多功能车辆检测器制造技术

本发明专利技术涉及一种交通流量检测仪，它广泛用于城市交通的交叉路口，作为交通控制系统中，路口的车流量、车类识别、车速测量、车型判别等以环形线圈为传感器的最基本仪器。它用了环形线圈、驱动变送器、检测单元，实现高质量信号的远距传送，又以车类识别器、速率鉴别与数据处理单元和显示器等同时测出车道上的车流、车速、车型辨别等，尤其环形线圈距路口机３００米以外仍能传送高质量信号，以供路口机实时测量，满足交通自学习智能控制的要求。（*该技术在2010年保护过期，可自由使用*）

Multifunctional vehicle detector

The invention relates to a traffic flow detector, it is widely used in the intersection of city traffic, the traffic control system, traffic flow, such as identification, speed measurement and vehicle identification in the loop as the most basic instrument sensor. It used the loop drive, transmitter, detection unit, teleported to achieve high quality signal, and the class identifier, rate identification and data processing unit and display measured at the same time the driveway traffic flow, vehicle speed, vehicle detection, especially the loop from the intersection 300 meters outside can still transmit high quality signal for the intersection, real-time measurement, traffic meet self-learning intelligent control requirements.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种交通流量检测仪，它广泛用于城市交通的交叉路口，作为交通控制系统中，路口的车流量、车类识别、车速测量、车型判别等以环形线圈为传感器的最基本仪器。我国城市交通车辆的车类、车型复杂、道路质量差异大，给城市交通运输带来严重的问题和复杂性，因此，经常出现交通堵塞和交通事故。目前，国际上认为较理想的交通控制系统有澳大利亚的SCAT(Sydney Co-Ordinated Adaptive Traffic System)和英国的SCOOT(Split，Cycle，Offset Optimzation Technique)系统，基于这些系统中的检测器，主要对机动车辆流量检测，而且道路的差异、车型的影响都未加考虑，所以对于我国所处的复杂交通状态的路口是不适宜的。近些年来，我国先后也有人研制单项的自行车检测器、机动车流量检测，而不能配合路口机实现对交通状态复杂的路口、对城市区域;交通流作实时控制。鉴此，本专利技术的目的是针对上述现有检测器使用的局限性，而提出一种多功能车辆检测器，它用了环形线圈、驱动变送器、检测单元，实现高质量信号的远距传送，又以车类识别器、速率鉴别与数据处理单元和显示器等同时测出车道上的车类(机动车、非机动车)车流、车速、车型辨别(大客车、小轿车)等，尤其环形线圈距路口机300米以外仍能传送高质量信号，进行多项检测，以供路口机实时测量，从而实现交通自学习智能控制。为了实现本专利技术的目的，本专利技术包括环形线圈(1)，其特征在于埋设在环形线圈附近且与环形线圈相连接的驱动变送器(2)、连接在驱动变送器和检测单元之间的传输线a′a、b′b、检测单元(3)、连接检测单元的车类识别器(4)、连接车类识别器的速率鉴别与数据处理单元(5)、显示器(6)，以及连接路口机的板(7)，此外，传输线a′a、b′b同时还对驱动变送器(2)电源的供电线。本专利技术的其它特征在于环开线圈(1)是1圈，并且埋设在马路下面。本专利技术的其它特征在于检测单元(3)是由射极跟随器T4、放大器T5、整形器T6、晶体振荡器(3a)，以及可编程序计数器(3b)所组成。本专利技术的其它特征在于电感L1、放大器T1、射极跟随器T2、射极跟随器T3、电容C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9，电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13所组成。本专利技术的其它特征在于电容C2、C3、C4、C5、C6，放大器T1及电阻R1、R2、R3、R4和环形线圈(1)构成改进型LC振荡器。附图说明图1是本专利技术的多功能车辆检测器电路方框图。图2是本专利技术的检测单元电路方框图。图3是本专利技术的驱动变送器电路原理图。图4是本专利技术一个实施例的路口布置示意图。参照图1、图2、图3、图4详细叙述本专利技术的多功能车辆检测器的一个实施例如下检测单元(3)工作原理如下来自驱动变送器(2)的频率变化信号，经射极跟随器T4隔离，送至放大器T5，整形器T6，再送可编程序计数器(3a)，由晶体振荡器(3b)发出固定脉冲控制可骗程序计数器(3a)输出(见图2)。速率鉴别与数据处理单元(5)工作原理如下由检测单元(3)输入的频率信号，送至车类识别器(4)识别;若是机动车，则C端输出，经速率鉴别与数据处理单元(5)，由fC、dfC/dt和tC(fC-机动车相应频率，tC-机动车环形线圈经过的时间)，得出机动车车速、车流量，并判别车型，然后送显示器(6)显示，同时送至与路口机相连的接口板(7)，输出相应的脉冲信号;若是非机动车(如自行车)，则b端输出，经速率鉴别与数据处理单元(5)，用fb、dfb/dt、d2fb/dt(fb-非机动车相应频率)，得出非机动流量，送显示器(6)，并送至与路口机相连的接口板(7)(见图1)。环形图(1)是金属线绕制而成的传感器，我们只采用呈长方形的一圈(长3米、宽0.8米)，埋设在环形线圈附近的马路下面。通常驱动变送器(2)需要两根线为电源供电用线，两根线为信号传输用线，而本实施例采用供电与信号共用两根传输a′a、b′b，对于需要远距离传输(300米以上)既减少了施工安装的麻烦，又节省了大量的传输导线，简化了远距离传输的结构，大大降低了成本。驱动变送器(2)主要是由一个改进型LC振荡器和两级射极跟随器T2、T3所组成。驱动变送器的电压是由变电压单元EC，经传输线a′a、b′b两线，再经L1、C1供给。驱动变送器的改进型LC振荡器是由电容C2、C3、C4、C5、C6，放大器T1，电阻R1、R2、R3、R4，和环形线圈(1)组成。C3、C6和环形线圈(1)的电感量一起决定了振荡器的振荡频率，C2用来克服晶体管等效电容的影响，C4起隔直作用，R1和R2为放大器T1的分压偏置电阻，它决定T1的工作点，R3为T1的集电极负载电阻，R4为T1的发射极电阻，C5为R4的旁路电容，这个改进型的LC振荡器频率为2M左右。当车辆通过环形线圈时，线圈的电感量发生改变，将引起驱动变送器中振荡器的谐振频率发生变化，其频率变化由T1的集电极输出，经R5、C7弱耦合送到T2射极跟随器，再经C8弱偶合送T3射极跟随器，在电路中还有电阻R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12;于是其频率;变化信号经两极射极跟随器隔离之后，再经C9隔直容，经R13传输线阻抗匹配电阻，送回传输线a′a、b′b。L1、C1在电路中起扼流作用，使振荡器和射极跟随器得到较好的直流电压，又不影响传输线送出的频率信号(如图3)。环形线圈(1)埋设在道路路面下，当车辆通过时，线圈电感值发生微小改变，从而引起它附近的小型驱动变送器(直径40毫米、长度80毫米)(2)频率幅值的变化，再经300多米长传输线a′a、b′b，把这种变化传给检测单元(3)，检测单元获取信息后，经车类识别器(4)，识别出机动车、非机动车，经速率鉴别与数据处理(5)，得出车速、车流量且判别车型，然后送显示器(6)显示，同时送至与路口机相连的接口板(7)，输出相应的脉冲信号。本专利技术的检测器可以完成至少22条车道的检测，下面仅表示一个路口的布置状态(如图4所示)。其中F-路口机(交通控制机)。A1、A2、B1、B2-道路。A11、A21、B11、B21-机动车道线圈。A12、A22、B12、B22-非机动车道线圈。a22、a21、a12、a11、b12、b11、b21、b22-驱动变送器。C22、C12、D22、D12-a′a、b′b传输线。权利要求1.一种多功能车辆检测器包括环形线圈(1)，其特征在于埋设在环形线圈附近且与环形线圈相连接的驱动变送器(2)、连接在驱动变送器和检测单元之间的传输线a′a、b′b、检测单元(3)、连接检测单元的车类识别器(4)、连接车类识别器的速率鉴别与数据处理单元(5)、显示器(6)，以及连接路口机的接口板(7)，此外，传输线a′a、b′b同时还对驱动变送器(2)电源的供电线。2.按权利要求1所述的多功能车辆检测器，其特征在于环形线圈(1)是1圈，并且埋设在马路下面。3.按权利要求1所述的多功能车辆检测器，其特征在于检测单元(3)是由射极跟随器T4、放大器T5、整形器T6、晶体振荡器(3a)，以及可编程序计数器(3b)所组成。4.按权利要求1所述的多功能车本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能车辆检测器包括：环形线圈（１），其特征在于：埋设在环形线圈附近且与环形线圈相连接的驱动变送器（２）、连接在驱动变送器和检测单元之间的传输线ａ′ａ、ｂ′ｂ、检测单元（３）、连接检测单元的车类识别器（４）、连接车类识别器的速率鉴别与数据处理单元（５）、显示器（６），以及连接路口机的接口板（７），此外，传输线ａ′ａ、ｂ′ｂ同时还对驱动变送器（２）电源的供电线。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：程宗发，王桂珠，高明，刘继光，杜兰谱，
申请(专利权)人：天津大学电力及自动化工程系，天津市交通工程科学研究所，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]