0001 第二章交通信息采集技術(shù)

1、第二章第二章 交通信息采集技術(shù)交通信息采集技術(shù) 主要內(nèi)容：主要內(nèi)容： 1、環(huán)形線圈感應(yīng)式采集技術(shù)、環(huán)形線圈感應(yīng)式采集技術(shù) 2、視頻采集檢測(cè)技術(shù)、視頻采集檢測(cè)技術(shù) 3、微波采集技術(shù)、微波采集技術(shù) 4、其他交通信息采集技術(shù)（紅外線和超聲波雷達(dá)）、其他交通信息采集技術(shù)（紅外線和超聲波雷達(dá)） 第一節(jié)第一節(jié) 環(huán)形線圈感應(yīng)式采集技術(shù)環(huán)形線圈感應(yīng)式采集技術(shù) 一、環(huán)形線圈傳感器的工作原理一、環(huán)形線圈傳感器的工作原理 1、組成：環(huán)形線圈，傳輸饋線，檢測(cè)處理單元、組成：環(huán)形線圈，傳輸饋線，檢測(cè)處理單元 環(huán)環(huán) 形形 線線 圈圈 饋線饋線 檢測(cè)處理單元檢測(cè)處理單元 環(huán)形線圈由幾匝金屬導(dǎo)線繞制而成的空心線圈，埋于車道路

2、面下，環(huán)形線圈由幾匝金屬導(dǎo)線繞制而成的空心線圈，埋于車道路面下， 通過(guò)饋線與檢測(cè)處理單元相連接。通過(guò)饋線與檢測(cè)處理單元相連接。 檢測(cè)處理單元用高頻信號(hào)驅(qū)動(dòng)線圈，如車輛通過(guò)，環(huán)的電感量將檢測(cè)處理單元用高頻信號(hào)驅(qū)動(dòng)線圈，如車輛通過(guò)，環(huán)的電感量將 發(fā)生變化，并引起環(huán)的阻抗變化，從而導(dǎo)致信號(hào)幅度、相位、頻發(fā)生變化，并引起環(huán)的阻抗變化，從而導(dǎo)致信號(hào)幅度、相位、頻 率等變化，檢測(cè)電路檢測(cè)其中的一個(gè)量的變化即可達(dá)到檢測(cè)車輛率等變化，檢測(cè)電路檢測(cè)其中的一個(gè)量的變化即可達(dá)到檢測(cè)車輛 的目的。的目的。 第一節(jié)第一節(jié) 環(huán)形線圈感應(yīng)式采集技術(shù)環(huán)形線圈感應(yīng)式采集技術(shù) 2、車輛檢測(cè)系統(tǒng)的組成、車輛檢測(cè)系統(tǒng)的組成 圖圖2-

3、3 pp28 3、工作原理、工作原理 （1）線圈中高頻電流）線圈中高頻電流線圈周圍交變的磁場(chǎng)線圈周圍交變的磁場(chǎng)車輛一般由鐵磁材料車輛一般由鐵磁材料 構(gòu)成構(gòu)成 改變線圈周圍的磁導(dǎo)率改變線圈周圍的磁導(dǎo)率線圈電感量增加；線圈電感量增加； 交變的磁場(chǎng)使得車體產(chǎn)生感應(yīng)電流交變的磁場(chǎng)使得車體產(chǎn)生感應(yīng)電流感應(yīng)電磁感應(yīng)電磁線圈中的電感減小。線圈中的電感減小。 （2）車輛通過(guò)線圈時(shí)候增磁和減磁如何作用于線圈？）車輛通過(guò)線圈時(shí)候增磁和減磁如何作用于線圈？ 線圈的阻抗與電流的頻率有關(guān)，因此要研究不線圈的阻抗與電流的頻率有關(guān)，因此要研究不 同頻率下的情況。同頻率下的情況。 頻率頻率f要選取一定的范圍，為此進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。

4、要選取一定的范圍，為此進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。 第一節(jié)第一節(jié) 環(huán)形線圈感應(yīng)式采集技術(shù)環(huán)形線圈感應(yīng)式采集技術(shù) 第一節(jié)第一節(jié) 環(huán)形線圈感應(yīng)式采集技術(shù)環(huán)形線圈感應(yīng)式采集技術(shù) f10Hz時(shí)候：線圈端面加鋼板，介質(zhì)的增磁作用大于渦流去磁作用，線時(shí)候：線圈端面加鋼板，介質(zhì)的增磁作用大于渦流去磁作用，線 圈電感略有增加；圈電感略有增加； 10Hz=f=400KHz：反映靈敏度大大下降。：反映靈敏度大大下降。 （3）建立環(huán)形線圈車輛系統(tǒng)等效電路，進(jìn)一步推導(dǎo)環(huán)形線圈測(cè)量原理）建立環(huán)形線圈車輛系統(tǒng)等效電路，進(jìn)一步推導(dǎo)環(huán)形線圈測(cè)量原理 第一節(jié)第一節(jié) 環(huán)形線圈感應(yīng)式采集技術(shù)環(huán)形線圈感應(yīng)式采集技術(shù) rchhhh UMIjILjIR

5、 0 hcccc MIjILjIR )( )( )( )( 22 2 22 2 cc c h c c h r h LR LM Lj MR MR R U I 第一節(jié)第一節(jié) 環(huán)形線圈感應(yīng)式采集技術(shù)環(huán)形線圈感應(yīng)式采集技術(shù) 4、環(huán)形線圈工作原理、環(huán)形線圈工作原理 （1）當(dāng)車輛通過(guò)環(huán)形地埋線圈或停在環(huán)形地埋線圈上，車輛自身鐵質(zhì)）當(dāng)車輛通過(guò)環(huán)形地埋線圈或停在環(huán)形地埋線圈上，車輛自身鐵質(zhì) 切割磁力線，引起線圈回路電感量變化，檢測(cè)器通過(guò)檢測(cè)該電感變化切割磁力線，引起線圈回路電感量變化，檢測(cè)器通過(guò)檢測(cè)該電感變化 量就可以檢測(cè)出車輛的存在。量就可以檢測(cè)出車輛的存在。 （2）檢測(cè)電感量的變化一般有兩種方式，）檢測(cè)電

6、感量的變化一般有兩種方式， l 利用相位鎖存器和相位比較器，對(duì)相位的變化進(jìn)行檢測(cè)利用相位鎖存器和相位比較器，對(duì)相位的變化進(jìn)行檢測(cè) l 利用由環(huán)形地埋線圈構(gòu)成回路的耦合電路對(duì)其振蕩頻率進(jìn)行檢測(cè)利用由環(huán)形地埋線圈構(gòu)成回路的耦合電路對(duì)其振蕩頻率進(jìn)行檢測(cè) 第一節(jié)第一節(jié) 環(huán)形線圈感應(yīng)式采集技術(shù)環(huán)形線圈感應(yīng)式采集技術(shù) （3）檢測(cè)振蕩頻率）檢測(cè)振蕩頻率 l機(jī)動(dòng)車輛沒(méi)處在環(huán)形地埋線圈所在位置時(shí)，耦合電路振蕩頻率保持恒定，機(jī)動(dòng)車輛沒(méi)處在環(huán)形地埋線圈所在位置時(shí)，耦合電路振蕩頻率保持恒定， 微處理器在單位時(shí)間段測(cè)得的脈沖個(gè)數(shù)保持不變微處理器在單位時(shí)間段測(cè)得的脈沖個(gè)數(shù)保持不變 l機(jī)動(dòng)車輛經(jīng)過(guò)環(huán)形地埋線圈所在位置時(shí)，在

7、金屬車體中感應(yīng)出渦流電流，機(jī)動(dòng)車輛經(jīng)過(guò)環(huán)形地埋線圈所在位置時(shí)，在金屬車體中感應(yīng)出渦流電流， 渦流電流又產(chǎn)生與環(huán)路相交互但方向相反的電磁場(chǎng)，即互感。由此導(dǎo)致渦流電流又產(chǎn)生與環(huán)路相交互但方向相反的電磁場(chǎng)，即互感。由此導(dǎo)致 耦合電路振蕩頻率的變化，使得微處理器在單位時(shí)間段測(cè)得的脈沖個(gè)數(shù)耦合電路振蕩頻率的變化，使得微處理器在單位時(shí)間段測(cè)得的脈沖個(gè)數(shù) 也相應(yīng)變化，只要檢測(cè)到此變化的信號(hào)，就可檢測(cè)出是否有車輛通過(guò)。也相應(yīng)變化，只要檢測(cè)到此變化的信號(hào)，就可檢測(cè)出是否有車輛通過(guò)。 l車輛通過(guò)時(shí)將使環(huán)路電感值減少，從而使得輸出信號(hào)頻率增加，一般頻車輛通過(guò)時(shí)將使環(huán)路電感值減少，從而使得輸出信號(hào)頻率增加，一般頻 率

8、增加值在率增加值在160Hz-250Hz的范圍內(nèi)。的范圍內(nèi)。 l由于機(jī)動(dòng)車自身鐵質(zhì)是不均勻的，當(dāng)經(jīng)過(guò)環(huán)形地埋線圈時(shí)微處理器在單由于機(jī)動(dòng)車自身鐵質(zhì)是不均勻的，當(dāng)經(jīng)過(guò)環(huán)形地埋線圈時(shí)微處理器在單 位時(shí)間段測(cè)得的脈沖個(gè)數(shù)是變化的，故在軟件設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理方面可采位時(shí)間段測(cè)得的脈沖個(gè)數(shù)是變化的，故在軟件設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理方面可采 用閾值比較法。用閾值比較法。 第一節(jié)第一節(jié) 環(huán)形線圈感應(yīng)式采集技術(shù)環(huán)形線圈感應(yīng)式采集技術(shù) 第一節(jié)第一節(jié) 環(huán)形線圈感應(yīng)式采集技術(shù)環(huán)形線圈感應(yīng)式采集技術(shù) 5、環(huán)形線圈的形狀及埋設(shè)布局問(wèn)題、環(huán)形線圈的形狀及埋設(shè)布局問(wèn)題 n考慮使得車輛通過(guò)時(shí)能夠覆蓋較大的環(huán)域和盡可能通過(guò)線圈拐角處，有考慮使

9、得車輛通過(guò)時(shí)能夠覆蓋較大的環(huán)域和盡可能通過(guò)線圈拐角處，有 時(shí)把線圈繞成菱形提高檢測(cè)靈敏度。時(shí)把線圈繞成菱形提高檢測(cè)靈敏度。 n把線圈繞成把線圈繞成8字形，增加了磁感應(yīng)強(qiáng)度字形，增加了磁感應(yīng)強(qiáng)度。 第一節(jié)第一節(jié) 環(huán)形線圈感應(yīng)式采集技術(shù)環(huán)形線圈感應(yīng)式采集技術(shù) 二、環(huán)形線圈檢測(cè)器的應(yīng)用二、環(huán)形線圈檢測(cè)器的應(yīng)用 1、基于環(huán)形線圈的車流量和道路占有率統(tǒng)計(jì)、基于環(huán)形線圈的車流量和道路占有率統(tǒng)計(jì) vt lf 100 第一節(jié)第一節(jié) 環(huán)形線圈感應(yīng)式采集技術(shù)環(huán)形線圈感應(yīng)式采集技術(shù) 2、車輛識(shí)別分類、車輛識(shí)別分類 （1）探測(cè)、獲取車輛的某些特征信息。）探測(cè)、獲取車輛的某些特征信息。 （2）采集各種車型對(duì)線圈的頻率變

10、化數(shù)據(jù)。）采集各種車型對(duì)線圈的頻率變化數(shù)據(jù)。 （3）運(yùn)用模式識(shí)別的方法對(duì)車輛進(jìn)行準(zhǔn)確的分類。）運(yùn)用模式識(shí)別的方法對(duì)車輛進(jìn)行準(zhǔn)確的分類。 第一節(jié)第一節(jié) 環(huán)形線圈感應(yīng)式采集技術(shù)環(huán)形線圈感應(yīng)式采集技術(shù) 3、車速估計(jì)、車速估計(jì) （1）單線圈估計(jì)）單線圈估計(jì) （2）雙線圈估計(jì)）雙線圈估計(jì) onoff tt l v 2413 2 1 tt D tt D v 13 tt D v 第二節(jié)第二節(jié) 視頻采集檢測(cè)技術(shù)視頻采集檢測(cè)技術(shù) 一、視頻采集系統(tǒng)的組成一、視頻采集系統(tǒng)的組成 n 利用視頻、計(jì)算機(jī)、通信等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)交通動(dòng)態(tài)信息的采集。利用視頻、計(jì)算機(jī)、通信等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)交通動(dòng)態(tài)信息的采集。 n 所采集的數(shù)據(jù)：流

11、量、車速、車型分類、占有率、平均車距等。所采集的數(shù)據(jù)：流量、車速、車型分類、占有率、平均車距等。 n 為信號(hào)控制、信息發(fā)布、交通誘導(dǎo)、指揮提供動(dòng)態(tài)交通信息。為信號(hào)控制、信息發(fā)布、交通誘導(dǎo)、指揮提供動(dòng)態(tài)交通信息。 1）攝像機(jī)對(duì)車輛進(jìn)行拍照；）攝像機(jī)對(duì)車輛進(jìn)行拍照； 2）對(duì)圖像進(jìn)行存儲(chǔ)并數(shù)字化；）對(duì)圖像進(jìn)行存儲(chǔ)并數(shù)字化； 3）對(duì)圖像進(jìn)行分區(qū)，特征提?。唬?duì)圖像進(jìn)行分區(qū)，特征提取； 4）根據(jù)特征信息進(jìn)行車輛分類、統(tǒng)計(jì)，根據(jù)相鄰圖像計(jì)算車速；）根據(jù)特征信息進(jìn)行車輛分類、統(tǒng)計(jì)，根據(jù)相鄰圖像計(jì)算車速； 5）在拍攝區(qū)域內(nèi)跟蹤所辨別的車輛。）在拍攝區(qū)域內(nèi)跟蹤所辨別的車輛。 第二節(jié)第二節(jié) 視頻采集檢測(cè)技術(shù)視頻采

12、集檢測(cè)技術(shù) 二、視頻檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能二、視頻檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能 1、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（圖、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（圖2-16） （1）前端信息采集設(shè)備）前端信息采集設(shè)備 n 攝像機(jī)攝像機(jī) n 視頻采集卡視頻采集卡 n 工控機(jī)工控機(jī) （2）中央控制管理系統(tǒng)）中央控制管理系統(tǒng) 交通數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)與應(yīng)用軟件。交通數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)與應(yīng)用軟件。 第二節(jié)第二節(jié) 視頻采集檢測(cè)技術(shù)視頻采集檢測(cè)技術(shù) 2、系統(tǒng)功能、系統(tǒng)功能 三類交通信息：三類交通信息： （1）實(shí)時(shí)交通數(shù)據(jù)）實(shí)時(shí)交通數(shù)據(jù) 車速、車輛數(shù)量、車身長(zhǎng)度、車隊(duì)長(zhǎng)度、車行方向。車速、車輛數(shù)量、車身長(zhǎng)度、車隊(duì)長(zhǎng)度、車行方向。 （2）統(tǒng)計(jì)性交通數(shù)據(jù)）統(tǒng)計(jì)性交通數(shù)據(jù) 平均速度、車流量

13、、道路占用率等。平均速度、車流量、道路占用率等。 （3）交通事故信息）交通事故信息 停車、交通堵塞情況、等候車隊(duì)長(zhǎng)度。停車、交通堵塞情況、等候車隊(duì)長(zhǎng)度。 第二節(jié)第二節(jié) 視頻采集檢測(cè)技術(shù)視頻采集檢測(cè)技術(shù) 3、視頻檢測(cè)技術(shù)的特點(diǎn)、視頻檢測(cè)技術(shù)的特點(diǎn) 1）安裝、設(shè)置方便、不破壞路面、不中斷交通）安裝、設(shè)置方便、不破壞路面、不中斷交通 2）檢測(cè)器設(shè)置方便；）檢測(cè)器設(shè)置方便； 3）可實(shí)現(xiàn)大區(qū)域交通信息采集；）可實(shí)現(xiàn)大區(qū)域交通信息采集； 4）系統(tǒng)采用模塊化、結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)，可擴(kuò)展性好、系統(tǒng)運(yùn)行效率高；）系統(tǒng)采用模塊化、結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)，可擴(kuò)展性好、系統(tǒng)運(yùn)行效率高； 5）可實(shí)現(xiàn)多車道車流量、占有率、平均車速等的采集；

14、）可實(shí)現(xiàn)多車道車流量、占有率、平均車速等的采集； 6）可實(shí)現(xiàn)機(jī)動(dòng)車車型采集、區(qū)分和統(tǒng)計(jì)；）可實(shí)現(xiàn)機(jī)動(dòng)車車型采集、區(qū)分和統(tǒng)計(jì)； 7）可判別交通異常情況的采集和報(bào)警，如擁堵事故等；）可判別交通異常情況的采集和報(bào)警，如擁堵事故等； 8）車輛違章行為采集，超速、逆行、違章占有車道等；）車輛違章行為采集，超速、逆行、違章占有車道等； 9）車牌號(hào)碼識(shí)別；）車牌號(hào)碼識(shí)別； 10）維護(hù)方便。）維護(hù)方便。 第二節(jié)第二節(jié) 視頻采集檢測(cè)技術(shù)視頻采集檢測(cè)技術(shù) 三、視頻檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用三、視頻檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用 1、在交通動(dòng)態(tài)信息采集中的應(yīng)用、在交通動(dòng)態(tài)信息采集中的應(yīng)用 2、在交通違章檢測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用、在交通違章檢測(cè)系統(tǒng)中的

15、應(yīng)用 3、在交通信號(hào)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用、在交通信號(hào)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 4、在交通安全方面的應(yīng)用、在交通安全方面的應(yīng)用 第三節(jié)第三節(jié) 微波采集檢測(cè)技術(shù)微波采集檢測(cè)技術(shù) 常用的微波檢測(cè)技術(shù)常用的微波檢測(cè)技術(shù) 1）雷達(dá)測(cè)速儀）雷達(dá)測(cè)速儀 廣泛應(yīng)用于道路交通巡邏、車流速度檢測(cè)。廣泛應(yīng)用于道路交通巡邏、車流速度檢測(cè)。 2）遠(yuǎn)程交通微波檢測(cè)（）遠(yuǎn)程交通微波檢測(cè)（RTMS，remote transport microwave sensor） 可實(shí)時(shí)、全天候的探測(cè)可實(shí)時(shí)、全天候的探測(cè)8條車道，收集各車道的車流量、道路占用率、條車道，收集各車道的車流量、道路占用率、 平均速度等。平均速度等。 第三節(jié)第三節(jié) 微波采集

16、檢測(cè)技術(shù)微波采集檢測(cè)技術(shù) 一、雷達(dá)測(cè)速儀一、雷達(dá)測(cè)速儀 1、基本原理、基本原理 （1）多普勒效應(yīng)）多普勒效應(yīng) （2）原理）原理 把雷達(dá)波發(fā)射到一個(gè)移動(dòng)的物體上，根據(jù)反射回來(lái)的與目標(biāo)速度成比例把雷達(dá)波發(fā)射到一個(gè)移動(dòng)的物體上，根據(jù)反射回來(lái)的與目標(biāo)速度成比例 的雷達(dá)信號(hào)，由測(cè)速儀內(nèi)部的線圈將該信號(hào)進(jìn)行處理，得到一個(gè)頻率的雷達(dá)信號(hào)，由測(cè)速儀內(nèi)部的線圈將該信號(hào)進(jìn)行處理，得到一個(gè)頻率 變化，通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)處理后，得到目標(biāo)的速度。變化，通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)處理后，得到目標(biāo)的速度。 第三節(jié)第三節(jié) 微波采集檢測(cè)技術(shù)微波采集檢測(cè)技術(shù) （3）雷達(dá)測(cè)速儀的發(fā)射頻率）雷達(dá)測(cè)速儀的發(fā)射頻率 根據(jù)國(guó)際航空通訊法令的規(guī)

17、范，主要分為以下幾個(gè)波段：根據(jù)國(guó)際航空通訊法令的規(guī)范，主要分為以下幾個(gè)波段： S波段：波段：2.445GHz X波段：波段：10.525GHz K波段：波段：24.150GHz Ka波段：波段：33.40-36.00GHz 我國(guó)目前生產(chǎn)的雷達(dá)測(cè)速儀主要采用我國(guó)目前生產(chǎn)的雷達(dá)測(cè)速儀主要采用X和和K波段。波段。 第三節(jié)第三節(jié) 微波采集檢測(cè)技術(shù)微波采集檢測(cè)技術(shù) （4）速度測(cè)量計(jì)算原理）速度測(cè)量計(jì)算原理 根據(jù)多普勒效應(yīng)，發(fā)射波遇到運(yùn)動(dòng)物體返回時(shí)的頻率根據(jù)多普勒效應(yīng)，發(fā)射波遇到運(yùn)動(dòng)物體返回時(shí)的頻率 000 2 f c v ff 000 2 f c v fffd d f f c v 0 2 T N f c

18、 v 0 2 第三節(jié)第三節(jié) 微波采集檢測(cè)技術(shù)微波采集檢測(cè)技術(shù) 2、雷達(dá)測(cè)速儀的應(yīng)用、雷達(dá)測(cè)速儀的應(yīng)用 雷達(dá)測(cè)速儀與攝像機(jī)對(duì)違章車輛進(jìn)行抓拍：雷達(dá)測(cè)速儀與攝像機(jī)對(duì)違章車輛進(jìn)行抓拍： 第三節(jié)第三節(jié) 微波采集檢測(cè)技術(shù)微波采集檢測(cè)技術(shù) 二、遠(yuǎn)程微波交通檢測(cè)器二、遠(yuǎn)程微波交通檢測(cè)器 n 非接觸式探測(cè)方式線性調(diào)頻的超高頻信號(hào)原理，對(duì)路面發(fā)射微波，通非接觸式探測(cè)方式線性調(diào)頻的超高頻信號(hào)原理，對(duì)路面發(fā)射微波，通 過(guò)對(duì)回波信號(hào)進(jìn)行高速實(shí)時(shí)的數(shù)字化處理分析，檢測(cè)車流量、速度、過(guò)對(duì)回波信號(hào)進(jìn)行高速實(shí)時(shí)的數(shù)字化處理分析，檢測(cè)車流量、速度、 車道占有率和車型等交通流基本信息的非接觸式交通檢測(cè)器。車道占有率和車型等交通流

19、基本信息的非接觸式交通檢測(cè)器。 n 主要應(yīng)用于高速公路、城市快速路、普通公路交通流量調(diào)查站和橋梁主要應(yīng)用于高速公路、城市快速路、普通公路交通流量調(diào)查站和橋梁 的交通參數(shù)采集，提供車流量、速度、車道占有率和車型等實(shí)時(shí)信息，的交通參數(shù)采集，提供車流量、速度、車道占有率和車型等實(shí)時(shí)信息， 為交通控制管理、信息發(fā)布等提供數(shù)據(jù)支持為交通控制管理、信息發(fā)布等提供數(shù)據(jù)支持 第三節(jié)第三節(jié) 微波采集檢測(cè)技術(shù)微波采集檢測(cè)技術(shù) 1、工作原理（圖、工作原理（圖2-28） n RTMS向行駛的車輛發(fā)射調(diào)頻微波，波束被行駛的車輛阻擋而發(fā)生反向行駛的車輛發(fā)射調(diào)頻微波，波束被行駛的車輛阻擋而發(fā)生反 射，反射波通過(guò)多普勒效應(yīng)使

20、頻率發(fā)生偏移，根據(jù)頻率偏移可檢測(cè)出射，反射波通過(guò)多普勒效應(yīng)使頻率發(fā)生偏移，根據(jù)頻率偏移可檢測(cè)出 有車輛通過(guò)，經(jīng)過(guò)接收、處理、放大后輸出檢測(cè)信號(hào)，從而達(dá)到檢測(cè)有車輛通過(guò)，經(jīng)過(guò)接收、處理、放大后輸出檢測(cè)信號(hào)，從而達(dá)到檢測(cè) 交通信號(hào)的目的。交通信號(hào)的目的。 第三節(jié)第三節(jié) 微波采集檢測(cè)技術(shù)微波采集檢測(cè)技術(shù) n RTMS檢測(cè)器發(fā)射的信號(hào)束在車道上形成長(zhǎng)達(dá)檢測(cè)器發(fā)射的信號(hào)束在車道上形成長(zhǎng)達(dá)60m的橢圓形投影。的橢圓形投影。 RTMS的范圍測(cè)量解決方案將該投影區(qū)分割為的范圍測(cè)量解決方案將該投影區(qū)分割為32層，每層約層，每層約2m，每個(gè)，每個(gè) 探測(cè)區(qū)域或車道均由一層或多層探測(cè)區(qū)域或車道均由一層或多層 組成，組

21、成，用戶可以自行定義。用戶可以自行定義。RTMS連連 續(xù)向探測(cè)車道上發(fā)射微波信號(hào)，任續(xù)向探測(cè)車道上發(fā)射微波信號(hào)，任 何沒(méi)有背景的目標(biāo)都會(huì)返回何沒(méi)有背景的目標(biāo)都會(huì)返回RTMS 目標(biāo)的位置和所測(cè)試的范圍。目標(biāo)的位置和所測(cè)試的范圍。 RTMS根據(jù)收到的回波進(jìn)行分析、根據(jù)收到的回波進(jìn)行分析、 計(jì)算，從而確定探測(cè)區(qū)域內(nèi)的車流計(jì)算，從而確定探測(cè)區(qū)域內(nèi)的車流 量、道路占有率和平均車速等。量、道路占有率和平均車速等。 RTMS可以自動(dòng)排除背景上的固定物，可以自動(dòng)排除背景上的固定物， 只探測(cè)車輛。只探測(cè)車輛。 第三節(jié)第三節(jié) 微波采集檢測(cè)技術(shù)微波采集檢測(cè)技術(shù) 2、功能和作用：、功能和作用： a）精確檢測(cè)車流量、速

22、度、排隊(duì)狀況等信息。）精確檢測(cè)車流量、速度、排隊(duì)狀況等信息。 b）具有存儲(chǔ)功能，可接入其他系統(tǒng)。）具有存儲(chǔ)功能，可接入其他系統(tǒng)。 c）可在不中斷交通或關(guān)閉車道情況下，方便、安全地安裝在現(xiàn)有路）可在不中斷交通或關(guān)閉車道情況下，方便、安全地安裝在現(xiàn)有路 側(cè)電線桿上，易維護(hù)，操作簡(jiǎn)單，不受氣候環(huán)境影響等。側(cè)電線桿上，易維護(hù)，操作簡(jiǎn)單，不受氣候環(huán)境影響等。 第三節(jié)第三節(jié) 微波采集檢測(cè)技術(shù)微波采集檢測(cè)技術(shù) 3、特點(diǎn)、特點(diǎn) n 多道性多道性 n 真實(shí)再現(xiàn)真實(shí)再現(xiàn) n 全天候全天候 n 準(zhǔn)確性準(zhǔn)確性 n 升級(jí)性升級(jí)性 4、RTMS與感應(yīng)線圈相比的優(yōu)勢(shì)（與感應(yīng)線圈相比的優(yōu)勢(shì)（P46） 更換不影響交通，可同時(shí)檢

23、測(cè)多條車道，對(duì)路面要求不高，安裝便捷，更換不影響交通，可同時(shí)檢測(cè)多條車道，對(duì)路面要求不高，安裝便捷， 維護(hù)方便。維護(hù)方便。 第四節(jié)第四節(jié) 紅外傳感器和超聲雷達(dá)紅外傳感器和超聲雷達(dá) 一、紅外傳感器一、紅外傳感器 1、紅外線、紅外線 紅外線也稱紅外輻射，它是一種不可見(jiàn)光，紅外線也稱紅外輻射，它是一種不可見(jiàn)光， 由于是位于可見(jiàn)光中紅色光由于是位于可見(jiàn)光中紅色光 以外的光線，故稱紅外線。它的波長(zhǎng)范圍大致在以外的光線，故稱紅外線。它的波長(zhǎng)范圍大致在0.761000 m， 紅外線在電磁波譜中的位置如圖所示。紅外線在電磁波譜中的位置如圖所示。 工程上又把紅外線所占據(jù)的工程上又把紅外線所占據(jù)的 波段分為四部分

24、，波段分為四部分， 即近紅外、中紅外、即近紅外、中紅外、 遠(yuǎn)紅外和極遠(yuǎn)紅外。遠(yuǎn)紅外和極遠(yuǎn)紅外。 10 9 10 7 10 5 10 3 10 1 1010 1 1010 2 10 3 10 4 / m / c m / m 宇 宙 射 線射 線X 射 線 紫 外 線 可 見(jiàn) 光 紅 外 線微 波無(wú) 線 電 波 極 遠(yuǎn) 紅 外 211815129630 遠(yuǎn) 紅 外中 紅 外近 紅 外 / m 第四節(jié)第四節(jié) 紅外傳感器和超聲雷達(dá)紅外傳感器和超聲雷達(dá) 2、紅外傳感器分類、紅外傳感器分類 （1）主動(dòng)式紅外傳感器）主動(dòng)式紅外傳感器 激光二極管光譜波長(zhǎng)為激光二極管光譜波長(zhǎng)為0.85m，發(fā)射低能紅外線照射探測(cè)區(qū)域，并經(jīng)車，發(fā)射低能紅外線照射探測(cè)區(qū)域，并經(jīng)車 輛反射或散射返回傳感器。輛反射或散射返回傳感器。 使用可調(diào)發(fā)光二極管的主動(dòng)式紅外傳感器，可測(cè)量車速和進(jìn)入高速公路使用可調(diào)發(fā)光二極管的主動(dòng)式紅外傳感器，可測(cè)量車速和進(jìn)入高速公路 曲線型較差的高大貨車的高度。曲線型較差的高大貨車的高度。 （2）被動(dòng)式紅外傳感器）被動(dòng)式紅外傳感器 接收來(lái)自兩個(gè)來(lái)源的紅外線：檢測(cè)范圍內(nèi)的車輛、路面及其他物體自身接收來(lái)自兩個(gè)來(lái)源的紅外線：檢測(cè)范圍內(nèi)的車輛、路面及其他物體自身 散發(fā)的紅外線和他們反射的來(lái)自太陽(yáng)的紅外線。散發(fā)的紅外線和他們反射的來(lái)自太陽(yáng)的紅外線。 第四節(jié)第四節(jié)