[發明專利]車速檢測裝置及車速檢測方法

有效

• 申請號: 200710028129.3
• 申請日: 2007-05-22
• 公開（公告）號: CN101311728A
• 公開（公告）日: 2008-11-26
• 發明（設計）人: 曹泉;劉建偉;王鈞生;李峰
• 申請（專利權）人: 深圳市哈工大交通電子技術有限公司
• 主分類號: G01P3/66
• 分類號: G01P3/66
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司
• 代理人: 溫旭

技術領域

本發明涉及車輛檢測技術領域，更具體的說，本發明涉及一種車速檢測裝置及車速檢測方法。?

背景技術

現有線圈車輛檢測技術是通過檢測車輛通過時，線圈的電感變化來進行判別，通常設定一個閾值，當線圈的電感變化超過設定的閾值，認為車輛進入線圈，當閾值減小直到低于閾值時，認為車輛離開線圈。?

對于電感的測量是通過測量其構成的諧振電路的頻率f來進行的。無車時的震蕩頻率為f0，靈敏度s通常設定為(0.0001～0.01)，閾值df＝f0*s。車輛判別條件為：車輛進入線圈f-f0>＝df；車輛離開線圈f-f0<＝df；無車|f-f0|<df。?

測量車速時，采用兩個線圈，相隔一定距離L，分別測量車輛進入第一個線圈的時刻t1，和第二個線圈的時刻t2，然后通過公式v＝L/(t2-t1)獲得車速測量值。?

傳統方式測量車速時，基于1個假設，即在第一個線圈檢測到車輛時，車輛與線圈邊緣的距離與第二個線圈檢測到車輛時車輛與線圈邊緣的距離相同。但實際中，由于無車時線圈的震蕩頻率不同以及漏感的影響，根據設定的閾值檢測到車輛時，車輛分別與兩個線圈邊緣的距離是不同的，原理如圖1所示，即在測速中，其線圈的距離是變動的，進而將影響測速精度，尤其在兩個線圈距離比較近的時候，如圖示，準確的車速v＝S1/(t2-t1)，而傳統方法測量到的車速v＝S/(t2-t1)。測速絕對誤差dv＝(s1-s)/(t2-t1)，相對誤差＝|(s1-s)/s|。由此可見兩線圈距離越近，相對誤差越大。兩線圈距離加大會出現線圈間多輛車或同一車輛只通過一個線圈等復雜現象，增大車速測量錯誤的概率。?

發明內容

本發明解決的技術問題是提供一種車速檢測裝置及車速檢測方法，以提高現有線圈測速方式的準確率。?

為解決上述問題，本發明的一種車速檢測裝置，包括：?

兩個線圈振蕩電路，所述線圈震蕩電路用于提供隨線圈電感量變化而變化的頻率；?

頻率采樣處理單元，用于在判別到車輛進入第一個線圈后，采樣確定車輛經過第一個線圈的第一頻率變化最大點及該第一頻率變化最大點為中心前后的2N個頻率采樣值，以及在判別到車輛進入第二個線圈后，采樣確定車輛經過第二個線圈的第二頻率變化最大點及該第二頻率變化最大點及該第二頻率變化最大點為中心前后的2N個頻率采樣值，其中N為整數；?

幅變因子確定單元，用于根據所述對第一個線圈的2N+1個頻率采樣值的加權和與所述對第二個線圈的2N+1個頻率采樣值的加權和的比值確定第一個線圈相對第二個線圈的幅變因子；?

車速確定單元，用于記錄第一個頻率變化最大點的時刻為車輛進入第一個線圈的時刻，確定以第一頻率變化最大點為中心頻率點的M+1個元素的集合1，同時確定以第二頻率變化最大點及該第二頻率變化最大點前后的多個頻率采樣值為中心頻率點的M+1個頻率采樣值的多個集合2，其中M為整數且M＜N，將所述集合1乘以上述確定的幅變因子，確定所述多個集合2中與所述乘以幅變因子的集合1最接近的集合，并記錄該最接近的集合的中心頻率點的采樣時刻為車輛進入第二個線圈的時刻，以所述車輛進入第一個線圈的時刻和車輛進入第二個線圈的時刻以及兩個線圈間的距離確定車速。?

其中，所述頻率采樣處理單元、幅變因子確定單元以及車速確定單元可通過中央處理器實現。?

相應地，本發明的一種車速檢測方法，該方法主要包括：?

判別到車輛進入第一個線圈后，采樣確定車輛經過第一個線圈的第一頻率變化最大點及該第一頻率變化最大點為中心前后的2N個頻率采樣值，以及在判別到車輛進入第二個線圈后，采樣確定車輛經過第二個線圈的第二頻率變化最大點及該第二頻率變化最大點及該第二頻率變化最大點為中心前后的2N個頻率采樣值，其中N為整數；?

根據所述對第一個線圈的2N+1個頻率采樣值的加權和與所述對第二個線圈的2N+1個頻率采樣值的加權和的比值確定第一個線圈相對第二個線圈的幅變因子；?

記錄第一個頻率變化最大點的時刻為車輛進入第一個線圈的時刻，確定以第一頻率變化最大點為中心的M+1個元素的集合1，同時確定以第二頻率變化最大點及該第二頻率變化最大點前后的多個頻率采樣值為中心M+1個頻率采樣值的多個集合2，其中M為整數且M＜N，將所述集合1乘以上述確定的幅變因子，確定所述多個集合2中與所述乘以幅變因子的集合1最接近的集合，并記錄該最接近的集合的中心頻率點的采樣時刻為車輛進入第二個線圈的時刻，以所述車輛進入第一個線圈的時刻和車輛進入第二個線圈的時刻以及兩個線圈間的距離確定車速。?