本發(fā)明涉及一種交通檢測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，我國(guó)的交通事業(yè)也取得了巨大的進(jìn)步，公路里程在不斷增加。截至2014年底，我國(guó)公路總里程以超過424萬余公里，其中高速公路的通車總里程達(dá)11.195萬公里。準(zhǔn)確、及時(shí)、全面地采集交通情況信息具有重要的意義，能夠?yàn)楣芬?guī)劃、建設(shè)、管理、養(yǎng)護(hù)、公眾出行、應(yīng)急處置等提供重要的信息支撐。

目前，交通檢測(cè)系統(tǒng)常用的方式是通過在車道以下埋設(shè)車流計(jì)數(shù)裝置來調(diào)查車道上的車流量信息，但是這種交通檢測(cè)系統(tǒng)在進(jìn)行安裝和維修時(shí)都需要破壞路面，此外，這種在車道以下埋設(shè)車流計(jì)數(shù)裝置的交通檢測(cè)系統(tǒng)只能對(duì)車流量進(jìn)行調(diào)查，實(shí)用性不高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種交通檢測(cè)系統(tǒng)，安裝在車道以上，且可以同時(shí)獲得車道上的車流量，車速和車型信息，實(shí)用性高。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種交通檢測(cè)系統(tǒng)，包括，道路機(jī)柜，垂直插置于路側(cè)的固定桿，固定在固定桿上的信號(hào)發(fā)射與接收裝置，設(shè)置于信號(hào)發(fā)射與接收裝置中的通訊裝置，設(shè)置于道路機(jī)柜中的數(shù)據(jù)處理裝置，以及設(shè)置于道路機(jī)柜中的數(shù)據(jù)傳輸裝置；信號(hào)發(fā)射與接收裝置，用于通過發(fā)射出光束來采集車道上的車輛信息；通訊裝置，用于將信號(hào)發(fā)射與接收裝置的車輛信息進(jìn)行發(fā)送；數(shù)據(jù)處理裝置，用于接收并存儲(chǔ)車輛信息，并根據(jù)車輛信息獲取車道的交通信息；數(shù)據(jù)傳輸裝置，用于將數(shù)據(jù)處理裝置的交通信息傳輸至遠(yuǎn)程控制端。

進(jìn)一步地，交通信息包括車流量、車速、車型、車長(zhǎng)、車寬、車高、車輛輪廓、行駛方向、行駛車道、通過時(shí)間。

進(jìn)一步地，固定桿為龍門架或路側(cè)立柱或L型支架。

進(jìn)一步地，通訊裝置通過線纜或WIFI或2G\3G\4G\5G網(wǎng)絡(luò)將所述信號(hào)發(fā)射與接收裝置的車輛信息進(jìn)行發(fā)送；數(shù)據(jù)傳輸裝置通過互聯(lián)網(wǎng)或2G\3G\4G\5G網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)處理裝置的交通信息傳輸至遠(yuǎn)程控制端。

進(jìn)一步地，光束為紅外光束或紫外光束或激光束或電磁波束或機(jī)械波束。

進(jìn)一步地，光束在車道上投影有一排或二排的光斑，每排具有至少二個(gè)光斑，光斑為圓形光斑或橢圓形光斑，且每排中的每個(gè)光斑與相鄰的光斑通過直徑或長(zhǎng)軸的兩個(gè)端點(diǎn)連接。

進(jìn)一步地，光斑有一排，此排中的所有光斑在直徑或長(zhǎng)軸方向形成第一直線，且第一直線與行車方向成銳角。

進(jìn)一步地，光斑有二排，分別為第一排和第二排，第一排的所有光斑在直徑或長(zhǎng)軸方向形成第二直線，第二排的所有光斑在直徑或長(zhǎng)軸方向形成第三直線，第二直線平行于第三直線，且第二直線和第三直線與行車方向成直角。

進(jìn)一步地，第二直線和第三直線的距離范圍為1m至6m。

進(jìn)一步地，每個(gè)光斑的直徑或長(zhǎng)軸大小為0.5m至2m。

本發(fā)明提供的交通檢測(cè)系統(tǒng)，信號(hào)發(fā)射與接收裝置固定設(shè)置于固定桿上，通訊裝置設(shè)置于信號(hào)發(fā)射與接收裝置中，數(shù)據(jù)處理裝置和數(shù)據(jù)傳輸裝置固定設(shè)置于道路機(jī)柜中，所有的裝置都是設(shè)置在車道的上方，方便維修與安裝，其中，固定桿垂直插置于路側(cè)，也就是說在對(duì)固定桿進(jìn)行安裝或是維修時(shí)也不會(huì)對(duì)車道造成損壞，對(duì)車道上車輛的行駛不會(huì)造成任何影響。

此外，本發(fā)明提供的交通檢測(cè)系統(tǒng)，通過發(fā)射出光束來采集車道上的車輛信息，同時(shí)將采集到的車輛信息通過通訊裝置發(fā)送到數(shù)據(jù)處理裝置中進(jìn)行處理，從而獲得需要的交通信息，再通過數(shù)據(jù)傳輸裝置將所獲得的交通信息發(fā)送至遠(yuǎn)程控制端，如此可以使得工作人員在遠(yuǎn)端就能實(shí)現(xiàn)對(duì)本發(fā)明提供的交通檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視與控制。

也就是說，本發(fā)明提供的交通檢測(cè)系統(tǒng)可以在保證不造成車道本身的損壞前提下獲取所需的交通信息，且能夠通過所獲得交通信息對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視與控制，實(shí)用性高。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種交通檢測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種交通檢測(cè)系統(tǒng)信號(hào)發(fā)射與接收裝置布局示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種交通檢測(cè)系統(tǒng)信號(hào)發(fā)射與接收裝置布局示意圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種交通檢測(cè)系統(tǒng)信號(hào)發(fā)射與接收裝置布局示意圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種交通檢測(cè)系統(tǒng)中的車輛行駛時(shí)車速測(cè)量演示圖。

具體實(shí)施方式

下面通過具體的實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明，但是，應(yīng)當(dāng)理解為，這些實(shí)施例僅僅是用于更詳細(xì)具體地說明之用，而不應(yīng)理解為用于以任何形式限制本發(fā)明。

結(jié)合圖1，本實(shí)施例提供的交通檢測(cè)系統(tǒng)，包括，道路機(jī)柜6，垂直插置于路側(cè)的固定桿5，固定在固定桿5上的信號(hào)發(fā)射與接收裝置1，設(shè)置于信號(hào)發(fā)射與接收裝置1中的通訊裝置2，設(shè)置于道路機(jī)柜6中的數(shù)據(jù)處理裝置3，以及設(shè)置于道路機(jī)柜6中的數(shù)據(jù)傳輸裝置4；信號(hào)發(fā)射與接收裝置1，用于通過發(fā)射出光束來采集車道7上的車輛信息；通訊裝置2，用于將信號(hào)發(fā)射與接收裝置1的車輛信息進(jìn)行發(fā)送；數(shù)據(jù)處理裝置3，用于接收并存儲(chǔ)車輛信息，并根據(jù)車輛信息獲取車道7的交通信息；數(shù)據(jù)傳輸裝置4，用于將數(shù)據(jù)處理裝置3的交通信息傳輸至遠(yuǎn)程控制端。

本實(shí)施例提供的交通檢測(cè)系統(tǒng)，信號(hào)發(fā)射與接收裝置1固定設(shè)置于固定桿5上，通訊裝置2設(shè)置于信號(hào)發(fā)射與接收裝置1中，數(shù)據(jù)處理裝置3和數(shù)據(jù)傳輸裝置4固定設(shè)置于道路機(jī)柜6中，所有的裝置都是設(shè)置在車道7的上方，方便維修與安裝，其中，固定桿5垂直插置于路側(cè)，也就是說在對(duì)固定桿5進(jìn)行安裝或是維修時(shí)也不會(huì)對(duì)車道7造成損壞，對(duì)車道7上車輛的行駛不會(huì)造成任何影響。

此外，本實(shí)施例提供的交通檢測(cè)系統(tǒng)，通過發(fā)射出光束來采集車道7上的車輛信息，同時(shí)將采集到的車輛信息通過通訊裝置2發(fā)送到數(shù)據(jù)處理裝置3中進(jìn)行處理，從而獲得需要的交通信息，再通過數(shù)據(jù)傳輸裝置4將所獲得的交通信息發(fā)送至遠(yuǎn)程控制端，如此可以使得工作人員在遠(yuǎn)端就能實(shí)現(xiàn)對(duì)本實(shí)施例提供的交通檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視與控制。

也就是說，本實(shí)施例提供的交通檢測(cè)系統(tǒng)可以在保證不造成車道7本身的損壞前提下獲取所需的交通信息，且能夠通過所獲得交通信息對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視與控制，實(shí)用性高。

優(yōu)選地，車道7至少有一條。本實(shí)施例可同時(shí)對(duì)多個(gè)車道7進(jìn)行交通調(diào)查。也就是說，本實(shí)施例的交通檢測(cè)系統(tǒng)不是僅僅針對(duì)某一條車道7進(jìn)行交通調(diào)查，而是可以同時(shí)對(duì)多條車道7進(jìn)行交通調(diào)查，并同時(shí)獲取每一輛通過本實(shí)施例的系統(tǒng)的車輛的行駛車道信息。

優(yōu)選地，固定桿5為龍門架或路側(cè)立柱或L型支架。當(dāng)固定桿5為龍門架時(shí)，信號(hào)發(fā)射與接收裝置1固定在龍門架的中間，也就是如圖1或圖3所示地，信號(hào)發(fā)射與接收裝置1固定在道路中間。當(dāng)固定桿5為路側(cè)立柱或L型支架時(shí)，如圖2或圖4所示地，信號(hào)發(fā)射與接收裝置1固定在路側(cè)方。

優(yōu)選地，通訊裝置2通過線纜或WIFI或2G\3G\4G\5G網(wǎng)絡(luò)將所述信號(hào)發(fā)射與接收裝置1的車輛信息進(jìn)行發(fā)送；數(shù)據(jù)傳輸裝置4通過互聯(lián)網(wǎng)或2G\3G\4G\5G網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)處理裝置3的交通信息傳輸至遠(yuǎn)程控制端。

優(yōu)選地，光束為紅外光束或紫外光束或激光束或電磁波束或機(jī)械波束。

本實(shí)施例中，當(dāng)光束為紅外光束時(shí)效果最佳，也就是說，信號(hào)發(fā)射與接收裝置1紅外光發(fā)射與接收器9時(shí)可表現(xiàn)出更佳的效果。因?yàn)?，紅外光在抗干擾、成本、體積、準(zhǔn)確度等方面具有綜合優(yōu)勢(shì)。需要說明的是，本實(shí)施例的光束不僅僅限于使用紅外光，還可以使用其他光，例如，紫外光，激光，電磁波(例如，微波)，機(jī)械波(例如，超聲波)等，本實(shí)施例不做具體限定，可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇。

進(jìn)一步優(yōu)選地，如圖1至圖4所示地，信號(hào)發(fā)射與接收裝置1可包括一個(gè)或二個(gè)紅外光發(fā)射與接收器9，且每一個(gè)紅外光發(fā)射與接收器9通過發(fā)射光束在車道7上形成一排光斑8。

進(jìn)一步優(yōu)選地，光束在車道7上投影有一排或二排的光斑8，每排具有至少二個(gè)光斑8，光斑為圓形光斑或橢圓形光斑，且每排中的每個(gè)光斑8與相鄰的光斑8通過直徑或長(zhǎng)軸的兩個(gè)端點(diǎn)連接。優(yōu)選地，每個(gè)光斑8的直徑或長(zhǎng)軸大小為0.5m至2m。也就是說，車道7上的光斑的數(shù)量與光斑大小和車道7寬度有關(guān)。此外，需要說明的是，每排中的每個(gè)光斑8與相鄰的光斑8通過直徑或長(zhǎng)軸的兩個(gè)端點(diǎn)連接，也就是說，每排上的所有光斑在直徑或長(zhǎng)軸方向?yàn)橐恢本€。

具體地，當(dāng)光斑8有一排時(shí)，此時(shí)，如圖1或2所示地，該排中的所有光斑8在直徑或長(zhǎng)軸方向形成第一直線，且第一直線與行車方向成銳角。將第一直線與行車方向設(shè)置為銳角的目的在于，可以利用每?jī)蓚€(gè)光斑之間的距離固定不變這一特性，對(duì)車速進(jìn)行計(jì)算。

更加具體地，如圖5所述，假定存在四個(gè)光斑8，分別為第一光斑，第二光斑，第三光斑和第四光斑，且第三光斑的下邊緣與第二光斑的下邊緣之間距離為s1，第二光斑的下邊緣與第一光斑的下邊緣之間的距離為s2。當(dāng)車輛向前行駛時(shí)，該車輛會(huì)依次進(jìn)入第四光斑、第三光斑、第二光斑、第一光斑。令車輛進(jìn)入第三光斑、第二光斑、第一光斑的時(shí)刻分別為t1、t2、t3，則可計(jì)算出車輛的兩個(gè)瞬時(shí)速度：

v1＝s1/(t2-t1) (1)

v2＝s2/(t3-t2) (2)

依次類推，當(dāng)光斑的直徑或長(zhǎng)軸越小時(shí)，車輛行駛時(shí)將會(huì)經(jīng)過越多的光斑，那么當(dāng)經(jīng)過n個(gè)光斑時(shí)，便可計(jì)算出n-1個(gè)瞬時(shí)速度。優(yōu)選地，本實(shí)施例的車輛速度的計(jì)算方法為將多個(gè)瞬時(shí)速度相加再除以車輛行駛過程中經(jīng)過的總光斑數(shù)，其計(jì)算公式為：

v＝(v1+v2+·+vn)/n (3)

具體地，當(dāng)光斑8有二排時(shí)，分別為第一排和第二排，第一排的所有光斑8在長(zhǎng)軸方向形成第二直線，第二排的所有光斑8在直徑或長(zhǎng)軸方向形成第三直線，第二直線平行于第三直線，此時(shí)，如圖3或4所示地，第二直線和第三直線與行車方向成直角。此時(shí)，之所以將第二直線和第三直線與行車方向設(shè)定成直角，是因?yàn)榈诙本€與第三直線之間的距離是固定的，假定該距離為s,那么當(dāng)車輛在ti時(shí)刻通過第一排光斑，且在t2時(shí)刻通過第二排光斑時(shí)，該車輛的速度可以直接通過如下公式獲得：

v＝s/(t2–t1) (4)

優(yōu)選地，第二直線和第三直線的距離范圍為1m至6m。需要說明的是，第二直線和第三直線的距離可任意設(shè)置，不過當(dāng)該距離設(shè)置在1m至6m范圍內(nèi)時(shí)，可以獲得較好效果，所測(cè)量的車速精度最佳。

優(yōu)選地，本實(shí)施例根據(jù)車輛通過多個(gè)光斑8的先后順序，可以獲得車輛的行駛方向。

優(yōu)選地，本實(shí)施例根據(jù)光的反射原理以及光速不變?cè)碛?jì)算出車輛的輪廓。進(jìn)一步優(yōu)選地，本實(shí)施例獲得車輛的輪廓后，可根據(jù)國(guó)內(nèi)外的車型標(biāo)準(zhǔn)確認(rèn)出車輛的車型。

具體地，本實(shí)施例計(jì)算車輛輪廓的方法為，信號(hào)發(fā)射與接收裝置1向固定的方向發(fā)射光束，并接收反射回的光信號(hào)，由于光速是不變的，根據(jù)發(fā)射光束的時(shí)間與接收反射回的光信號(hào)的時(shí)間差，可計(jì)算出車輛與信號(hào)發(fā)射與接收裝置1的距離，且該距離的計(jì)算公式為：

L＝(T2-T1)*c (5)

公式(5)中，c為光速，T2為收到反射回光束的時(shí)刻，T1為光束發(fā)射時(shí)刻。

通過車輛上各點(diǎn)與信號(hào)發(fā)射與接收裝置1的距離獲得車輛地車長(zhǎng)、車寬以及車高信息，并快速描繪出車輛輪廓。本實(shí)施例再根據(jù)所形成的車輛輪廓，以及車型與車輛輪廓之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，便可判斷出車輛的車型，且與此同時(shí)完成對(duì)車流量的統(tǒng)計(jì)。

優(yōu)選地，可根據(jù)車輛的速度、時(shí)間、車型信息，計(jì)算車輛的時(shí)間占有率、車頭時(shí)距、車頭間距等數(shù)據(jù)。

盡管本發(fā)明已進(jìn)行了一定程度的描述，明顯地，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的條件下，可進(jìn)行各個(gè)條件的適當(dāng)變化?？梢岳斫猓景l(fā)明不限于所述實(shí)施方案，而歸于權(quán)利要求的范圍，其包括所述每個(gè)因素的等同替換。