路侧安装超声波检测器检测交通流的装置制造方法及图纸

技术编号:9103034 阅读:124 留言:0更新日期:2013-08-30 20:34
本实用新型专利技术公开了路侧安装超声波检测器检测交通流的装置,包括有通过回波的有无及回波时间判断车辆的存在和位置的超声波装置主体,所述超声波装置主体安装在机动车道路一侧,所说的一侧为机动车道路外侧或机动车道路的中间分隔带;超声波装置主体垂直车流方向、平行机动车道路面并正对受测车辆的侧面发射超声波束。被测车辆的回波为正反射波,克服了目前路侧安装波频检测器波束与路面形成较大倾角,回波以非正反射波为主,回波判断非常复杂,极易出错,以致在车速缓慢和堵车时,会错判成没有车的弱点,能够适应目前道路交通状况日趋拥堵,监控需要密集安装检测器的需求。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

路侧安装超声波检测器检测交通流的装置
本技术涉及到检测道路机动车流量的
,尤其是一种将超声波检测器 安装在路侧检测交通流的装置。
技术介绍
传统的波频检测器,如超声波交通流检测器均为顶置式,I条车道安装I个或2个 探头,探头垂直向下发射超声波束,检测从探头底下通过的车辆。其优点是检测不受遮挡, 在车流密度很高时仍能准确检测,能分辨多种车型。缺点是安装需要专门的龙门架,安装成 本高,安装维护会影响甚至中断交通,对不按道行驶的车辆易漏检,多个探头同时工作易产 生干扰,造成检测误差。目前路侧安装的波频交通流检测器主要是微波检测器。检测器安装在路边竖杆大 约5米高处,以一定的倾角(约45度)向车道发射微波束,检测通过的车辆。与顶置式超声 波检测器比,其优点是在路侧安装,安装费用较低,安装维护不影响交通;缺点有:1)侧装 方式检测可能受遮挡;2)波束较宽(一般大于2米),车流密度大时无法正确分割车辆,造成 误判;3)波束以一定的倾角向下发射(如图1),车辆和地面均有回波,因波束不能正对反射 面,回波多为折射波和散射波,回波复杂,很难处理,容易造成误判,特别是车速低或大面积 堵车时,往往会把车辆误判为路面,把堵车判为没有车;4)由于安装高度和安装倾角的原 因,为避免检测死角,安装需退缩(如图1,约5米),不利于如桥梁、隧道等特殊环境下的安 装使用。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有传统顶置式超声波交通流检测装置以及路侧安 装微波检测装置存在的技术问题,提供一种将超声波检测器安装在路侧检测交通流的装置。为实现以上目的,本技术采取了以下的技术方案:路侧安装超声波检测器检 测交通流的装置,包括有通过回波的有无及回波时间判断车辆的存在和位置的超声波装置 主体,所述超声波装置主体安装在机动车道路一侧,所说的一侧为机动车道路外侧或机动 车道路的中间分隔带;超声波装置主体发出的超声波束正对受测车辆的侧面,即:该超声 波装置主体垂直车流方向、平行机动车道路面并正对受测车辆的侧面发射超声波束。超声波装置主体包括用于检测机动车道路上通过的所有车辆的低位设置的超声 波探头;用于检测机动车道路上车高超过预定高度的车辆的高位设置的超声波探头。本技术路侧安装超声波检测器检测交通流的装置(以下简称本装置),与目前 所有路侧安装的波频交通流检测器检测交通流的装置,如微波检测器、红外检测器,以及某 些文献提到的路侧安装的超声波检测器的最大区别在于:本装置其波束垂直车流方向、平 行路面发射(如图2所示),波束正对受测车辆的侧面,即波束正对反射面,而本装置之前的 路侧安装检测器的共同特点是,其发射的波束均与路面形成较大的倾角(如图1所示),波束不能正对反射面。我们知道,正反射波很容易被接收和处理,且易与折射波、散射波区分,回 波的处理简单且不易出错,进而从根本上保证了检测数据的准确性。同时,由于本装置平行 路面发射波束,有车就有回波,没车就没有回波,不像有倾角的发射方式,路面和车辆均有 回波,处理起来非常复杂,容易出错。进一步的,本装置采用低位设置的超声波探头用于检测机动车道路上通过的所有 车辆,采用高位设置的超声波探头用于检测机动车道路上车高超过预定高度的车辆,该预 定高度可设为2.2米,如车高超过2.2m的车辆,通过车高来区分大车和小车。本装置采用连续发射的方式发射超声波脉冲,所述连续发射是指,超声波探头发 出超声波脉冲的时间间隔周期不受传统超声波发射采样周期需大于等于预定的最大检测 距离的回波时间的限制,能大大缩短采样周期,提高采样频率。为了实现以上所述连续发射,需要消除盲区的影响。装置主体包括有固定座,固定 座上分别设有超声波发射端和超声波接收端,超声波发射端和超声波接收端保持有预定的 间距连接在所述固定座上,在超声波发射端和超声波接收端之间设置有音障隔板,设置在 超声波发射端的超声波发射传感器和超声波接收传感器分别与固定座之间设置隔震胶垫, 阻隔超声波发射传感器发射时引起空气震动直接传递到超声波接收传感器的短路路径,以 及阻隔超声波发射传感器发射的超声波在承载超声波发射传感器和超声波接收传感器的 固定座中直接传播的短路路径,可以消除盲区的影响。为了达到更好的发射和接收效果,超声波发射传感器为至少2个,超声波接收传 感器为至少2个。以便发射的波束能够到达不同的角度和距离,能够接收到不同角度和距 离的回波。在每个超声波发射传感器、超声波接收传感器的前端分别连接相同或不同预定曲 面的喇叭,以强化上述发射和接收效果。本技术与现有技术相比,具有如下优点:在路侧安装,克服了顶置式超声波检 测器一条车道的上方至少要安装一个探头,安装维护不方便、安装成本高、安装维护会影响 甚至需要中断交通的弱点;与目前其他路侧安装波频检测器,如微波检测器的检测方法相 比最大区别在于:波束平行路面,正对被测车辆侧面,被测车辆的回波均为正反射波,克服 了路侧安装微波检测器波束与路面形成较大倾角,接收到的被测车辆的回波以非正反射波 为主,回波判断非常复杂,极易出错,以致在车速缓慢和出现大面积拥堵时,会错判成没有 车的弱点,能够适应目前道路交通状况日趋拥堵,监控需要密集安装检测器的需求。附图说明图1为现有技术侧装倾斜发射微波检测器检测交通流示意图;图2为本技术侧装近水平发射超声波检测装置示意图;图3为传统超声波传递途径示意图;图4为本装置阻断波束短路路径示意图;图5为本技术超声波装置主体结构立体示意图;图6为图5的侧视图。具体实施方式以下结合附图和具体实施方式对本技术的内容做进一步详细说明。实施例:请参阅图2和图4所示,路侧安装超声波检测器检测交通流的装置,包括有通过回波的有无及回波时间判断车辆的存在和位置的超声波装置主体,所述超声波装置主体安装在机动车道路一侧,所说的一侧为机动车道路外侧或机动车道路的中间分隔带;超声波装置主体发出的超声波束正对受测车辆的侧面,即:该超声波装置主体垂直车流方向、平行机动车道路面并正对受测车辆的侧面发射超声波束。采用连续发射的方式发射超声波脉冲,所述连续发射超声波脉冲是指,超声波探头发出超声波的发射时间间隔小于等于预定的最大检测距离的回波时间。传统的超声波检测方式是等到过了预定的最大检测距离回波时间后,才能发射下一个检测波,即平常所说的收到前一个回波后,再发下一个检测波,依次循环,称之为非连续发射方式。比如:假设预定最大检测距离为6米(可以检测6米范围以内的物体),超声波的传播速度为340米/秒, 从发射到接收到回波的时间T=2*6米/340米/秒=0.035秒即约35毫秒,按非连续发射的方式检测,其发射周期必须大于35毫秒,这对检测静态物体,或检测距离不远的运动物体, 如检测6米以内正常行驶的车辆,是可以满足要求的。但当要检测距离较远的运动物体时, 如路侧安装超声波检测器要检测3条车道行驶中的车辆,这种方式就不能满足要求了。按国家规范3条车道的总宽度为:3.75X3=11.25米,因检测器不可能紧贴车道边安装,因此检测器的检测范围至少要达到12米。超声波的速度为340米/秒,超声波到达12 米距离的物体再被反射回来,需要:12 X 2/340=0.071秒,即71毫秒。一辆4.5米本文档来自技高网...

【技术保护点】
路侧安装超声波检测器检测交通流的装置,其特征在于:包括通过回波的有无及回波时间判断车辆的存在和位置的超声波装置主体(1),所述超声波装置主体(1)安装在机动车道路一侧,所说的一侧为机动车道路外侧或机动车道路的中间分隔带;超声波装置主体(1)发出的超声波束正对受测车辆的侧面,即:该超声波装置主体(1)垂直车流方向、平行机动车道路面并正对受测车辆的侧面发射超声波束。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:杨小杨崔瑞林张家豪
申请(专利权)人:广州畅通智能交通科技有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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