신기 펄스 길이를 결정하도록 프로그램된다. 차량이 등속으로 예를 들면 비교적 짧은 트랙을 주행하면, 양 마커에서의 펄스 길이는 동일한 것으로 간주할 수 있을 것이다. 차량이 비교적 짧은 트랙을 주행하는 경우, 하나의 전체 송신기 펄스 길이만 결정하면 된다. 개시 마커를 통과한 후 완료 마커 직전에 발생되는 송신기 펄스의 소정의 부분은 또한 클록 펄스 카운트로부터 계산될 수 있다. 이는 마이크로프로세서에 의해 성취될 수 있으며, 전체 (송신기) 펄스의 부분을 전체 (송신기) 펄스에 부가하며, 변환 또는 보정 계수를 계산하기 위해 마커 사이의 공지된 거리와 동일하도록 프로그램된다. 이 보정 계수는 운행 기록계 내에서 수동으로 설정되거나 마이크로프로세서에 의해 저장될 수 있다.
대체로, 전체 및 부분 송신기 펄스의 수가 개시 및 완료 마커의 위치를 나타내는 스위치 신호 사이의 "창(window)" 내에서 결정되도록 내장형 마이크로프로세서를 프로그램할 수 있다. 마커 사이의 거리는 마이크로프로세서에 의해 억세싱된 데이터로써 저장된다. 이는 보정 계수를 결정하도록 처리 가능한 관련 데이터를 제공한다. 마이크로프로세서는 송신기 펄스를 차량이 상업적으로 사용될 때 운행 기록계에 의해 기록되는 거리 및/또는 속도 정보로 변환시키기 위해 상기 계수를 저장할 수 있다.
선택적으로, 속도 및 거리 송신기로부터의 펄스 및, 차량이 개시 및 완료 마커를 통과하는 순간을 나타내는 스위치로부터의 펄스가 입력되는 외부 신호 처리 회로가 제공된다. 이 외부 회로는 개시 및 완료 마커 사이의 전체 펄스를 카운팅하는 펄스 카운팅 수단과, 개시 마커와 제 1 상승 에지 사이 및 최종 펄스와 완료 마커 사이의 간격을 시간 측정하는 타이밍 및 (고속) 펄스 카운팅 수단 및, 보정 계수를 제공하기 위한 송신기 펄스의 부분 및 전체 송신기 펄스의 수를 정확하게 계산하는 컴퓨터 회로를 구비한다. 이는 운행 기록계 설정이 이에 따라 조정되도록 하는 정보 판독의 형상을 갖는다.
마커 부근의 펄스 길이의 부분을 측정하는 대신에, 거리의 부분을 측정하는 것도 또한 가능하다.
거리의 부분을 측정하는 경우, 본 발명은 제공한다.
예를 들어 기어 박스 송신기에 의해 전동된 전체 펄스 "x" 간격 동안 차량이 주행된 거리를 결정할 때, 트랙 길이의 부분은 공지된 트랙 길이에 단순히 가산 또는 감산될 수 있다. "x"는 차량, 펄스 발생기 및, 트랙 길이의 소정의 변화에 따라 변화되는 수이다. "x"는 마커 사이의 거리에 일치하는 펄스 수 또는 상기 거리를 포함하는 수이다. 통상, 송신기 펄스의 부분은 개시 마커를 통과한 후 발생되며, 다른 부분은 완료 마커를 통과하기 직전에 발생된다. 이는 하기에 설명할 적합한 실시예에서 명백해 질 것이다.
트랙 길이의 부분은 송신기 펄스의 대응 부분을 결정하는데 사용되며, 다음 차량의 속도 및 거리 측정 장치용 보정 계수를 결정하기 위해 마커 사이의 공지된 거리와 같아지는 값을 제공하도록 전체 송신기 펄스의 카운트와 조합된다.
부분 트랙 길이를 결정하기 위해 바코드 및 바코드 판독기를 사용하는 방법을 실행할 수 있다. 예를 들면, 차량은 주행의 수직 방향으로 새겨진 바코드를 갖춘다(이는 차량에 영구 장착될 수 있다). 다음, 차량이 통과될 때 바코드를 판독하기 위해 바코드 판독기가 각각의 마커 위치에 제공된다. 개시 마커에서, 송신기 펄스의 제 1 선두 에지가 발생되기 전에 판독된 바코드의 양은 송신기 펄스 카운트와 주행 거리 사이의 관계를 결정할 때 트랙 길이로부터 감산될 필요가 있는 거리(또는 트랙 길이의 부분)에 비례한다. 최종 전체 송신기 펄스와 완료 마커 사이에 판독된 바코드의 양이 전체 트랙 길이로부터 감산될 소정의 트랙 길이 부분을 결정하는데 사용되는 것 외에는 완료 마커에서도 개시 마커에서와 동일하게 적용된다. 두 개의 트랙 길이의 부분은 주행 거리를 제공하도록 전체 트랙 길이로부터 감산되며, 보정 계수를 제공하도록 전체 펄스 카운트와 같아진다. (완료 마커를 통과한 후 송신기로부터 발생되는 다음 선두 펄스 에지 지점까지 차량이 운행된 거리를 측정하는 것이 더욱 편리하다. 이 경우, 정확한 거리가 전체 트랙 길이에 부가되며, 전체 펄스 카운트는 완료 마커에 걸친 송신기 펄스를 종결시킨다.) 운행 기록계 내의 내장형 마이크로프로세서는 차량의 보정 계수를 계산하며 저장하는데 사용된다.
선택적으로, 부분 트랙 길이는 본래대로 진행되도록 개시 및 완료 마커에서 부분 펄스로 변환된다.
본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조로 하여 설명하겠다.
도면을 참조하면, 기어박스(3)에 장착된 송신기 펄스 발생기(2)를 갖춘 차량(1)을 소정의 길이(예를 들면, 20m)를 갖는 트랙(4)의 개시에 나타낸다. 트랙의 길이는 임의의 적합한 측정 수단에 의해 측정될 수 있다.
개시 마커(5) 및 완료 마커(6)는 측정 트랙 길이의 개시 및 완료를 표시한다. 상기 마커는 개략적으로 나타내었는데, 이는 상기 마커는 차량(1)의 기준점이 각각의 마커(5 또는 6)를 통과할 때 작동되는 스위치의 형태일 수 있기 때문이다. 예를 들면, 마커(5 또는 6)는 트랙상에 이격된 간격으로 배치된 V-블록일 수 있으며, V-블록의 에지는 트랙의 측정 부분의 개시 및 완료를 정확하게 나타낸다. 차량에 임시 장착되는 안테나 또는 막대기 형상 접촉 부재가 V-블록을 차례로 타격하도록 배치될 수 있으며, 이에 의해 스위치 접점은 송신기 펄스 발생기(2)로부터 펄스가 카운팅되는 "창(window)"의 개시 및 완료를 표시하는 신호를 발생시키도록 접속된다. 스위치가 차량에 장착되면, 보드상에서 측정이 이루어지기 때문에 트레일링 리드(trailing leads)가 필요하지 않게 된다.
다른 형태의 스위치가 사용될 수 있다. 예를 들면, 다른 기계적 스위치는 차량 타이어에 의해 압박되어 스위치 접점을 작동시키는 압력 스트립(또는 매트)일 수 있다. 선택적으로, 예를 들어 마커에서 차량의 기준 부분이 방사선을 차단하여 이에 의해 펄스를 발생시키는 광학 장치가 사용될 수 있다. 선택적으로, 마커는 방사선을 반사시키며 차량으로부터 투영되는 거울일 수 있으며, 이에 의해 펄스 신호를 발생시키기 위해 반사광은 광전지에 의해 검출된다. 트랙상의 차량의 입구(개시 마커)와 차량의 출구(완료 마커)의 정확한 표시를 제공하는 한, 스위치의 형태는 중요하지 않다.
전체 펄스의 수를 카운팅하며 개시 및 완료 마커에서의 펄스 길이의 부분을 결정하는데 사용되는 신호 처리 수단(7)이 마이크로프로세서에 일체화되거나, 운행 기록계의 외부에 장착된다. 각각의 경우, 마이크로프로세서는 신호 처리를 제어하는데 사용되므로, 개시 및 완료 마커에서의 펄스 길이의 부분을 나타내는 시간 간격이 결정되며, 상기 간격은 펄스 카운트에 상기 두 부분을 부가하도록 전체 펄스 수와 조합되며 따라서 차량이 개시 및 완료 마커 사이의 트랙을 주행할 때 발생되는 펄스의 부분 및 펄스의 수가 정확하게 결정된다.
차량은 측정된 트랙의 길이를 등속으로 적합하게 주행한다. 대체로, 송신기 펄스 발생기에 의해 발생된 펄스는 개시 및 완료 펄스 사이의 창 내에 카운팅된다. 도 1을 참조하면, 도 1은 차량이 개시 마커에 도달하기 전에 송신기 펄스(p1)가 개시되며 이에 의해 펄스의 부분만이 연속적으로 발생되는 전형적인 펄스 다이어그램을 나타낸다. 유사하게, 완료 마커에 도달하기 직전에 개시되는 최종 펄스(pf)는 차량이 이 마커를 통과할 때 완료되지 않는다. 나타낸 실시예에서, 사각형 송신기 펄스가 발생된다. 송신기 펄스의 개시는 상승 에지이며 펄스의 종료는 다음 송신기 펄스의 상승 에지와 동시에 발생된다. 송신기 펄스 길이(B)에서, 펄스의 부분(A)만이 차량이 개시 마커를 통과한 후 발생된다. 트랙의 종료에서, 송신기 펄스 길이(D)는 송신기 펄스 길이(B)와 동일하지만(차량이 트랙을 등속으로 주행할 때), 완료 마커 전에 최종 펄스의 부분(C)이 발생된다. 펄스의 부분(A 및 C)에 의해 나타나는 시간은 정확히 측정된다. 이는 송신기 펄스 보다 고속으로 펄스를 발생시키며 관심되는 간격에 걸쳐 발생되는 클록 펄스 또는 고속 펄스의 수를 카운팅함으로써 성취된다. 예를 들면, 클록 펄스 카운트는 송신기 펄스의 모든 상승 에지의 발생부에 저장된다.
나타낸 실시예에서(클록 펄스를 개략적으로만 나타낸), 차량이 개시 마커(5)를 통과하기 직전에 발생된 상승 에지상의 펄스 카운트는 1053이다. 클록 펄스 카운트(1353)가 또한 차량이 개시 마커를 통과할 때 저장된다. 이는 차량상의 안테나가 V-블록을 타격할 때 발생되는 스위치에 의해 트리거될 수 있다. 다음 클록 펄스 카운트(2053)는 송신기 펄스의 다음 상승 에지가 발생될 때 저장된다. 따라서, 개시 마커에서의 펄스 길이는 2053 - 1053 = 1000 이다. 개시 마커 이후와 다음 송신기 펄스(P2) 이전에 발생되는 펄스의 부분(A)은 2053 - 1353 = 700 이다. 따라서, 비 A/B는 단순히 송신기 펄스 길이의 700/1000 또는 7/10 이다. 유사한 과정이 완료 마커에서 적용되며 이는 부가의 상세한 설명 없이도 이해될 수 있을 것이다.
개시 및 완료 마커 사이에 발생되는 전체 송신기 펄스의 수는 차량이 개시 마커를 통과한 후 및 완료 마커를 통과하기 직전의 상승 에지의 발생을 나타내는 펄스 카운트의 수로부터 감산될 수 있다. 따라서, 하나의 펄스 길이(B 또는 D) 동안의 시간이 정확하게 공지된다. 따라서, 비 A/B 및 C/D는 측정된 트랙의 개시 및 완료에서 발생되는 펄스의 부분을 나타낸다. 이는 측정된 트랙 길이에 걸쳐 발생되는 개별의 펄스 값을 제공하도록 측정된 트랙 길이에 걸쳐 카운팅된 전체 펄스 수에 부가된다. 20m 트랙의 경우, 이러한 값은 1km 당 펄스의 수를 제공하도록 예를 들면 50 만큼 곱해진다.
예를 들면, 적합한 고속 또는 클록 펄스는 매 10 ㎲ 동안 펄스를 발생시키는 진동자에 의해 발생될 수 있다. 이는 운행 기록계 내의 내장형 마이크로프로세서 내의 회로의 부분일 수 있다. 마이크로프로세서는 또한 각각의 클록 펄스에 의해 증가되는 카운터(예를 들면, 16 비트 카운터)와 협동하며, 클록 펄스 카운트는 매 선두(또는 트레일링) 에지 동안 저장된다. 적합하게는, 차량의 마이크로프로세서는 보정 계수를 계산하며, 송신기 펄스 속도를 속도 표시로 변환시키며 차량이 주행한 거리를 측정하는 오도미터를 표시할 때 차량에 사용하기 위해 보정 계수를 저장시킨다.
도 3a에 나타낸 실시예에서, 바코드(15)가 차량에 부착된다. 하나의 바코드만 존재하지만, 시간(t1,t2 및 t4,t5) 마다 바코드의 위치를 나타내기 위해 개시 마커에서 두 개 및 완료 마커에서 두 개를 나타낸다. 바코드 판독기(16)는 개시 마커(5)와 정렬된 판독 구멍을 가지며, 다른 바코드 판독기(17)는 완료 마커(6)와 정렬된 판독 구멍을 갖는다. 간격 t1 내지 t5, 즉 측정된 거리에 걸쳐 발생되는 전체 송신기 펄스의 수를 카운팅하기 위해 각각의 송신기 펄스의 선두 에지는 카운터를 나타낸다. 상술한 실시예에서, 개시 마커(5) 직후의 간격 t1 내지 t2 및, 완료 마커(6) 직전의 간격 t4 내지 t5에서 발생되는 송신기 펄스의 부분은 전체 펄스 카운트에 부가된다. 반면, 본 실시예에서, 동일한 거리 또는 트랙 길이의 부분을 측정하는 것만이 필요하다.
상기 부분을 결정하는 세가지 방법을 설명하겠다(이는 제한적이지는 않으며, 본 발명의 개념에 벗어나지 않는 다른 방법이 당업자에 의해 적용될 수 있다).
(1) 개시 마커(5)에서, 판독기(16)에 연결된 회로(도시 않음)는 간격 t1에서 바코드(15)의 선두 에지에 의해 트리거된다. 회로는 제 1 전체 펄스(p2)의 선두 에지에 의해 재차 트리거된다{바코드(15)의 선두 에지가 개시 마커를 통과한 후}. 바코드의 길이가 정확히 공지될 때, 바코드의 위치와 바코드(15)의 길이 사이의 관계와 함께 거리(A)는 감산된다. 예를 들면, 간격 t1 내지 t2에서 판독된 바코드의 양은 디지털 수에 대응하며, 이는 바코드의 길이를 따라 측정된 대응 거리(A)를 나타낸다. 다음, 상기 거리(A)는 개시 및 완료 마커 사이의 공지된 거리(d)로부터 감산된다{제 1 전체 펄스(p2)는 t2에서 개시되기 때문에, 차량이 거리(A)를 주행한 후}. 유사한 방식으로, 판독기(17)에 연결된 회로(도시 않음)는 시간 t5에서 바코드(15)의 선두 에지에 의해 트리거되며, 다음 제 1 전체 펄스의 선두 에지에 의해 재차 트리거된다{바코드(15)가 완료 마커를 통과한 후}. 이는 또한 거리(d)로부터 감산된 거리(G)를 계산하는 것을 가능하게 한다. 개시 및 완료 마커 사이의 전체 펄스 수(N)가 카운팅될 때, d-(A+G)는 전체 펄스 수(N)에 대응하는 거리가 된다. 따라서, 보정 계수를 결정할 수 있다.
거리(F)가 거리(G) 대신에 결정될 수 있다. 이 경우, 바코드는 거리(F) 만큼 완료 마커를 지나치게 되며, 이는 트랙 거리에 부가되어야만 한다(즉, d-A+F 는 추가 펄스를 포함하는 펄스 카운트 중에 주행된 거리이다).
통상 공지된 바코드가 사용되었지만, "바코드"란 용어는 위치 및 거리 관계를 갖는 어떠한 종류의 코드도 의미할 수 있다.
(2) 제 1 전체 펄스의 길이(L')는 개시 마커를 통과한 후 측정될 수 있으며, 이는 트랙의 적합한 부분을 결정하도록 감산된 거리(G 또는 F)로부터의 거리에 관련된다. 이는 도 3b에 나타낸다.
(3) 본 방법에서, 바코드(15)는 기준점이 그 중심에 위치하도록 적용된다, 즉 바코드가 마커에 위치할 때 판독기를 트리거하도록 적용된다. 이러한 방법으로 중심 기준점을 따르는 바코드의 양은 측정되며 본래대로 측정된 트랙 길이로부터 감산된다.
도 3a에 나타낸 실시예에서, 전체 펄스의 제 1 선두 에지는 개시 마커 이후에 발생되며, 전체 펄스의 최종 선두 에지는 완료 마커 이전에 발생된다. 따라서, 양 부분 트랙 길이는 전체 펄스 카운트와 거리를 동일하게 하기 전에 공지된 트랙 길이로부터 감산되어야 한다. 개시 마커 이전 및 완료 마커 이후에 부분 트랙 길이를 결정하는 것도 또한 가능하며, 이에 의해 양 부분 트랙 길이는 전체 펄스 카운트와 동일한 거리를 결정하도록 공지된 트랙 길이에 부가된다. 이 경우, 전체 펄스의 부분은 마커를 넘어 연장되며 펄스 카운트는 각각 상이하다.
바코드를 마커에 배치하며 바코드 판독기를 차량에 부착하는 것이 더욱 편리할 수 있다. 이는 단지 하나의 판독기만 필요하며, 운행 기록계 마이크로프로세서에 의해 처리되는 회로 장착 차량 내로 판독기로부터 바코드 정보를 직접 공급할 수 있는 장점이 있다.
바코드는 필수적이지는 않으며, 다른 코드 또는 격자선, 또는 점 배열이 유사한 정보를 제공할 수 있기 때문이다.
본 발명의 장점은 차량 검사관은 차량을 짧은 검사 트랙에서 주행시키면 된다는 것이다. 이러한 기술은 정확하며 또한 롤링 로드를 보정하는데 충분하다. 이러한 장치는 매우 낮은 속도로 작동되지 않는 것을 포함하는 전자 출력을 갖는 모든 형태의 속도 및 거리 송신기에 적용 가능하다. 내장형 마이크로프로세서는 차량용 보정 계수를 용이하게 저장 및 결정할 수 있다. 이는 예를 들면 기어박스비, 또는 타이어 크기, 또는 차축비를 고려하여 동일한 차량(교체 운행 기록계가 장착되면, 다른 차량)을 위해 용이하게 변화 또는 갱신될 수 있다.
Claims (18)
- 차량의 주행 거리 또는 속도와 관련된 주파수를 가지며 차량이 주행한 거리에 관련된 펄스를 발생하는 송신기 펄스 발생기를 갖춘 차량용 속도 및 거리 측정 장치 보정 방법에 있어서,개시 및 완료 마커 사이에 소정의 길이를 갖는 트랙을 제공하는 단계와,상기 개시 및 완료 마커 사이로 차량을 주행시키며 상기 송신기 펄스 발생기에 의해 발생된 전체 송신기 펄스 수를 카운팅하는 단계와,상기 개시 마커와 제 1 전체 송신기 펄스 사이에 발생되는 펄스 길이의 소정의 부분을 결정하는 단계와,최종 전체 송신기 펄스와 상기 완료 마커 사이에 발생되는 펄스 길이의 소정의 부분을 결정하는 단계와,차량이 상기 마커 사이를 주행할 때 발생되는 송신기 펄스의 부분 및 전체 송신기 펄스의 수를 결정하는 단계 및,상기와 같이 결정된 정보를 사용하여, 공지된 트랙 길이로 차량의 속도 및 거리 측정 장치용 보정 계수를 결정하는 단계를 포함하는 속도 및 거리 측정 장치 보정 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 각각의 펄스 길이의 부분은 상기 송신기 펄스 주파수 보다 고속으로 발생되는 카운팅 펄스에 의해 결정되는 속도 및 거리 측정 장치 보정 방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 송신기 펄스 길이의 부분(A)은 상기 개시 마커와 제 1 상승 에지 사이에서 측정되며, 상기 송신기 펄스 길이의 부분(B)은 상기 최종 전체 송신기 펄스와 상기 완료 마커 사이에서 측정되며, 비 A/C 및 B/D는 결정되며, 상기 부분(C 및 D)은 상기 개시 및 완료 마커에서의 전체 송신기 펄스 길이를 각각 나타내며, 상기 비는 송신기 펄스 카운트에 부가되는 대응 송신기 펄스의 부분을 나타내는 속도 및 거리 측정 장치 보정 방법.
- 차량의 주행 거리 또는 속도와 관련된 주파수를 가지며 차량이 주행한 거리에 관련된 송신기 펄스를 발생하는 송신기 펄스 발생기를 갖춘 차량용 속도 및 거리 측정 장치 보정 방법에 있어서,개시 및 완료 마커 사이에 소정의 길이를 갖는 트랙을 제공하는 단계와,상기 개시 및 완료 마커 사이로 차량을 주행시키며 상기 펄스 발생기에 의해 발생된 전체 송신기 펄스의 수를 카운팅하는 단계와,상기 각각의 마커와 인접 송신기 펄스 에지 사이에 발생되는 트랙 길이의 소정의 플러스 또는 마이너스 부분을 결정하는 단계 및,상기 트랙 길이의 부분과, 상기 전체 송신기 펄스의 수 및, 소정의 트랙 길이를 사용하여 차량의 속도 및 거리 측정 장치용 보정 계수를 결정하는 단계를 포함하는 속도 및 거리 측정 장치 보정 방법.
- 제 4 항에 있어서, 대응 송신기 펄스의 부분은 상기 트랙 길이의 부분으로부터 결정되며, 상기 송신기 펄스의 부분은 상기 마커 사이의 공지된 트랙 길이와 동일한 값을 제공하도록 상기 전체 송신기 펄스의 카운트와 조합되는 속도 및 거리 측정 장치 보정 방법.
- 제 4 항에 있어서, 상기 트랙 길이의 부분은 상기 마커 사이의 전체 송신기 펄스의 카운트에 대응되는 실제 길이를 결정하기 위해 상기 공지된 트랙 길이에 가산 또는 감산되는 속도 및 거리 측정 장치 보정 방법.
- 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 마커와 인접 에지 또는 송신기 펄스의 에지 사이에서 판독된 바코드의 양은 상기 송신기 펄스 또는 트랙 길이의 부분을 결정하는데 사용되는 속도 및 거리 측정 장치 보정 방법.
- 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 차량이 상기 마커 사이의 트랙상에 지속되는 시간은 상기 차량의 기준점이 관련 마커를 통과할 때 스위치가 작동됨으로써 신호화되는 속도 및 거리 측정 장치 보정 방법.
- 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스위치는 차량에 장착되며 상기 스위치가 각각의 마커를 통과할 때 작동되는 속도 및 거리 측정 장치 보정 방법.
- 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 각각의 스위치는 상기 마커에 장착되며 차량이 상기 각각의 마커를 통과할 때 작동되는 속도 및 거리 측정 장치 보정 방법.
- 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스위치는 통과 중에 V-블록의 에지를 타격하는 안테나 또는 막대기 형상 부재를 포함하는 기계적 스위치인 속도 및 거리 측정 장치 보정 방법.
- 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스위치는 차량의 타이어의 하나가 상기 스위치를 통과할 때 압력에 의해 작동되는 속도 및 거리 측정 장치 보정 방법.
- 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스위치는 차량의 부분이 상기 마커에서 검출될 때 작동되는 차량상의 광학 스위치인 속도 및 거리 측정 장치 보정 방법.
- 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서, 기어박스비, 또는 후방 차축비, 또는 타이어 크기, 또는 이들의 소정의 조합에 따라 특정 차량용 속도 측정 장치를 보정하는데 사용되는 속도 및 거리 측정 장치 보정 방법.
- 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 속도 측정 장치는 차량 속도를 표시하며 차량이 주행한 거리를 기록하는 운행 기록계이거나 상기 운행 기록계에 일체화되는 속도 및 거리 측정 장치 보정 방법.
- 제 15 항에 있어서, 상기 운행 기록계는 오도미터와, 상기 오도미터를 보정하기 위한 설정을 제공하는 수단 및, 상기 보정 설정이 상기 오도미터가 상기 설정에 응답하며 차량이 주행한 거리 만큼 정확하게 증가되도록 프로그램된 마이크로프로세서를 구비하는 속도 및 거리 측정 장치 보정 방법.
- 제 16 항에 있어서, 상기 마이크로프로세서는 차량 속도를 표시하기 위해 전자 표시 장치에 공급되는 출력 신호를 제공하기 위해 상기 송신기 펄스 주파수에 응답하도록 프로그램되는 속도 및 거리 측정 장치 보정 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 마이크로프로세서는 상기 개시 및 완료 마커의 위치를 나타내는 스위치 신호 사이의 "창" 내의 전체 펄스의 수를 카운팅하며, 상기 송신기로부터의 최종 펄스의 수를 카운팅하며, 상기 송신기로부터의 최종 펄스 사이의 간격 뿐만 아니라 속도 및 거리 송신기로부터의 펄스의 제 1 상승 에지와 스위치 개시 펄스 사이의 간격을 시간 측정하도록 프로그램되는 속도 및 거리 측정 장치 보정 방법.
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