一种基于压电复合板的车辆违章检测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于压电复合板的车辆违章检测系统，包括：两块压电复合板，分别为压电复合板A和压电复合板B、两个模数转化器，模数转换器A和模数转换器B、单片机、无线电发射装置、摄像装置；压电复合板A与模数转换器A连接、压电复合板B与模数转换器B连接、模数转换器A和模数转换器B均与单片机连接、单片机与无线电发射装置连接、无线电发射装置与远程摄像装置无线连接；并通过单片机的信号处理模块、速度转换模块和车重分析模块，同时对车辆的车速和车重进行检测。通过实施本发明专利技术的实施例能够对超速行驶的车辆进行违章拍照，并通过计算车辆的重量判断在对应车道行驶的车辆是否按道行驶，若不按道行驶则进行违章拍照。

A Vehicle Violation Detection System Based on Piezoelectric Composite Plate

The invention discloses a vehicle violation detection system based on piezoelectric composite plate, which comprises two piezoelectric composite plates, namely piezoelectric composite plate A and piezoelectric composite plate B, two analog-to-digital converters, analog-to-digital converter A and B, single chip computer, radio transmitter and camera device, piezoelectric composite plate A and analog-to-digital converter A connection, piezoelectric composite plate B and analog-to-digital converter B. Connection, analog-to-digital converter A and analog-to-digital converter B are all connected with single-chip computer, single-chip computer and radio transmitter, radio transmitter and remote camera device, and through signal processing module, speed conversion module and weight analysis module of single-chip computer, vehicle speed and weight are tested at the same time. According to the embodiment of the present invention, the speeding vehicle can be illegally photographed, and the weight of the vehicle can be calculated to determine whether the vehicle traveling in the corresponding lane is in accordance with the road or not, if it is not in accordance with the road, the illegally photographed vehicle can be taken.

【技术实现步骤摘要】
一种基于压电复合板的车辆违章检测系统
本专利技术涉及车辆监测领域，具体涉及一种基于压电复合板的车辆违章检测系统。
技术介绍
随着经济的发展和城市化进程的加速，重型卡车和大型客车的违章情况日益加剧。重型卡车在高速路上不按规定车道行驶，在城市道路中走禁行路段等等违章越来越多。现有的监测手段一般为以下两种，一种是对每辆过路车辆进行拍照和车牌识别，如果出现违规行驶车辆，则进行相应的记录。但这种系统需要对每辆车进行拍照，数据储存量相当大，一种是当车辆超速时，对车辆进行拍照并记录。但当大型车辆行驶在快车道或者禁行路段但并无超速时，该系统无法实现报警。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种基于压电复合板的车辆违章检测系统，能够对在对应车道超速行驶的车辆进行违章拍照，并通过计算车辆的重量判断在对应车道行驶的车辆是否按道行驶，若不按道行驶则进行违章拍照。本专利技术实施例提供一种基于压电复合板的车辆违章检测系统包括：两块垂直铺设于检测路段各车道内的压电复合板，分别为压电复合板A和压电复合板B、两个模数转化器，模数转换器A和模数转换器B、单片机、无线电发射装置、摄像装置；所述压电复合板A与所述模数转换器A连接、所述压电复合板B与所述模数转换器B连接、所述模数转换器A和所述模数装换器B均与所述单片机连接、所述单片机与所述无线电发射装置连接、所述无线电发射装置与所述远程摄像装置无线连接；其中，所述单片机包括：信号处理模块、速度换算模块和车重分析模块；所述信号处理模块用于接收第一个A型数字信号并启动定时，至接收到第一个B型数字信号时结束定时，获得时差数据继而将所述时差数数据发送至速度换算模块中，并根据所述A型数字信号或B型数字信号出现的次数，获得信号周期数，继而将所述信号周期数发送至车重分析模块，以及根据所有所述A型数字信号和所有所述B型数字信号的信号强度，计算平均信号强度，继而将所述平均信号强度发送至所述车重分析模块中，其中，所述A型数字信号由所述模数转换器A将所述压电复合板A受到压力后生成的A型压力信号，进行模数转换后得到的，所述B型数字信号由所述模数转换器B将所述压电复合板B受到压力后生成的B型压力信号，进行模数转换后得到的。所述速度换算模块用于，接收所述时差数据，并根据所述时差数据计算车辆的车速数据；以及当所述车速超过所述车道的限速值时，发送第一拍照指令至所述无线电发射装置，以使所述无线电发射装置将所述第一拍照指令发送至所述摄像装置中，同时将所述车速数据发送至所述车重分析模块；当所述车速未超过所述车道的限速值时，直接将所述车速数据发送至所述车重分析模块。所述车重分析模块用于，接收所述信号周期数、所述平均信号强度和所述车速数据，并根据所述信号周期数、所述平均信号强度和所述车速数据，计算所述车辆的车重；以及当所述车重超过所述车道限重值时，发送第二拍照指令至所述无线电发射装置，以使所述无线电发射装置将所述第二拍照指令发送至所述摄像装置中。进一步的，所述两块压电复合板之间按所在检测路段的限速值，设置间隔距离。进一步的，所述两块压电复合板之间按所在检测路段的限速值，设置间隔距离，具体为：当所述检测路段的限速值为20km/h时，设置间隔距离为10m；当所述检测路段的限速值为40km/h时，设置间隔距离为30m；当所述检测路段的限速值为60km/h时，设置间隔距离为60m。进一步的，所述压电复合板由以下步骤制得:将PZT、矿渣和粉煤灰按质量比为5:4:6的比例混合后搅拌均匀，获得混合粉体，将所述混合灰体与骨料混合后搅拌均匀，获得干混合物；将所述干混合物、碱激发剂、石墨粉和耐酸碱聚醚型消泡剂混合搅拌后得到第一浆体，依次对所述第一浆体进行模具成型、脱模、养护、表面处理和极化处理后，获得第一压电板；将一个所述第一压电板的正极面与双面柔性电路板的一面连接，继而将所述双面柔性电路板的另一面与另一个所述第一压电板的负极面连接，获得第一压电复合板；将所述第一压电复合板置于预设的模具之中，并通过混泥土进行浇筑后，获得所述碱激发粉煤灰矿渣压电复合板。进一步的，所述压电复合板包括：混泥土层、第一压电板和双面柔性电路板；其中所述第一压电板与所述双面柔性电路板连接，获得所述压电复合板。所述压电复合板并内嵌于所述混泥土层。进一步的，所述第一拍照指令和所述第二拍照指令用于控制所述摄像装置对所述车辆进行拍照。进一步的，所述根据所有所述A型数字信号的信号强度和所有所述B型数字信号的信号强度计算平均信号强度具体为：将所有所述A型数字信号的信号强度相加得到A型数字信号总强度，将所有所述B型数字信号的信号强度相加得到B型数字信号信号总强度，继而根据所述A型数字信号总强度和所述B型数字信号信号总强度，得到所述平均信号强度。进一步的，所述车辆违章检测系统还包括远程控制终端，所述远程控制终端与所述无线电发射装置无线连接；其中，所述远程控制终端用于接收所述单片机中的车辆数据，并根据所述车辆数据，计算预设时间内通过所述检测路段交通流量数据实现交通流量检测。实施本专利技术实施例，具有如下有益效果：本专利技术实施例公开了一种基于压电复合板的车辆违章检测系统，当车辆，通过检测路段时，压电复合板A和压电复合板B根据车辆的车轴数，会分别产生多个A型压电信号，和多个B型压电信号，并将A型压电信号传输至模数转换器A，将B型压电信号传输至模数转换器B；模数转换器A和模数转换器B将对应的压电信号进行模数转换后分别得到的A型数字信号和B型数字信号传输至单片机中，单片机的信息处理模块根据A型数字信号和B型数字信号，计算时差数据、信号周期数和平均信号强度并将时差数据发送至速度换算模块，将信号周期数和平均信号强度发送至车重分析模块。速度换算模块根据时差数据，计算车辆的车速数据并将车速数据发送至车重分析模块，当车速超过车道的限速值时，速度换算模块发送第一拍照指令至无线电发射装置，以使无线电发射装置将第一拍照指令发送至摄像装置中，由摄像装置对车辆进行违章拍照；车重分析模块接收信号周期数、平均信号强度和车速数据，并根据信号周期数、平均信号强度和车速数据，计算车辆的车重，当车重超过车道限重值时，判断该车辆没有按道行驶，继而发送第二拍照指令至无线电发射装置，以使无线电发射装置将第二拍照指令发送至摄像装置中，由摄像装置对车辆进行违章拍照。从而实现对超速行驶的车辆和不按道行驶的车辆进行违章拍照。附图说明图1是本专利技术实施例提供的一种基于复合压电板的车辆违章检测系统的系统架构图；图2是本专利技术实施例提供的一种基于复合压电板的车辆违章检测系统的压电复合板的结构示意图；图3是本专利技术实施例提供的一种基于复合压电板的车辆违章检测系统中压电板在检测路段的位置示意图。附图标记说明：101、压电复合板A；102、压电复合板B；103、模数装换器A；104、模数转换器B；105、单片机；106、无线电发射装置；107、摄像装置；108、远程终端；201、混泥土层；202、PVC管；203、导线；204、第一压电板；205、双面柔性电路板。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于压电复合板的车辆违章检测系统，其特征在于，包括：两块垂直铺设于检测路段各车道内的压电复合板，分别为压电复合板A和压电复合板B、两个模数转化器，模数转换器A和模数转换器B、单片机、无线电发射装置、摄像装置；所述压电复合板A与所述模数转换器A连接、所述压电复合板B与所述模数转换器B连接、所述模数转换器A和所述模数转换器B均与所述单片机连接、所述单片机与所述无线电发射装置连接、所述无线电发射装置与所述远程摄像装置无线连接；其中，所述单片机包括：信号处理模块、速度换算模块和车重分析模块；所述信号处理模块用于接收第一个A型数字信号并启动定时，至接收到第一个B型数字信号时结束定时，获得时差数据继而将所述时差数数据发送至速度换算模块中，并根据所述A型数字信号或B型数字信号出现的次数，获得信号周期数，继而将所述信号周期数发送至车重分析模块，以及根据所有所述A型数字信号和所有所述B型数字信号的信号强度，计算平均信号强度，继而将所述平均信号强度发送至所述车重分析模块中，其中，所述A型数字信号由所述模数转换器A将所述压电复合板A受到压力后生成的A型压力信号，进行模数转换后得到的，所述B型数字信号由所述模数转换器B将所述压电复合板B受到压力后生成的B型压力信号，进行模数转换后得到的；所述速度换算模块用于，接收所述时差数据，并根据所述时差数据计算车辆的车速数据；以及当所述车速超过所述车道的限速值时，发送第一拍照指令至所述无线电发射装置，以使所述无线电发射装置将所述第一拍照指令发送至所述摄像装置中，同时将所述车速数据发送至所述车重分析模块；当所述车速未超过所述车道的限速值时，直接将所述车速数据发送至所述车重分析模块；所述车重分析模块用于，接收所述信号周期数、所述平均信号强度和所述车速数据，并根据所述信号周期数、所述平均信号强度和所述车速数据，计算所述车辆的车重；以及当所述车重超过所述车道限重值时，发送第二拍照指令至所述无线电发射装置，以使所述无线电发射装置将所述第二拍照指令发送至所述摄像装置中。...

【技术特征摘要】
1.一种基于压电复合板的车辆违章检测系统，其特征在于，包括：两块垂直铺设于检测路段各车道内的压电复合板，分别为压电复合板A和压电复合板B、两个模数转化器，模数转换器A和模数转换器B、单片机、无线电发射装置、摄像装置；所述压电复合板A与所述模数转换器A连接、所述压电复合板B与所述模数转换器B连接、所述模数转换器A和所述模数转换器B均与所述单片机连接、所述单片机与所述无线电发射装置连接、所述无线电发射装置与所述远程摄像装置无线连接；其中，所述单片机包括：信号处理模块、速度换算模块和车重分析模块；所述信号处理模块用于接收第一个A型数字信号并启动定时，至接收到第一个B型数字信号时结束定时，获得时差数据继而将所述时差数数据发送至速度换算模块中，并根据所述A型数字信号或B型数字信号出现的次数，获得信号周期数，继而将所述信号周期数发送至车重分析模块，以及根据所有所述A型数字信号和所有所述B型数字信号的信号强度，计算平均信号强度，继而将所述平均信号强度发送至所述车重分析模块中，其中，所述A型数字信号由所述模数转换器A将所述压电复合板A受到压力后生成的A型压力信号，进行模数转换后得到的，所述B型数字信号由所述模数转换器B将所述压电复合板B受到压力后生成的B型压力信号，进行模数转换后得到的；所述速度换算模块用于，接收所述时差数据，并根据所述时差数据计算车辆的车速数据；以及当所述车速超过所述车道的限速值时，发送第一拍照指令至所述无线电发射装置，以使所述无线电发射装置将所述第一拍照指令发送至所述摄像装置中，同时将所述车速数据发送至所述车重分析模块；当所述车速未超过所述车道的限速值时，直接将所述车速数据发送至所述车重分析模块；所述车重分析模块用于，接收所述信号周期数、所述平均信号强度和所述车速数据，并根据所述信号周期数、所述平均信号强度和所述车速数据，计算所述车辆的车重；以及当所述车重超过所述车道限重值时，发送第二拍照指令至所述无线电发射装置，以使所述无线电发射装置将所述第二拍照指令发送至所述摄像装置中。2.如权利要求1所述的基于压电复合板的车辆违章检测系统，其特征在于，所述两块压电复合板之间按所在检测路段的限速值，设置间隔距离。3.如权利要求2所述的基于压电复合板的车辆违章检测系统，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵若红，周新雨，徐安，傅继阳，刘爱荣，吴玖荣，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：发明
国别省市：广东,44