交通检测系统的制作方法

本实用新型涉及一种交通检测系统。

背景技术：

随着国民经济的迅速发展，我国的交通事业也取得了巨大的进步，公路里程在不断增加。截至2014年底，我国公路总里程以超过424万余公里，其中高速公路的通车总里程达11.195万公里。准确、及时、全面地采集交通情况信息具有重要的意义，能够为公路规划、建设、管理、养护、公众出行、应急处置等提供重要的信息支撑。

目前，交通检测系统常用的方式是通过在车道以下埋设车流计数装置来调查车道上的车流量信息，但是这种交通检测系统在进行安装和维修时都需要破坏路面，此外，这种在车道以下埋设车流计数装置的交通检测系统只能对车流量进行调查，实用性不高。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种交通检测系统，安装在车道以上，且可以同时获得车道上的车流量，车速和车型信息，实用性高。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种交通检测系统，包括，道路机柜，垂直插置于路侧的固定杆，固定在固定杆上的信号发射与接收装置，设置于信号发射与接收装置中的通讯装置，设置于道路机柜中的数据处理装置，以及设置于道路机柜中的数据传输装置；信号发射与接收装置，通讯装置，数据处理装置，数据传输装置依次连接；信号发射与接收装置，通过发射出光束来采集车道上的车辆信息；通讯装置，将信号发射与接收装置采集的车辆信息发送给数据处理装置；数据处理装置，接收并存储车辆信息，并根据车辆信息获取车道的交通信息，并将车辆信息发送给数据传输装置；数据传输装置，将数据处理装置的交通信息传输至远程控制端。

进一步地，交通信息包括车流量，车速、车型、车长、车宽、车高、车辆轮廓、行驶方向、行驶车道、通过时间。

进一步地，固定杆为龙门架或路侧立柱或L型支架。

进一步地，光束为红外光束或紫外光束或激光束或电磁波束或机械波束。

进一步地，光束在车道上投影有一排或二排的光斑，每排具有至少二个光斑，光斑为圆形光斑或椭圆形光斑，且每排中的每个光斑与相邻的光斑通过直径或长轴的两个端点连接。

进一步地，光斑有一排，此排中的所有光斑在直径或长轴方向形成第一直线，且第一直线与行车方向成锐角。

进一步地，光斑有二排，分别为第一排和第二排，第一排的所有光斑在直径或长轴方向形成第二直线，第二排的所有光斑在直径或长轴方向形成第三直线，第二直线平行于第三直线，且第二直线和第三直线与行车方向成直角。

进一步地，第二直线和第三直线的距离范围为1m至6m。

进一步地，每个光斑的直径或长轴大小为0.5m至2m。

本实用新型提供的交通检测系统，信号发射与接收装置固定设置于固定杆上，通讯装置设置于信号发射与接收装置中，数据处理装置和数据传输装置固定设置于道路机柜中，所有的装置都是设置在车道的上方，方便维修与安装，其中，固定杆垂直插置于路侧，也就是说在对固定杆进行安装或是维修时也不会对车道造成损坏，对车道上车辆的行驶不会造成任何影响。

此外，本实用新型提供的交通检测系统，通过发射出光束来采集车道上的车辆信息，同时将采集到的车辆信息通过通讯装置发送到数据处理装置中进行处理，从而获得需要的交通信息，再通过数据传输装置将所获得的交通信息发送至远程控制端，如此可以使得工作人员在远端就能实现对本实用新型提供的交通检测系统进行远程监视与控制。

也就是说，本实用新型提供的交通检测系统可以在保证不造成车道本身的损坏前提下获取所需的交通信息，且能够通过所获得交通信息对系统进行远程监视与控制，实用性高。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种交通检测系统结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种交通检测系统信号发射与接收装置布局示意图；

图3是本实用新型实施例提供的一种交通检测系统信号发射与接收装置布局示意图；

图4是本实用新型实施例提供的一种交通检测系统信号发射与接收装置布局示意图；

图5是本实用新型实施例提供的一种交通检测系统中的车辆行驶时车速测量演示图。

具体实施方式

下面通过具体的实施例进一步说明本实用新型，但是，应当理解为，这些实施例仅仅是用于更详细具体地说明之用，而不应理解为用于以任何形式限制本实用新型。

结合图1，本实施例提供的交通检测系统，包括，道路机柜6，垂直插置于路侧的固定杆5，固定在固定杆5上的信号发射与接收装置1，设置于信号发射与接收装置1中的通讯装置2，设置于道路机柜6中的数据处理装置3，以及设置于道路机柜6中的数据传输装置4；信号发射与接收装置1，用于通过发射出光束来采集车道7上的车辆信息；通讯装置2，用于将信号发射与接收装置1 的车辆信息进行发送；数据处理装置3，用于接收并存储车辆信息，并根据车辆信息获取车道7的交通信息；数据传输装置4，用于将数据处理装置3的交通信息传输至远程控制端。

本实施例提供的交通检测系统，信号发射与接收装置1固定设置于固定杆5上，通讯装置2设置于信号发射与接收装置1中，数据处理装置3和数据传输装置4固定设置于道路机柜6中，所有的装置都是设置在车道7的上方，方便维修与安装，其中，固定杆5垂直插置于路侧，也就是说在对固定杆5进行安装或是维修时也不会对车道7造成损坏，对车道7上车辆的行驶不会造成任何影响。

此外，本实施例提供的交通检测系统，通过发射出光束来采集车道7上的车辆信息，同时将采集到的车辆信息通过通讯装置2发送到数据处理装置3中进行处理，从而获得需要的交通信息，再通过数据传输装置4将所获得的交通信息发送至远程控制端，如此可以使得工作人员在远端就能实现对本实施例提供的交通检测系统进行远程监视与控制。

也就是说，本实施例提供的交通检测系统可以在保证不造成车道7本身的损坏前提下获取所需的交通信息，且能够通过所获得交通信息对系统进行远程监视与控制，实用性高。

优选地，车道7至少有一条。本实施例可同时对多个车道7进行交通调查。也就是说，本实施例的交通检测系统不是仅仅针对某一条车道7进行交通调查，而是可以同时对多条车道7进行交通调查，并同时获取每一辆通过本实施例的系统的车辆的行驶车道信息。

优选地，固定杆5为龙门架或路侧立柱或L型支架。当固定杆5为龙门架时，信号发射与接收装置1固定在龙门架的中间，也就是如图1或图3所示地，信号发射与接收装置1固定在道路中间。当固定杆5为路侧立柱或L型支架时，如图2或图4所示地，信号发射与接收装置1固定在路侧方。

优选地，通讯装置2通过线缆或WIFI或2G\3G\4G网络将所述信号发射与接收装置1的车辆信息进行发送；数据传输装置4通过互联网或2G\3G\4G网络将数据处理装置3的交通信息传输至远程控制端。

优选地，光束为红外光束或紫外光束或激光束或电磁波束或机械波束。

本实施例中，当光束为红外光束时效果最佳，也就是说，信号发射与接收装置1红外光发射与接收器9时可表现出更佳的效果。因为，红外光在抗干扰、成本、体积、准确度等方面具有综合优势。需要说明的是，本实施例的光束不仅仅限于使用红外光，还可以使用其他光，例如，紫外光，激光，电磁波(例如，微波)，机械波(例如，超声波)等，本实施例不做具体限定，可以根据实际需要进行选择。

进一步优选地，如图1至图4所示地，信号发射与接收装置1可包括一个或二个红外光发射与接收器9，且每一个红外光发射与接收器9通过发射光束在车道7上形成一排光斑8。

进一步优选地，光束在车道7上投影有一排或二排的光斑8，每排具有至少二个光斑8，光斑为圆形光斑或椭圆形光斑，且每排中的每个光斑8与相邻的光斑8通过直径或长轴的两个端点连接。优选地，每个光斑8的直径或长轴大小为0.5m至2m。也就是说，车道7上的光斑的数量与光斑大小和车道7宽度有关。此外，需要说明的是，每排中的每个光斑8与相邻的光斑8通过直径或长轴的两个端点连接，也就是说，每排上的所有光斑在直径或长轴方向为一直线。

具体地，当光斑8有一排时，此时，如图1或2所示地，该排中的所有光斑8在直径或长轴方向形成第一直线，且第一直线与行车方向成锐角。将第一直线与行车方向设置为锐角的目的在于，可以利用每两个光斑之间的距离固定不变这一特性，对车速进行计算。

更加具体地，如图5所述，假定存在四个光斑8，分别为第一光斑，第二光斑，第三光斑和第四光斑，且第三光斑的下边缘与第二光斑的下边缘之间距离为s1，第二光斑的下边缘与第一光斑的下边缘之间的距离为s2。当车辆向前行驶时，该车辆会依次进入第四光斑、第三光斑、第二光斑、第一光斑。令车辆进入第三光斑、第二光斑、第一光斑的时刻分别为t1、t2、t3，则可计算出车辆的两个瞬时速度：

v1＝s1/(t2-t1) (1)

v2＝s2/(t3-t2) (2)

依次类推，当光斑的直径或长轴越小时，车辆行驶时将会经过越多的光斑，那么当经过n个光斑时，便可计算出n-1个瞬时速度。优选地，本实施例的车辆速度的计算方法为将多个瞬时速度相加再除以车辆行驶过程中经过的总光斑数，其计算公式为：

v＝(v1+v2+·+vn)/n (3)

具体地，当光斑8有二排时，分别为第一排和第二排，第一排的所有光斑8在长轴方向形成第二直线，第二排的所有光斑8在直径或长轴方向形成第三直线，第二直线平行于第三直线，此时，如图3或4所示地，第二直线和第三直线与行车方向成直角。此时，之所以将第二直线和第三直线与行车方向设定成直角，是因为第二直线与第三直线之间的距离是固定的，假定该距离为s,那么当车辆在ti时刻通过第一排光斑，且在t2时刻通过第二排光斑时，该车辆的速度可以直接通过如下公式获得：

v＝s/(t2–t1) (4)

优选地，第二直线和第三直线的距离范围为1m至6m。需要说明的是，第二直线和第三直线的距离可任意设置，不过当该距离设置在1m至6m范围内时，可以获得较好效果，所测量的车速精度最佳。

优选地，本实施例根据车辆通过多个光斑8的先后顺序，可以获得车辆的行驶方向。

优选地，本实施例根据光的反射原理以及光速不变原理计算出车辆的轮廓。进一步优选地，本实施例获得车辆的轮廓后，可根据国内外的车型标准确认出车辆的车型。

具体地，本实施例计算车辆轮廓的方法为，信号发射与接收装置1向固定的方向发射光束，并接收反射回的光信号，由于光速是不变的，根据发射光束的时间与接收反射回的光信号的时间差，可计算出车辆与信号发射与接收装置1的距离，且该距离的计算公式为：

L＝(T2-T1)*c (5)

公式(5)中，c为光速，T2为收到反射回光束的时刻，T1为光束发射时刻。

通过车辆上各点与信号发射与接收装置1的距离获得车辆地车长、车宽以及车高信息，并快速描绘出车辆轮廓。本实施例再根据所形成的车辆轮廓，以及车型与车辆轮廓之间的对应关系，便可判断出车辆的车型，且与此同时完成对车流量的统计。

优选地，可根据车辆的速度、时间、车型信息，计算车辆的时间占有率、车头时距、车头间距等数据。

尽管本实用新型已进行了一定程度的描述，明显地，在不脱离本实用新型的精神和范围的条件下，可进行各个条件的适当变化。可以理解，本实用新型不限于所述实施方案，而归于权利要求的范围，其包括所述每个因素的等同替换。