交通流檢測技術(shù)及分析

1、會(huì)計(jì)學(xué)1交通流檢測技術(shù)及分析交通流檢測技術(shù)及分析交通流交通流是指汽車在道路上連續(xù)行駛形成的車流。廣義上還包括其他車輛的車流和人流。在某段時(shí)間內(nèi)，在不受橫向交叉影響的路段上，交通流呈連續(xù)流狀態(tài)；在遇到路口信號(hào)燈管制時(shí)，呈斷續(xù)流狀態(tài)。“”什么是交通流？檢測的意義？對交通做出誘導(dǎo)控制降低道路的擁擠程度降低交通事故的發(fā)生幾率使交通設(shè)施得到充分利用視頻檢測環(huán)形線圈檢測橡膠氣壓管傳感器微波傳感器超聲波檢測浮動(dòng)車檢測交通流檢測技術(shù)方法分類1、視頻檢測技術(shù)原理視頻車輛檢測器是一種基于視頻圖像分析視頻圖像分析和計(jì)算機(jī)視覺計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)技術(shù)對路面車輛運(yùn)行情況進(jìn)行檢測分析的集成系統(tǒng)。它能實(shí)時(shí)分析輸入的交通圖像，跟蹤

2、圖像中的車輛，獲得各種交通數(shù)據(jù)。攝像機(jī)光端機(jī)光端機(jī)視頻矩陣視頻檢測處理器交通數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)監(jiān)視器墻通信系統(tǒng)1、視頻檢測技術(shù)安裝及使用安裝在路面上方、路中間的隔離帶上。攝像機(jī)必須正向安裝正向安裝，保證準(zhǔn)確獲取速度、車頭時(shí)距等參數(shù)。攝像機(jī)離地面的高度至少7米。通過輸入從現(xiàn)場測量的攝像機(jī)高度、路面檢測區(qū)標(biāo)定長度等參數(shù)對檢測器進(jìn)行校準(zhǔn)，現(xiàn)代的視頻檢測器在校準(zhǔn)時(shí)也無需其他額外設(shè)備，系統(tǒng)自身即可完成。車輛行車方向檢測車輛行車方向檢測車輛速度檢測車輛速度檢測車輛狀態(tài)值報(bào)警車輛狀態(tài)值報(bào)警違章檢測違章檢測交通流實(shí)時(shí)監(jiān)測交通流實(shí)時(shí)監(jiān)測交通事故檢測交通事故檢測1、視頻檢測技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)檢測精度穩(wěn)定性差，易受現(xiàn)場照明的限制易

3、受天氣、環(huán)境影響，抗干擾性能弱大型車遮擋、陰影、積水反射、晝夜轉(zhuǎn)換會(huì)造成誤差價(jià)格偏高缺點(diǎn)：系統(tǒng)設(shè)置靈活安裝簡單，使用方便，不破壞路面，不需封閉交通單臺(tái)攝像機(jī)和處理器可檢測多個(gè)車道精度高能夠得到可視圖像，并直觀、實(shí)時(shí)顯示交通流信息及其他交通管理信息優(yōu)點(diǎn)：2、環(huán)形線圈檢測技術(shù)原理是一種基于電磁感應(yīng)原理電磁感應(yīng)原理的車輛檢測器，是目前比較成熟的一種技術(shù)。電流源相位鎖定器相位比較器輸出放大器協(xié)調(diào)電壓環(huán)形線圈輸出當(dāng)車輛通過環(huán)形地埋線圈或停在環(huán)形地埋線圈上時(shí)，車輛自身鐵質(zhì)切割磁通線，引起線圈回路電感量的變化，檢測器通過檢測該電感變化量電感變化量就可以檢測出車輛的通過或存在。利用相位鎖存器和相位比較器對相位

4、的變化進(jìn)行檢測。2、環(huán)形線圈檢測技術(shù)安裝及使用傳感器是一個(gè)埋在路面下通有一定工作電流的環(huán)形環(huán)形線圈線圈。線圈一般采用耐高溫導(dǎo)線耐高溫導(dǎo)線，平坦地鋪設(shè)在路面線槽內(nèi)。每個(gè)車道鋪設(shè)2m2m的環(huán)形線圈3匝。當(dāng)有車輛穿過線圈時(shí)，線圈的電感量電感量就會(huì)變化，達(dá)到計(jì)數(shù)的功能。每個(gè)車道埋設(shè)一個(gè)環(huán)形線圈時(shí)，達(dá)到計(jì)數(shù)功能計(jì)數(shù)功能；埋設(shè)兩個(gè)線圈時(shí)，可精確測量車輛速度車輛速度。普遍應(yīng)用在高速公路、隧道、橋梁、快速路。2、環(huán)形線圈檢測技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：測速精度和交通量計(jì)數(shù)精度較高；穩(wěn)定性好，一定時(shí)期內(nèi)故障率低；不受氣象和交通環(huán)境變化的影響，抗干擾能力強(qiáng)；成本低、安裝較方便。缺點(diǎn)：對路面有破壞作用，影響路面壽命；維修時(shí)工作

5、量大，成本高；當(dāng)車流擁堵、車間距小時(shí)，檢測精度大幅度降低。3、橡膠氣壓管檢測技術(shù)原理橡膠氣壓管氣流空氣開關(guān)車軸電信號(hào)交通數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)車輛交通量交通量車速車速車輛類型車輛類型車流車流密度密度3、橡膠氣壓管檢測技術(shù)安裝及使用（1）氣壓管安裝在車輛能夠勻速通過勻速通過的位置，避免安裝在車輛加速或者減速的位置，如：轉(zhuǎn)彎、陡坡、交通燈或十字路口處；（2）一定要避免選擇車輛會(huì)停在氣壓管傳感器上的位置；（3）一定要使車輛垂直通過氣壓管，避免選擇那些會(huì)斜向通過氣壓管的位置；（4）避免由于突然轉(zhuǎn)向或換道而只通過一個(gè)氣壓管的位置；（5）要為路旁單元選擇一個(gè)安全合適的位置，避免線桿或樹木之類的障礙物。雙車道布置方式3

6、、橡膠氣壓管檢測技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)當(dāng)車流量大時(shí)適應(yīng)性差，空氣開關(guān)對溫度比較敏感；車輛停在氣壓管傳感器上時(shí)，精度失真；同時(shí)檢測的車道數(shù)少；氣壓管易磨損和破壞，檢測精度下降。缺點(diǎn)：快速安裝，電源用量少，費(fèi)用低，維修簡單；一次檢測可獲得多種交通數(shù)據(jù)。優(yōu)點(diǎn)：4、微波傳感器原理遠(yuǎn)程微波傳感器(RTMS)是一種用于監(jiān)測交通狀況的再現(xiàn)式雷達(dá)裝置雷達(dá)裝置。它可以測量微波投影區(qū)域內(nèi)目標(biāo)的距離，通過距離來實(shí)現(xiàn)對多車道的靜止車輛和行駛車輛的檢測。在進(jìn)行車輛檢測時(shí)，RTMS接收到微波投影區(qū)域內(nèi)各種表面的連續(xù)不斷的回波回波，如人行道、柵欄、車輛以及樹木等。在每一個(gè)微波層面內(nèi)的固定物體回波信號(hào)將形成背景背景閾值閾值，如果回波信號(hào)

7、的強(qiáng)度高于微波層面的背景閾值時(shí)，則表明有車輛存在。24GHz4、微波傳感器安裝及使用兩種安裝模式：側(cè)向安裝和正向安裝在對高速公路或城市快速路進(jìn)行交通流檢測時(shí)，一般應(yīng)選擇側(cè)向安裝側(cè)向安裝，這種安裝模式可以同時(shí)檢測雙向八車道的流量、速度和車頭時(shí)距數(shù)據(jù)。側(cè)向安裝時(shí)，為了使微波束的投影覆蓋所有的車道，傳感器必須滿足一定的后置距離后置距離和安裝高度安裝高度。 車道數(shù)車道數(shù)最小后置距最小后置距離離X2型型/米米最小后置距最小后置距離離X3型型/米米13342.544.53663.587.548+中間中間隔離帶隔離帶94.5立柱到最近一條車道的距離4、微波傳感器優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)安裝簡易方便，不破壞路面，維修時(shí)不需

8、封閉車道；可檢測靜止車輛，也可檢測多車道的多項(xiàng)交通流信息；全天候工作，穿透雨滴、濃霧和大雪，抗干擾能力強(qiáng)；交通量計(jì)數(shù)精度較高。缺點(diǎn)缺點(diǎn)不能像視頻檢測一樣記錄車輛或交通的可視特征；流量小、速度差距大的情況下測速精度差；安裝精度要求高，需安裝在沒有障礙物的平坦路段；道路具有鐵制的分隔帶時(shí)，檢測精度下降。高速公路、城市快速路、普通公路、橋梁等交通流量調(diào)查站更加適合于車流量大、車輛行駛速度均勻的道路5、超聲波傳感器原理首先由傳感器發(fā)射一束能量到檢測區(qū)，然后接受反射回來的能量束，通過有關(guān)的換能裝置，將能量轉(zhuǎn)換成所需要的數(shù)據(jù)，因路上有車和路上無車時(shí)的傳感器所測信號(hào)有差別，可借此確定車輛的出現(xiàn)。超聲波檢測器

9、分為脈沖型脈沖型、諧振型和連續(xù)波型超聲波檢測器。5、超聲波傳感器脈沖型檢測器正向安裝在車道上方57米；當(dāng)有車輛通過時(shí)，由于車輛本身的高度，使探頭接收到反射波的時(shí)間縮短時(shí)間縮短，則表明有車輛通過或存在；檢測車輛的存在和通過；檢測車輛高度、車流量和車輛的時(shí)間占有率；系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖5、超聲波傳感器優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)體積小、壽命長，易于安裝與維護(hù)；不需開挖路面，不受路面變形影響；不受車輛遮擋影響，對密集車流適應(yīng)性好；對雨、霧、雪穿透能力強(qiáng)，可在惡劣氣候條件下工作。缺點(diǎn)反應(yīng)時(shí)間長、誤差大，有效測量距離??；性能受環(huán)境影響，如溫度和氣流。主要用于交通流檢測、車輛測速等。6、浮動(dòng)車檢測原理浮動(dòng)車一般是指安裝有定位（車載G

10、PS等）和無線通信裝置的普通車輛(如出租車、公交車等)。 交通信息中心6、浮動(dòng)車檢測優(yōu)缺點(diǎn)浮動(dòng)車基數(shù)小，GPS精度低，準(zhǔn)確性低；浮動(dòng)車檢測法適用范圍小，尤其是在郊區(qū)、野外等浮動(dòng)車少的地區(qū)。缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：先進(jìn)的移動(dòng)交通檢測技術(shù)，不必大面積鋪設(shè)檢測設(shè)備；不受道路條件和車輛的制約；不受雨、雪、霧等惡劣天氣的影響。其他交通流檢測技術(shù)磁映像檢測紅外線檢測激光檢測被動(dòng)聲波檢測不同檢測技術(shù)結(jié)合的方式新型檢測技術(shù)的開發(fā)信息化、智能化、光電一體化方向發(fā)展THANKS視頻檢測環(huán)形線圈檢測橡膠氣壓管傳感器微波傳感器超聲波檢測浮動(dòng)車檢測交通流檢測技術(shù)方法分類2、環(huán)形線圈檢測技術(shù)原理是一種基于電磁感應(yīng)原理電磁感應(yīng)原理的車

11、輛檢測器，是目前比較成熟的一種技術(shù)。電流源相位鎖定器相位比較器輸出放大器協(xié)調(diào)電壓環(huán)形線圈輸出當(dāng)車輛通過環(huán)形地埋線圈或停在環(huán)形地埋線圈上時(shí)，車輛自身鐵質(zhì)切割磁通線，引起線圈回路電感量的變化，檢測器通過檢測該電感變化量電感變化量就可以檢測出車輛的通過或存在。利用相位鎖存器和相位比較器對相位的變化進(jìn)行檢測。2、環(huán)形線圈檢測技術(shù)原理是一種基于電磁感應(yīng)原理電磁感應(yīng)原理的車輛檢測器，是目前比較成熟的一種技術(shù)。電流源相位鎖定器相位比較器輸出放大器協(xié)調(diào)電壓環(huán)形線圈輸出當(dāng)車輛通過環(huán)形地埋線圈或停在環(huán)形地埋線圈上時(shí)，車輛自身鐵質(zhì)切割磁通線，引起線圈回路電感量的變化，檢測器通過檢測該電感變化量電感變化量就可以檢測出

12、車輛的通過或存在。利用相位鎖存器和相位比較器對相位的變化進(jìn)行檢測。4、微波傳感器安裝及使用兩種安裝模式：側(cè)向安裝和正向安裝在對高速公路或城市快速路進(jìn)行交通流檢測時(shí)，一般應(yīng)選擇側(cè)向安裝側(cè)向安裝，這種安裝模式可以同時(shí)檢測雙向八車道的流量、速度和車頭時(shí)距數(shù)據(jù)。側(cè)向安裝時(shí)，為了使微波束的投影覆蓋所有的車道，傳感器必須滿足一定的后置距離后置距離和安裝高度安裝高度。 車道數(shù)車道數(shù)最小后置距最小后置距離離X2型型/米米最小后置距最小后置距離離X3型型/米米13342.544.53663.587.548+中間中間隔離帶隔離帶94.5立柱到最近一條車道的距離4、微波傳感器安裝及使用兩種安裝模式：側(cè)向安裝和正向安裝在對高速公路或城市快速路進(jìn)行交通流檢測時(shí)，一般應(yīng)選擇側(cè)向