本實(shí)用新型涉及一種交通檢測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,我國(guó)的交通事業(yè)也取得了巨大的進(jìn)步,公路里程在不斷增加。截至2014年底,我國(guó)公路總里程以超過(guò)424萬(wàn)余公里,其中高速公路的通車(chē)總里程達(dá)11.195萬(wàn)公里。準(zhǔn)確、及時(shí)、全面地采集交通情況信息具有重要的意義,能夠?yàn)楣芬?guī)劃、建設(shè)、管理、養(yǎng)護(hù)、公眾出行、應(yīng)急處置等提供重要的信息支撐。
目前,交通檢測(cè)系統(tǒng)常用的方式是通過(guò)在車(chē)道以下埋設(shè)車(chē)流計(jì)數(shù)裝置來(lái)調(diào)查車(chē)道上的車(chē)流量信息,但是這種交通檢測(cè)系統(tǒng)在進(jìn)行安裝和維修時(shí)都需要破壞路面,此外,這種在車(chē)道以下埋設(shè)車(chē)流計(jì)數(shù)裝置的交通檢測(cè)系統(tǒng)只能對(duì)車(chē)流量進(jìn)行調(diào)查,實(shí)用性不高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種交通檢測(cè)系統(tǒng),安裝在車(chē)道以上,且可以同時(shí)獲得車(chē)道上的車(chē)流量,車(chē)速和車(chē)型信息,實(shí)用性高。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種交通檢測(cè)系統(tǒng),包括,道路機(jī)柜,垂直插置于路側(cè)的固定桿,固定在固定桿上的信號(hào)發(fā)射與接收裝置,設(shè)置于信號(hào)發(fā)射與接收裝置中的通訊裝置,設(shè)置于道路機(jī)柜中的數(shù)據(jù)處理裝置,以及設(shè)置于道路機(jī)柜中的數(shù)據(jù)傳輸裝置;信號(hào)發(fā)射與接收裝置,通訊裝置,數(shù)據(jù)處理裝置,數(shù)據(jù)傳輸裝置依次連接;信號(hào)發(fā)射與接收裝置,通過(guò)發(fā)射出光束來(lái)采集車(chē)道上的車(chē)輛信息;通訊裝置,將信號(hào)發(fā)射與接收裝置采集的車(chē)輛信息發(fā)送給數(shù)據(jù)處理裝置;數(shù)據(jù)處理裝置,接收并存儲(chǔ)車(chē)輛信息,并根據(jù)車(chē)輛信息獲取車(chē)道的交通信息,并將車(chē)輛信息發(fā)送給數(shù)據(jù)傳輸裝置;數(shù)據(jù)傳輸裝置,將數(shù)據(jù)處理裝置的交通信息傳輸至遠(yuǎn)程控制端。
進(jìn)一步地,交通信息包括車(chē)流量,車(chē)速、車(chē)型、車(chē)長(zhǎng)、車(chē)寬、車(chē)高、車(chē)輛輪廓、行駛方向、行駛車(chē)道、通過(guò)時(shí)間。
進(jìn)一步地,固定桿為龍門(mén)架或路側(cè)立柱或L型支架。
進(jìn)一步地,光束為紅外光束或紫外光束或激光束或電磁波束或機(jī)械波束。
進(jìn)一步地,光束在車(chē)道上投影有一排或二排的光斑,每排具有至少二個(gè)光斑,光斑為圓形光斑或橢圓形光斑,且每排中的每個(gè)光斑與相鄰的光斑通過(guò)直徑或長(zhǎng)軸的兩個(gè)端點(diǎn)連接。
進(jìn)一步地,光斑有一排,此排中的所有光斑在直徑或長(zhǎng)軸方向形成第一直線(xiàn),且第一直線(xiàn)與行車(chē)方向成銳角。
進(jìn)一步地,光斑有二排,分別為第一排和第二排,第一排的所有光斑在直徑或長(zhǎng)軸方向形成第二直線(xiàn),第二排的所有光斑在直徑或長(zhǎng)軸方向形成第三直線(xiàn),第二直線(xiàn)平行于第三直線(xiàn),且第二直線(xiàn)和第三直線(xiàn)與行車(chē)方向成直角。
進(jìn)一步地,第二直線(xiàn)和第三直線(xiàn)的距離范圍為1m至6m。
進(jìn)一步地,每個(gè)光斑的直徑或長(zhǎng)軸大小為0.5m至2m。
本實(shí)用新型提供的交通檢測(cè)系統(tǒng),信號(hào)發(fā)射與接收裝置固定設(shè)置于固定桿上,通訊裝置設(shè)置于信號(hào)發(fā)射與接收裝置中,數(shù)據(jù)處理裝置和數(shù)據(jù)傳輸裝置固定設(shè)置于道路機(jī)柜中,所有的裝置都是設(shè)置在車(chē)道的上方,方便維修與安裝,其中,固定桿垂直插置于路側(cè),也就是說(shuō)在對(duì)固定桿進(jìn)行安裝或是維修時(shí)也不會(huì)對(duì)車(chē)道造成損壞,對(duì)車(chē)道上車(chē)輛的行駛不會(huì)造成任何影響。
此外,本實(shí)用新型提供的交通檢測(cè)系統(tǒng),通過(guò)發(fā)射出光束來(lái)采集車(chē)道上的車(chē)輛信息,同時(shí)將采集到的車(chē)輛信息通過(guò)通訊裝置發(fā)送到數(shù)據(jù)處理裝置中進(jìn)行處理,從而獲得需要的交通信息,再通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸裝置將所獲得的交通信息發(fā)送至遠(yuǎn)程控制端,如此可以使得工作人員在遠(yuǎn)端就能實(shí)現(xiàn)對(duì)本實(shí)用新型提供的交通檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視與控制。
也就是說(shuō),本實(shí)用新型提供的交通檢測(cè)系統(tǒng)可以在保證不造成車(chē)道本身的損壞前提下獲取所需的交通信息,且能夠通過(guò)所獲得交通信息對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視與控制,實(shí)用性高。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種交通檢測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種交通檢測(cè)系統(tǒng)信號(hào)發(fā)射與接收裝置布局示意圖;
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種交通檢測(cè)系統(tǒng)信號(hào)發(fā)射與接收裝置布局示意圖;
圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種交通檢測(cè)系統(tǒng)信號(hào)發(fā)射與接收裝置布局示意圖;
圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種交通檢測(cè)系統(tǒng)中的車(chē)輛行駛時(shí)車(chē)速測(cè)量演示圖。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)具體的實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型,但是,應(yīng)當(dāng)理解為,這些實(shí)施例僅僅是用于更詳細(xì)具體地說(shuō)明之用,而不應(yīng)理解為用于以任何形式限制本實(shí)用新型。
結(jié)合圖1,本實(shí)施例提供的交通檢測(cè)系統(tǒng),包括,道路機(jī)柜6,垂直插置于路側(cè)的固定桿5,固定在固定桿5上的信號(hào)發(fā)射與接收裝置1,設(shè)置于信號(hào)發(fā)射與接收裝置1中的通訊裝置2,設(shè)置于道路機(jī)柜6中的數(shù)據(jù)處理裝置3,以及設(shè)置于道路機(jī)柜6中的數(shù)據(jù)傳輸裝置4;信號(hào)發(fā)射與接收裝置1,用于通過(guò)發(fā)射出光束來(lái)采集車(chē)道7上的車(chē)輛信息;通訊裝置2,用于將信號(hào)發(fā)射與接收裝置1 的車(chē)輛信息進(jìn)行發(fā)送;數(shù)據(jù)處理裝置3,用于接收并存儲(chǔ)車(chē)輛信息,并根據(jù)車(chē)輛信息獲取車(chē)道7的交通信息;數(shù)據(jù)傳輸裝置4,用于將數(shù)據(jù)處理裝置3的交通信息傳輸至遠(yuǎn)程控制端。
本實(shí)施例提供的交通檢測(cè)系統(tǒng),信號(hào)發(fā)射與接收裝置1固定設(shè)置于固定桿5上,通訊裝置2設(shè)置于信號(hào)發(fā)射與接收裝置1中,數(shù)據(jù)處理裝置3和數(shù)據(jù)傳輸裝置4固定設(shè)置于道路機(jī)柜6中,所有的裝置都是設(shè)置在車(chē)道7的上方,方便維修與安裝,其中,固定桿5垂直插置于路側(cè),也就是說(shuō)在對(duì)固定桿5進(jìn)行安裝或是維修時(shí)也不會(huì)對(duì)車(chē)道7造成損壞,對(duì)車(chē)道7上車(chē)輛的行駛不會(huì)造成任何影響。
此外,本實(shí)施例提供的交通檢測(cè)系統(tǒng),通過(guò)發(fā)射出光束來(lái)采集車(chē)道7上的車(chē)輛信息,同時(shí)將采集到的車(chē)輛信息通過(guò)通訊裝置2發(fā)送到數(shù)據(jù)處理裝置3中進(jìn)行處理,從而獲得需要的交通信息,再通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸裝置4將所獲得的交通信息發(fā)送至遠(yuǎn)程控制端,如此可以使得工作人員在遠(yuǎn)端就能實(shí)現(xiàn)對(duì)本實(shí)施例提供的交通檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視與控制。
也就是說(shuō),本實(shí)施例提供的交通檢測(cè)系統(tǒng)可以在保證不造成車(chē)道7本身的損壞前提下獲取所需的交通信息,且能夠通過(guò)所獲得交通信息對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視與控制,實(shí)用性高。
優(yōu)選地,車(chē)道7至少有一條。本實(shí)施例可同時(shí)對(duì)多個(gè)車(chē)道7進(jìn)行交通調(diào)查。也就是說(shuō),本實(shí)施例的交通檢測(cè)系統(tǒng)不是僅僅針對(duì)某一條車(chē)道7進(jìn)行交通調(diào)查,而是可以同時(shí)對(duì)多條車(chē)道7進(jìn)行交通調(diào)查,并同時(shí)獲取每一輛通過(guò)本實(shí)施例的系統(tǒng)的車(chē)輛的行駛車(chē)道信息。
優(yōu)選地,固定桿5為龍門(mén)架或路側(cè)立柱或L型支架。當(dāng)固定桿5為龍門(mén)架時(shí),信號(hào)發(fā)射與接收裝置1固定在龍門(mén)架的中間,也就是如圖1或圖3所示地,信號(hào)發(fā)射與接收裝置1固定在道路中間。當(dāng)固定桿5為路側(cè)立柱或L型支架時(shí),如圖2或圖4所示地,信號(hào)發(fā)射與接收裝置1固定在路側(cè)方。
優(yōu)選地,通訊裝置2通過(guò)線(xiàn)纜或WIFI或2G\3G\4G網(wǎng)絡(luò)將所述信號(hào)發(fā)射與接收裝置1的車(chē)輛信息進(jìn)行發(fā)送;數(shù)據(jù)傳輸裝置4通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)或2G\3G\4G網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)處理裝置3的交通信息傳輸至遠(yuǎn)程控制端。
優(yōu)選地,光束為紅外光束或紫外光束或激光束或電磁波束或機(jī)械波束。
本實(shí)施例中,當(dāng)光束為紅外光束時(shí)效果最佳,也就是說(shuō),信號(hào)發(fā)射與接收裝置1紅外光發(fā)射與接收器9時(shí)可表現(xiàn)出更佳的效果。因?yàn)?,紅外光在抗干擾、成本、體積、準(zhǔn)確度等方面具有綜合優(yōu)勢(shì)。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例的光束不僅僅限于使用紅外光,還可以使用其他光,例如,紫外光,激光,電磁波(例如,微波),機(jī)械波(例如,超聲波)等,本實(shí)施例不做具體限定,可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇。
進(jìn)一步優(yōu)選地,如圖1至圖4所示地,信號(hào)發(fā)射與接收裝置1可包括一個(gè)或二個(gè)紅外光發(fā)射與接收器9,且每一個(gè)紅外光發(fā)射與接收器9通過(guò)發(fā)射光束在車(chē)道7上形成一排光斑8。
進(jìn)一步優(yōu)選地,光束在車(chē)道7上投影有一排或二排的光斑8,每排具有至少二個(gè)光斑8,光斑為圓形光斑或橢圓形光斑,且每排中的每個(gè)光斑8與相鄰的光斑8通過(guò)直徑或長(zhǎng)軸的兩個(gè)端點(diǎn)連接。優(yōu)選地,每個(gè)光斑8的直徑或長(zhǎng)軸大小為0.5m至2m。也就是說(shuō),車(chē)道7上的光斑的數(shù)量與光斑大小和車(chē)道7寬度有關(guān)。此外,需要說(shuō)明的是,每排中的每個(gè)光斑8與相鄰的光斑8通過(guò)直徑或長(zhǎng)軸的兩個(gè)端點(diǎn)連接,也就是說(shuō),每排上的所有光斑在直徑或長(zhǎng)軸方向?yàn)橐恢本€(xiàn)。
具體地,當(dāng)光斑8有一排時(shí),此時(shí),如圖1或2所示地,該排中的所有光斑8在直徑或長(zhǎng)軸方向形成第一直線(xiàn),且第一直線(xiàn)與行車(chē)方向成銳角。將第一直線(xiàn)與行車(chē)方向設(shè)置為銳角的目的在于,可以利用每?jī)蓚€(gè)光斑之間的距離固定不變這一特性,對(duì)車(chē)速進(jìn)行計(jì)算。
更加具體地,如圖5所述,假定存在四個(gè)光斑8,分別為第一光斑,第二光斑,第三光斑和第四光斑,且第三光斑的下邊緣與第二光斑的下邊緣之間距離為s1,第二光斑的下邊緣與第一光斑的下邊緣之間的距離為s2。當(dāng)車(chē)輛向前行駛時(shí),該車(chē)輛會(huì)依次進(jìn)入第四光斑、第三光斑、第二光斑、第一光斑。令車(chē)輛進(jìn)入第三光斑、第二光斑、第一光斑的時(shí)刻分別為t1、t2、t3,則可計(jì)算出車(chē)輛的兩個(gè)瞬時(shí)速度:
v1=s1/(t2-t1) (1)
v2=s2/(t3-t2) (2)
依次類(lèi)推,當(dāng)光斑的直徑或長(zhǎng)軸越小時(shí),車(chē)輛行駛時(shí)將會(huì)經(jīng)過(guò)越多的光斑,那么當(dāng)經(jīng)過(guò)n個(gè)光斑時(shí),便可計(jì)算出n-1個(gè)瞬時(shí)速度。優(yōu)選地,本實(shí)施例的車(chē)輛速度的計(jì)算方法為將多個(gè)瞬時(shí)速度相加再除以車(chē)輛行駛過(guò)程中經(jīng)過(guò)的總光斑數(shù),其計(jì)算公式為:
v=(v1+v2+·+vn)/n (3)
具體地,當(dāng)光斑8有二排時(shí),分別為第一排和第二排,第一排的所有光斑8在長(zhǎng)軸方向形成第二直線(xiàn),第二排的所有光斑8在直徑或長(zhǎng)軸方向形成第三直線(xiàn),第二直線(xiàn)平行于第三直線(xiàn),此時(shí),如圖3或4所示地,第二直線(xiàn)和第三直線(xiàn)與行車(chē)方向成直角。此時(shí),之所以將第二直線(xiàn)和第三直線(xiàn)與行車(chē)方向設(shè)定成直角,是因?yàn)榈诙本€(xiàn)與第三直線(xiàn)之間的距離是固定的,假定該距離為s,那么當(dāng)車(chē)輛在ti時(shí)刻通過(guò)第一排光斑,且在t2時(shí)刻通過(guò)第二排光斑時(shí),該車(chē)輛的速度可以直接通過(guò)如下公式獲得:
v=s/(t2–t1) (4)
優(yōu)選地,第二直線(xiàn)和第三直線(xiàn)的距離范圍為1m至6m。需要說(shuō)明的是,第二直線(xiàn)和第三直線(xiàn)的距離可任意設(shè)置,不過(guò)當(dāng)該距離設(shè)置在1m至6m范圍內(nèi)時(shí),可以獲得較好效果,所測(cè)量的車(chē)速精度最佳。
優(yōu)選地,本實(shí)施例根據(jù)車(chē)輛通過(guò)多個(gè)光斑8的先后順序,可以獲得車(chē)輛的行駛方向。
優(yōu)選地,本實(shí)施例根據(jù)光的反射原理以及光速不變?cè)碛?jì)算出車(chē)輛的輪廓。進(jìn)一步優(yōu)選地,本實(shí)施例獲得車(chē)輛的輪廓后,可根據(jù)國(guó)內(nèi)外的車(chē)型標(biāo)準(zhǔn)確認(rèn)出車(chē)輛的車(chē)型。
具體地,本實(shí)施例計(jì)算車(chē)輛輪廓的方法為,信號(hào)發(fā)射與接收裝置1向固定的方向發(fā)射光束,并接收反射回的光信號(hào),由于光速是不變的,根據(jù)發(fā)射光束的時(shí)間與接收反射回的光信號(hào)的時(shí)間差,可計(jì)算出車(chē)輛與信號(hào)發(fā)射與接收裝置1的距離,且該距離的計(jì)算公式為:
L=(T2-T1)*c (5)
公式(5)中,c為光速,T2為收到反射回光束的時(shí)刻,T1為光束發(fā)射時(shí)刻。
通過(guò)車(chē)輛上各點(diǎn)與信號(hào)發(fā)射與接收裝置1的距離獲得車(chē)輛地車(chē)長(zhǎng)、車(chē)寬以及車(chē)高信息,并快速描繪出車(chē)輛輪廓。本實(shí)施例再根據(jù)所形成的車(chē)輛輪廓,以及車(chē)型與車(chē)輛輪廓之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,便可判斷出車(chē)輛的車(chē)型,且與此同時(shí)完成對(duì)車(chē)流量的統(tǒng)計(jì)。
優(yōu)選地,可根據(jù)車(chē)輛的速度、時(shí)間、車(chē)型信息,計(jì)算車(chē)輛的時(shí)間占有率、車(chē)頭時(shí)距、車(chē)頭間距等數(shù)據(jù)。
盡管本實(shí)用新型已進(jìn)行了一定程度的描述,明顯地,在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的條件下,可進(jìn)行各個(gè)條件的適當(dāng)變化。可以理解,本實(shí)用新型不限于所述實(shí)施方案,而歸于權(quán)利要求的范圍,其包括所述每個(gè)因素的等同替換。