[實用新型]車輛分離判斷、交通流量調查設備

有效

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• 申請日: 2017-07-27
• 公開（公告）號: CN207020821U
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發(fā)明（設計）人: 馮旭明;安建鄭
• 申請（專利權）人: 鄭州睿之鯤機電科技有限公司
• 主分類號: G08G1/04
• 分類號: G08G1/04;G08G1/056;G08G1/065
• 代理公司: 河南科技通律師事務所41123
• 代理人: 張曉輝,靳錦

技術領域

本實用新型涉及公路收費站和交通流量調查裝置領域，特別是一種車輛分離判斷、交通流量調查設備。

背景技術

車輛分離，是公路收費系統(tǒng)、交通流量調查系統(tǒng)的支撐技術。公路收費系統(tǒng)，是由車道收費單元并聯(lián)而成，車道收費單元的設備控制收費作業(yè)流程，車道收費單元包含以下設備：車道計算機、顯示收費作業(yè)信息的顯示器、收費作業(yè)臺、收費費額顯示器、語音報價器、收費票據(jù)打印機、收費放行電動欄桿、車輛分離檢測系統(tǒng)，這些設備依賴于穩(wěn)定的車輛分離系統(tǒng)。交通流量調查，是指在一定的時間內，某條車道上所通過的車輛數(shù)，是衡量一個城市道路擁堵程度的重要指標，也是城市規(guī)劃、道路建設的主要參考標準之一,車輛分離檢測系統(tǒng)是主要的支撐設備。

現(xiàn)階段車流量的檢測方式存在如下幾種方法：1.紅外檢測法：在車道左右兩端設置紅外發(fā)射和接收裝置。無車時，紅外線從發(fā)射端到達接收端。當車輛通過時，紅外線被車輛阻擋，無法到達接收端，從而判斷出車輛進入和退出；2.地埋線圈感應法：地面下方埋有磁通量感應線圈。因車輛是金屬材料，當車輛通過時，會導致線圈電感量突變，裝置不間斷檢測電感量，從而判斷出車輛進入和退出；3.激光飛行時間檢測法：在車道頂部安裝激光發(fā)射和接收裝置。無車時，激光飛行時間是某個常量。當車輛通過時，因激光飛行路程減少，激光飛行時間小于該常量，從而判斷出車輛進入和退出。

但是，現(xiàn)階段技術的不足之處在于：失誤率高或成本高，只能判定車輛通過，無法判定車輛通過方向。尤其是，在公路收費系統(tǒng)中，存在一種極端情況，車輛正向進入后，可能會反向駛出，是以上三種方法不易滿足的。

發(fā)明內容

本實用新型的目的就是為了解決現(xiàn)有技術中車流量檢測的方式失誤率高或成本高的問題。

技術人員認為，CCD，英文全稱:Charge-coupled Device，中文全稱：電荷耦合元件。可以稱為CCD圖像傳感器,也叫圖像控制器。CCD是一種半導體器件，能夠把光學影像轉化為數(shù)字信號。CCD上植入的微小光敏物質稱作像素(Pixel)。一塊CCD上包含的像素數(shù)越多，其提供的畫面分辨率也就越高。CCD的作用就像膠片一樣，但它是把光信號轉換成電荷信號。CCD上有許多排列整齊的光電二極管，能感應光線，并將光信號轉變成電信號，經(jīng)外部采樣放大及模數(shù)轉換電路轉換成數(shù)字圖像信號。

線陣CCD可以同時儲存一行圖像信號.由于其單排感光單元的數(shù)目可以做得很多，在同等測量精度的前提下，其測量范圍可以做的較大，并且由于線陣CCD實時傳輸光電變換信號和自掃描速度快、頻率響應高，能夠實現(xiàn)動態(tài)測量，并能在低照度下工作，所以線陣CCD廣泛地應用在產(chǎn)品尺寸測量和分類、非接觸尺寸測量、條形碼等許多領域。

為解決上述技術問題，本實用新型的具體方案是：

設計一種車輛分離判斷、交通流量調查設備，包括條碼區(qū)、和與所述條碼區(qū)的位置相對應以檢測條碼區(qū)遮擋情況的的攝錄檢測裝置，所述攝錄檢測裝置包括攝像機、接收攝像機光源傳遞給光電轉換元件的CCD線性傳感器、與所述光電轉換元件通信連接的單片機；所述條碼區(qū)包括一定數(shù)量的寬度為a，間距為b的條形帶，所述b為的寬度為2a到5a之間，所述條碼區(qū)形成與車輛行駛方向存在傾斜角β的斑馬線，所述傾斜角β處于0～70°間，所述a小于6cm。

所述攝像機與車輛行駛方向間存在安裝角度α，該安裝角度α和所述傾斜角β相一致。

所述條碼區(qū)鋪設于道路路面上，與道路路寬相對應，對應的所述攝錄檢測裝置安裝于所述條碼區(qū)的上方。所述攝錄檢測裝置安裝于道路中部上方，距離地面高度4.5-5米。

或者，道路兩端分別設置攝像柱和條碼柱，所述條碼區(qū)鋪設于所述條碼柱的內側面上，其對面的攝像柱上對應安裝攝錄檢測裝置。在所述攝像柱和條碼柱內安裝有夜間補光用光源。

所述攝像機的鏡頭外安裝有遮罩用光學透鏡。所述單片機的輸出端還連接有上位機元件以存儲和記錄單片機的輸出信息，所述條形帶的長度為1m到4m之間。

使用上述的車流量監(jiān)控系統(tǒng)的車輛分離判斷及交通流量調查方法，具體包括如下步驟：

①記錄信息：當車輛通過條碼區(qū)，先后經(jīng)過數(shù)個相鄰的條形帶，對條形帶部分形成遮擋畫面，帶有CCD線性傳感器的攝像機以200fps的頻率記錄條碼區(qū)畫面，條碼區(qū)畫面的條形帶形成條狀碼信息；

②信號的轉變：將步驟①中得到的條狀碼信息通過光電轉換元件轉換成電信號，其中，所述條碼區(qū)畫面中未有被遮擋的條形帶為記錄為1，有被遮擋的條形帶為記錄為0，將每幅遮擋畫面均記錄為一個一定數(shù)位的序列號；并將所述序列號按時間順序輸入單片機；