專利名稱：紅外激光交通信息采集儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種紅外激光交通信息采集儀，適用于智能交通
系統(tǒng)(ITS)。屬于激光技術應用的技術領域。
背景技術：
隨著社會經濟的發(fā)展帶動交通需求的迅速增加，密集的路網卻 滿足不了交通量增長的需要，隨著我國家用汽車數(shù)量的持續(xù)快速增 長，交通擁擠和堵塞現(xiàn)象日趨嚴重，除依靠修建更多的道路、擴大路 網規(guī)模來解決日益增長的交通需求之外，利用先進的電子、通信、計 算機等高新技術發(fā)展我國的智能交通系統(tǒng)(ITS),加強現(xiàn)有道路交通 運輸?shù)墓芾怼⑻岣呗肪W的通行能力和交通服務質量非常重要。
技術先進、實用的交通信息采集裝置是智能交通系統(tǒng)(ITS)的 重要組成部分。目前，我國公路交通量觀測站點采用的自動化采集設 備就其采用的技術實現(xiàn)方式來說，主要有地感線圈檢測方式、視頻圖 像識別方式、超聲波檢測方式、壓電稱重檢測方式等。
中國專利公開了一種"激光交通信號采集裝置"(專利號ZL: 200520042603.4)，上述專利包括道路龍門架，其特征在于控制中 心箱設在道路龍門架的中央點上，兩個前后間隔距離為2米的脈沖式 高精度激光測距儀A和B，通過吊裝支架，連接安裝在道路的龍門架 下方，與控制中心箱連接。
上述專利的工作原理如下采用激光測距技術，即將激光測距儀 安裝于路面的正上方，在沒有車輛通過時，測得的數(shù)據(jù)是激光測距儀 與路面之間的距離Hl，在有車輛通過時，測得的數(shù)據(jù)是激光測距儀 與車輛頂部之間的距離H2，在時域上多個這樣的距離值就構成了車 輛的立面輪廓，由此可得到車輛的長度、速度、車型分類等。這種方 式的優(yōu)點是車型分類精度高，響應快，受天氣、環(huán)境的影響較??；缺 點是成本高，因激光光束很小，如每個車道前后各使用一個激光測距 儀，那么在車輛偏離車道中間行駛時很容易漏檢，如每個車道前后各 使用多個激光測距儀，雖可解決車輛漏檢問題，但成本太高。而且， 這種方式與超聲波檢測方式一樣，也需要安裝在"龍門架"上，輔助 成本高，影響公路環(huán)境美觀，不太適宜設備布置密度較大的情況。因此，這種激光交通信息采集裝置缺陷很多，在實際的推廣應用中受到限制。
發(fā)明內容
本實用新型所要解決的技術問題是針對上述現(xiàn)有技術中存在的 問題，而提供一種安裝簡便、成本低、對車輛不會漏檢的紅外激光交 通信息采集儀。
本實用新型解決其技術問題所采用技術方案
本實用新型包括有位于路旁的支架、第一及第二紅外激光傳感 器、控制器、分別與第一、第二紅外激光傳感器對應的位于路面上的 并且與車道方向垂直的兩條平行的第一、第二反光帶；所述第一、第 二紅外激光傳感器固定在位于支架上的橫桿上，第一、第二紅外激光 傳感器之間的距離d與第一、第二反光帶之間的距離D相等，第一、 第二紅外激光傳感器通過電纜與控制器相連接；
所述第一、第二紅外激光傳感器分別包括有受控于控制器的沿反 光帶長度方向以逐點掃描方式發(fā)射和接收光束的2個以上的紅外激 光發(fā)射接收器。
所述第一、第二紅外激光傳感器分別包括有一個調制信號發(fā)生 器，所述調制信號發(fā)生器的輸出端分別接所述各紅外激光發(fā)射接收器 的受控端。
所述控制器同由A / D轉換器和微處理器組成，所述各紅外激光 發(fā)射接收器的輸出端接A / D轉換器的輸入端，A / D轉換器與微處理 器雙向連接，微處理器的輸出端分別接所述各紅外激光發(fā)射接收器的 受控端。
所述第一、第二反光帶的寬度W的范圍為100mm《W《500mm; 其長度L小于單個車道的寬度。 本實用新型的工作原理如下-
在控制器的控制下，第一、第二紅外激光傳感器各自發(fā)出一組脈 沖光束，同時第一、第二紅外激光傳感器分別接收反射回來的光束。 當?shù)缆飞蠜]有行駛車輛通過第一、第二反光帶時，第一、第二紅外激 光傳感器發(fā)出的光束分別到達第一、第二反光帶，由于第一、第二反 光帶對光線有較強的反射，此時，第一、第二紅外激光傳感器接收到 的反射光束光強較強；當?shù)缆飞嫌行旭傑囕v通過第一、第二反光帶時， 第一、第二紅外激光傳感器發(fā)出的光束會被車輛遮擋(或部分遮擋)二紅外激光傳感器接收 到的反射光束光強較弱；通過控制器將接收的反射光束強弱變化在時 域上進行量化分析，即可得到車輛長度、大小輪廓、行駛速度等，進 而獲取車輛計數(shù)、車型分類、車頭時距、占道率等交通信息。
使用調制紅外激光光束進行測量，可有效地提高抗光干擾性能。 根據(jù)路段的具體車道寬度，選擇合適的第一、第二反光帶的寬度W和 長度L，即可收到較好的交通信息采集效果。
本實用新型使用紅外激光做為檢測光，也可使用其它波長的激光 做為檢測以及使用具有一定波長帶寬的非激光類的光做為檢測光。
本實用新型有益效果是安裝簡便，無需在道路上設置龍門架；總 體成本低廉；影響環(huán)境美觀程度大大減??；可適合高密度檢測站點布 設；紅外激光傳感器的光束沿車道寬度掃描，對車輛不會漏檢。

圖1為本實用新型結構示意圖(用于單個車道的結構示意圖)。 圖2為本實用新型的紅外激光傳感器及控制器的原理框圖。 圖3為單側安裝式的應用示意圖(雙向兩機動車道的情況)。 圖4為雙側安裝式的應用示意圖(中間沒有隔離帶的雙向四機動 車道的情況)。
圖5為中間安裝式的應用示意圖(中間設有隔離帶的雙向四機動 車道的情況)。
在圖l-4中，l第一紅外激光傳感器、2第二紅外激光傳感器、3 第一反光帶、4第二反光帶、5立桿、6與立桿垂直固定連接的支桿、 7橫桿、8控制箱、9電纜。
具體實施方式

實施例1 (見圖1、 2):
圖1為應用于單個車道的情況，本實施例包括有位于路旁的支 架、第一及第二紅外激光傳感器l、 2、控制器8、分別與第一、第二 紅外激光傳感器對應的位于路面上的并且與車道方向垂直的兩條平 行的第一、第二反光帶3、 4;所述第一、第二紅外激光傳感器1、 2 固定在位于支架上的橫桿7上，第一、第二紅外激光傳感器l、 2之 間的距離d與第一、第二反光帶3、 4之間的距離D相等，第一、第 二紅外激光傳感器l、 2通過電纜9與控制器8相連接；
所述第一、第二紅外激光傳感器l、 2分別包括有受控于控制器的沿反光帶長度方向以逐點掃描方式發(fā)射和接收光束的2個以上的 紅外激光發(fā)射接收器。紅外激光發(fā)射接收器的個數(shù)根據(jù)車道的寬度而 定。
所述第一、第二紅外激光傳感器l、 2分別包括有一個調制信號 發(fā)生器，所述調制信號發(fā)生器的輸出端分別接所述各紅外激光發(fā)射接 收器的受控端。
所述控制器8由A / D轉換器和微處理器組成，所述各紅外激光 發(fā)射接收器的輸出端接A / D轉換器的輸入端，A / D轉換器與微處理 器雙向連接，微處理器的輸出端分別接所述各紅外激光發(fā)射接收器的 受控端。
所述第一、第二反光帶3、4的寬度W的范圍為100mm《W《500mm; 其長度L小于單個車道的寬度。
在本實施例中，支架由立桿5、支桿6和橫桿7組成。
在本實施例中，第一、第二反光帶3、 4由涂在路面上的反光漆 層形成，或者用粘貼在路面上的反光片形成。第一、第二反光帶的寬 度W根據(jù)車道的寬度而定。
實施例2 (見圖3):
圖3為應用于雙向兩機動車道的情況，實施例2與實施例1不同 的是增加一對第一、第二紅外激光傳感l(wèi)、 2及其與它們分別對應的 位于另一車道上的第一、第二反光帶3、 4。
實施例3 (見圖4):
圖4為應用于中間沒有隔離帶的雙向四機動車道的情況，實施3 與實施例2不同的是增加一個支架及位于支架上的兩對第一、第二紅 外激光傳感器，其安裝方式為雙側安裝式。
實施例4 (見圖5):
圖5為應用于中間設有隔離帶的雙向四機動車道的情況，實施例 4與實施例3不同的是只采用一個位于隔離帶上的支架，其安裝方式 為中間安裝式。
權利要求1、紅外激光交通信息采集儀，其特征在于包括有位于路旁的支架、第一及第二紅外激光傳感器(1、2)、控制器(8)、分別與第一、第二紅外激光傳感器對應的位于路面上的并且與車道方向垂直的兩條平行的第一、第二反光帶(3、4)；所述第一、第二紅外激光傳感器(1、2)固定在位于支架上的橫桿(7)上，第一、第二紅外激光傳感器(1、2)之間的距離d與第一、第二反光帶(3、4)之間的距離D相等，第一、第二紅外激光傳感器(1、2)通過電纜(9)與控制器(8)相連接；所述第一、第二紅外激光傳感器(1、2)分別包括有受控于控制器的沿反光帶長度方向以逐點掃描方式發(fā)射和接收光束的2個以上的紅外激光發(fā)射接收器。
2、 根據(jù)權利要求1所述的紅外激光交通信息采集儀，其特征在 于所述第一、第二紅外激光傳感器(1、 2)分別包括有一個調制信號 發(fā)生器，所述調制信號發(fā)生器的輸出端分別接所述各紅外激光發(fā)射接 收器的受控端。
3、 根據(jù)權利要求1或2所述的紅外激光交通信息采集儀，其特 征在于所述控制器(8)同由A/D轉換器和微處理器組成，所述各紅 外激光發(fā)射接收器的輸出端接A / D轉換器的輸入端，A / D轉換器與 微處理器雙向連接，微處理器的輸出端分別接所述各紅外激光發(fā)射接 收器的受控端。
4、 根據(jù)權利要求3所述的紅外激光交通信息采集儀，其特征在 于所述第一、第二反光帶(3、4)的寬度W的范圍為100mm《W《500mm; 其長度L小于單個車道的寬度。
專利摘要本實用新型涉及一種紅外激光交通信息采集儀，它包括有位于路旁的支架、第一及第二紅外激光傳感器、控制器、第一、第二反光帶；所述第一、第二紅外激光傳感器固定在位于支架上的橫桿上，第一、第二紅外激光傳感器通過電纜與控制器相連接；所述第一、第二紅外激光傳感器分別包括有受控于控制器的沿反光帶長度方向以逐點掃描方式發(fā)射和接收光束的兩個以上的紅外激光發(fā)射接收器。本實用新型有益效果是安裝簡便，無需在道路上設置龍門架；總體成本低廉；影響環(huán)境美觀程度大大減??；可適合高密度檢測站點布設；紅外激光傳感器的光束沿車道寬度掃描，對車輛不會漏檢。
文檔編號G08G1/04GK201311712SQ20082010659
公開日2009年9月16日 申請日期2008年11月18日 優(yōu)先權日2008年11月18日
發(fā)明者李令義, 石林波 申請人:河北中交遠洲智能交通技術有限公司