[發明專利]一種多車道動態稱重車輛快速匹配方法、系統及稱臺

有效

• 申請號: 202010866036.3
• 申請日: 2020-08-25
• 公開（公告）號: CN112097883B
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 劉小勇;蘇祺
• 申請（專利權）人: 西安交通大學;陜西四維衡器科技有限公司
• 主分類號: G01G19/03
• 分類號: G01G19/03
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 馬貴香

1.一種多車道動態稱重車輛快速匹配方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取車輛通過和駛離地感線圈以及車輪通過輪胎識別儀時產生信號跳變沿；

根據獲取不同車道傳感器產生信號跳變沿的若干個時間序列，將鄰近時刻產生的時間序列劃分為一組；

組內計算序列元素個數并進行第一判斷；

若序列元素個數不同則兩車道上通過的為不同車輛；

若組內序列元素個數相同時，分別計算兩序列除前兩個序列元素外其余相鄰序列元素間的距離即車輛相鄰兩輪間的輪距；再計算兩個輪距序列對應序列元素的距離，進行第二判斷；

若最終得到的距離序列各序列元素的值大于設定的閾值則兩車道上通過的為不同車輛；

若距離序列各序列元素的值小于設定的閾值時，計算兩序列對應序列元素的距離，進行第三判斷；

若該距離序列各序列元素的值大于設定的閾值則兩車道上通過的為不同車輛；反之則兩車道上通過的為同一車輛；

當鄰近時刻，兩車道地感線圈出現傳感器信號跳變情況時，將兩車道采集到的時間序列劃分為一組，組內兩序列分別命名為R，T序列，其中R＝{R(1),R(2),…,R(m)}，T＝{T(1),T(2),…,T(n)}；

兩車道地感線圈的輸出響應時間分別為t₀、r₀，兩車道輪胎識別儀的輸出響應時間分別為t₁、r₁，車輛通過兩車道傳感器的時刻分別記為T_i、R_i；

計算車輛通過兩車道傳感器的實時時間，其中車輛通過兩車道地感線圈的實時時間分別為T₁-t₀、R₁-r₀，車輛駛離兩車道地感線圈的實時時間分別為T₂-t₀、R₂-r₀，以此類推，車輛通過兩車道輪胎識別儀的實時時間分別為T_i-t₁、R_i-r₁,i＝3,4…n；R序列的序列元素R(1)＝R₁-r₀即該車道車輛通過地感線圈的實時時間，序列元素R(2)＝R₂-r₀表示該車道車輛駛離地感線圈的實時時間，其余序列元素表示車輛通過輪胎識別儀的實時時間；T序列的序列元素T(1)＝T₁-t₀即該車道車輛通過地感線圈的實時時間，序列元素T(2)＝T₂-t₀表示該車道車輛駛離地感線圈的實時時間，其余序列元素表示車輛通過輪胎識別儀的實時時間；下標為1的序列元素為時間序列的起點，即該車道車輛通過地感線圈的實時時間；下標為m或n的序列元素為時間序列終點，即車輛最后一個車輪通過輪胎識別儀的實時時間；

第一判斷具體為：

計算組內R，T兩序列元素個數，通過比較兩序列終點的序列元素下標m與n的大小，若m與n不相等說明兩車道上通過的車輛輪數不同，則兩車道上通過的為不同車輛；若兩車道通過的車輛輪數分別為k,t，則R，T兩序列的序列元素個數分別為k+2,t+2；

第二判斷具體為：

若兩序列終點的序列元素下標m與n的大小相等說明兩車道上通過的車輛輪數相同；分別計算兩序列除前兩個序列元素外其余相鄰序列元素間的距離即車輛相鄰兩輪間的輪距，構成兩個新的序列R’、T’；

其中，R’＝{|R(4)-R(3)|,|R(5)-R(4)|,…|R(m)-R(m-1)|}，T’＝{|T(4)-T(3)|,|T(5)-T(4)|,…|T(n)-T(n-1)|}；

R′序列的序列元素|R(4)-R(3)|表示該車道上車輛第一個輪子與第二個輪子間的輪距；以此類推，第二個序列元素表示車輛第二、三個輪子間的輪距；T′序列的序列元素|T(4)-T(3)|表示該車道上車輛第一個輪子與第二個輪子間的輪距，以此類推，第二個序列元素表示車輛第二、三個輪子間的輪距；再計算兩個新序列R’、T’對應序列元素的距離，構成新序列Q＝{||T(4)-T(3)|-|R(4)-R(3)||,||T(5)-T(4)|-|R(5)-R(4)||,…||T(n)-T(n-1)|-|R(m)-R(m-1)||}；序列Q的序列元素||T(4)-T(3)|-|R(4)-R(3)||表示兩車道上通行的車輛第一、二個輪子間的輪距的相似度，以此類推，第二個序列元素表示車輛第二、三個輪子間的輪距的相似度；

若最終得到的序列Q各序列元素的值大于設定的閾值說明兩車道上通過的車輛輪距不同，則兩車道上通過的為不同車輛；

第三判斷具體為：

若序列Q各序列元素的值小于設定的閾值說明兩車道上通過的車輛輪距相同，然后分別計算R，T兩序列對應序列元素的距離，構成新的序列P；

其中，P＝{|T(1)-R(1)|,|T(2)-R(2)|,…|T(n)-R(m)|}，序列P的序列元素|T(1)-R(1)|表示不同車道車輛通過地感線圈的時間差，序列元素|T(2)-R(2)|表示不同車道車輛駛離地感線圈的時間差，序列P的其余序列元素表示不同車道車輛通過輪胎識別儀的時間差；若序列P各序列元素的值大于設定的閾值則兩車道上通過的為不同車輛；反之則兩車道上通過的為同一車輛。