一种道路车流量检测系统技术方案

一种道路车流量检测系统本发明专利技术属道路安全监测领域，是一种涉及车流量检测的技术方案和系统。本发明专利技术提出了一种基于激光传感器技术的监测道路车流量的技术方案和系统，该系统通过控制和分析若干与路面垂直的激光对的激光脉冲信号的被遮挡状态，准确及时采集道路车流量的数据和信息。通过对监测数据的统计、分析处理，实现对道路实时车流量不间断地准确监测；还可对道路行驶车辆类型进行分析判断，对车辆行驶速度进行预判和预警，对车辆违法占道和骑线行驶行为进行检测和判断，为道路管理工作提供有效的决策支持。本发明专利技术对道路车流量检测的准确度可达99.9999%，具有广泛的市场前景。

【技术实现步骤摘要】
一种道路车流量检测系统
本专利技术属道路安全监测领域，是一种涉及车流量检测的技术方案和系统
技术介绍
道路作为经济发展的动脉，在国民经济中占有举足轻重的地位，保障交通的安全畅通和智慧控制是一项重要的管理内容。近年来，随着道路建设的高速发展，尤其是高速公路的建设已初具规模，高速公路以其安全、舒适、便捷等优势一跃成为公路运输的骨干力量。随着高速公路建设的不断完善，其网络结构正由单一的树状结构向四通八达的网络结构演变，准确掌握高速公路车流量的实时数据和迅速增长趋势，对于高速公路的管理和发展都十分重要，这也使得高速公路交通的监测控制成为当前交通管理的重点工作。目前，对道路交通情况的了解都是通过视频监视、微波检测等方法，或是通过高速公路出入口发放通行卡数量以及收费车道监控器检测通过车辆数量来计算，无法得出每条道路在某个时间段内车辆通过的频率以及相应的车型统计，无法得出某个路段出现堵车现象的频度和时间规律等。本系统通过对各种车流量监测技术的研究，提出了一种基于激光传感器技术的监测道路车流量的技术方案和系统，该系统通过准确及时采集道路车流的数据和信息，能够实现对道路车流量进行实时、不间断准确监测；同时建立多种信息发布渠道，为驾驶员提供信息服务，以便调整行驶路线，进而达到交通流动态平衡；根据已掌握的车流量信息，迅速做出有针对性的处理和优化控制方案；对交通事故、突发状况等能做出快速反应，迅速排除事故根源，采取相应的应急措施，提供救援服务；建立道路车流量数据库，用以支持道路运行状况评价，为改善道路经营和交通管理的决策提供数据支持。本系统实现了智能化的道路车流量实时监测和管理，在改善交通环境，保证道路尤其是高速公路交通安全和道路畅通、提升服务质量和运营水平等方面将起到重要的作用。并且通过对监测数据的统计、分析等处理，为道路管理工作提供有效的决策支持。
技术实现思路
本专利技术提供了一种道路车流量检测的技术方案和系统。可实现对道路车流量的检测和预警，车辆类型、车辆违法占道和骑线行驶行为的检测和判断。本专利技术的系统构成：激光信号发射单元、激光信号接收单元、控制单元和数据处理单元四个部分。本专利技术系统布局，在监测区采用若干个激光对（一个发射和一个接收为一对），激光对用来发射和接收激光信号，分别按对垂直安装于道路平面，并按20~40cm的中心间距与道路走向呈90度横向布局，见图1。激光发射单元由控制器、激光发射模组和太阳能电池等组成。激光发射单元装置（见图2）预埋在道路平面上。激光发射模组以脉冲方式工作，产生连续的脉冲信号，当监测区没有车辆通过时，激光信号未被遮挡；当监测区有车辆通过时，激光信号被遮挡。激光信号接收单元，内含激光接收模组，通过数据接口接收激光发射模组发出的信号，然后将其送入计数电路，数据通过数据线传输到数据处理单元。当监测区没有车辆通过时，激光信号未被遮挡，激光接收模组可以接收到激光脉冲信号；当监测区有车辆通过时，激光信号被遮挡，激光接收模组接收不到激光脉冲信号，此时激光接收模组为触发状态。激光接收模组被触发后，根据无法接收到激光信号的激光对数目（相邻且连续的激光对），通过数据处理单元判定监测区是否有车辆通过，以被触发的激光接收模组数和激光脉冲信号波宽度L（图3）判断和计算通过的车辆数量和类型，激光脉冲信号波宽度L的数值越小，则可判定通过检测区的车辆速度越快，反之则越慢。本专利技术与现有技术相比具有的优点和突出的效果。本专利技术采用若干个激光对（一个发射和一个接收为一对），对道路上行驶车辆进行检测，并通过数据处理分析记录车辆通过的数量，计算道路的小时车流量，同时可判断车辆的类型、占道状态，为道路管理工作提供有效的决策支持。本系统对道路车流量检测的准确度可达99.9999%，远高于现有视频检测、微波检测和地感线圈检测的准确度。附图说明图1为本专利技术的系统布局图。图2为激光发射装置图。图3为激光脉冲波示意图。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术的技术方案和其优点，下面通过实施例对本专利技术的技术方案进行具体描述，有必要指出的是实施例只用于对本专利技术的进一步说明，不能理解为对本专利技术保护范围的限制，该
的技术人员在没有做出创造性改进前提下，所获得的其他实施例，都属于本专利技术保护范围内。实施例1车流量检测。根据系统监测区域内连续被触发的激光接收模组数以及激光脉冲信号波被遮挡的状态可计算小时车流量，并判断道路的畅通性，对于相同车型，依据激光脉冲信号波宽度L值可预判车辆速度的快慢，如激光脉冲信号波宽度L值短则车速快，相反则车速慢。实施例2车型判断。标准2+1高速道路布局27个激光对，其中10对布局在快车道，10对布局在行车道，7对布局在应急车道。当汽车通过阵列的激光对时，根据若干个相邻激光对输出同样的脉冲波的宽度L进行计算分析处理，并判定车型如下：L值相同激光对为4对，并且是连续的，微型车，车宽范围1500-1600mm；L值相同激光对为5对，并且是连续的，小型车，车宽范围1650-1900mm；L值相同激光对为6对，并且是连续的，中型车，车宽范围1950-2200mm；L值相同激光对为7对，并且是连续的，大型车，车宽范围2250-2500mm。实施例3占道行驶判断。在标准2+1高速道路上，快车道上7个激光对被触发（遮挡）时，判定为大车占用快车道；应急道上4个以上激光对被触发（遮挡），均判定占用应急车道。实施例4骑线行驶判断。在标准2+1高速道路上，当两个车道上同时有连续相邻的激光对被触发（遮挡）时，可判定为骑线行驶。实施例5通行预警。依据设定的车型折算系数，如，小客车1.0，中型车1.5，大型车2.0，通过系统设置和自学习，可粗略计算出车辆行驶速度，作为交通管理的指示，起到预警作用。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种道路车流量检测系统，其特征在于系统由激光信号发射单元、激光信号接收单元、控制单元和数据处理单元四个部分构成，可实现对道路车辆流量的监测和预警，车辆车型、车辆违法占道和骑线行驶行为的检测和判断。

【技术特征摘要】
1.一种道路车流量检测系统，其特征在于系统由激光信号发射单元、激光信号接收单元、控制单元和数据处理单元四个部分构成，可实现对道路车辆流量的监测和预警，车辆车型、车辆违法占道和骑线行驶行为的检测和判断。2.权利1所述系统，其特征在于，所述系统的检测方式是在监测区采用若干个激光对（一个发射和一个接收为一对），激光对用来发射和接收激光信号，分别按对垂直安装于道路平面，并按20~40cm的中心间距与道路走向呈90度横向布局。3.权利1所述系统，其特征在于，所述系统的激光发射...

【专利技术属性】
技术研发人员：施亦东，王智祺，沈毅，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川,51