IT9022389A1

IT9022389A1 - HIGH EFFICIENCY EQUIPMENT TO DETECT PARAMETERS AND OPERATING TIMES OF VEHICLES RUNNING ON A CIRCUIT

Info

Publication number: IT9022389A1
Application number: IT022389A
Authority: IT
Inventors: Umberto Cazzani; Massimo Pagetti
Original assignee: Digital Equipment Spa
Priority date: 1990-12-14
Filing date: 1990-12-14
Publication date: 1992-06-14
Also published as: IT9022389A0; IT1244337B

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione fa riferimento ad una apparecchiatura ad alta efficenza per rilevare parametri e tempi operativi di veicoli in corsa su un circuito . The present invention refers to a high efficiency apparatus for detecting parameters and operating times of vehicles running on a circuit.

E'.ben noto che nello specifico campo di applicazione della presente invenzione si ha l’esigenza di avere in tempo reale informazioni sui tempi di percorrenza parziali e totali di un veicolo in corsa. It is well known that in the specific field of application of the present invention there is a need to have real-time information on the partial and total travel times of a moving vehicle.

Le difficoltà che sorgono per soddisfare tale esigenza sono particolarmente avvertite nel caso in cui su un medesimo circuito vi sia una molteplicità di veicoli concorrenti in una gara. Non è così semplice, infatti, identificare ciascun veicolo e registrare tutti i tempi di percorrenza del circuito. The difficulties that arise to satisfy this need are particularly felt in the case in which on the same circuit there is a multiplicity of vehicles competing in a race. It is not so simple, in fact, to identify each vehicle and record all the travel times of the circuit.

Esistono comunque già alcune soluzioni proposte attualmente dalla tecnica nota per soddisfare la suddetta esigenza; tuttavia, esse non si sono dimostrate del tutto soddisfacenti. However, some solutions currently proposed by the known art already exist to satisfy the above requirement; however, they have not proved entirely satisfactory.

Ad esempio, sono note apparecchiature e sistemi di rilevamento basati su fotocellule le quali sono collegate a personal computer tramite un cosiddetto doppino telefonico registrando il passaggio di ciascun veicolo. For example, detection devices and systems based on photocells are known which are connected to personal computers by means of a so-called telephone pair, recording the passage of each vehicle.

Altre soluzioni prevedono l'impiego di un trasmettitore in radiofrequenza, installato a bordo di ciascun veicolo in corsa, ed un'unica antenna di ricezione interrata al di sotto della linea di traguardo del circuito. Other solutions involve the use of a radiofrequency transmitter, installed on board each moving vehicle, and a single reception antenna buried below the finish line of the circuit.

Pur rispondendo parzialmente allo scopo, entrambe le precedenti soluzioni sono oramai divenute obsolete in quanto sono in grado di operare solo con un limitato numero di veicoli in corsa. In ogni caso, poi, le soluzioni tradizionali non consentono la trasmissione, di parametri motoristici, elettrici o aereodinamici dei veicolo in corsa. While partially responding to the purpose, both of the previous solutions have now become obsolete as they are able to operate only with a limited number of vehicles on the run. In any case, then, traditional solutions do not allow the transmission of engine, electrical or aerodynamic parameters of the racing vehicle.

Inoltre, le apparecchiature utilizzate nei sistemi di rilevamento di tipo noto hanno ritmi di lavoro che vanno soggetti a molte interferenze dovute al volume di traffico delle trasmissioni di dati e per esse sono quindi richiesti pesanti interventi di manutenzione da parte di personale specializzato. Furthermore, the equipment used in known detection systems have work rates which are subject to many interferences due to the traffic volume of data transmissions and therefore heavy maintenance interventions by specialized personnel are required.

Vi è da dire poi che tali apparecchiature non sono fisse ma vengono installate temporaneamente su un circuito a seconda delle necessità e ciò comporta un notevole lavoro di messa a punto da parte di personale specializzato che viene impegnato per molte ore prima di ogni gara. It must also be said that these devices are not fixed but are temporarily installed on a circuit according to needs and this involves a considerable set-up work by specialized personnel who are engaged for many hours before each race.

Il problema tecnico che sta alla base della presente invenzione è quello di escogitare una apparecchiatura, per rilevare in tempo reale parametri e tempi operativi di veicoli in corsa su un circuito, la quale abbia caratteristiche strutturali e funzionali tali da consentire di identificare, facilmente qualunque veicolo in gara, rilevando nel contempo la velocità ed i tempi di percorrenza parziali e totali del circuito di ciascun veicolo. The technical problem underlying the present invention is that of devising an apparatus, to detect in real time parameters and operating times of vehicles running on a circuit, which has structural and functional characteristics such as to allow easy identification of any vehicle in the race, detecting at the same time the speed and the partial and total travel times of the circuit of each vehicle.

Un altro scopo dell'invenzione consiste nel consentire la trasmissione ed il trattamento computerizzato dei dati di rilevamento inerenti ciascun veicolo . Another object of the invention is to allow the transmission and computerized processing of the detection data relating to each vehicle.

Il problema tecnico è risolto da una apparecchiatura del tipo precedentemente indicato la quale è caratterizzata dal fatto di comprendere: The technical problem is solved by an apparatus of the type indicated above which is characterized by the fact that it comprises:

- una pluralità di stazioni di rilevamento predisposte in predeterminati punti di detto circuito, - a plurality of detection stations arranged at predetermined points of said circuit,

una unità rice-trasmittente montata a bordo di ciascun veicolo e suscettibile di ricevere e trasmettere dati da e verso ciascuna stazione, a receiving-transmitting unit mounted on board each vehicle and capable of receiving and transmitting data to and from each station,

- una struttura di collegamento ad anello attraverso la quale dette stazioni sono interconnesse con una unità centrale di elaborazione dati. - a ring connection structure through which said stations are interconnected with a central data processing unit.

In una forma preferita di realizzazione, ciascuna stazione di rilevamento comprende una antenna estesa trasversalmente al circuito. In a preferred embodiment, each detection station comprises an antenna extending transversely to the circuit.

Le caratteristiche ed 1 vantaggi della apparecchiatura secondo l'invenzione risulteranno dalla descrizione, fatta qui di seguito, di un suo esempio di realizzazione dato a titolo indicativo e non limitativo con riferimento ai disegni allegati. The characteristics and advantages of the apparatus according to the invention will emerge from the description, given below, of an embodiment thereof, given by way of non-limiting example with reference to the attached drawings.

In tali disegni: In such drawings:

- la figura 1 mostra una vista schematica dell'apparecchiatura secondo l'invenzione; Figure 1 shows a schematic view of the apparatus according to the invention;

- la figura 2 mostra una ulteriore vista schematica di un particolare dell'apparecchiatura di figura 1; figure 2 shows a further schematic view of a detail of the apparatus of figure 1;

- la figura 3 mostra una vista schematica di un ulteriore particolare della apparecchiatura di figura 1. - la figura 4 mostra una vista schematica di una unità di elaborazione dati associata all'apparecchiatura di figura 1. - figure 3 shows a schematic view of a further detail of the apparatus of figure 1. - figure 4 shows a schematic view of a data processing unit associated with the apparatus of figure 1.

Con riferimento a tali figure, con 1 è globalmente e schematicamente indicata una apparecchiatura realizzata secondo l'invenzione per rilevare in tempo reale parametri e tempi operativi di veicoli 2 in corsa su un circuito, ad esempio autovetture da corsa. With reference to these figures, 1 globally and schematically indicates an apparatus made according to the invention for detecting in real time parameters and operating times of vehicles 2 running on a circuit, for example racing cars.

Per circuito si intende genericamente una pista, un tracciato, oppure un percorso stradale chiuso, come ad.esempio un autodromo, sul quale veicoli di vario genere possono sostenere prove di velocità e/o durata, nonché competere tra loro in una gara. By circuit we generally mean a track, a track, or a closed road path, such as a racetrack, on which vehicles of various kinds can take speed and / or duration tests, as well as compete with each other in a race.

L'apparecchiatura 1 comprende una serie di unità operative strutturalmente indipendenti, ma interagenti tra loro. The apparatus 1 comprises a series of structurally independent operating units, but interacting with each other.

Attorno al circuito sono ad esempio previste plurime stazioni 10 di rilevamento installate in posizioni predeterminate su un lato della pista. Una forma preferita di installazione prevede che vi siano almeno trentadue stazioni 10 attorno al circuito, poste ad esempio al di là della convenzionale sponda protettiva paraurti. For example, plural detection stations 10 installed in predetermined positions on one side of the track are provided around the circuit. A preferred form of installation provides that there are at least thirty-two stations 10 around the circuit, located for example beyond the conventional protective bumper edge.

In figura 1 è mostrato un tratto 3 di circuito ad un lato 4 del quale vi sono due identiche stazioni 10 di rilevamento la struttura delle quali verrà descritta in dettaglio nel seguito. Figure 1 shows a circuit section 3 on one side 4 of which there are two identical detection stations 10, the structure of which will be described in detail below.

A bordo di ciascun veicolo 2 è montata un'unità 5 rice-trasmittente suscettibile di ricevere e trasmettere dati in radiofrequenza da e verso ciascuna stazione 10. A transceiver unit 5 is mounted on board each vehicle 2, capable of receiving and transmitting radio frequency data to and from each station 10.

In una forma preferita di realizzazione l'unità 5 è fissata al di sotto della scocca 6 del veicolo 2. In a preferred embodiment the unit 5 is fixed below the body 6 of the vehicle 2.

Ciascuna stazione 10 di rilevamento comprende un'antenna 8 estesa trasversalmente al circuito. Più in particolare, le antenne 8 sono interrate al di sotto della superficie della pista cosi che i veicoli 2 durante la traiettoria di percorrenza del circuito intersecano le antenne da una posizione ad esse sovrastante, come schematizzato in figura 1. Each detection station 10 comprises an antenna 8 extending transversely to the circuit. More specifically, the antennas 8 are buried below the surface of the track so that the vehicles 2, during the trajectory of the circuit, intersect the antennas from a position above them, as schematized in Figure 1.

E1 prevista inoltre una struttura 15 di collegamento ad anello, o a segmenti di interconnessione, attraverso la quale tutte le stazioni 10 sono interconnesse tra loro e con una unità centrale 12 di elaborazione dati la quale è destinata a fornire, per ciascun veicolo 2, tutte le informazioni inerenti i tempi di percorrenza parziali e totali del circuito. A ring connection structure 15 is also provided, or interconnection segments, through which all the stations 10 are interconnected with each other and with a central data processing unit 12 which is intended to provide, for each vehicle 2, all the information regarding the partial and total travel times of the circuit.

La struttura 15 comprende vantaggiosamente un cavo coassiale a banda larga collegante tra loro le varie stazioni 10 all'unità centrale 12. The structure 15 advantageously comprises a broadband coaxial cable connecting the various stations 10 together to the central unit 12.

Viene ora descritto brevemente il metodo operativo dell'apparecchiatura secondo l'invenzione; più avanti tale metodo verrà descritto con maggiore dettaglio . The operating method of the apparatus according to the invention is now briefly described; this method will be described in greater detail below.

Quando uno dei veicoli 2 in corsa, secondo la propria traiettoria, passa al di sopra o in corrispondenza di una delle antenne 8, l'unità 5 rice-trasmittente rileva un segnale trasmesso dalla stazione 10. Preferibilmente, tale segnale è emesso con una frequenza di 153,6 kHz o di 143,6 kHz. When one of the moving vehicles 2, according to its own trajectory, passes above or in correspondence with one of the antennas 8, the receiver-transmitting unit 5 detects a signal transmitted by station 10. Preferably, this signal is emitted with a frequency 153.6 kHz or 143.6 kHz.

Il ricevimento di tale segnale induce l'unità 5 rice-trasmittente ad emettere a sua volta un segnale in radiofrequenza, quest'ultimo viene emesso su un'unica e predeterminata frequenza identificativa del veicolo nella banda di 1,2 GHz. The receipt of this signal induces the receiver-transmitter unit 5 to emit in turn a radio frequency signal, the latter being emitted on a single and predetermined identification frequency of the vehicle in the 1.2 GHz band.

La stazione 10 rileva il segnale di ritorno tramite la medesima antenna 8. Station 10 detects the return signal through the same antenna 8.

Attraverso una conversione di frequenza la stazione di rilevamento trasmette all'unità 12 centrale i segnali ricevuti. La trasmissione si avvale del cavo 15 coassiale a banda larga che collega tra loro tutte le stazioni 10 di rilevamento. By means of a frequency conversion, the survey station transmits the received signals to the central unit 12. The transmission makes use of the broadband coaxial cable 15 which connects all the detection stations 10 together.

Le informazioni ricevute dall'unità 12 centrale sono elaborate per ottenere il parametro tempo in cui un veicolo 2 è passato in corrispondenza di una predeterminata stazione 10. The information received by the central unit 12 is processed to obtain the time parameter in which a vehicle 2 has passed at a predetermined station 10.

Ora, con particolare riferimento all'esempio di figura 2, viene descritta la struttura di ciascuna stazione 10 di rilevamento. Now, with particular reference to the example of Figure 2, the structure of each detection station 10 is described.

Come già detto in precedenza, ogni stazione 10 comprende un'antenna 8 la quale è realizzata con un tratto di cavo 9 conduttore, piegato essenzialmente ad U, avente contrapposte estremità facenti capo ad una Interfaccia 11. Il cavo 9 viene sepolto al di sotto della superficie della pista trasversalmente al senso di percorrenza di essa, mentre l'interfaccia 11 è alloggiata ed alimentata in un involucro a tenuta stagna collegato alla restante circuiteria della stazione 10 tramite un connettore multipolare. As previously mentioned, each station 10 comprises an antenna 8 which is made with a length of conductive cable 9, bent essentially in a U shape, having opposite ends leading to an interface 11. The cable 9 is buried under the surface of the track transversely to the direction of travel thereof, while the interface 11 is housed and powered in a watertight casing connected to the remaining circuitry of the station 10 by means of a multipolar connector.

L'interfaccia 11 incorpora circuiteria elettronica, non rappresentata in quanto convenzionale, per pilotare l'emissione in radiofrequenza dell'antenna 8 in asservimento a segnali FI, F2 di comando ricevuti su un morsetto 13 di ingresso. Un altro morsetto 13a di ingresso è previsto per ricevere segnali di test di funzionalità dell'antenna. The interface 11 incorporates electronic circuitry, not shown as conventional, to drive the radio frequency emission of the antenna 8 in slave to command signals F1, F2 received on an input terminal 13. Another input terminal 13a is provided for receiving antenna functionality test signals.

I segnali FI e F2 provengono da un oscillatore 7 a bassa frequenza, ad esempio un cosiddetto quarzo, installato nella stazione 10 e controllato ed alimentato tramite una linea bus a sei vie. The signals F1 and F2 come from a low frequency oscillator 7, for example a so-called quartz, installed in station 10 and controlled and powered by a six-way bus line.

L'antenna 8 è così strutturata per poter emettere i segnali FI, F2 a due predeterminate frequenze: 153,6 kHz /- 100Hz e 143,6 kHz /- 100Hz. The antenna 8 is thus structured to be able to emit the signals FI, F2 at two predetermined frequencies: 153.6 kHz / - 100Hz and 143.6 kHz / - 100Hz.

L'antenna 8 riceve altresì segnali nella banda di 1,2.GHz. Per rilevare tali segnali è previsto un amplificatore 14 ad alta frequenza collegato a valle dell'interfaccia 11. The antenna 8 also receives signals in the 1.2.GHz band. To detect these signals, a high-frequency amplifier 14 connected downstream of the interface 11 is provided.

La stazione 10 comprende inoltre un miscelatore 16 avente un primo ingresso collegato all'uscita dell'amplificatore 14 ed un secondo ingresso ricevente un segnale prodotto da un oscillatore locale 17 operante a 1,1435 GHZ. il miscelatore 16 è destinato a.convertire il segnale ricevuto nella banda di frequenza di 1,2GHz in un segnale utile per la trasmissione sul cavo coassiale 15. The station 10 further comprises a mixer 16 having a first input connected to the output of the amplifier 14 and a second input receiving a signal produced by a local oscillator 17 operating at 1.1435 GHZ. the mixer 16 is intended to convert the signal received in the 1.2GHz frequency band into a signal useful for transmission on the coaxial cable 15.

Pertanto, la differenza tra i valori dei segnali ai rispettivi ingressi del miscelatore 16 viene indirizzata all'ingresso di un modulatore 20 inserito sul cavo coassiale 15 per consentire la trasmissione di dati verso l'unità centrale 12. Therefore, the difference between the values of the signals at the respective inputs of the mixer 16 is addressed to the input of a modulator 20 inserted on the coaxial cable 15 to allow the transmission of data towards the central unit 12.

Il modulatore consente quindi di modulare il segnale all'uscita del miscelatore 16 in modo tale che ciascuna delle differenti stazioni 10 possa essere identificata dall'unita centrale 12 durante una trasmissione di dati. Infatti, l'unica differenza tra le varie stazioni 10 è dovuta alla modulazione del segnale che da ciascuna di esse giunge all'unità centrale tramite il cavo 15 a banda larga. The modulator therefore allows the signal at the output of the mixer 16 to be modulated in such a way that each of the different stations 10 can be identified by the central unit 12 during a data transmission. In fact, the only difference between the various stations 10 is due to the modulation of the signal which from each of them reaches the central unit via the broadband cable 15.

La frequenza di lavoro del cavo 15 è compresa in una banda tra 71,750 MHz e 137,075 MHz. Di conseguenza, la frequenza portante identificativa di ciascun veicolo 2, emessa dalla corrispondente unità 5 rice-trasmittente , viene convertita attraverso il miscelatore 16 per consentirne la trasmissione lungo il cavo 15. La frequenza del segnale in uscita dipende quindi da quale veicolo passa al di sopra dell'antenna 8 . The working frequency of the cable 15 is included in a band between 71.750 MHz and 137.075 MHz. Consequently, the identification carrier frequency of each vehicle 2, emitted by the corresponding transceiver unit 5, is converted through the mixer 16 to allow its transmission along the cable 15. The frequency of the output signal therefore depends on which vehicle passes over the antenna 8.

Ad esempio, se ad veicolo è associata la frequenza portante di 1,215 GHz, la corrispondente portante sul cavo a banda larga sarà di 71,75 MHz. Analogamente, ad un secondo veicolo avente frequenza identificatrice di 1,2155 GHz corrisponderà a valle del miscelatore 16 una frequenza di 72,25 MHz. For example, if the carrier frequency of 1.215 GHz is associated with a vehicle, the corresponding carrier on the broadband cable will be 71.75 MHz. Similarly, a second vehicle with an identification frequency of 1.2155 GHz will correspond downstream of the mixer 16 a frequency of 72.25 MHz.

Ad ogni modo la modulazione di frequenza con cui vengono trasmessi questi segnali sul cavo 15 consente all'unità centrale 12 di individuare anche la stazione 10 emittente. In any case, the frequency modulation with which these signals are transmitted on the cable 15 allows the central unit 12 to identify also the transmitting station 10.

L'impedenza d'uscita verso il cavo coassiale del modulatore 20 è stata scelta a 75 R in modo tale che quando l'unità 5 del veicolo si trova a 500 millimetri al di sopra dell'antenna 8 il segnale ricevuto dall'unità centrale ha un livello inferiore o uguale a -20 dBm. The output impedance towards the coaxial cable of the modulator 20 has been chosen at 75 R so that when the vehicle unit 5 is 500 mm above the antenna 8 the signal received by the central unit has a level less than or equal to -20 dBm.

Eventuali altri servizi per i quali può essere utilizzato il cavo 15 non interferiscono con la banda impiegata per le misure di cui sopra. Any other services for which cable 15 can be used do not interfere with the band used for the above measurements.

Per completezza di descrizione occorre dire che la stazione 10 è installata in un involucro a tenuta avente un grado di protezione di IP65 ed è suscettibile di operare in un campo di temperature tra -25 °C e 50 °C. La circuiteria elettronica è alimentata con una tensione variabile tra i 37 ed i· 65 volt, a 50 Hz, derivata dal cavo coassiale stesso. For the sake of completeness of description, it must be said that the station 10 is installed in a sealed enclosure having a degree of protection of IP65 and is capable of operating in a temperature range between -25 ° C and 50 ° C. The electronic circuitry is powered with a voltage varying between 37 and 65 volts, at 50 Hz, derived from the coaxial cable itself.

Direttamente cooperante con la stazione 10 di rilevamento, l'unità 5 rice-trasmittente è mostrata nel dettaglio in figura 3. Directly cooperating with the detection station 10, the receiver-transmitting unit 5 is shown in detail in Figure 3.

Essa è elettricamente alimentata, in modo di per sè convenzionale, tramite batterie residenti ma è prevista anche la possibilità di alimentarla tramite l'abituale batteria montata a bordo del veicolo. It is electrically powered, in a conventional way, by resident batteries, but it is also possible to power it by means of the usual battery mounted on board the vehicle.

Tale unità 5 comprende un ricevitore 30 di segnali in radiofrequenza avente un primo avvolgimento sintonizzato sulla frequenza di 153,6 kHz ed un secondo avvolgimento sintonizzato a 143,6 kHz. This unit 5 comprises a radio frequency signal receiver 30 having a first winding tuned to the 153.6 kHz frequency and a second winding tuned to 143.6 kHz.

A valle del ricevitore 30 è collegato un rilevatore-amplificatore 21 il quale ha uscita collegata ad una porzione circuitale 40 di controllo. Downstream of the receiver 30 there is connected a detector-amplifier 21 which has an output connected to a control circuit portion 40.

Nella porzione 40 è previsto da una parte un rilevatore di soglia 22, avente ingresso collegato all'uscita dell'amplificatore 21. Dall'altra parte, l'uscita dell'amplificatore 21 è collegata all'ingresso di un amplificatore differenziale 23 con un associato comparatore 24. In the portion 40 there is on the one hand a threshold detector 22, having an input connected to the output of the amplifier 21. On the other hand, the output of the amplifier 21 is connected to the input of a differential amplifier 23 with an associated comparator 24.

Le rispettive uscite del rilevatore di soglia 22 e del comparatore 24 sono collegate a corrispondenti ingressi di una porta logica 25 di tipo AND la quale pilota, attraverso una propria uscita 26, un trasmettitore 27 ad alta frequenza suscettibile di emettere segnali nella banda di 1,2 GHz tramite un'antenna 31. The respective outputs of the threshold detector 22 and of the comparator 24 are connected to corresponding inputs of an AND-type logic gate 25 which drives, through its own output 26, a high-frequency transmitter 27 capable of emitting signals in the band of 1, 2 GHz via an antenna 31.

Più in particolare, la banda di frequenza allocata per questa trasmissione va da 1,215 GHz a 1,280325 GHz, in tal modo è possibile associare ad ogni veicolo una predeterminata frequenza di identificazione. More specifically, the frequency band allocated for this transmission ranges from 1.215 GHz to 1.280325 GHz, in this way it is possible to associate a predetermined identification frequency to each vehicle.

A titolo di esemplo, ad un primo veicolo può essere associata una frequenza di 1,15 GHz, al secondo veicolo un'altra frequenza di 1,2155 GHz distanziata dalla precedente di 625 kHz. By way of example, a frequency of 1.15 GHz can be associated with a first vehicle, with the second vehicle another frequency of 1.2155 GHz spaced by 625 kHz from the previous one.

Pertanto, selezionando frequenze separate da 500 kHz o 625 kHz è possibile identificare, nella banda sopra indicata, anche più di cento veicoli in competizione su un medesimo circuito. Therefore, by selecting frequencies separated by 500 kHz or 625 kHz it is possible to identify, in the band indicated above, even more than one hundred vehicles competing on the same circuit.

L'unità 5 è corredata altresì con un discriminatore 28 di frequenza collegato all'uscita del ricevitore 30 e destinato a produrre un segnale U1 indicativo del fatto che il veicolo è transitato al di sopra di una antenna 8. un secondo segnale U2 prelevato all'uscita della porta AND 25 indica quale antenna 8 è stata oltrepassata. The unit 5 is also equipped with a frequency discriminator 28 connected to the output of the receiver 30 and intended to produce a signal U1 indicative of the fact that the vehicle has passed over an antenna 8. a second signal U2 taken from the output of AND gate 25 indicates which antenna 8 has been passed.

Questi segnali Ul, U2 sono indirizzati su un connettore seriale 29 il quale è collegato ad una coppia di ingressi del trasmettitore 27 per fornire dati ed un impulso temporizzatore qualora l'unità 5 venga utilizzata per trasmissioni telemetriche a 256 kbaud. These signals U1, U2 are addressed on a serial connector 29 which is connected to a pair of inputs of the transmitter 27 to supply data and a timer pulse if the unit 5 is used for telemetry transmissions at 256 kbaud.

Quando il ricevitore 30 rileva il segnale a 153,6 kHz o a 143,6 kHz emesso dall'antenna 8 il trasmettitore 27 viene attivato per emettere una portante nella banda di 1,2 GHz in concomitanza con il picco di ampiezza del segnale ricevuto. When the receiver 30 detects the 153.6 kHz or 143.6 kHz signal emitted by the antenna 8 the transmitter 27 is activated to emit a carrier in the 1.2 GHz band in conjunction with the amplitude peak of the received signal.

L'unità 5 è progettata per poter .trasmettere dati in formato telemetrico attraverso un opportuno modulatore. Unit 5 is designed to be able to transmit data in telemetry format through a suitable modulator.

Il compito del rilevatore di soglia 22 è quello di definire un livello di segnale minimo al di sopra del . quale attivare il trasmettitore 27. Parallelamente, il picco del segnale rilevato viene identificato dall'amplificatore 23 con associato comparatore, in modo da poter individuare anche la frequenza di trasmissione del segnale ricevuto. The task of the threshold detector 22 is to define a minimum signal level above the. which to activate the transmitter 27. At the same time, the peak of the detected signal is identified by the amplifier 23 with associated comparator, so as to be able to identify also the transmission frequency of the received signal.

Il fatto che l'unità 5 venga montata al di sotto della scocca 6 del veicolo 2 consente che l'asse verticale di essa risulti sostanzialmente normale all'asse delle ruote del veicolo. In tal modo viene favorita la trasmissione in radiofrequenza tra l'unità 5 e l'antenna 8. The fact that the unit 5 is mounted below the body 6 of the vehicle 2 allows its vertical axis to be substantially normal to the axis of the vehicle wheels. In this way, radio frequency transmission between unit 5 and antenna 8 is favored.

Ora, con particolare riferimento all'esempio di figura 4, viene descritta la struttura ed il funzionamento della unità centrale 12 facente capo alle varie stazioni 10 di rilevamento. Now, with particular reference to the example of Figure 4, the structure and operation of the central unit 12 connected to the various detection stations 10 is described.

L'unità 12 riceve in ingresso un'estremità del cavo coassiale 15 a banda larga e, attraverso una conversione di frequenza con successiva amplificazione a frequenza intermedia operata da una interfaccia 33, mette a disposizione un segnale IF elettrico suscettibile di essere analizzato da un modulo 32. The unit 12 receives at its input one end of the broadband coaxial cable 15 and, through a frequency conversion with subsequent intermediate frequency amplification operated by an interface 33, provides an electrical IF signal capable of being analyzed by a module 32.

I moduli 32 sono strutturalmente identici e due gruppi di cinquanta moduli ciascuno formano l'unità 12; ogni modulo essendo abbinato ad un veicolo in corsa. The modules 32 are structurally identical and two groups of fifty modules each form the unit 12; each module being combined with a running vehicle.

Ciascun modulo 32 comprende un ricevitore 34 sintonizzato su una frequenza corrispondente a quella di un predeterminato veicolo 2. Tale ricevitore 34 comprende un demodulatore 35 avente uscita collegata ad un microelaboratore 37 di tipo integrato operante sulla base di un impulso di temporizzazione CK. Each module 32 comprises a receiver 34 tuned to a frequency corresponding to that of a predetermined vehicle 2. This receiver 34 comprises a demodulator 35 having an output connected to an integrated microprocessor 37 operating on the basis of a timing pulse CK.

E' prevista altresì una porzione circuitale 38 destinata ad analizzare lo spettro del segnale IF per consentire su un uscita 39 di identificare e demodulare eventuali trasmissioni telemetriche di dati destinate ad una unità esterna. A circuit portion 38 is also provided for analyzing the spectrum of the IF signal to allow on an output 39 to identify and demodulate any telemetry transmissions of data intended for an external unit.

L'accoppiamento tra il demodulatore 35 ed il microelaboratore 37 prevede che il primo di tali componenti possa fornire su rispettive uscite un segnale digitale indicativo di quale delle stazioni 10 di rilevamento sta trasmettendo sul cavo coassiale 15, nonché quale segnale è stato rilevato al passaggio di un veicolo in corrispondenza di tale stazione. The coupling between the demodulator 35 and the microprocessor 37 provides that the first of these components can provide on respective outputs a digital signal indicative of which of the detection stations 10 is transmitting on the coaxial cable 15, as well as which signal has been detected at the passage of a vehicle at that station.

Il microelaboratore provvede allora a fornire su un uscita 36 le precedenti informazioni in formato seriale RS232. In altre parole, ciascun modulo 32 produce in uscita una serie di informazioni digitali, preferibilmente in codice ASCII, inerenti un codice identificativo del veicolo, un codice identificativo della stazione 10 di rilevamento, nonché la conferma che quel veicolo ha passato quella stazione in un determinato istante di tempo. The microprocessor then provides the preceding information in RS232 serial format on an output 36. In other words, each module 32 outputs a series of digital information, preferably in ASCII code, concerning a vehicle identification code, an identification code of the detection station 10, as well as the confirmation that that vehicle has passed that station in a specific instant of time.

Queste informazioni sono utilizzate da un elaboratore elettronico, non rappresentato in quanto convenzionale, al quale sono inviati i segnali in uscita da tutti i vari moduli 32 per calcolare tempi parziali e totali. This information is used by an electronic processor, not represented as it is conventional, to which the output signals from all the various modules 32 are sent to calculate partial and total times.

L'unità 12 centrale nel suo complesso è in grado di computare i tempi di percorrenza del circuito, parziali e totali, di almeno un centinaio di veicoli in competizione tra loro. The central unit 12 as a whole is able to calculate the partial and total travel times of the circuit of at least one hundred competing vehicles.

L'accuratezza della misura è dell'ordine del millesimo di secondo per veicoli aventi velocità massima prossima a 400 km/ora. The accuracy of the measurement is of the order of one thousandth of a second for vehicles with a maximum speed close to 400 km / hour.

L'apparecchiatura secondo l'invenzione consente di identificare in tempo reale ciascun veicolo in corsa lungo il circuito rilevando nel contempo i tempi di percorrenza parziali e totali. Inoltre, risulta possibile trasmettere parametri motoristicl, elettrici o aereodinamici provenienti da centraline interne al veicolo, da sensori o trasduttori. The apparatus according to the invention makes it possible to identify in real time each vehicle running along the circuit, detecting at the same time the partial and total travel times. Furthermore, it is possible to transmit engine, electrical or aerodynamic parameters coming from control units inside the vehicle, from sensors or transducers.

Un grande vantaggio è dato dall'aver suddiviso il circuito con una pluralità di punti di rilevamento. che consentono sostanzialmente di ricostruire la storia di gara di ciascun veicolo. A great advantage is given by having divided the circuit with a plurality of detection points. which basically allow you to reconstruct the racing history of each vehicle.

Un ulteriore vantaggio consiste nella possibilità corredare stabilmente un circuito con l’apparecchiatura secondo l’invenzione in modo tale da evitare onerose operazioni di installazione e messa a punto tipiche dei sistemi attualmente in uso. A further advantage consists in the possibility of stably equipping a circuit with the equipment according to the invention in such a way as to avoid costly installation and setup operations typical of the systems currently in use.

Claims

CLAIMS 1. High efficiency equipment (1) to detect in real time parameters and operating times of vehicles (2) running on a circuit, characterized by the fact of including: - a plurality of detection stations (10) arranged in predetermined positions of said circuit, - a receiver-transmitter unit (5) mounted on board each vehicle (2) and capable of receiving and transmitting data to and from each station (10) ), - a ring connection structure (15) through which said stations (10) are interconnected with a central data processing unit (12).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that each of said stations (10) structured to emit radio frequency signals.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that each station (10) comprises an antenna (8) extending transversely to the circuit.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that each antenna is buried below the surface of the circuit.

5. Apparatus according to claim 3, characterized in that each antenna (8) comprises a length of conductive cable (9), bent essentially in a U shape, having opposite ends connected to a driving interface (11).

6. Apparatus according to claim 1, characterized in that said receiver-transmitting unit (5) comprises a low frequency receiver (30) and a high frequency transmitter (27).

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that said transmitter (27) is functionally enslaved to the detection of a signal by said receiver (30).

8. Apparatus according to claim 1, characterized in that said receiver-transmitting unit (5) is installed under the vehicle body (2).

9. Apparatus according to claim 1, characterized in that said structure (15) of. connection is a broadband coaxial cable.

10. Apparatus according to claim 9, characterized in that said detection station (10) comprises electronic frequency converting means (16,20) for modulating the transmission of signals on said broadband coaxial cable (15).

11. Apparatus according to claim 1, characterized in that said central data processing unit (12) comprises a plurality of structurally independent modules (32) corresponding to the number of vehicles (2) on the road, each module being equipped with a receiver (34) tuned to a frequency corresponding to that transmitted by a vehicle (2) in motion and of a microprocessor (37) connected to it to code identification parameters of the vehicle, of the detection station (10) and of the instant in which said vehicle has passed that station.

12. High efficiency equipment (1) to detect in real time parameters and operating times of vehicles (2) running on a circuit, characterized by the fact that it includes: - a plurality of detection stations (10) arranged in predetermined positions of said circuit, - a unit. (5) transceiver mounted on board each vehicle (2) and capable of receiving and transmitting data to and from each station (10), - a structure (15) for connecting segments of interconnection through which said stations ( 10) are in bidirectional communication with a central data processing unit (12).