Lichtschranken und Drucksensoren
Messaufbau einer Drillings- oder Laserlichtschranke
Lichtschranken messen die Zeit, die ein Fahrzeug benötigt, um eine feste Wegstrecke (meist nur 12,5 cm bis 50 cm) zurückzulegen. Grundsätzlich wird bei PTB zugelassenen Anlagen pro Fahrzeug eine Mehrfachmessung durchgeführt und die Werte werden geräteintern verglichen, bevor die Geschwindigkeit in ein Beweisfoto eingeblendet wird. Die meisten Lichtschranken bestehen aus getrennten Sende- und Empfangseinheiten. Die Abbildung rechts verdeutlicht das Prinzip am Beispiel einer doppelten Lichtschranke.
Das Fahrzeug durchfährt zwei direkt hintereinander angeordnete Schranken. Beide messen voneinander unabhängig die benötigte Zeit für die Durchfahrt. Stimmen beide Zeitwerte mit geringen Toleranzen überein, wird die Geschwindigkeit berechnet und ausgegeben. Um beweiskräftig zu dokumentieren, dass tatsächlich das Tatfahrzeug gemessen wurde, wird direkt nach dem Durchfahren der Lichtschranke ein Beweisfoto aufgenommen. Oft werden hierfür zwei Kameras eingesetzt. Damit wird auch dokumentiert, dass bei breiten Fahrbahnen kein Fahrzeug im Gegenverkehr eine Fehlmessung auslösen kann.
Bei stark angeschrägten Fronten wäre es möglich, dass eine Nickbewegung des Fahrzeugs während der Messung das Ergebnis beeinflusst. Schwingt ein solches Fahrzeug während der Messung nach oben, dann wird die Messstrecke verkürzt, d.h. die berechnete Geschwindigkeit wird höher. Die meisten Lichtschranken, wie beispielsweise die „eso LS4.0“ erkennen diese Effekte und würden die Messungen ggf. annullieren.
Bestehen Zweifel an der Korrektheit einer Messung, dann kann zunächst geprüft werden, ob an der Messstelle die vorgeschriebenen Gerätetests durchgeführt worden sind. Bei der eso LS4.0 sind beispielsweise zwei Gerätetests pro Messeinsatz erforderlich:
Test 1 für die Fotoeinrichtung: Es werden zwei Testfotos belichtet, das erste ohne Anzeigen im Datenfeld, das zweite mit Aufleuchten aller Segmente (sog. „888“-Test).
Test 2 für die elektronischen Bauteile (automatisch nach Einschalten der Anlage).
Am Beginn und am Ende des Messeinsatzes sind beide Tests zwingend vorgeschrieben. Werden sie nicht durchgeführt, dann ist die gesamte Messserie ungültig. Die zweite Überprüfung kann mit Hilfe des Beweisfotos erfolgen. Das Foto wird kurze Zeit nach dem Passieren der Messlinie, in der die Mittelachse der Lichtschranke steht, angefertigt. Kennt man diese Verzugszeit genau, dann kann durch eine Fotoauswertung die Größenordnung der Geschwindigkeit berechnet werden. Da die Verzugszeit aber nur in einer Größenordnung von 80 ms liegt und zudem von Gerät zu Gerät schwankt, kann eine Plausibilitätskontrolle nicht durch alleiniges Auswerten der strittigen Messung erfolgen. Vielmehr sollte dann der gesamte Messfilm geprüft und aus anderen Messungen zunächst die Verzugszeit berechnet werden.
Eine Sonderstellung nimmt die Anlage ES 1.0 ein. Sie verfügt über lichtempfindliche optische Sensoren. Drei Sensoren sind in einem jeweiligen Abstand von 25 cm parallel ausgerichtet, der vierte ist leicht schräg gestellt. Aus dieser Winkelstellung des Messstrahls folgen Informationen zum seitlichen Abstand des gemessenen Fahrzeuges. Bei Messungen auf mehrstreifigen Fahrbahnen liegt mit dem Abstandswert der Anlage auch fest, auf welchem Fahrstreifen gemessen wurde. Bei diesem Verfahren erfolgt die Messung nur von einer Seite, genau genommen handelt es sich also nicht um eine Lichtschranke. Auch diese Anlage ist redundant aufgebaut. Es werden drei zeitversetzte Signale von der Logik ausgewertet und hieraus die Geschwindigkeit berechnet. Liegt sie über einem vorgegebenen Schwellwert, wird das Täterfahrzeug fotografiert. Auch bei dieser Anlage lassen sich Plausibilitätskontrollen über die Auslöseverzögerung des Fotos durchführen.
Bei stationären Anlagen werden entweder Drucksensoren oder induktive Sensoren verwendet, die fest in der Fahrbahn verbaut sind. Drucksensoren arbeiten nach dem Piezo-Prinzip. Dabei wird vereinfacht gesprochen in einem Piezo-Element mechanischer Druck direkt in elektrische Spannung umgewandelt. Derartige Anlagen werden also ausgelöst, wenn die Reifen über die Messstelle fahren. Induktionsschleifen registrieren eine Veränderung der Resonanzfrequenz der Spule, die von einer Elektronik ausgewertet wird. Aus dem Zeitversatz der Signale wird die Geschwindigkeit berechnet.
Die Plausibilitätsprüfung der gemessenen Geschwindigkeit kann hier in ähnlicher Weise mit Hilfe der Beweisfotos erfolgen, wie bei Lichtschrankenmessungen. Die Auslösezeiten sind in der Regel noch geringer, als bei den Lichtschranken. Sie liegen teilweise nur noch bei 15 bis 25 ms. Grundsätzlich lassen sich Rückschlüsse bei diesen kurzen Zeiten nur durch Auswerten der gesamten Messserie ziehen.