NO20120069A1 - Fremgangsmate og system for registrering av piggdekk pa kjoretoy. - Google Patents

Abstract

Publikasjonen beskriver en fremgangsmåte og et system for å registrere bruk av piggdekk (6) og for å innkreve piggdekkavgift for kjøretøy (19) utstyrt med minst ett piggdekk (6). Dette gjøres når et kjøretøy (19) passerer over en detekteringsinnretning (1) i et kjørefelt (18), idet detekteringsinnretningen (1) er tilknyttet en eller flere sensorer (2) som er i stand til å detektere impulser skapt av dekk (6) på kjøretøyet (19) som passerer over detekteringsinnretningen (1). Impulsene fanges opp og sammenlignes med på forhånd fastlagte verdier som gjør at en prosesseringsinnretning (3) kan fastlegge om et eller flere av dekkene (6) er utstyrt med pigger, hvoretter prosesseringsenheten (3) produserer et signal dersom et eller flere av dekkene (6) er utstyrt med pigger. Systemet er slik konfigurert at det prosesserte signalet gir grunnlag for innkreving av en avgift eller i det minste gjør føreren av kjøretøyet (19) oppmerksom på at avgift må betales.

Description

Oppfinnelsens tekniske område

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte og et system for å registrere bruk av piggdekk på kjøretøy og for å innkreve fastsatt piggdekkavgift for kjøretøy utstyrt med minst ett piggdekk.

Bakgrunn for oppfinnelsen

Piggdekk er en gammel og kjent metode for å øke dekkenes gripeevne på is og snøunderlag. Metoden har utvilsomt en positiv effekt på så vel gripeevne som framkommelighet. Bruken har også en udiskutabel trafikksikkerhetsmessig fordel.

Det er også et faktum at piggdekk sliter mer på veibanen enn piggfrie dekk. Denne slitasjen medfører lokal luftforurensning i form av svevestøv i form av fine partikler samt økte vedlikeholdskostnader. På grunn av dette, er det flere steder innført tiltak for å få ned bruken av piggdekk ved innføring av en avgift for bruk av piggdekk. Som dokumentasjon på innbetalt piggdekkavgift utstedes det sesongoblater eller så kan dagskort kjøpes. Oblatet eller dagskortet må leges synlig inne i bilen på fastlagr sted. Formålet med denne piggdekkavgiften er i prinsippet for kompensere for de ulempene piggdekkbruken medfører. For videre å redusere ulempene, er det også innført en begrensning i "sesongen" hvor det er lovlig å bruke av piggdekk. Å benytte piggdekk utenfor denne "sesongen" eller perioden, vil medfører bot per hjul for slik ulovlig bruk av piggdekkene, om slik bruk avdekkes.

Avgiftene blir i dag samlet inn ved hjelp av sesongavgift, oblatautomater eller betaling med mobiltelefon. Undersøkelser har vist at det er svært mange (opp til 40 %) som ikke betaler avgift. Dette kan ha flere årsaker. Sjansen for å bli tatt er lav, da kontrollørene manuelt må sjekke hvert enkelt kjøretøy etter at det har stoppet. Da det er forskjellige måter å betale på, må kontrolløren videre manuelt sjekke om bilen har piggdekk, om det er en oblat i vinduet. Dette kan ofte være problematisk da kjøretøyets frontrute ofte periodevis er dekket med snø i piggdekksesongen. I tillegg til dette må kontrolløren også manuelt sjekke registreringsnummeret mot et sentralt register for å identifisere om eier har betalt avgift på annen måte. Dette er en arbeidskrevende og lite effektiv måte å kontrollere på.

Det er i dag vanlig med kjøretøyidentifikasjon for innkreving av bompenger der kjøretøyenes passering registreres enten ved elektronisk registrering, eksempelvis radiofrekvensidentifikasjon eller ved videoavbildning, idet denne registrerte informasjonen sendes til en sentral enhet som bearbeider informasjonen, identifiserer kjøretøyet og registrert eier samt sender ut faktura for innkreving av bompengene.

Fra undersøkelser vet en at piggdekk gir fra seg en høyfrekvent lyd når et kjøretøy med piggdekk kjører på en asfalt- eller betongbelagt kjørebane. Det er gjennomført målinger av frekvensen på lyd forårsaket av piggdekk og piggfrie dekk og det er særlig for de høye frekvensene, det vil si frekvenser større enn rundt 63 Hz at forskjellene er detekterbare. Målinger har også vist at snø og isdekke påvirker lydbildet ved dekkmåling av støy.

Det er av andre utført lignende detektering av piggdekk, ved at akustiske sensorer er festet direkte i veibanen eller på konstruksjoner som bruer. Denne metoden fungerer, men er ikke i stand til å detektere de enkelte kjøretøy eller kjøreretning, samt at snø og isdekke på veibanen gjør detekteringen upålitelig.

Det er derfor et behov for å komme fram til en pålitelig måte for automatisk å kunne måle og registrere bruk av piggdekk på kjøretøy for derigjennom å sikre at piggdekkbrukere betaler for bruken av piggdekk og for å avdekke om noen kjører med piggdekk utenfor den lovlige periode.

Oppsummering av oppfinnelsen

Et prinsipp ved foreliggende oppfinnelse består i å måle frekvensnivået og/eller amplituden i det lydbilde som forplantes i en registreringsflate integrert i en veibane, skapt av piggdekk som passerer over registreringsflaten og å benytte de registrerte frekvensmålinger for å identifisere om kjøretøyet er utstyrt med piggdekk og i så fall å innkreve piggdekkavgift. Identifiserende lydbilder måles når ett eller flere dekk er i fysisk kontakt med en eller flere lydoverførende og/eller lydforsterkende flater, idet nevnte flate(r) genererer og viderefører en lydimpuls gjennom materialet i flaten(e) til en registreringsenhet når nevnte ett eller flere dekk passerer over nevnte én eller flere flater.

Et formål ved oppfinnelsen er å skaffe tilveie en forbedret fremgangsmåte og et forbedret system for å innkreve piggdekkavgiften for de kjøretøy som er utstyrt med slike dekk innen for den periode der det er lov å anvende piggdekk.

Et annet formål ved oppfinnelsen består i å skaffe tilveie en automatisert metode og system for å avdekke kjøretøy som er utstyrt med piggdekk utenfor den lovlige periode, for derigjennom å kreve inn bot for slik lovstridig overtredelse av bestemmelsene.

Et annet formål ved oppfinnelsen er å skaffe tilveie en fremgangsmåte og system som muliggjør en vesentlig forenklet innkrevingsprosess, slik at mer av de innsamlede midlene kan gå til vedlikehold og slik at en sikrer at forurenseren betaler for sin forurensning.

Nok et formål med oppfinnelsen består i å skaffe tilveie et treffsikkert system for automatisk registrering av kjøretøy utstyrt med ett eller flere piggdekk under alle rådende værforhold, og som skiller mellom kjøretøy med og uten piggdekk.

Nok et formål med oppfinnelsen består i å skaffe tilveie en fremgangsmåte og et system som er mer treffsikkert i identifiseringen av kjøretøy som er utstyrt med ett eller flere piggdekk, slik at feil i innkrevingen unngås eller i det minste reduseres vesentlig.

Et ytterligere formål ved oppfinnelsen består i å skaffe tilveie et system og en fremgangsmåte og et system der innsamlingen av dokumentasjonen kan gjøres i sanntid og kan kombineres med registrering av passeringer gjennom en bompenge-stasjon.

Formålene oppnås med en fremgangsmåte og et system som beskrevet i de selvstendige patentkrav, og der ulike utførelsesformer, varianter eller alternative løsninger er beskrevet i de uselvstendige patentkrav.

Ifølge oppfinnelsen er det skaffet tilveie en fremgangsmåte for å innkreve piggdekkavgift for kjøretøy utstyrt med minst ett piggdekk, der kjøretøyet bringes til å passere over en detekteringsinnretning i et kjørefelt, idet detekteringsinnretningen tilknyttes sensorer som er i stand til å detektere impulser skap av dekk på et kjøretøy som passerer over detekteringsinnretningen. Signalene som fanges opp sammen lignes så med på forhånd fastlagte verdier som gjør at en prosesseringsinnretning kan fastlegge om et eller flere av dekkene er utstyrt med pigger, hvoretter prosesseringsenheten prosesserer et signal dersom et eller flere av dekkene er utstyrt med pigger. Videre er systemet slik konfigurert at det prosesserte signalet gir grunnlag for innkreving av en avgift.

I tilknytning til detekteringen samles fortrinnsvis også inn informasjon om kjøretøyet som muliggjør identifisering av eieren til kjøretøyet gjennom videofilming, radiofrekvensidentifikasjon og/eller fotografering av kjøretøyets nummerskilt og ved sammenligning med et kjøretøyregister.

Den prosesserte informasjon kan fortrinnsvis benyttes for å utstede krav om innbetaling fra eieren av kjøretøyet med piggdekk.

Den prosesserte informasjon kan sendes omgående til en innretning som visuelt opplyser føreren av kjøretøyet om nødvendigheten av innbetaling av avgift og lignende.

Detekteringsinnretningen konfigureres slik at det er mulig å identifisere hvilke(t) dekk som er utstyrt med pigger.

De høyfrekvente akustiske impulser som skapes av et eller flere piggdekk ved passering over en metallplate som er integrert i kjørefeltet kan anvendes for å detektere bruken av piggdekk og at disse impulsene oppfanges av sensorer som er konfigurert for å fange opp slike impulser og produsere sanntid signaler for den videre prosessering.

Ifølge oppfinnelsen er det videre skaffet tilveie et system for å innkreve piggdekkavgift for kjøretøy utstyrt med minst ett piggdekk, der en detekteringsinnretning er anordnet i tilknytning til et kjørefelt. Videre er en eller flere sensorer anordnet i tilknytning til detekteringsinnretningen for å detektere impulser skap av et eller flere dekk på et kjøretøy som passerer over detekteringsinnretningen. En prosesseringsinnretning sammenligner impulsene med en forhåndsfastlagt profil for impulser fra piggdekk og en eller flere innretninger for å visualisere at piggdekk anvendes.

Detekteringsinnretningen omfatter fortrinnsvis et legeme, der legemet er konfigurert slik at det frembringes høyfrekvente svingninger gjennom materialet forårsaket av pigger på et dekk, og der de høyfrekvente svingningene oppfanges av nevnte en eller flere sensorer.

Videre kan detekteringsinnretningen fortrinnsvis danne en integrert enhet med materialet som danner kjørefeltet, idet nevnte legemet fortrinnsvis er laget av minst en plate av et slitesterkt metall, så som stål, og som har gode egenskaper for forplantning av nevnte impulser.

Nevnte detekteringsinnretning kan videre strekke seg på tvers av kjørefeltet, fortrinnsvis over hele kjørefeltets hele bredde. Fortrinnsvis kan detekteringsinnretningen danne en vinkel som er forskjellig fra 90 grader i forhold til kjørefeltets kjøreretning.

Systemet ifølge oppfinnelsen kan videre omfatte en eller flere avbildningsinnretninger for avbildning av kjøretøyet ved passeringen over detekteringsinnretningen og/eller en innretning som identifiserer kjøretøyets registreringsnummer via en leserenhet og/eller et kamera, tar i mot informasjon fra prosesseringsinnretningen når kjøretøy med piggdekk passerer og en innretning som utsteder en faktura til kjøretøyets eier når piggdekkriteriene er til stede.

Systemet kan også omfatte en innretning som viser en fører av kjøretøyet at piggdekkavgift må betales.

Foreliggende oppfinnelse er særlig, men ikke utelukkende, egnet for å koples opp med et system for registrering av passeringer gjennom en bomring, der relevant data uansett skal innsamles. Derved oppnås en forbedret og forenklet prosess for sanntid identifisering av kjøretøyet. Alternativt kan fremgangsmåten og systemet plasseres uavhengig av slike system. I så måte vil det da være behov for et system som også samtidig registrerer kjøretøyet, enten ved hjelp av radiobrikke eller videoregistrering.

Sensorsystemet som anvendes kan også være ett frittstående system som varsler føreren om at han må betale piggdekk avgift, eller at att piggdekk "sesongen" er over.

Piggdekksensoren som anvendes er av en type som er i stand til å avlese den karakteristiske høyfrekvente lyd og amplitude som oppstår når metallpiggene i dekkene treffer et hardt underlag. Da det er behov for å skille det enkelte kjøretøy ut fra en rekke, må sensoren være i stand til å detektere og skille ut, ett kjøretøy om gangen.

Foreliggende oppfinnelsen løser problemene med detektering av piggdekk samt innkreving av piggdekkavgift. Systemet og fremgangsmåten vil videre gjøre det vanskelig å unnlate å betale avgift.

Oppfinnelsen består i at kjøretøyet passerer en detektor som integreres i veibanen. Denne detektoren kan eksempelvis bare være plassert i tilknytning til den delen eller retning av veibanen en ønsker å kreve gebyr for - eksempelvis inn til byen. Detektoren kan kobles opp mot et system som gjenkjenner kjøretøyets registreringsnummer eller elektronisk brikke.

Informasjonen fra piggdekksensoren og kjøretøyidentifikasjonen blir så datamessig prosessert med det resultat at den ansvarlige av kjøretøyet blir økonomisk belastet for piggdekk passeringen.

Det er i dag vanlig med kjøretøyidentifikasjon for innkreving av bompenger. Denne oppfinnelse kan med fordel kobles opp mot et slikt system. Sensorsystemet kan også være ett frittstående system som varsler føreren at han må betale piggdekk avgift, eller at att piggdekk "sesongen" er over.

Piggdekksensoren er i stand til å avlese den karakteristiske lyd og amplitude som oppstår når metallpiggene i dekkene treffer et hardt underlag. Da det er behov for å skille det enkelte kjøretøy ut fra en rekke, må sensoren være i stand til å detektere og skille ut, ett kjøretøy om gangen.

Detektoren beskrevet her kan med fordel ha en bredde og lengde som gjør det mulig å skille kjøretøy fra hverandre. Detektoren består av en hard plate (eksempelvis stål) som integreres i veibanen på en måte som gjør at kjøretøyet må passere over den. Denne platen kan med fordel være akustisk isolert fra veibanen. Platen er akustisk koplet til en mikrofon eller akustisk mottager. Når de harde piggene i dekket treffer platen oppstår det lyd som forplanter seg gjennom platen til den akustiske mottageren.

Eksperimenter har vist at lydbildet av piggdekk skiller seg klart ut fra dekk som ikke har pigg. Dette lydbildet blir så prosessert elektronisk og gir signal som forteller om kjøretøyet har piggdekk eller ikke.

Kort beskrivelse av tegningene

Noen beskrivende utførelsesformer av oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere under henvisning til figurene, der: figur 1 viser akustiske målinger gjort av støy fra piggdekk og vanlige dekk, målt med mikrofon gjennom luft;

figur 2 viser frekvensspektrum av piggdekk og piggfrie dekk, utviklet ved forsøk gjort av SINTEF;

figur 3 viser skjematisk en utførelsesform som viser et helautomatisk system for deteksjon, individuell avlesing og påfølgende fakturering for bruk av piggdekk på et kjøretøy;

figur 4 viser skjematisk et halvautomatisk system for deteksjon og individuell avlesing av kjøretøy, med visuell tilbakemelding til sjåføren om betalingspliktig passeringen;

figur 5 viser skjematisk et informasjonssystem for deteksjon av kjøretøy, med visuell tilbakemelding til sjåføren om betalingsplikt samt med oppfordring om å betale avgift;

figur 6 viser skjematisk et fotoregistreringssystem for deteksjon og individuell avlesing av kjøretøy;

figur 7 viser skjematisk en utførelsesform av piggdekksensoren og et piggdekk som passerer over denne;

figur 8 viser skjematisk en plasseringsmåte av en piggdekksensor som muliggjør deteksjon av ett dekk av gangen;

figur 9 viser skjematisk, sett ovenfra av et oppsett som gjør det mulig å detektere om ett eller flere hjul er utstyrt med piggdekk og eventuelt også identifisere hvilke(t) av nevnte hjul som har pigger;

figur 10 viser skjematisk et oppsett som gjør det mulig å detektere piggdekk-bruk som i tillegg kan måle akselavstand, fart og akselbredde på kjøretøyet; og

figur 11 viser skjematisk et oppriss av et hjul med piggdekk, plassert på en utførelsesform av en detektor, sett langs linje A-A i figur 10.

Detaljert beskrivelse av tegningene

Figur 1 viser akustiske målinger gjort av SINTEF ved måling av støy fra piggdekk og vanlige dekk, målt med mikrofon gjennom luft. Den vertikale aksen viser støyen for ved passering målt i desibel (dBA) (LJXmaksved 7,5m avstand, 1,2 m over kjørebanen), mens den horisontale aksen viser hastigheten målt i km/t for området 30-90 km/t. De åpne firkantene representerer personbil med piggdekk, mens de fylte, ruterformede punktene representerer viser personbil uten piggdekk. Som det fremgår er gjennomsnittsstøyen for passerende kjøretøy med piggdekk 3-5 dB(A) høyere enn passerende biler ved tilsvarende hastighet uten piggdekk.

Figur 2 viser frekvensspektrum for piggdekk og piggfrie dekk. Også disse forsøkene er gjort av SINTEF ved forsøk. Som vist i figuren er det ved de høye frekvensene, det vil si over 63HZ, at frekvensforskjellene mellom dekk med pigger og dekk uten pigger er stor og stor nok til å kunne detekteres. Under 63 Hz er frekvensforskjellene mer eller mindre udetekterbar. I tilknytning til foreliggende oppfinnelse er det følgelig frekvenser over 63 Hz som danner grunnlaget for detekteringen av bruk av piggdekk. Figur 3 viser skjematisk et helautomatisk system for deteksjon, individuell avlesing og fakturering av kjøretøy 19. En detektorplate 1 for detektering av piggdekk 6 er her integrert i en kjørebane i det kjørefelt 18 en ønsker å detektere. Når kjøretøyets 19 hjul passerer detektorplate 1, genereres det et signal som avleses av en eller flere sensorer 2. Signalet eller signalene fra nevnte minst en sensor 2 blir elektronisk prosessert av en prosesseringsenhet 3 som sender et elektrisk signal som indikerer om kjøretøyet bruker piggdekk 6 eller ikke. Dette signalet fra prosesseringsenheten 3 blir så kombinert med informasjon om kjøretøyet 19, enten ved at et kamera 9 detekterer kjøretøyets registreringsnummer 5, og/eller detekteringen skjer ved hjelp av en leseenhet 8 som leser av kjøretøyets 19 radiobrikke eller elektroniske brikke 7. Brikken kan eventuelt være plassert på kjøretøyet 19 på fastlagt sted. Informasjonen som her blir innhentet om kjøretøyet 19 blir så kombinert med informasjonen fra piggdekksensoren 3. Denne informasjonen sendes så elektronisk gjennom en kommunikasjonslinje 10 til et register 11som inneholder informasjon om eieren av kjøretøyet 19, samt annen informasjon, slik som betalt sesongavgift på piggdekk 6 med mer. Dersom det er ønskelig, kan registeret 11 utstede en faktura 12 for å fakturere eieren av kjøretøyet 19 automatisk for bruk av piggdekk 6. Bilde av kjøretøyet 19 fra kameraet 8 kan også lagres i registeret 11 som bevis for passeringen. Figur 4 viser et halvautomatisk system for deteksjon og individuell avlesing av kjøretøy 19 med visuell tilbakemelding via en visuell tilbakemeldingsinnretning 13, slik som en skjerm 13 eller lignende, til sjåføren om at han er betalingspliktig for passeringen. Dette sparer kostnader med fakturering. Detektorplaten 1 er her integrert i kjørebanen i det kjørefeltet 18 en ønsker å detektere. Når kjøretøyet 19 passerer detektorplaten 1 der piggdekkene 6 genererer høyfrekvente svingninger som forplantes gjennom platen 1 til en sensor 2 som produserer et signal. Dette signalet blir elektronisk prosessert av prosesseringsenheten 3 som sender ett signal som indikerer om kjøretøyet 19 bruker piggdekk 6 eller ikke. Dette signalet blir så kombinert med informasjon om kjøretøyet 19, enten ved at et kamera 9 detekterer kjøretøyets 19 registreringsnummer 5, og/eller detekteringen skjer ved hjelp av en leseenhet 8 som leser av kjøretøyets radiobrikke 7. Denne kan eventuelt være plassert på kjøretøyet 19. Informasjonen som her blir innhentet om kjøretøyet 19 blir så kombinert med informasjonen fra piggdekksensoren 3. Denne informasjonen sendes så elektronisk via en kommunikasjonskanal 10 til et register 11 som inneholder informasjon om kjøretøyet 19 er betalingspliktig eller ikke. Registeret 11 sender så informasjon 10 tilbake til en enhet 4 som visuelt gir tilbakemelding 13 til sjåføren om å manuelt betale avgift. Bilde av kjøretøyet 19 fra kameraet 8 kan også lagres i registeret 11 som bevis for passering. Figur 5 viser et informasjonssystem for deteksjon om et kjøretøy 19 er utstyrt med piggdekk 6. Systemet er videre utstyrt med en innretning 13 som gir en visuell tilbakemelding til sjåføren om at kjøretøyet 19 har piggdekk 6, samt med anmodning om å betale avgift. Dette sparer kostnader forbundet med fakturering. Detektorplata 1 er her integrert i kjørebanen i det kjørefeltet 18 en ønsker å detektere. Når kjøre-tøyet 19 passerer detektorplata 1 genereres høyfrekvente svingninger som avleses av sensoren 2. Disse svingningene blir elektronisk prosessert av enheten 3 som sender et signal som indikerer om kjøretøyet 19 bruker piggdekk 6 eller ikke. Informasjon om at kjøretøyet 19 har piggdekk 6 blir visuelt 13 formidlet til sjåføren via en innretning 13, eventuelt med også informasjon om hvor og hvordan en kan betale avgift. Figur 6 viser et fotoregistreringssystem for deteksjon og individuell avlesing av kjøretøy 19. Denne løsningen er godt egnet for å integreres med eksisterende fotobokser 17. Systemet er spesielt egnet til å avgiftsbelegge/bøtelegge kjøretøy som bruker piggdekk utenfor de datoer som er fastsatt for bruk, "piggdekksesongen". Detektorplaten 1 er her integrert i kjørebanen i det kjørefeltet 18 en ønsker å detektere. Når kjøretøyet 19 passerer detektorplata 1, avleses dette av sensor 2.

Signalet fra sensoren 2 blir elektronisk prosessert av enheten 3 som sender et signal som indikerer om kjøretøyet 19 bruker piggdekk 6,eller ikke. Dette signalet blir så kombinert med bilde av kjøretøyet 19, fotoboksen med kamera 17 tar bilde av kjøretøyets 19 registreringsnummer 5. Informasjonen som her blir innhentet om kjøretøyet 19 blir så kombinert med informasjonen fra piggdekksensoren 3. Denne informasjon blir så behandlet på lik linje som andre data fra fotoboksen 17. Bilde av kjøretøyet 19 fra kameraet 17 kan også lagres som bevis for passering med piggdekk 6, da gjerne sammen med bilde av dekkene 6 til kjøretøyet 19 registrert av kameraet18. Dette er mulig å gjøre på den årstid dekkene 6 ikke er visuelt "foru-renset" av snø, noe som regel er tilfelle utenfor "sesongen" for piggdekk.

Figur 7 viser en utforming av detektorplata 1, piggdekksensoren 2 og et piggdekk 6 som passerer over plata 1. En plate 1 er utformet og plassert i veibanen 18 på en måte som gjør at en aksel eller ett dekk 6 passerer plata 1 om gangen. Dette er nødvendig for å skille det enkelte kjøretøy 19 ut fra en rekke med kjøretøy. Detektorplaten 1 består av et hardt material (eksempelvis stål) som integreres i veibanen på en måte som gjør at kjøretøyet må passere over den. Når de harde piggene i piggdekket 6 treffer platen 1, oppstår det høyfrekvent lyd som forplanter seg gjennom platen 1 til den akustiske mottageren eller sensoren 2. Den akustiske mottageren 2 eller sensoren kan eksempelvis være en mikrofon 2 eller et piezo-elektrisk element 2 som er akustisk koplet til detektorplata 1. Den akustiske mottageren 2 er i stand til å avlese den karakteristiske lyd som oppstår når metallpiggene i dekkene 6 treffer et hardt underlag. Signalet fra den akustiske mottageren 2 blir så sent over til en prosessenhet 3 som elektronisk analyserer signalet, hvorpå prosessenheten 3 genererer nevnte signal 16, enten dekket har pigg eller ikke. Som beskrevet nedenfor vil signalene produsert av et dekk 6 med pigger skille seg vesentlig fra signalet produsert av et dekk 6 uten pigger, slik at det er mulig å konstatere om kjøretøyet 19 er utstyrt med piggdekk 6 eller ikke. Detektorplaten 1 kan med fordel være akustisk isolert fra veibanen 18 og omgivelsene, her vist med lydabsorberende støtteføtter 14. Akustisk isolasjon kan eksempelvis også oppnås ved å støpe detektorplaten 1 ned i ett plastisk/elastisk materiale, slik som gummi eller asfalt.

Da lydbilde fra piggdekkene påvirkes av is og snødekke på detektorplate 1, er det en fordel at detektorplaten 1 har et snøsmeltesystem, her vist med elektrisk varmekabel 15. Figur 8 viser en plasseringsmåte av detekteringsplaten 1 som muliggjør deteksjon av ett dekk 6 av gangen. Fordelen med å detektere ett og ett dekk 6 gjør at detekteringen blir mer pålitelig da den ikke blir forstyrret av andre dekk 6. Videre gir denne plasseringsmåte mulighet til å avgiftsbelaste antall piggdekk 6 istedenfor for hele kjøretøyet 19, noe som er i tråd med intensjonen om at forurenser betaler for produsert forurensning. Dette oppnås ved at detektorplatas 1 lengderetning plasseres i veibanen 18 med en vinkel A som er forskjellig fra 90' på passerings-retningen. Vinkelen A på detektorplatene 1 må være tilpasset således at det ene dekket 6 på én akselen 20 på kjøretøyet 19 har passert når dekket 6B på samme aksel 20 på motsatt side av kjøretøyet 19 entrer detektorplaten 1. En slik konfigura-sjon og et slikt tilfelle er skjematisk vist i figur 9. Også for denne utførelsesformen er plata 1 tilknyttet en eller flere sensorer 2 for å fange opp de høyfrekvente svingninger og amplitude som dekkene 6 skaper ved å passere over plata 1. Figur 10 viser et oppsett som gjør det mulig å detektere om kjøretøyet 19 har piggdekk 6.1 tillegg kan en måle akselavstand, fart og akselbredde på kjøretøyet 19.

Dette oppnås ved å installerer to akustiske sensorer 2 og 2B, på hver side av detekteringsplate 1, da detektorplata 1 er konfigurert slik at bare ett hjul 6 passerer over plata 1 om gangen. Dermed vil tidsforskjellen på signalene mottatt av sensoren 2 i forhold til sensoren 2B gjøre det mulig å elektronisk kalkulere akselavstand, akselbredde og hastighet i tillegg til om kjøretøyet 19 er utstyrt med piggdekk 6. Sensoren 2B er teknisk lik sensoren 2, og prosesseringsenheten 3b er teknisk lik prosessorenhet 3. Ut fra tidsforskjellen på de to signal, det vil si signalet fra prosesseringsenheten 3 og signalet fra prosesseringsenheten 3B, beregner enheten 23 ut de ønskede parametrer og sender disse ut til videre prosessering 20.

Videre viser fig 10 en metode å dempe akustiske refleksjoner inne i detektorplaten 1. En metode for å dempe de akustiske refleksjonene består i å utforme ytterkantene på detekteringsplata 1 som skråflater, med en vinkel B, vist i snittet A-A i figur 11. Dette medfører at akustiske signaler 21 som forplanter seg gjennom plata 1 og som ikke er rettet mot sensoren 2 og/eller 2B, blir reflektert ut av plata og dempes eller får en frekvens som ikke forstyrrer det direkte og ønskede akustiske signal.

Interne akustiske refleksjoner 21 forstyrrer det akustiske signalet eller lydbilde som dekkene og piggene genererer. Den akustiske refleksjonen 21 kan forårsake feilmålinger eller feilregistreringer.

En metode å dempe de akustiske refleksjonene på er å skrå ytterkantene på detektorplate 1, med en vinkel B, vist i snitt A-A. dette medfører at akustiske signaler 21, som ikke er rettet mot sensor 2 og 2B, blir reflektert ut av platen eller får en frekvens som ikke forstyrrer det direkte og ønskede signal 22.

Da det har vist seg at snø- og isbelegg har mye å si for lydbildet ved dekkmålinger, er det et behov for også å ha et snøsmeltingssystem integrert i detekteringsinnretningen 1. Dette kan eksempelvis gjøres ved å utstyre metallplata med varmekabler eller lignende måter for å smelte eventuelt snø og/eller isbelegg på metallplata.

Claims (14)

1. Fremgangsmåte for å registrere bruk av piggdekk (6) og å innkreve piggdekkavgift for kjøretøy (19) utstyrt med minst ett piggdekk (6), karakterisert vedat et kjøretøy (19) passerer over en detekteringsinnretning (1) i et kjørefelt (18), at detekteringsinnretningen (1) tilknyttes en eller flere sensorer (2) som er i stand til å detektere impulser skapt av dekk (6) på kjøretøyet (19) som passerer over detekteringsinnretningen (1), at signalene som fanges opp, sammenlignes med på forhånd fastlagte verdier som gjør at en prosesseringsinnretning (3) kan fastlegge om et eller flere av dekkene (6) er utstyrt med pigger, hvoretter prosesseringsenheten (3) prosesserer et signal dersom et eller flere av dekkene (6) er utstyrt med pigger og at systemet er slik konfigurert at det prosesserte signalet gir grunnlag for innkreving av en avgift.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, der det i tilknytning til detekteringen også samles inn informasjon om kjøretøyet (19) som muliggjør identifisering av eieren til kjøretøyet (19) gjennom videofilming, elektronisk radiobrikke og/eller fotografering av kjøretøyets (19) nummerskilt (5) og ved sammenligning med et kjøretøyregister.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, der den prosesserte informasjon benyttes for å utstede krav om innbetaling fra eieren av kjøretøyet (19) med piggdekk (6).

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, der den prosesserte informasjon sendes omgående til en innretning (13) som visuelt opplyser føreren av kjøretøyet (19) om nødvendigheten av innbetaling av avgift og lignende.

5. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 1-4, der detekteringsinnretningen (1) konfigureres slik at det er mulig å identifisere hvilke(t) dekk (6) som er utstyrt med pigger.

6. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 1-5, der høyfrekvente akustiske impulser som skapes av et eller flere piggdekk (6) ved passering over en metallplate som integreres i kjørefeltet (18) anvendes for å detektere bruken av piggdekk (6) og at disse impulsene oppfanges av sensorer (2) som er konfigurert for å fange opp slike impulser og produsere sanntids signaler for den videre prosessering.

7. System for å registrere bruk av piggdekk (6) og å innkreve piggdekkavgift for kjøretøy (19) utstyrt med minst ett piggdekk (, karakterisert vedat en detekteringsinnretning (1) anordnet i tilknytning til et kjørefelt (18), en eller flere sensorer (2) anordnet i tilknytning til detekteringsinnretningen (2) for å detektere impulser skap av et eller dekk (6) på et kjøretøy (19) som passerer over detekteringsinnretningen (1), en prosesseringsinnretning (3) som sammenligner impulsene med en forhåndsfastlagt profil for impulser fra piggdekk (6) og en eller flere innretninger (11,13) for å visualisere at piggdekk (6) anvendes.

8. System ifølge krav 7, der detekteringsinnretningen (1) omfatter et legeme, der legemet er konfigurert slik at det frembringes høyfrekvente svingninger gjennom materialet forårsaket av pigger på et dekk (6), og der de høyfrekvente svingningene oppfanges av nevnte en eller flere sensorer (2).

9. System ifølge krav 7 eller 8, der detekteringsinnretningen (1) danner en integrert enhet med materialet som danner kjørefeltet (18), idet nevnte integrerte enhet fortrinnsvis er laget av minst en plate av et slitesterkt metall, så som stål, og som har gode egenskaper for forplantning av nevnte impulser.

10. System ifølge krav 9, der nevnte detekteringsinnretningen (1) strekker seg på tvers av kjørefeltet (18), fortrinnsvis over kjørefeltets (18) hele bredde.

11. System ifølge krav 10, der nevnte detekteringsinnretning (1) danner en vinkel som er forskjellig fra 90 grader i forhold til kjørefeltets (1) lengderetning.

12. System ifølge et av kravene 7-11, der systemet omfatter en eller flere avbildningsinnretninger (8,9) for avbildning av kjøretøyet (19) ved passeringen over detekteringsinnretningen (1).

13. System ifølge et av kravene 7-12, der systemet videre omfatter en innretning (4) som identifiserer kjøretøyets registreringsnummer (5) via en leserenhet 9,18) og/eller et kamera 17), tar i mot informasjon fra prosesseringsinnretningen (3) når kjøretøy (19) med piggdekk (6) passerer og en innretning (11) som utsteder en faktura til kjøretøyets (19) eier når piggdekkriteriene er til stede.

14. System ifølge et av kravene 7-11, der systemet omfatter en innretning (13) som viser en fører av kjøretøyet (19) at piggdekkavgift må betales.