Виды контактно-механических детекторов и наиболее перспективные из них

Принцип работы детекторов, основанных на использова­нии этих методов, заключается в непосредственном воздейст­вии движущегося автомобиля на дорожное покрытие. Поэтому для восприятия этого воздействия на покрытии или в верх­нем его слое должны располагаться элементы, чувствитель­ные к нагрузкам, создаваемым колесами проходящих авто­мобилей. Поэтому для восприятия этого воздействия на покрытии или в верх­нем его слое должны располагаться элементы, чувствитель­ные к нагрузкам, создаваемым колесами проходящих авто­мобилей

 

Рис. 7.1. Классификация контактно-механических методов и детекторов транспорта

Взвешивающие детекторы наиболее привлекательны с точ-ки зрения получения информации как о количестве проходя-щих автомобилей, так и о составе транспортного потока.

Конструкция взвешивающих детекторов содержит, как правило, балку или платформу, встроенную в полотно дороги. Опорами для балки служат взвешивающие чувст-вительные элементы. В качестве чувствительных элементов используют обычно кварцевые, пьезоэлектрические, тензометрические или магнитоупругие датчики. \ При наезде автомобиля на платформу сигнал, пропорциональный массе автомобиля (или одной из его осей), поступает во вто-ричную регистрирующую аппаратуру.

Большую группу образуют контактно-нажимные детекторы, реагирующие непосредственно на давление колеса автомобиля. Из этой группы наиболее распространены пневматические детекторы, что объясняется простотой их установки и эксплуатации. Детектор представляет собой шланг из резины или прорезиненной материи, который укладывают непо-средственно на покрытие или в небольшое углубление. Шланг с одной стороны закрывают глухой пробкой или пробкой с ка-либрованным отверстием, с другой — соединяют с мембраной, связанной с электрическими контактами. При наезде колес автомобиля на шланг мембрана прогибается, замыкая контакты, которые могут быть включены в цепь счетчика импульсов.

Пневматические детекторы позволяют считать только чис­ло осей, по ним нельзя точно определить количество автомо­билей. Для определения скорости и направления движения необходима установка двух детекторов рядом (рис. 7.6). Кро­ме того, шланги детектора изнашиваются и быстро выходят из строя, а в зимний период повреждаются снегоочистителя­ми, автомобилями с шипами и т.п.

Счетчик-классификатор Marksman 400 (табл. 7.2) пред­назначен для определения интенсивности движения и состава транспортного потока на автомобильных дорогах.

При проезде транспортного средства прибор фиксирует:время прохождения через поперечное сечение дороги;количество осей и межосевое расстояние транспортного средства;скорость движения;направление движения;группу транспортного средства в соответствии с выбран­ной классификацией. Транспортные средства классифициру­ются по количеству осей и межосевому расстоянию между ними.

Электроконтактные детекторы также основаны на прин-ципе замыкания контактов в цепи счетчика. При этом чувст-вительными элементами могут быть различного рода подпру-жиненные пластины и балки, установленные в покрытие и защищенные резиновыми ковриками или металлическими пластинами.

Электроконтактным детекторам присущи те же недостатки, что и пневматическим. К этой группе относятся емкостные и магнитные детекторы.

Емкостный детектор выполняется в виде двух металличе-ских пластин, между которыми расположена эластичная изо-лирующая прокладка. При проходе автомобиля прокладка сжимается, расстояние между пластинами уменьшается, что приводит к увеличению емкости конденсатора. Другой разновидностью бесконтактного нажимного детектора является магнитный детектор, чувствительный элемент которого выполнен в виде магнитной цепи, образованной не-подвижными постоянными магнитами или электромагнитами и подвижными металлическими пластинами.

Вибрационный электроконтактный детектор выполняют в виде металлической полосы, свободно лежащей на покрытии поперек направления движения. К концу полосы прикрепляют небольшую коробку, в которой размещают приемник колебаний полосы и усилитель с электроконтактами на вы-ходе. При возбуждении колесами автомобиля колебаний по-лосы замыкаются контакты на выходе усилителя, подавая импульсный сигнал в цепь регистрации или включая счетчик импульсов. В последнем случае в коробке размещают также сухую батарею и блок питания. Введение задержки в цепь усилителя позволяет регистрировать сигнал только от переходных осей, т.е. количество автомобилей, а не осей.

Простота конструкции и несложность установки детектора обусловливают его применение в тех случаях, когда доста-точно получать информацию только о количестве автомобилей или осей.

В вибрационном трибоэлектрическом детекторе исполь-зован эффект электризации трением, возникающий из-за виб-раций в коаксиальном кабеле (трибоэлектрический эффект). Чувствительный элемент выполняется в виде трубчатого про-водника со свободно лежащим внутри него изолированным проводом.

В отдельный вид можно выделить роликовые детекторы. Чувствительными элементами их являются свободно вращаю-

щиеся ролики, установленные поперек дороги таким образом, что внешние образующие ролики почти совпадают с поверх-ностью дороги.