Brevet FR2270726A1 — publié le 19751205

L'invention concerne un dispositif d'enregistrement d'informations caractérisant un débit variable d'impulsions, ce dispositif comportant un compteur progressif pour compter lesdites impulsions, un circuit comparateur détectant légalité du contenu de ce compteur à un seuil et fournissant un signal d'égalité qui est ap pliqué au circuit de remise à zéro du compteur progressif et à un circuit-porte pour transférer dans une mémoire des informations de temps déduites d'une base de temps et caractérisant les instants où le contenu du compteur est égal au seuil. A partir de la valeur du seuil et des informations de temps enregistrées, on peut obtenir le débit des impulsions en fonction du temps. Ce genre de dispositif peut être utilisé par exemple pour ltétude du trafic routier. Le dispositif implanté à l'endroit de la route où l'on désire étudier le trafic, reçoit alors des impulsions provenant d'un ou plusieurs détecteurs de véhicules et le traitement ultérieur dans un centre de calcul des informations enregistrées dans la mémoire permet d'obtenir les variations en fonction du temps du débit des véhicules au lieu d'enregistrement. Etant donné que la durée de l'enregistrement peut être élevee, un mois par exemple, l'un des problèmes qui se pose est de réduire le nombre d'informations enregistrees et le nombre de digits de ces informations pour éviter d'avoir une memoire de capacité excessive, tout en effectuant une analyse relativement fine du trafic en toutes circonstances de ce trafic. Dans les dispositifs connus du genre envisagé ci-dessus, le seuil de comptage est fixe et le problème que l'on vient d'évoquer ntest pas résolu de façon satisfaisante. En effet, si le seuil de comptage est réglé à une valeur faible, on enregistre une grande quantité d'informations dont beaucoup peuvent etre superflues. Si le seuil de comptage est réglé à une valeur élevée, le nombre dtin- formations enregistrées est réduit, mais lors d'un trafic faible, il peut s'écouler entre deux enregistrements une longue période de temps pouvant atteindre plusieurs heures et même une journée. Pendant ce laps de temps, des augmentations de trafic brusques, mais de courte durée peuvent ne pas être décelées.En outre, pour connat- tre le temps absolu lors du traitement dans un centre de calcul, il est nécessaire d'enregistrer comme information de temps, le jour, l'heure et. la minute, ce qui correspond à un nombre de digits rela tivement élevé pour chaque enregistrement. Le dispositif connu nécessite donc dans tous les cas une mémoire dtenregistrement de grande capacité, tandis que le trafic risque d'être mal analysé selon le réglage du seuil. L'invention a pour but de pallier ces inconvénients. Conformément à l'invention, un dispositif du genre envisagé ci-dessus, utilisé pour l'enregistrement d'informations caractérisant un débit variable d'impulsions, est caractérisé en ce qu'il comporte, outre les éléments déjà indiqués, un compteur régressif dont le contenu constitue ledit seuil, ce compteur régressif étant programmé pour décompter à partir d'une position initiale et selon une loi déterminée des impulsions déduites de ladite base de temps, avec une durée maximum de décomptage jusqu'à zéro inférieure ou égale à la durée de cycle d'un compteur modulo recevant des impulsions de ladite base de temps, ledit signal d'égalité étant appliqué au circuit de remise à l'ôtant initial du compteur régressif alors que les informations de temps transférées dans la mémoire sont constituées par les nombres contenus dans ledit compteur modulo. Avec le dispositif de l'invention, on obtient que la grandeur du seuil s'adapte automatiquement au débit variable à analyser tandis que dans l'application à l'analyse du trafic routier, il suffit d'enregistrer comme information de temps, les minutes comptées modulo 60. La description suivante, en regard des dessins annexés, le tout donné à titre d'exemple non limitatif fera bien comprendre comment 1'invention peut être réalisée. La figure I représente un schéma du dispositif de l'invention. Les figures 2 et 3 sont des diagrammes illustrant le fonctionnement du dispositif de l'invention. Le dispositif de l'invention montré sur la figure I va être décrit lorsqutil est utilisé pour l'enregistrement d'informa- tions concernant le débit de véhicules sur une route. La référence 1 désigne un détecteur de véhicules d'un type quelconque, qui est implanté sur-une voie de circulation et qui fournit une impulsion au passage de chaque véhicule. Ce détecteur est connecté à un dispositif logique 2 qui calibre les impulsions de sortie du détecteur. On peut avoir aussi à l'entrée du dispositif logique 2 plusieurs détecteurs de véhicules correspondant par exemple à plusieurs voies de circulation sur une autoroute. Dans ce cas, le dispositif logique 2 met en série les impulsions fournies par les détecteurs. Les impulsions de sortie du circuit logique 2 sont appliquées à un compteur modulo référencé 3 qui fournit une impulsion de sortie pour un certain nombre d'impulsions d'entrée. Le rôle de ce compteur est simplement d'effectuer un changement d'échelle dans le nombre d'impulsions dont on veut connaître le débit. La sortie du compteur 3 est connectée à l'entrée de comptage du compteur progressif 4 qui est formé d'un certain nombre d'étages binaires 5a à 5n dont les sorties sont reliées aux entrées 6a à 6n du circuit comparateur 7. Celui-ci compare le nombre binaire contenu dans le compteur 4 à un seuil constitue par un nombre formé par des éléments binaires appliqués à ses autres entrées 8a à 8n.Quand le contenu du compteur 4 est égal à ce seuil, le circuit comparateur 7 fournit à sa sortie 9, un signal d'égalité qui est appliqué au circuit 10 de remise à zéro du compteur 4. Ce signal d'égalité est également appliqué au circuit-porte Il pour transférer dans la mémoire 12 des informations de temps déduites par le circuit 13 de la base de temps 14 et caractérisant les instants où le nombre contenu dans le compteur 4 est égal au seuil. Il est clair qu'à partir des informations de temps enregistrées dans la mémoire et à partir de la valeur du seuil, on peut obtenir toutes les informations que lton désire, concernant les va riations du débit de véhicules pendant la durée de l'enregistrement. Dans le dispositif d'enregistrement connu, qui comporte les éléments que l'on vient de décrire, le seuil auquel est comparé le contenu du compteur 4 est fixe et il en résulte des inconvénients que l'on va décrire à l'aide d'un exemple. Supposons que l'on veuille analyser le trafic sur une voie de circulation àû le débit de véhicule atteint 1800 véhicules par heure en période de grande circulation. Supposons également que le modulo du compteur 3 soit de 6, ce qui signifie que le compteur 4 compte les véhicules par "paquets" de 6. Pour ne pas enregistrer trop dtinformations de-temps dans la mémoire 12, ce qui, pour une durée d'enregistrement d'un mois par exemple, conduirait à une capacité excessive de cette mémoire, on est conduit à se fixer un intervalle de temps raisonnable, par exemple 10 minutes, entre les instants d'enregistrement en période de grande circulation. Un débit de 1800 véhicules par heure corres pond à un passage de 300 véhicules en 10 minutes et compte tenu du modulo égal à 6 du compteur 3, le seuil de comptage du compteur 4 doit être réglé à 50. Mais pendant les périodes de faible et très faible circulation, il peut s'écouler un certain nombre d'heures pouvant même dépasser 24 heures avant le passage de 300 véhicules. Dans le dispositif connu, l'information de temps à enregistrer dans la mémoire 12, doit donc nécessairement comporter les indications du jour, de l'heure et de la minute. Le roule du circuit 13 dans le dispositif connu est de fournir ces trois indications, sous forme d'éléments binaires par exemple, à partir d'un rythme régulier dtimpulsions fourni par la base de temps 14. C'est donc un inconvénient du dispositif connu que de nécessiter ltenregistre- ment d'un nombre d'éléments binaires relativement important, correspondant aux indications du jour, de l'heure et de la minute, alors que l'on peut considérer que les indications du jour et de l'heure sont superflues quand les enregistrements sont très rapprochés. Un autre inconvénient du dispositif connu, avec le seuil réglé de la manière indiquée ci-dèssus, est que le trafic pendant les périodes de faible circulation est mal analysé ; par exemple des augmentations de trafic brutales, mais de courte durée peuvent être indiquées dans la mémoire d'enregistrement avec un très grand retard et même passer inaperçues. Pour éviter ces inconvénients, le dispositif de l'invention comporte, outre les éléments décrits ci-dessus, un compteur régressif 15 dont le contenu constitue le seuil auquel est comparé le contenu du compteur progressif 4. Les entrées 8a à 8n du circuit comparateur 7 sont donc connectées aux sorties des étages binaires 16a à 16n du compteur régressif 15. Ce compteur régressif est programmé pour décompter à partir d'une position initiale et selon une loi déterminée des impulsions déduites de la base de temps 14, avec une durée maximum de décomptage jusqu zéro inférieure ou égale à la durée de cycle d'un compteur modulo référencé 13, qui re çoit des impulsions de la base de temps 14.Le signal d'égalité obtenu à la sortie 9 du circuit comparateur 7 est appliqué au circuit 17 de remise à l'état initial du compteur régressif 15, alors que les informations de temps transférées dans la mémoire 12 sont constituées par les nombres contenus dans le compteur modulo référencé 13. On va décrire le fonctionnement du dispositif de l'inven tion dans l'exemple suivant : La base de temps 14 fournit des impulsions à un rythme régulier d'une impulsion par minute. Le compteur 13 a un modulo de 60 et la durée de son cycle est donc de 60 minutes. Le nombre contenu dans le compteur régressif 15 décroît d'une unité à chaque impulsion fournie par la base de temps 14, à partir d'une position initiale où le nombre qui y est inscrit, est 60. Le nombre contenu dans le compteur régressif 15 représente le seuil de comptage auquel est comparé le contenu du compteur progressif 4. Les variations de ce seuil en fonction du temps sont représentées sur la figure 2 par la courbe en marches d'escalier A, dont on n'a représenté que les extrémités. Sur l'axe des temps, on a représenté le nombre inscrit dans le compteur 13 qui compte les minutes modulo 60, à partir d'un instant initial où il est remis à zéro. En supposant qu'à cet instant initial, le nombre 60 est inscrit dans le compteur régressif 15, on voit que le seuil S représenté par la courbe A décroît de 60 à O en un temps égal à 60 minutes, durée de cycle du compteur 13. Les variations en fonction du temps du nombre contenu dans le compteur progressif 4, sont représentées par la courbe en marches d'escalier B. A l'instant initial, ce nombre est zéro, puisque le compteur progressif 4 est toujours remis à zéro en même temps que le compteur régressif 15 est remis à sa position maximale 60. La courbe B est croissante et rencontre forcément la courbe de seuil A qui est décroissante. A l'instant où les deux courbes se coupent, le circuit comparateur 7 fournit un signal d'égalité qui remet à zéro le compteur progressif 4, remet à 60 le compteur régressif 15 et ouvre le circuit-porte 11 pour transférer dans la mémoire 12 le nombre contenu à cet instant dans le compteur de minutes 13. Dans l'exemple de la figure 2, où la courbe B coupe la courbe A à l'intérieur d'un palier durant une minute où le seuil est 50, le nombre enregistré est 10. Un cas particulier est celui où la courbe B est confondue avec l'axe des abscisses. Ce cas est celui où le contenu du compteur progressif 4 reste à zéro pendant une durée de 60 minutes suivant l'instant où le compteur régressif 15 est remis à 60. Dans ce cas la courbe B coupe la courbe A à l'instant où celle-ci atteint 0. On a également dans ce cas un signal d'égalité qui confirme l'état zéro du compteur progressif 4, remet à 60 le compteur régressif 15 et provoque l'inscription dans la mémoire 12 du nombre contenu dans le compteur de minutes 13, soit 00 dans 1'exemple de la figure 2. On voit donc qu'avec la courbe de seuil A de la figure 2, l'intervalle entre les instants d'enregistrement est toujours inférieur ou égal à 60 minutes. Par conséquent, les nombres enregistrés dans la mémoire 12, qui résultent d'un comptage de minutes modulo 60, suffisent lors du dépouillement de la mémoire pour obtenir le temps absolu à la minute près, si l'on connait la date complète du début de l'enregistrement. En code binaire, chaque enregistrement de temps nécessite donc seulement 6 bits, ce qui'permet une réduction de la capacité de la mémoire 12. Aux différents seuils allant de 60 à 0 indiqués par la courbe A, correspondent des nombres de véhicules qui dépendent du modulo dù compteur 3 précédant le compteur progressif 4. En faisant varier le modulo du compteur 3, on change l'échelle des seuils exprimés en nombre de véhicules. En prenant un compteur 3 de modulo 6 comme on l'a fait pour décrire le fonctionnement du dispositif connu, on obtient les seuils exprimés en nombre de véhicules et variant de 360 à O tels qu'ils sont indiqués sur la deuxième échelle des ordonnées de la figure 2. La figure 3 est destinée à illustrer le fonctionnement du dispositif de l'invention, appliqué à l'analyse du trafic routier pendant une période de quelques heures où lton a des variations importantes de trafic. Sur 1 t axe des temps est indiqué le nombre contenu dans le compteur de minutes 13 de modulo 60. Au temps origine, l'indication de ce compteur 13 peut être quelconque ; on l'a prise par exemple égale à 40. L'axe des ordonnées représente les seuils S exprimés en nombre de véhicules comme sur la deuxième échelle de la figure 2. On a pris comme loi de décroissance du seuil, celle qui est représentée par la courbe A de la figure 2. Pour simplifier la figure 3, la courbe qui représente le seuil est représentée par un trait continu tangent inférieurement à la courbe en escalier qui représenterait exactement le seuil : Sur la figure 2 le seuil serait représenté par le segment de droite A'. De même le contenu du compteur progressif 4 est représenté par un trait en pointillé tangent supérieurement à la courbe en escalier qui représenterait exactement le contenu de ce compteur 4 : Courbe B' sur la figure 2. On voit sur la figure 3 que chaque fois que le contenu du compteur progressif 4 représenté par la courbe en pointillé D at teint le seuil représenté par la courbe en trait continu C, le compteur 4 est remis à zéro et le seuil est remis à sa valeur maximale 360. En même temps on enregistre dans la mémoire 12 les nombres soulignés indiqués sur l'axe des temps. Le diagramme de la figure 3 montre que pendant une première période de temps #1,l'intervalle entre deux enregistrements consécutifs est de 10 minutes, ce qui correspond, avec la loi de décroissance du seuil choisie, à un débit de 1800 véhicules par heure. Pendant une deuxième période de temps #2, l'intervalle en 2' tre deux enregistrements consécutifs augmente jusqu'à la valeur maximum possible de 60 minutes, ce qui indique que le débit de véhicules décroît jusqu'à une valeur inférieure à 6 véhicules par heure. Pendant une troisième période de temps A on a un brusque accroissement de trafic de 120 véhicules en 40 minutes (débit de 180 véhicules par heure). Pendant la quatrième période de temps le trafic retombe pratiquement à zéro.On peut voir aisément sur la figure 3 qu'avec le dispositif connu à seuil fixe réglé par exemple à 300 véhicules pour obtenir un enregistrement de temps toutes les 10 minutes pendant la période A 1 l'accroissement de trafic pen- dant la période #3 n'aurait pu être décelé. L'exemple de la figure 3 montre ainsi que l'on peut obtenir avec le dispositif de l'invention une analyse du trafic bien plus fine qu'avec le dispositif connu, la grandeur du seuil s'adaptant automatiquement au débit de véhicules. On pourrait choisir une loi de décroissance du seuil différente de celle représentée par la courbe A sur la figure 2. Toute autre loi peut convenir pourvu que la durée de décomptage de la position maximale à zéro soit inférieure ou au plus égale à la durée de cycle du compteur de temps 13. De la même manière que l'on peut changer l'échelle des seuils par le modulo du compteur 3, on peut aussi changer échelle des temps par la durée de cycle du compteur 13. Dans l'application à l'analyse du trafic routier, cette durée de cycle du compteur 13 pourrait être une fraction d'heure ou plusieurs heures, tandis que les temps élémentaires mesurés par ce compteur pourraient être par exemple le centième de la durée d'un cycle. Pour d'autres applications l'échelle des seuils et des temps peut être très différente par exemple pour l'analyse d'un flux de particules, on peut choisir une durée de cycle du compteur 13 inférieure à la seconde. Pour l'analyse du débit d'une rivière, cette durée de cycle peut être de l'ordre de la journées REVENDICATION5 1. Dispositif d'enregistrement d'informations caractérisant un débit variable d'impulsions, ce dispositif comportant un compteur progressif pour compter lesdites impulsions, un circuit comparateur détectant l'égalité du contenu de ce compteur à un seuil et fournissant un signal d'égalité qui est applique au circuit de remise â zéro du compteur progressif et à un circuit-porte pour transférer dans une mémoire des informations de temps déduites d'une, base de temps et caractérisant les instants où le contenu du compteur progressif est égal au seuil, ce dispositif comportant un compteur regressif dont le contenu constitue ledit seuil, ce dispositif étant caractéri- sé en ce que le compteur régressif est prograné pour d'ecompter à par tir d'une position initiale et selon une loi déterminée des impul- sions déduites de ladite base de temps, avec une durée saxiou- de dé- comptage jusqu'à zéro inférieure ou égale à la durée de cycle d'un compteur modulo recevant des impulsions de ladite base de temps, ledit signal d'égalité étant appliqué au circuit de remise à l'état initial du compteur régressif, alors que les informations de temps transférées dans la mémoire sont constituées par les nombres contenus dans ledit compteur modulo. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les impulsions à son entrée sont appliquées à un compteur zodu- lo (3) qui est connecté à l'entrée du compteur progressif ( 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que lemodulo du compteur (3),est réglable. 4. Dispositif selon l'une des revendications l à 3, caractérisé en ce. que les impulsions fournies par la base de temps (14) sont appliquées directement au compteur modulo (13) et au compteur régres- sif (15), le contenu du compteur régressif (15) décroissant d'une unité à chaque impulsion à son entrée, à partir d'un contenu initial égal au modulo du compteur (13). 5. Dispositif d'enregistrement d'informations caractérisant le trafic routier, ce dispositif recevant des impulsions d'au moins un détecteur de véhicules et étant constitué par le dispositif selon l'une des revendications 1 à 4. 6. Dispositif selon la revendication S caractérisé en ce que la base de temps (14) fournit des impulsions à un rythme d'une iwpul- sion par minute et le compteur (13) a une durée de cycle de soixante minutes.