Бюллетень ЕАПВ "Изобретения (евразийские заявки и евразийские патенты)"
Бюллетень 2´2007

  

(11)

008399 (13) B1       Разделы: A B C D E F G H   

(21)

200501458

(22)

2004.03.15

(51)

G08G 1/0967 (2006.01)
G01N 21/17
(2006.01)
G01W 1/02
(2006.01)

(31)

PA 2003 00386

(32)

2003.03.14

(33)

DK

(43)

2006.06.30

(86)

PCT/DK2004/000168

(87)

WO 2004/081897 2004.09.23

(71)(73)

ЛИВАС АПС (DK)

(72)

Фридтйоф Як (DK)

(74)

Медведев В.Н., Павловский А.Н. (RU)

(54)

УСТРОЙСТВО ДЕТЕКТИРОВАНИЯ ДАННЫХ О СОСТОЯНИИ ПОВЕРХНОСТИ

(57) 1. Сенсорное устройство для бесконтактного детектирования состояния поверхности, такой как дорожная поверхность, причем сенсорное устройство содержит

источник света для излучения света в направлении поверхности;

первый детектор, выполненный с возможностью приема части указанного излученного света при отражении от указанной поверхности и генерации первых выходных данных в соответствии с его интенсивностью;

второй детектор, выполненный с возможностью приема части указанного излученного света при отражении от указанной поверхности и генерации вторых выходных данных в соответствии с его интенсивностью, и

средство управления для приема и оценки принятых выходных данных из детекторов, на основании интенсивности диффузно отраженного и зеркально отраженного света,

отличающееся тем, что

сенсорное устройство включает в себя средство обработки данных для детектирования присутствия снега, льда или воды, основываясь на выходных данных указанных первого и второго детекторов, причем сенсорное устройство дополнительно содержит

первый линейный поляризационный фильтр, размещенный на пути света из источника света к поверхности для поляризации излученного света, и

второй линейный поляризационный фильтр, размещенный на пути света между указанной поверхностью и одним из первого детектора и второго детектора.

2. Сенсорное устройство по п.1, в котором источник света установлен для излучения света в направлении в пределах 10°, предпочтительно в пределах 6° от нормали к поверхности.

3. Сенсорное устройство по п.1 или 2, в котором направление поляризации второго фильтра является параллельным с направлением поляризации первого фильтра.

4. Сенсорное устройство по п.3, содержащее третий поляризационный фильтр, размещенный на пути света между указанной поверхностью и другим одним из первого и второго детектора, причем направление поляризации третьего фильтра является перпендикулярным к направлению поляризации первого и второго фильтра.

5. Сенсорное устройство по п.3 или 4, в котором первый и второй фильтр сформированы одним линейным поляризационным фильтром, причем между первым поляризационным фильтром и источником света размещен расщепитель луча для отклонения части отраженного от поверхности света в указанный детектор.

6. Сенсорное устройство по любому из пп.1, 2 или 4, дополнительно содержащее первый расщепитель луча, расположенный на пути света от первого линейного поляризационного фильтра к поверхности для отклонения части света, отраженного от поверхности по второму пути, и второй расщепитель луча, расположенный на втором пути для отклонения части света на втором пути в первый детектор и передачи части света на втором пути во второй детектор.

7. Сенсорное устройство по любому из пп.1-6, содержащее эталонный источник света, который выполнен с возможностью излучения света по существу в направлении и по пути, совпадающими с таковыми для первого источника света, причем эталонный источник света излучает свет с длиной волны, на которой указанные поляризационные фильтры устройства по существу не имеют эффекта, так что детектирование света из эталонного источника света первым и вторым детектором может быть использовано для верификации системы.

8. Сенсорное устройство по любому из пп.1-8, содержащее дополнительный источник света для излучения света в пределах области сильно поглощаемых водой инфракрасных длин волн в направлении поверхности и детектор поглощения для приема отражения указанного излученного света и выдачи соответствующих выходных данных в средство управления.

9. Сенсорное устройство по п.8, в котором дополнительный источник света излучает свет в пределах диапазона длин волн 930-979 нм.

10. Сенсорное устройство по любому из пп.1-9, дополнительно содержащее источник света для излучения света в направлении поверхности, причем путь света образует угол в пределах 15-70°, предпочтительно в пределах 25-60°, от нормали к поверхности, и детектор обратного отражения, размещенный для приема обратного отражения указанного излученного света на указанном пути и выдачи соответствующих выходных данных в средство управления.

11. Сенсорное устройство по любому из пп.1-10, дополнительно содержащее источник света для излучения полихроматического света в направлении к поверхности и по меньшей мере два детектора области, причем каждый из них выполнен с возможностью детектирования области длин волн отражения указанного излученного света и выдачи соответствующих выходных данных в средство управления.

12. Сенсорное устройство по п.11, содержащее по меньшей мере три указанных детектора области, причем каждый из них выполнен с возможностью детектирования области длин волн отражения указанного излученного света и выдачи соответствующих выходных данных в средство управления.

13. Сенсорное устройство по п.11 или 12, в котором каждая из указанных областей длин волн содержит область в пределах области видимых длин волн.

14. Сенсорное устройство по любому из пп.1-13 для установки в транспортном средстве, дополнительно содержащее датчик шума для приема шума от транспортного средства, движущегося по дороге, и выдачи соответствующих выходных данных в средство управления.

15. Применение сенсорного устройства для бесконтактного детектирования наличия воды, снега и льда на поверхности, причем сенсорное устройство содержит

источник света для излучения света в направлении поверхности;

первый детектор, выполненный с возможностью приема части указанного излученного света при отражении от указанной поверхности и генерации первых выходных данных в соответствии с его интенсивностью;

второй детектор, выполненный с возможностью приема части указанного излученного света при отражении от указанной поверхности и генерации вторых выходных данных в соответствии с его интенсивностью, и

средство управления для приема и оценки принятых выходных данных из детекторов на основании интенсивности диффузно отраженного и зеркально отраженного света,

отличающееся тем, что

сенсорное устройство дополнительно содержит

первый линейный поляризационный фильтр, размещенный на пути света из источника света к поверхности для поляризации излученного света, и

второй линейный поляризационный фильтр, размещенный на пути света между указанной поверхностью и одним из первого детектора и второго детектора.

16. Применение по п.15, в котором сенсорное устройство установлено на транспортном средстве.

17. Применение по п.15 или 16, в котором источник света выполнен с возможностью излучения света в направлении в пределах 20° от нормали к поверхности.

18. Применение по любому из пп.15-17, в котором сенсорное устройство дополнительно содержит технические признаки по любому из пп.2-14.

19. Сенсорное устройство бесконтактного детектирования состояния поверхности, такой как дорожная поверхность, содержащее

источник света для излучения света в направлении поверхности,

первый детектор, выполненный с возможностью приема части указанного излученного света при отражении от указанной поверхности и генерации первых выходных данных в соответствии с его интенсивностью,

второй детектор, выполненный с возможностью приема части указанного излученного света при отражении от указанной поверхности и генерации вторых выходных данных в соответствии с его интенсивностью, и

средство управления для приема и оценки принятых выходных данных от детекторов на основании величины диффузно отраженного и зеркально отраженного света,

отличающееся тем, что

устройство дополнительно содержит один или несколько элементов для детектирования состояния поверхности, выбранных из группы, содержащей

источник инфракрасного света для излучения света в диапазоне длин волн 930-970 нм в направлении поверхности, и детектор поглощения для приема отражения указанного излученного инфракрасного света и выдачи соответствующих выходных данных в устройство управления;

источник света для излучения света в направлении поверхности, причем путь света образует угол в пределах 15-70°, предпочтительно в пределах 25-60° с нормалью к поверхности, и детектор обратного отражения, выполненный с возможностью приема обратного отражения указанного излученного света на указанном пути и выдачи соответствующих выходных данных в средство управления;

источник света для излучения полихроматического света в направлении поверхности и по меньшей мере два детектора областей, предпочтительно по меньшей мере три детектора областей, причем каждый из них выполнен с возможностью детектирования области длин волн указанного отраженного света и выдачи соответствующих выходных данных в средство управления; и

датчик шума для приема шума от транспортного средства, движущегося по дороге, на котором размещено устройство, и выдачи соответствующих выходных данных в средство управления.

20. Сенсорное устройство бесконтактного детектирования состояния дорожной поверхности, причем сенсорное устройство содержит

источник света для излучения света в направлении поверхности;

первый детектор, выполненный с возможностью приема части указанного излученного света при отражении от указанной поверхности и генерации первых выходных данных в соответствии с его интенсивностью;

второй детектор, выполненный с возможностью приема части указанного излученного света при отражении от указанной поверхности и генерации вторых выходных данных в соответствии с его интенсивностью; и

средство управления для приема и оценки принятых выходных данных из детекторов на основании интенсивности диффузно отраженного и зеркально отраженного света,

отличающееся тем, что

сенсорное устройство дополнительно содержит

первый линейный поляризационный фильтр, размещенный на пути света из источника света к поверхности для поляризации излученного света, и

второй линейный поляризационный фильтр, размещенный на пути света между указанной поверхностью и одним из первого детектора и второго детектора, и

дополнительный источник света для излучения света в пределах области инфракрасных длин волн, сильно поглощаемых водой, в направлении поверхности, и детектор поглощения для приема отражения указанного излученного света и выдачи соответствующих выходных данных в средство управления.

21. Сенсорное устройство по п.20, в котором указанный дополнительный источник света излучает свет в диапазоне длин волн 930-970 нм.

22. Сенсорное устройство по п.20 или 21, в котором источник света выполнен с возможностью излучения света в направлении в пределах 20° от нормали к поверхности.

23. Сенсорное устройство по любому из пп.20-22, которое дополнительно содержит технические признаки по любому из пп.2-7 и 10-14.

24. Устройство детектирования состояния дорожной поверхности для установки в транспортном средстве, содержащее

сенсорное устройство, имеющее источник излучения, направленного в сторону дорожной поверхности, и по меньшей мере один детектор для детектирования излучения, отраженного от дорожной поверхности, и обеспечения соответствующих выходных данных, и средство обработки данных для обработки выходных данных по меньшей мере из одного детектора для определения состояния поверхности дороги и обеспечения соответствующих выходных данных,

передающее средство для получения указанных выходных данных из сенсорного устройства и выполнения на основании этого беспроводной передачи данных состояния дорожной поверхности в приемник, внешний по отношению к транспортному средству,

отличающееся тем, что

устройство дополнительно содержит беспроводное принимающее средство, выполненное с возможностью приема радиопередач данных из передающих средств устройств, аналогичных указанному устройству, и

средство выдачи данных для получения входных данных из принимающего средства и представления на основании этого выходных данных, воспринимаемых водителем транспортного средства.

25. Устройство по п.24, содержащее

средство определения местоположения для генерации данных о местоположении для оценки текущего местоположения устройства,

причем передающее средство выполнено с возможностью передачи указанных данных о местоположении.

26. Устройство по п.24 или 25, в котором средство выдачи данных дополнительно выполнено с возможностью получения входных данных из сенсорного устройства и представления на основе этого выходных данных, воспринимаемых водителем транспортного средства.

27. Устройство детектирования состояния дорожной поверхности по любому из пп.24-26, в котором сенсорное устройство содержит признаки устройства по любому из пп.1-14.

28. Система содержащая

множество устройств согласно любому из пп.24-26 и 27, причем каждое установлено на отдельном транспортном средстве, и

множество стационарных средств детектирования для бесконтактного детектирования состояния дорожной поверхности и предоставления соответственных выходных данных в передающее средство, предназначенное для получения указанных выходных данных и выполнения на основании этого беспроводной передачи данных состояния дорожной поверхности в приемники указанных устройств.

29. Система по п.28, содержащая множество стационарных информационных компонентов, имеющих принимающее средство, выполненное с возможностью приема данных радиопередачи из устройств, установленных на транспортных средствах, а также стационарных средствах детектирования, и содержащее устройства визуальной связи, размещенные вдоль дорог для распространения информации в устройства транспортных средств на указанной дороге на основании указанных принятых данных состояния дорожной поверхности.

30. Устройство по любому одному из пп.1-14 или 19-27, предназначенное для установки на транспортном средстве и дополнительно содержащее средство промывания для периодического промывания источника излучения и по меньшей мере одного детектора.

31. Устройство по п.30, в котором указанное средство промывания соединено с системой омывателя ветрового стекла транспортного средства и работает параллельно с ней.

32. Устройство детектирования состояния дорожной поверхности, предназначенное для установки на транспортном средстве для бесконтактного детектирования состояния дорожной поверхности и обеспечения соответствующих выходных данных, содержащее источник излучения, направленного в сторону дорожной поверхности, и по меньшей мере один детектор для детектирования излучения, отраженного от дорожной поверхности, и обеспечения соответствующих выходных данных, отличающееся тем, что по меньшей мере один детектор средства содержит средство прерывания для обеспечения возможности временного прохода излучения в детектор в течение периода от 1/10 до 1/50000 с, предпочтительно от 1/50 до 1/10000 с.


наверх