Brevet FR2208153A1 — publié le 19740621

La présente invention est relative à un dispositif pour la détection et dans une certaine mesure, l'identification des véhicules I1 est nécessaire, pour l'automatisation des systèmes de pèages autoroutiers de disposer de moyens pour classer automatiquement les véhicules selon leur catégorie ; en particulier, il est souhaitable de pouvoir distinguer les véhicules possèdant un ou plusieurs essieux à roues jumelées des véhicules n'en ayant pas, car c'est là un critère de tarification très généralement utilisé dans le monde. Parmi les véhicules ayant des essieux à roues jumelées, il est souhaitable de pouvoir distinguer entre les véhicules peu chargés et les véhicules très chargés. Un tel problème est partiellement résolu par l'utilisation d'un capteur à contacts disposé perpendiculairement à da direction des véhicules, et comportant un certain nombre de contacts de dimensions finies espacés entre eux d'une certaine distance. La longueur du contact et l'espace entre ces contacts sont déterminés en tenant compte de la largeur de contact des pneus sur la chaussée et de l'écart entre les axes des roues jumelées situées d'un même côté d'un véhicule. Cette solution a donc entraîné la fabrication dsun capteur spécifique relativement complexe, donc de fiabilité discutable et de court élevé. Un but de l'invention est de réaliser un dispositif ne nécessitant pas de capteur spécial et utilisant des capteurs à contact simple. L'invention a pout objet un dispositif pour la détection de véhicules en stationnement ou en circulation sur une voie et leur identification en fonction de la présence ou non sur ces véhicules d'essieux à roues jumelées et de la charge de ces véhicules, caractérisé par le fait qu'il comprend une pluralité de capteurs linéaires à contact pouvant prendre deux états selon que le capteur est ou non en contact avec la roue d'un véhicule, lesdits capteurs étant disposés parallèlement entre eux et obliquement par rapport à l'axe de la chaussée, et un circuit logique recevant les états des capteurs et fournissant divers signaux de sortie selon les diverses combinaisons des états des capteurs. L'invention sera bien comprise par la description qui va être donnée d'un mode de réalisation de l'invention en référence au dessin annexé dans lequel - la figure I est un schéma de principe de l'invention, - la figure 2 est un diagramme montrant l'état des capteurs et du circuit logique au cours d'un passage d'une roue jumelée sur des capteurs. Dans la figure 1, on a schématisé une chaussée vue de dessus par deux lignes parallèles 11 et 12 représentant les bords de cette chaussée. Deux capteurs linéaires 13 et 14 sont disposés obliquement sur la chaussée, parallèlement entre eux. Ces capteurs, connus en soi, sont du type électrique ou pneumatique prenant deux états selon qu'une roue d'un véhicule passe ou non sur le capteur. On a représenté par le rectangle plein 17, dont les côtés ont les longueurs x et y, la trace globale sur la chaussé d'une roue jumelée. Un calcul simple montre aisément que si l'angle a que font les capteurs avec la perpendiculaire à l'axe de la chaussée et la distance d qui sépare les deux capteurs sont tel que x cos a + y sin a > d les deux capteurs auront un fonctionnement simultané pendant un certain intervalle de temps. Un circuit logique 20 (circuit ET) recevant les états des deux capteurs 13 et 14 peut fournir en sortie un premier état logique lorsque les deux capteurs sont actionnés simultanément et un second état dans le cas contraire. Ce circuit logique peut être utilisé de manière connue pour signaler la présence ou le passage d'un véhicule à roues jumelées. Une roue simple dont les dimensions de la trace 18 ne permettent pas de réaliser la condition enoncée ci-dessus, ne produira pas de simultanéité des actions des contacts. Le diagramme de la figure 2 montre l'état des capteurs 13 et 14 et du circuit logique 20 en fonction du temps lorsque la roue jumelée passe de la position 17a à la position 17b. On a choisi de prendre l1état I pour les capteurs lorsque le capteur est actionné et ltetat 0 dans le cas contraire. On prend l'état 1 pour le circuit logique lorsque les capteurs sont simultanément dans l'état 1 et l'état 0 dans le cas contraire. Le capteur 13 passe de l'état O à l'état 1 lorsque la roue jumelée l'actionne (position 17a) et le conserve jusqu a ce que la roue cesse de l'actionner. Le capteur 14 passe de l'état 0 à l'état I lorsqu'il est actionné et quitte cet état lorsque la roue cesse son action (position 17b). On voit sur le diagramme que le circuit logique passe de l'état O à l'état 1 pendant une période de temps non nulle. I1 est facile de voir que le passage de la roue simple 18 sur les capteurs ne permettrait pas au circuit logique de changer d'état. Pour que le dispositif fonctionne parfaitement, il faut que les deux éléments de la roue jumelée ne soient pas détectés comme deux roues simples. L'angle a doit être tel que tga soit inférieur à x/yl (yl distance entre les deux éléments de la roue jumelée). Une étude approdondie des divers véhicules et des différents types de pneumatiques utilisés a montré que les conditions de fonctionnement du dispositif de l'invention sont remplies lorsque la distance d entre les capteurs est voisine de 28cm et lorsque l'angle a que font les capteurs avec la perpendiculaire à l'axe de la chaussée est voisin de 45". Le dispositif de l'invention peut etre réaliséau moyen de capteurs de type connu, dont la fiabilité est élevée et le prix de revient bas. On pourra adapter les valeurs indiquées de a et de d selon les modèles de véhicules en circulation dans le pays ou le continent considéré. Le dispositif permet, moyennant quelques adjonctions de distinguer, parmi les véhicules à essieux à roues jumelées, ceux qui sont trop chargés de ceux qui le sont moins. A cet effet on placera sur la chaussée un troisième capteur 25, parallèle aux précédents et distant environ de 10cm du capteur 14 en aval de ce dernier. Il sert à distinguer, parmi les véhicules lourds (à essieux à roues jumelées) déjà détectés par l'ensemble des capteurs 13 et 14, ceux qui sont particulièrement chargés et dont la trace du pneu au sol est donc particulièrement allongée (x très grand). Le capteur 25 est relié à une première entrée d'un circuit logique 30 (du type analogue au circuit 20) recevant sur une seconde entrée le signal du capteur 13. La combinaison des signaux de sortie des circuits 20 et 30 servira donc à la détection des véhicules lourds et parmi ceux ci des véhicules particulièrement chargés. D'une manière générale, on disposera une pluralité de capteurs parallèles associés à un circuit logique approprié pour détecter et trier selon des critères liésaux traces de pneumatiques des véhicules. La présente invention ntest pas limitée au mode de réalisation décrit. On peut sans sortir du cadre de l'invention, apporter des modifications de détail et remplacer certains moyens par des moyens équivalents. REVENDICATIONS 1/ Dispositif pour la détection de véhicules en stationnement ou en circulation sur une voie et leur identification en fonction de la présence ou non sur ces véhicules d'essieux à roues jumelées et de la charge de ces véhicules, caractérisé par le fait qu'il comprend une pluralité de capteurs linéaires à contacts pouvant prendre deux états selon que le capteur est ou non en contact avec la roue d'un véhicule, lesdits capteurs étant disposés parallèlement entre eux et obliquement par rapport à l'axe de la chaussée, et un circuit logique recevant les états des capteurs et fournissant divers signaux de sortie selon les diverses combinaisons des états des capteurs. 2/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend deux capteurs à une distance l'un de l'autre sensiblement égale à 28 cm et faisant avec l'axe de la chaussée un angle sensiblement égal à 45 degrés, ledit circuit logique prenant un premier état si les états des capteurs correspondent tous deux à un contact avec une roue de véhicule et un second état dans le cas contraire. 3/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend trois capteurs, l'un en amont du capteur central à une distance sensiblement égale à 28 cm de ce capteur, l'autre en aval du capteur central à une distance sensiblement égale à 10 cm de ce capteur, lesdits capteurs faisant un angle sensiblement égal à 45 degrés avec l'axe de la chaussée, ledit circuit logique fournissant un signal lorsque les deux capteurs amont sont simultanément actionnés et un autre signal lorsque les deux capteurs extrèmes sont simultanément actionnés.