車輛檢測傳感器的現狀
隨著經濟的飛速發展,基礎設施的投資力度越來越大,表現之一就是道路建設。但是由于道路建設周期一般較長,其增長遠遠跟不上車輛的急劇增長,使得交通狀況日益惡化,這幾乎成為所有城市的通病。改變目前這種交通現狀的有效解決辦法就是在城市交通管理部門建立完善的交通監控系統。交通監控系統的主要目標是適應動態交通狀況的變化。即通過采集交通數據并將其傳輸到交通管理中心,在中心進行分析,根據分析結果,中心通過控制車輛出入和信號燈,從而更好地管制交通;中心還可以利用這些數據在發生交通事故時迅速采取措施。同時管理中心可把采集的交通數據傳給司機,這有助于減緩交通擁擠,優化行車路線。運用交通監控系統可以提高現有道路的通行能力,協調處理突發性交通事件,緩和交通阻塞,從而改善交通狀況。數據采集系統在交通監控系統中起著非常重要的作用,所以研究有更高應用價值的數據采集系統是必要的。車輛檢測傳感器是數據采集系統的關鍵部分,傳感器的性能對數據采集系統的準確性起決定作用。傳統的交通數據采集是通過在路面上鋪設地感線圈傳感器,這種方法有以下缺點:
一、是線圈在安裝或維護時必須直接埋入車道,這樣交通會受到阻礙;
二、是埋置線圈的切縫軟化了路面,容易使路面受損;
三、是工程施工時,出于無意或由于需要切斷線圈的現象也會發生,結果常常使線圈無法使用;
四、是感應線圈易受到冰凍、鹽堿或繁忙交通的影響;
五、是感應線圈壽命一般為二年,之后要破壞路面,重新鋪設等。其它傳感器如超聲波傳感器容易受環境的影響,當風速6級以上時,反射波產生漂移而無法正常檢測;探頭下方通過的人或物也會產生反射波,造成誤檢;紅外傳感器工作現場的灰塵、冰霧會影響系統的正常工作。
而且,以上幾種傳感器都是根據車長來識別車輛的類型,無法識別載重車輛。
在未來的智能交通運輸系統中,交通數據采集器將大范圍覆蓋街道和公路,從而發揮數據采集的優勢。傳感器的檢測準確度對區域監控方案的產生非常重要,所以用一種先進的、穩定準確的傳感系統代替現有的落后的傳感系統就成為一個亟待解決的問題。
另外,由于建設高速公路的投資較大,貸款筑路、收費還貸的政策早已深入人心。但是高速公路上的收費站大大地降低了高速公路的通行能力。國外已有實行不停車收費的例子。在國內內,不停車收費也是這種收費制式的發展方向。在不停車收費中,需要數據采集器自動識別車型以便根據不同的車型收取相應的費用。這就要求數據采集器不僅能檢測車流,而且還要準確識別出過往車輛的類型。現有的數據采集系統通常都是根據車長來識別車型,無法識別載重車輛,更不能滿足收費系統中根據車重來收費的要求。
地磁傳感技術及其優點
地球的磁場在幾公里之內基本上是恒定的,但大型的鐵磁性物體會對地球磁場產生巨大的擾動,地磁傳感器可以分辨出地球磁場6000分之1的變化,而當車輛通過時對地磁的影響將達到地磁強度的幾分之一,因此利用地磁傳感器來探測車輛,具有極高的靈敏度,地磁傳感器就是通過探測車輛通過時對地球磁場產生的擾動來探測車輛的,國外的應用非常廣泛。
地磁傳感器的優點有:
一. 安裝、維修方便,不必封閉車道、對路面破壞小,當在檢測點吊架或側面安裝時不用破壞路面,維修時只需檢查地磁傳感器即可;檢測點不易遭到破壞,不受路面移動影響;
二.地磁傳感器是利用地球磁場在鐵磁物體通過時的變化來檢測,所以它不受氣候的影響;
三.通過對靈敏度的設置可以識別鐵磁性物體的大小,可以大致判斷出車輛的類型;
四.對非鐵磁性物體沒有反應,因此可以有效地減少誤檢。