專利名稱:一種環(huán)形線圈測(cè)量方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種速度的測(cè)量方法,尤其涉及一種環(huán)形線圈測(cè)量方法。
背景技術(shù):
車輛檢測(cè)系統(tǒng)是道路監(jiān)控系統(tǒng)非常重要的 一部分,利用感應(yīng)線圈來檢測(cè)車 輛速度(包括機(jī)動(dòng)車和非機(jī)動(dòng)車)是目前世界上技術(shù)較為成熟的車輛檢測(cè)方法, 它可以獲得當(dāng)前監(jiān)控路面交通流量、占有率、速度等數(shù)據(jù),以此判斷道路阻塞 情況,并利用外場信息發(fā)布系統(tǒng)發(fā)出警告等,尤其在測(cè)量車輛的速度方面起著 重要的作用。其基本原理為在同一車道的道路路基段埋設(shè)一組感應(yīng)線圈(兩個(gè)), 每組感應(yīng)線圈與多通道車輛檢測(cè)器相連。當(dāng)車輛分別經(jīng)過兩個(gè)線圈時(shí),由于線 圈電感量的變化,車輛的通過狀態(tài)將被檢測(cè)到,同時(shí)狀態(tài)信號(hào)傳輸給車輛檢測(cè) 器,由其進(jìn)行采集和計(jì)算。此方法檢測(cè)精確,設(shè)備穩(wěn)定,且在惡劣天氣條件下 仍具備出色的性能,并且廉價(jià)的成本也是其在世界范圍內(nèi)得以廣泛應(yīng)用的原因 之一。
兩線圈檢測(cè)技術(shù)的具體工作原理如圖1所示,分別測(cè)得汽車經(jīng)過第一線圈 和第二線圈時(shí)的時(shí)間,并計(jì)算出時(shí)間差,然后利用第一線圏和第二線圏之間的
距離和求得的時(shí)間差,根據(jù)V=S/T來獲得汽車的速度。由于車輛行駛軌跡的不 確定性,如非直線行駛,非勻速行駛等,往往使得前后兩個(gè)線圈對(duì)同一輛車的 檢測(cè)不夠一致,從而導(dǎo)致獲得的車輛行駛速度與實(shí)際速度偏差過大,容易出現(xiàn) 漏車、冒高速、冒低速、測(cè)速精度不夠高等不足。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決現(xiàn)有環(huán)形線圈檢測(cè)技術(shù)對(duì)車輛的檢測(cè)不夠一致,導(dǎo)致測(cè)得的 速度偏離實(shí)際速度的缺點(diǎn),提供了 一種環(huán)形線圏測(cè)量方法。 一種環(huán)形線圈測(cè)量方法,包括,步驟一、讓車輛依次通過n個(gè)線圈,并分別記下通過每個(gè)線圈時(shí)的時(shí)間值; 步驟二、分別測(cè)得兩兩線圏之間的距離;
步驟三、利用公式V-S/T分別求得車速,其中S為兩個(gè)線圈之間的距離,T 為車輛從進(jìn)入第一個(gè)線圈到進(jìn)入第二個(gè)線圈所用的時(shí)間差,V為車輛的速度;
步驟四、對(duì)速度值進(jìn)行篩選,看兩個(gè)車速之間的差值是否均小于20%,如 果有一個(gè)大于20%,則將速度濾除或者顯示速度未檢測(cè)到;
步驟五、如果差值均小于20%,則將所得的速度進(jìn)行加權(quán)平均,從而得到 最終速度。
其中所述步驟一中11>4,所述步驟一中11=3或11=4。
其中當(dāng)11=3時(shí),共得到三個(gè)速度值V1、 V2和V3,利用加權(quán)平均法得到平 均速度V,所述的加權(quán)平均法獲得平均值的公式為 V=V1 *a%+V2*b%+V3 *c%
其中a+b+c=100, c^a, c^b, a=b, {100/3 ~ 60} , a,be {20 ~ 100/3} , VI、 V2、 V3為獲得的三個(gè)速度值,V為最終獲得的車輛平均速度。 其中所述的速度值VI 、 V2和V3之間的誤差范圍小于20%。 本發(fā)明由于采用了多個(gè)線圈測(cè)量方法,能獲得多個(gè)車輛速度,并進(jìn)行篩選, 能最大可能的獲得準(zhǔn)確的車輛的實(shí)際速度。
圖1為兩線圏檢測(cè)方法流程圖; 圖2為三線圏檢測(cè)方法流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合一個(gè)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明三線圈檢測(cè)方法作詳細(xì)的介紹,如圖2 所示,
首先,讓車輛依次經(jīng)過第一線圈、第二線圈和第三線圈,并分別記下通過 每個(gè)線圈時(shí)的時(shí)間值,記作tl、 t2、 t3;
其次,測(cè)得第一線圏和第二線圏之間的距離Sl、第一線圏和第三線圏之間 的距離S2、第二線圈和第三線圈之間的距離S3;第三,利用公式V=S/T分別求得三個(gè)車速,即Vl=Sl/( t2-tl )、 V2=S2/( t3-t2 )、 V3-S3/(t3-d ),其中S為兩個(gè)線圏之間的距離,T為車輛從進(jìn)入第一個(gè)線圈到 進(jìn)入第二個(gè)線圏所用的時(shí)間差,V為車輛的速度;
第四,對(duì)速度值進(jìn)行篩選,如果VI和V2之間、VI和V3之間、V2和V3 之間的差值有一個(gè)大于20%,則將速度濾除或者顯示速度未檢測(cè)到;
第五,如果VI和V2之間、VI和V3之間、V2和V3之間的差值均小于 20%,則將三個(gè)速度V1、 V2、 V3進(jìn)行加權(quán)平均,從而得到最終速度。
在上述步驟四中,判斷VI和V2之間的差值是否大于20%的方法為,判斷 公式I Vl-V2 I /¥2*100%是否小于20%,同樣的道理判斷VI和V3之間,V2 和V3之間的差值是否均小于20。/。,經(jīng)過實(shí)際計(jì)算可得,當(dāng)所有的速度兩兩之間 的差值均小于20%時(shí)(其中20%的閾值差是由現(xiàn)場實(shí)際運(yùn)行后得到的經(jīng)驗(yàn)數(shù)值, 綜合了對(duì)測(cè)試速度的精度要求和避免過多未測(cè)到的現(xiàn)象, 一般在10%~20%之 間),車輛行車軌跡比較規(guī)則,這樣測(cè)得的車輛速度才最接近實(shí)際值。
在上述的計(jì)算中,速度之間的差值對(duì)于不同的精度范圍有不同的要求,對(duì) 于在卡口攔截車輛時(shí),不能漏掉任何一個(gè)車輛,所以將精度放寬,差值可以放 寬到20%,當(dāng)在超速;f全查時(shí),精度要降低,差值不能超過10%。
在三線圈檢測(cè)過程中,根據(jù)理論的計(jì)算,以第一個(gè)和第三個(gè)線圈獲得的速 度值V3擁有較高的測(cè)速精度。因此以V3權(quán)重最大,VI、 V2權(quán)重較輕進(jìn)行加 權(quán)平均,
V=V 1 *a%+V2*b%+V3 *c%
其中a+b+c=100, c&a, c^b, a=b, Ce {100/3 ~ 60}, a,be {20 ~ 100/3}, V為最終獲得的車輛速度。
本發(fā)明中可以采用多個(gè)線圈(三個(gè)或者三個(gè)以上)進(jìn)行測(cè)量,能獲得多個(gè) 車輛速度,并進(jìn)行篩選,這樣就能盡可能準(zhǔn)確的獲得車輛的實(shí)際速度。
本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此,任何本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明精 神下做出的修改,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi),本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求 書為限。
權(quán)利要求
1、一種環(huán)形線圈測(cè)量方法,其特征在于,包括,步驟一、讓車輛依次通過n個(gè)線圈,并分別記下通過每個(gè)線圈時(shí)的時(shí)間值;步驟二、分別測(cè)得兩兩線圈之間的距離;步驟三、利用公式V=S/T分別求得車速,其中S為兩個(gè)線圈之間的中心距離,T為車輛從進(jìn)入第一個(gè)線圈到進(jìn)入第二個(gè)線圈所用的時(shí)間差,V為車輛的速度;步驟四、對(duì)速度值進(jìn)行篩選,看兩個(gè)車速之間的差值是否均小于20%,如果有一個(gè)大于20%,則將速度濾除或者顯示速度未檢測(cè)到;步驟五、如果差值均小于20%,則將所得的速度進(jìn)行加權(quán)平均,從而得到最終速度。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種環(huán)形線圈測(cè)量方法,其特征在于,所述步驟一中n 〉4。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種環(huán)形線圏測(cè)量方法,其特征在于,所述步驟一中n=3 或者n=4。
4、 如權(quán)利要求3所述的一種環(huán)形線圏測(cè)量方法,其特征在于,當(dāng)n-3時(shí),共得 到三個(gè)速度值VI、 V2和V3 ,利用加權(quán)平均法得到平均速度V 。
5、 如權(quán)利要求4所述的一種環(huán)形線圈測(cè)量方法,其特征在于,所述的加權(quán)平均 法獲得平均值的公式為V=V 1 * a%+V2*b%+V3 *c%其中a+b+c=100, c^a, c^b, a=b, Ce "00/3 ~ 60}, a,bE {20 ~ 100/3}, VI、 V2、 V3為獲得的三個(gè)速度值,V為最終獲得的車輛平均速度。
6、 如權(quán)利要求4所述的一種環(huán)形線圈測(cè)量方法,其特征在于,所述的速度值 VI 、 V2和V3之間的誤差范圍小于20%。
全文摘要
一種環(huán)形線圈測(cè)量方法,包括,讓車輛依次通過n個(gè)線圈,并分別記下通過每個(gè)線圈時(shí)的時(shí)間值;分別測(cè)得兩兩線圈之間的距離;利用公式V=S/T分別求得車速,其中S為兩個(gè)線圈之間的距離,T為車輛通過第一線圈和第二線圈所用的時(shí)間差,V為車輛的速度;對(duì)速度值進(jìn)行篩選,看兩個(gè)車速之間的差值是否均小于20%,如果有一個(gè)大于20%,則將速度濾除或者顯示速度未檢測(cè)到;如果差值均小于20%,則將所得的速度進(jìn)行加權(quán)平均,從而得到最終速度。本發(fā)明所提供的測(cè)量方法能盡可能的獲得車輛得實(shí)際速度。
文檔編號(hào)G08G1/042GK101526548SQ20081003440
公開日2009年9月9日 申請(qǐng)日期2008年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月7日
發(fā)明者凱 曾, 王海恩, 蔣松濤 申請(qǐng)人:上海寶康電子控制工程有限公司