[發明專利]基于無線傳感器網絡的車輛計數系統及其計數方法

無效

• 申請號: 201210533881.4
• 申請日: 2012-12-11
• 公開（公告）號: CN103123743A
• 公開（公告）日: 2013-05-29
• 發明（設計）人: 胡昱;李江晨;徐小維;蒲璐
• 申請（專利權）人: 武漢智慧城市研究院股份有限公司
• 主分類號: G08G1/042
• 分類號: G08G1/042;G08G1/065
• 代理公司: 北京中北知識產權代理有限公司 11253
• 代理人: 吳瓊

【技術領域】

本發明涉及交通信息檢測領域，特別涉及一種基于無線傳感器網絡的車輛計數系統。

【背景技術】

在智能交通系統中，交通信息檢測是最為基礎的部分。交通信息檢測系統將各種傳感器采集的數據進行數據融合，得到實時準確度高的交通信息流數據。該數據由智能交通控制中心進行處理后，做出相關交通管理等決策，通過信號燈或其他交通控制手段發出指令，實現對城市交通系統的控制。

目前，車輛檢測技術根據車輛檢測傳感器的安裝方式主要可分為侵入式、非侵入式。

侵入式技術一般需要將車輛檢測傳感器安裝到路面下方，常使用的技術有電感線圈等，其安裝和維護，均會對道路造成損壞。侵入式技術檢測精度較高，但由于其安裝維護時對道路帶來毀壞，使得其在大面積使用時受到限制。

非侵入式技術則只需將車輛檢測傳感器安裝到路上或者路邊，對道路造成的毀壞更小，但精度會受傳感器擺放位置的影響。

【發明內容】

有鑒于此，為克服現有技術的不足，本發明提供一種精確度高、對路面損壞程度小的基于無線傳感器網絡的車輛計數系統。

一種基于無線傳感器網絡的車輛計數系統，包括檢測車輛信息的傳感器節點和接收所述傳感器節點檢測到的車輛信息的接收節點，所述車輛計數系統包括傳感器處理器和無線收發模塊，所述傳感器節點采用地磁傳感器，所述傳感器處理器對所述地磁傳感器所采集到的車輛信息進行處理并根據處理后的結果判斷是否識別為有車輛通過，所述無線收發模塊將所述傳感器處理器處理計數后的數據通過無線網絡發送給所述接收節點。

優選地，所述無線收發模塊在所述傳感器處理器處理并判斷為有車輛通過時才受觸發工作，所述無線收發模塊在其它情況下處于休眠狀態。

優選地，所述傳感器節點按照如下方式設置，在單一車道上相隔一定的距離設置一個用于采集該車道上的交通流信息的所述傳感器節點，在每一相鄰車道上并排放置一個用于采集相應車道上的交通流信息的所述傳感器節點，所述傳感器節點之間相互收發信息，距離所述接收節點較遠的所述傳感器節點通過與之相鄰的所述傳感器節點將數據逐跳傳送給距離所述接收節點最近的所述傳感器節點，距離所述接收節點最近的所述傳感器節點將收集到的全部數據傳送給所述接收節點。

有鑒于此，為克服現有技術的不足，本發明提供一種基于無線傳感器網絡的車輛計數系統。

有鑒于此，實有必要提供一種上述基于無線傳感器網絡的車輛計數系統所采用的車輛計數方法。

一種基于無線傳感器網絡的車輛計數系統所采用的車輛技術方法，包括以下步驟：所述地磁傳感器捕捉磁場的波動，將地磁場的變換記錄為有效數據格式；所述傳感器處理器讀取記載地磁場變換的數據文件；所述傳感器處理器對讀取的數據進行加窗處理，把較長的地磁信號分割成許多具有相同長度的重疊的窗口；所述傳感器處理器采用滑動平均濾波器對加窗后的數據進行平滑去噪；所述傳感器處理器對平滑去噪后的數據的信號幅度進行歸一化處理；所述傳感器處理器將歸一化處理后的加速度數據與運動閾值加速度進行比較；若加速度數據超過閾值，則標記位加1；若連續超過閾值的次數達到預先設定的次數，則認為事件發生；事件發生后，加速度數據低于閾值的次數達到預先設定的次數則認為事件結束；以及所述車輛技術系統識別為有一輛車經過所述傳感器節點。

優選地，在所述若連續超過閾值的次數達到預先設定的次數則認為事件發生的步驟中，預先設定的次數為3次。

優選地，在所述事件發生后加速度數據低于閾值的次數達到預先設定的次數則認為事件結束的步驟中，預先設定的次數為4次。

本發明的車輛計數系統采用了地磁傳感器構建車輛檢測節點，其靈敏度高、穩定性好、功耗低、壽命長，大大降低了其維護的成本。而且，由于地磁傳感器體積小，對地面帶來的毀壞程度也大大降低。

【附圖說明】

圖1為本發明的優選實施例基于無線傳感器網絡的車輛計數系統的結構示意圖。

圖2為地磁傳感器在車輛靜止時所采集的地磁數據波形圖。

圖3為圖1中的車輛計數系統中所采用的無線傳感器網絡的拓撲結構示意圖。

圖4為圖1中的車輛計數系統中所采用的車輛計數方法的流程示意圖。

【具體實施方式】

為更好地理解本發明，以下將結合附圖和具體實例對本發明進行詳細的說明。