Mobilní ohybový optovláknový detektor silničních motorových vozidel

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989100%3A27240%2F19%3A10242448" target="_blank" >RIV/61989100:27240/19:10242448 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Mobilní ohybový optovláknový detektor silničních motorových vozidel

Popis výsledku v původním jazyce

Byl vyvinut nový typ optovláknového detektoru vhodného pro statickou i dynamickou detekci silničních motorových vozidel. Detektor pracuje na principu ohybového optovláknového senzoru. Konstrukce detektoru je mobilní a je možné jej přenášet ve formě smotané role na místo určené k detekci silničních motorových vozidel. Spodní část detektoru je tvořena etylen-propylen-dien-monomer (EPDM) gumou o tloušťce 5 mm a tvrdosti 65oShA, ke které je připevněno 20 linií jednovidového (SM) optického vlákna o celkové délce 47 m. K této spodní detektorové části je z jedné strany na jejím užším okraji přilepena horní část detektoru, čímž je vytvořen kompaktní celek. Horní část detektoru tvoří taktéž EPDM guma o tloušťce 5 mm a tvrdosti 65oShA, ke které jsou přilepeny díly rýhované gumy typu butadien-styrénový kaučuk (SBR) o celkové tloušťce 4 mm. Jednotlivé rýhy mají hloubku 1 mm, šířku 2 mm a jsou od sebe vzdáleny o 3 mm. V pravidelných rozestupech 7,5 cm od sebe je v těchto rýhách připevněno 29 ocelových drátů o průměru 1 mm a délce 50 cm. Tyto ocelové dráty mají funkci hlavních deformačních členů způsobující zvětšení útlumu optického vlákna, na které při zatížení motorovým vozidlem tlačí. Na výstupu detektoru jsou dva volné konce optického vlákna, přičemž každý z nich má délku cca 6 m. Jeden konec optického vlákna se připojuje k laseru emitující IR záření o vlnové délce 1540 nm a druhý se připojuje k fotodetektoru, který zaznamenává změnu intenzity IR záření v závislosti na velikosti zatížení detektoru. Elektrický signál z fotodetektoru je přiváděn do vzorkovací karty připojené k PC, kde dochází ke konečnému zpracování signálu z detektoru. Při pomalém najetí motorového vozidla na tento detektor lze odhadovat váhu nápravy stojící na něm. Při rychlém průjezdu vozidla přes detektor se na jeho výstupu zobrazí zřetelné odezvy související s jeho jednotlivými nápravami.

Název v anglickém jazyce

Mobile fiber optic bending detector for road vehicles

Popis výsledku anglicky

fiber optic detector suitable for static and dynamic detection of road motor vehicles has been developed. The detector works on the principle of bending optic fiber sensor. The design of the detector is mobile and can be transferred in the form of a coiled roll to a location intended for the detection of road motor vehicles. The lower part of the detector consists of ethylene-propylene-diene-monomer (EPDM) rubber with a thickness of 5 mm and a hardness of 65oShA, to which is attached 20 lines of single mode (SM) optical fiber with a total length of 47 m. The upper part of the detector is glued on its narrow edge to form a compact unit. The upper part of the detector is also made of 5 mm thick EPDM rubber and hardness 65oShA, to which are glued parts of grooved rubber of the type butadiene-styrene rubber (SBR) with a total thickness of 4 mm. The individual grooves are 1 mm deep, 2 mm wide and are 3 mm apart. At regular intervals of 7.5 cm apart, 29 steel wires with a diameter of 1 mm and a length of 50 cm are fixed in these grooves. These steel wires have the function of the main deformation members causing an increase in the attenuation of the optical fiber to which they exert a load on the motor vehicle. At the output of the detector there are two loose ends of the optical fiber, each of which is approximately 6 m long. One end of the optical fiber is connected to a 1540 nm wavelength-emitting laser and the other is connected to a photodetector depending on the detector load. The electrical signal from the photodetector is fed to a sample card connected to the PC, where the signal from the detector is finally processed. When the vehicle is approaching slowly on this detector, the weight of the axle standing on it can be estimated. When the vehicle passes quickly through the detector, clear responses related to its individual axles are displayed.

Druh

G_funk - Funkční vzorek

CEP obor

—

OECD FORD obor

20201 - Electrical and electronic engineering

Projekt

<a href="/cs/project/FV10396" target="_blank" >FV10396: SIDAS - Systém inteligentní detekce a signalizace kolizních stavů pro zvýšení traťové bezpečnosti</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2019

Kód důvěrnosti údajů

C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.

Interní identifikační kód produktu

027/03-09-2019_F

Číselná identifikace

027/03-09-2019_F

Technické parametry

Spodní část detektoru je tvořena EPDM gumou (vztahová značka E na obrázcích), ke které je připevněno jednovidové optické vlákno o celkové délce 59 m (vztahová značka O na obrázcích). Veškeré rozměry spodní části detektoru jsou zaznamenány na obr. 1. Horní část detektoru je tvořena EPDM gumou (vztahová značka E na obrázcích), ke které jsou ze spodní části přilepeny díly rýhované gumy (vztahová značka R na obrázcích). Rýhovaná guma o celkové tloušťce 4 mm je typu SBR a má tvrdost 60°ShA. Rýhy této gumy mají hloubku 1 mm, šířku 2 mm a jsou od sebe vzdáleny o 3 mm. V rýhách jsou v pravidelných 7,5 cm rozestupech umístěny ocelové dráty s délkou 50 cm a s průměrem 1 mm (vztahová značka D na obrázcích). Veškeré rozměry horní části detektoru jsou zaznamenány na obr. 2. Princip fungování celého detekčního systému je znázorněn na obr. 3. Při zátěži detektoru (vztahová značka M na obrázcích) motorovým vozidlem (vztahová značka V na obrázcích) tlačí ocelové dráty (vztahová značka D na obrázcích) na optické vlákno (vztahová značka O na obrázcích) a způsobují útlum IR záření emitovaného laserem (vztahová značka L na obrázcích), který je zaznamenán fotodetektorem (vztahová značka F na obrázcích). Elektrický signál z fotodetektoru je dále přiváděn do vzorkovací karty (vztahová značka K na obrázcích) a následně je vyhodnocen v PC jednotce (vztahová značka P na obrázcích). Na obrázku 3 je také znázorněn slepený spoj (vztahová značka S na obrázcích), kterým je ke spodní části detektoru přilepena z jedné strany na jejím užším okraji horní část detektoru, čímž je vytvořen kompaktní celek.

Ekonomické parametry

Výrobní cena detektoru v nejjednodušším provedení cca 4000 Kč, cena systému pak přibližně do 25 000 Kč.

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

61989100

Název vlastníka

VŠB - Technical University of Ostrava

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

O - Doposud nevyužívaný výsledek

Požadavek na licenční poplatek

Z - Poskytovatel licence na výsledek nepožaduje v některých případech licenční poplatek

Adresa www stránky s výsledkem

—