光遮挡型机动车速度检测器系统便携式快速在线修正装置制造方法及图纸

为满足光遮挡型机动车速度检测系统在线修正的迫切需求，提高现有光遮挡型机动车速度检测系统测量精度，本实用新型专利技术提供了一种光遮挡型机动车速度检测系统便携式快速在线修正装置，属于交通运输领域。该在线修正装置包括标准运动组件、位姿调整机构、限位装置和密闭防护装置，利用单摆等时性原理获得精确的运动时间间隔，利用起始位置和终止位置两个限位装置产生精确的运动距离，从而得到该机动车速度检测系统在线修正所需的标准速度。本实用新型专利技术性能稳定，结构简单，调整容易，携带方便，使用灵活。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种光遮挡型机动车速度检测器系统的便携式快速在线修正装置，也 可适用于光遮挡型机动车速度检测器在线标定系统，属于交通工程领域。
技术介绍
机动车速度是道路交通运行情况的基本量度，是交通规划、交通控制与管理、交通 安全及道路质量评价的基本资料。而光遮挡型机动车速度检测器正是用于机动车速度检 测的重要设备之一，并可用于现有机动车速度检测器的在线标定，其基本原理如图l所 示。如图所示，光电传感器1和2按照已知间距d布设，当机动车经过光电传感器1 (光 发射器l和光接收器l)遮挡到光路时，光接收器l输出高(低)电平，经信号采集单 元(1/0卡或采集卡)由数据处理计算机接收，并记下该电平上升(或下降)沿的时刻&同理，汽车经过光电传感器2，记下此时上升(或下降)沿的时刻^。则该机动车 的速度V即可根据下式得出产《(& 0)基于上述原理，技术专利ZL 03221710.2 (授权公告日为2004年7月14曰)公开了一种新型道边汽车测速仪，包括发光光源、光电探测器、时基电路，计算机控制 系统和反射镜等组成。该测速仪测速稳定、简洁，结构简单，安全可靠。此外，德国联邦物理技术研究院(PTB)的机动车测速仪检定标准装置也采用光遮 挡测量的基本原理，其两光束相距lm，通过对机动车行驶过程中先后触发两光束的时 间段计时，配合高速摄像视频信号处理进行互相关分析以补偿光遮挡的触发误差，由此 得到该段距离内的机动车行驶平均速度，该标准装置能够方便地使用于各类测速仪器或 装置的现场测试，相对扩展不确定度可达0.5% (h2)。在韩国机动车速度认证体系的建设提案中，也把基于光遮挡测速方法的路边安装型的多车道精密测速装置列为现场测试标准设备，对机动车行驶的瞬时车速进行测量。但是，由于受现场安装准确度及机动车实际行驶路线的影响，上述光遮挡型机动 车速度检测器的测量不确定度较大，制约了该类机动车速度检测器的进一步推广应用， 亟需进行系统修正方法的研究和修正装置的开发以提高该类型机动车检测器的测量精 度。另一方面，德国PTB虽然采用了高速摄像视频信号处理进行互相关分析以对光遮 挡触发误差进行修正，达到了较高的检测精度，但是，该修正装置结构复杂、价格昂贵， 用于机动车速度检测器的标定基准尚可，若用于路侧机动车速度检测器和现有机动车检测器的在线标定将会导致设备价格大幅上升，设备便携性降低，影响其进一步的推广应 用。
技术实现思路
为满足光遮挡型机动车速度检测系统在线修正的迫切需求，提高现有光遮挡型机动 车速度检测系统测量精度，解决现有修正装置价格昂贵、便携性较差等问题，本实用新 型提出了一种光遮挡型机动车速度检测系统便携式快速在线修正装置。本技术的技术方案如下-一种光遮挡型机动车速度检测系统便携式快速在线修正装置，包括标准运动组件、 位姿调整机构、限位装置和密闭防护装置，所述标准运动组件由连杆和钢球组成，通过高 精度轴承固定在所述密闭防护装置内；所述位姿调整机构为六自由度调整平台，通过螺纹 孔与密闭防护装置连接；所述限位装置由初始位置限位装置和终止位置限位装置组成；所 述密闭防护装置采用透光材料制成。所述限位装置采用膨胀系数较低、性能稳定的材料制成。所述密闭防护装置采用玻璃透光材料制成。所述标准运动组件为一个长度精确已知的单摆运动系统，利用单摆的等时性原理，产 生时间间隔已知的标准运动；所述位姿调整机构为用于该修正装置位置和姿态调整的六自由度调整平台；所述限位 装置为精确确定标准运动组件起始和终止位置的机械装置，用于精确产生该标准运动的距 离；所述密闭防护装置为采用透光材料制成，用于防止气流扰动等环境因素对该装置的影 响。本技术所述遮挡型机动车速度检测系统便携式快速在线修正装置的主要功能是 准确、方便地再现确定的标准速度 ，以实现该机动车速度检测系统的快速、在线修正。 其主要原理如下平均速度可以通过两点间的距离d除以通过时间f计算，即v = _因此，要得到可用于速度检测系统修正的标准速度只需保证两点间的距离以及通过时 间不发生变化。本技术通过所述修正装置中的限位装置保证其标准运动组件具有精确、 一致的运动距离，同时利用标准运动组件的单摆等时性原理保证该运动组件具有相同 的通过时间，从而产生已知的、可用于速度检测系统修正的标准速度。 本技术相比已有技术具有如下优点第一，本技术所述遮挡型机动车速度检测系统便携式快速在线修正装置基于单摆 等时性原理获得相同的通过时间，利用机械限位装置实现精确、稳定的通过距离，从而间 接实现在线修正所需的标准速度，性能稳定，结构简单，携带方便。第二，本技术所述遮挡型机动车速度检测系统便携式快速在线修正装置采用高精 度六自由度调整平台作为位姿调整机构，使用灵活，调整容易。第三，本技术所述遮挡型机动车速度检测系统便携式快速在线修正装置携带方 便，操作简单，环境适应性强。附图说明图1给出了光遮挡型机动车速度检测器基本原理图。图2为本技术所述遮挡型机动车速度检测系统便携式快速在线修正装置构成示意图。图3为使用本技术所述便携式快速在线修正装置对遮挡型机动车速度检测系统实 施在线修正的流程图。具体实施方式参见附图2，本技术所述遮挡型机动车速度检测系统便携式快速在线修正装置， 包括标准运动组件2、密闭防护装置l、限位装置7、位姿调整机构5。密闭防护装置l， 一方面，采用透光材料制成，可选用玻璃透光材料，以利于机动车速度检测系统测量光束 通过，保证机动车速度检测系统正常工作；另一方面，提供相对密封的环境，在保证机动 车速度检测系统正常工作的同时，消除气流扰动等环境因素对所述便携式快速在线修正装 置的影响。标准组件2由连杆和钢球组成，通过高精度、低摩擦的轴承固定在所述修正装置内， 以实现该标准组件在两限位之间的自由运动，利用单摆等时性原理生成精确的时间间隔， 利用起始位置和终止位置两个限位装置产生精确的运动距离，从而产生在线修正所需的标 准速度。限位装置7，包括运动组件初始位置8的限位装置7以及运动组件终止位置3的限位 装置7，采用膨胀系数较低、性能稳定的材料制成，可采用机械式、电磁式等结构，以保 证两限位装置7之间的间距不变。5位姿调整机构5，由可实现所述在线修正装置六自由度调整的便携式机构组成，并通 过螺纹孔与封闭防护装置连接。如图3所示，本技术所述遮挡型机动车速度检测系统便携式快速在线修正装置的 使用步骤如下(1 )将所述的便携式快速在线修正装置放置在光遮挡型机动车速度检测系统测量区 域内，根据被测路段情况，选择装置安装位置，使用位姿调整机构进行装置位姿调整，使 之与机动车速度检测平面垂直。(2) 使校准装置的运动组件由初始位置自由运动，并在先后遮挡该速度检测系统的 两条测量光束后停止在预定位置，记录此时速度检测系统的测量值^,,。(3) 计算该测量值、u与校准装置已知标准速度 的比值& 。(4) 重复该过程8次以上，并将8次计算所得^取平均，得到该速度检测系统的修 正系数^。(5) 将该修正系数&应用于机动车速度检测系统，完成该速度检测系统的修正，提 高该机动车速度检测系统的测量精度。权利要求1. 一种光遮挡型机动车速度检测系本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光遮挡型机动车速度检测系统便携式快速在线修正装置，其特征在于：包括标准运动组件、位姿调整机构、限位装置和密闭防护装置，所述标准运动组件由连杆和钢球组成，通过高精度轴承固定在所述密闭防护装置内；所述位姿调整机构为六自由度调整平台，通过螺纹孔与密闭防护装置连接；所述限位装置由初始位置限位装置和终止位置限位装置组成；所述密闭防护装置采用透光材料制成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱立伟，包左军，张智勇，杨勇，朱传征，陈健，
申请(专利权)人：交通部公路科学研究所，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]