[發明專利]一種機動車特征數據采集分析器及分析方法

無效

• 申請號: 201210256343.5
• 申請日: 2012-07-23
• 公開（公告）號: CN102779413A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: 潘世敏;薛永斌;王瑩
• 申請（專利權）人: 上海漢世智能交通科技發展有限公司
• 主分類號: G08G1/042
• 分類號: G08G1/042
• 代理公司: 上海三方專利事務所 31127
• 代理人: 吳干權

[技術領域]

本發明涉及智能交通車輛環形線圈檢測技術領域，具體的說是一種用于機動車輛各類特征數據采集、統計與分析的儀器及方法。

[背景技術]

隨著國內智能交通行業的發展，機動車輛及交通信息檢測分析技術應用范圍隨之擴大，交通違法行為管理、道路流量監測、特定場合客流分析、交通事件檢測等綜合分析管理系統所需要的基礎信息均依靠對機動車輛特征數據的檢測分析。

目前國內外的機動車信息檢測模式主要有環形線圈、雷達、微波、紅外、激光、超聲波，由于受到技術原理局限，只有環形線圈檢測模式能夠滿足多方面的車輛信息及特征采集要求，其他技術模式均只能做到車輛存在及速度檢測，但是環形線圈檢測模式響應時間長，從而影響到檢測精度，如車速誤差、小范圍內車輛定位偏差；采樣周期長（2-100ms）造成采樣量不足，從而影響檢測靈敏度和車型判別等需要大量采樣點的特征分析功能的需求，如產生車型分析誤差、遇到復雜地形地況（如大橋橋面下設鋼筋、鐵板等狀況）無法檢測到車輛存在。

不僅如此，國內外現有的環形線圈檢測技術均采用模擬振蕩器循環起振技術，當車輛通過道路上埋設的線圈時，引起由車檢器和線圈組成的振蕩電路頻率變化，車檢器頻率設定為每秒千余次采樣分析判斷是否有車通過，同時刻僅一路振蕩器起振，雖無相鄰線圈頻率干擾問題，但掃描速度慢，例采樣周期是0.5ms，掃描16路線圈就用時8ms，使測速精度大為降低。

若改用同步起振技術則可避免以上問題，但國內外現有的檢測器均無法克服模擬振蕩器的互相干擾問題，一旦發生干擾，線圈數據將不能真實反映車輛通過狀態，造成誤判，嚴重時車檢器就不能使用。

[發明內容]

本發明的目的在于改進現有環形線圈檢測技術，利用二次高頻采樣原理的同步起振技術，提供一種無干擾、檢測精確的采集分析器及分析方法。

為實現上述目的，設計一種機動車特征數據采集分析器，包括殼體、線路板、線圈、振蕩器、波形放大整流器、高速脈沖采樣電路、數字集成電路CPLD、中央處理器CPU、串口連接電路，其特征在于線路板上6個線圈的信號輸出端分別連接6個振蕩器的信號輸入端，6個振蕩器的信號輸出端分別連接數字集成電路CPLD的信號輸入端，CPLD的信號輸出端連接中央處理器CPU的信號輸入端，CPU的信號輸出端設有繼電器信號輸出電路和兩個串行接口模塊SP3223EEY及TTL電平信號輸出電路，車輛通過線圈感應的狀態將數據顯示在計算機上便于分析。

振蕩器由電感L11的一端連接5伏直流電源，電感L11的另一端連接電阻R92一端，電阻R92另一端連接電阻R76一端，電阻R76另一端接地，電阻R76上并聯電容C25,在電感L11和電阻R92之間抽頭一端分別連接電容C54一端、電容C53一端、線圈T1的3端，在電阻R92與電阻R76之間抽頭連接三極管Q1基極，電容C54另一端分別與振蕩器SWDIP4的1端2端、電容C35的一端、三極管Q1發射極、電阻R75一端連接，電阻R75另一端接地，電容C53另一端連接振蕩器的4端，線圈T1的4端接電容C45一端、電容C35另一端、三極管Q1集電極，電容C45另一端接振蕩器的3端，在三極管Q1發射極接有反向的二極管D1,二極管D1的正極連接數字集成電路CPLD的信號輸入端，?CPLD的八路數據輸出信號接中央處理器CPU信號輸入端，線圈T1的1端設有電阻R100與電容C77并聯電路，并與線圈T1的2端接線圈的輸出信號線。

中央處理器CPU型號為C8051F340的P0.6端上設有U2型號為C8051F340/1/45電路，在CPU的P0.3端上設有集成電路U10，型號為CAT25040。

串口連接器U8型號為SP3223EEY的17、8、16、9端上分別設有電阻R212、電阻R213、電阻R214、電阻R218一端，電阻R212、電阻R213、電阻R214、電阻R218另一端分別連接雙排插針S1的2、4、6、8端，U8的V+端連接電容C24一端，電容C24另一端連接電容C2，并抽頭一端接地，電容C2另一端連接U8的V-端，U8的2端、4端、電容C72串聯，U8的5端、6端、電容C73串聯，U8的18端接地，U8的11端為信號輸出端。

CPU輸入端設有線圈，數據通過8位數據線傳輸，外擴設有一SPI接口的FLASH芯片，存儲設置的參數，掉電不丟失。