Detekcja osi pojazdów z użyciem pętli indukcyjnej
PBN-AR
Instytucja
Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej (Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie)
Informacje podstawowe
Główny język publikacji
PL
Czasopismo
Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
ISSN
1425-5766
EISSN
Wydawca
Politechnika Gdańska. Wydział Elektrotechniki i Automatyki
DOI
Rok publikacji
2013
Numer zeszytu
34
Strony od-do
43--47
Numer tomu
Link do pełnego tekstu
Identyfikator DOI
Liczba arkuszy
0.35
Autorzy
(liczba autorów: 1)
Słowa kluczowe
EN
magnetic profile of reactance
inductive loop sensors
axle detection
magnetic profile of resistance
PL
czujnik indukcyjny pętlowy
detekcja osi pojazdów
magnetyczny profil rezystancji
magnetyczny profil reaktancji
Streszczenia
Język
EN
Treść
Currently used solutions for the axle vehicle detection sensors are based on measurements of mechanical stress or pressure generated in the tube or a special mat installed in the road surface on which the vehicle travels. Piezoelectric, or quartz sensors are commonly used in WIM systems (weight in motion) and allow detection and weighting vehicles in motion. If no information is required regarding the values axle (or estimate the weight of the vehicle), and only the classification of vehicles based on the number of axles is required, WIM systems are not popular because of its cost. Furthermore, WIM systems would lose its efficiency if the trucks could pick up and leave at least one axle. Systems based on an inductive loop sensor, with a different mode of operation may also allow the detection of elevated axles, whereby it is possible to correctly classify vehicles. Moreover, inductive loop sensors have very high durability, simple construction and its lifetime many times exceeds the lifetime of the classical axle detectors. However, inductive loops sensors require the design of complex electronic systems and even the use of computer systems equipped with so-called advanced signal analysis of magnetic profiles. This paper presents the design and operation of inductive loop sensors. A new approach is proposed for the detection of vehicle axles. It is based on the new conditioning systems that provides magnetic profile of resistance (R~) and magnetic profile of reactance (X~) of the inductive loop sensor. Figure 2 shows the measurement system in which the profiles of R~ and X~ for a passenger vehicle are obtained in a static conditions (zero vehicle speed during the measurement). The details of main parameters of considered inductive loops are shown in Table 1 and in Figure 1. Thanks to the profiles of R~ and X~ and formulas (2) and (3) the sensitivity of sensors, SR and SX respectively were determined and these are shown in Table 1. Figures 3 and 4 show profiles respectively R~ and X~ obtained from the inductive loop sensors 1, 2, 3, 4. The Figure 5 shows the profiles R~ and X~ with a narrow sensor No. 4 (according to the Table 1) while the signal W1 shown in Figure 6 shows the result of the weighted sum W1=a R~ + X~. Digital signal W3 is obtained by comparing the signals W1 and W2 in the comparator and it provides information regarding the presence of the vehicle axle that can be easily counted by the digital device. Finally profiles R~ and X~ recorded in real traffic by means of a narrow sensor No. 4 (vehicles shown in the pictures a-f in Table 2 were considered) are shown in Figures 7-12.
Język
PL
Treść
Aktualnie stosowane rozwiązania, umożliwiające detekcje osi pojazdów samochodowych, bazują na mechanicznych czujnikach nacisku, po których przeje d a pojazd. Powszechnie stosowane są czujniki piezoelektryczne, lub o wiele droższe, kwarcowe, umożliwiające poza detekcja osi, ważenie pojazdów w ruchu (WIM). Tam, gdzie nie jest wymagana informacja o masie pojazdu, a wymagana jest klasyfikacja pojazdów ze względu na liczbę osi, drogie systemy WIM nie są konieczne. Nie zawsze sprawdzają sie w stu procentach, ponieważ samochody cie arowe mogą podnosić przynajmniej jedna os. Systemy bazujące na pętli indukcyjnej, dzięki innej zasadzie działania, pozwalają na detekcje równie podniesionych osi, przez co możliwa jest poprawna klasyfikacja pojazdów cie arowych. Pętle indukcyjne charakteryzują sie bardzo duża trwałością oraz prosta budowa. Czas ich eksploatacji wielokrotnie przekracza czas eksploatacji stosowanych detektorów. Pętle indukcyjne do detekcji osi pojazdów wymagają stosowania bardzo czułych układów kondycjonowania.
Cechy publikacji
original article
peer-reviewed
Inne
System-identifier
idp:076939