牟剛 邱霜 徐曉靈 王瑜琳



摘 要:車輛檢測技術是智能交通系統的重要組成部分,本文對車輛檢測技術中常用的檢測器及應用情況進行了分析,比較在實際應用中各自優缺點,為交通道路環境中的研究與應用提供了參考依據。
關鍵詞:車輛檢測技術統;智能交通系;智能化監測
中圖分類號:U495 文獻標識碼:A
0 引言
車輛檢測技術是智能交通系統(ITS)中的重要組成部分,為ITS提供基礎交通數據。隨著現代檢測技術的出現與信息處理技術飛速的發展,越來越多的檢測手段被應用于交通信息檢測中,加大了交通檢測技術前進的步伐,使其取得更多元化的發展,其具體應用主要體現在當前所使用的幾種常見的車輛檢測器中。
1 車輛檢測方式特點比較
車輛檢測器的作用是把底層檢測到的實時車流量的參數準確、迅速地通過傳輸網絡傳到上機后進行處理。常用的檢測技術可以分為兩大類:侵入式檢測器和非侵入式檢測器。其中,侵入式檢測器直接安裝在路面或打開路面安裝在地表下方。這些傳感器的應用都比較成熟,但是它們有一個明顯的缺點就是會破壞路面,這不僅影響公路的使用壽命而且在后期維修和更新應用的時候需要再次挖開路面。非侵入式檢測器恰好彌補了侵入式檢測傳感器的這一缺點。它們的安裝位置比較自由,沒有破壞力,對交通的影響也比較小。
1.1 感應線圈檢測器
電磁感應原理是檢測器實現交通信息檢測的理論基礎。其振蕩電路由電盛元件和電容及附加電路構成,被安置在路面以下。車輛駛過或者靜止在檢測器上時,將改變電感量的大小,通過檢測這種變化來進行車輛的檢測。其優點有:技術成熟、易于掌握。缺點有:安裝時設備損耗較大、破壞路面、安裝時阻礙交通。
1.2 微波檢測器
多普勒效應是檢測器實現功能理論支持。檢測器中的發射器不斷發射微波信號,而駛入信號覆蓋區域的車輛,將會反射部分的微波。而返回的信號將由接收器接收,通過對信號的分析,完成車輛的檢測。其優點有:抗環境干擾能力強、可應用于多個車道的實時檢測。缺點有:安裝精度要求高、路面鐵質柵欄將降低檢測精度。
1.3 超聲波檢測器
該檢測器是一種非接觸的主動檢測器。由探頭和控制機組成,且探頭具有發射和接收功能。探頭向路面發射超聲波,而路面的車輛將反射超聲波。因此,可根據反射回波原理,分析反射信號,實現車輛信息檢測。接收到的信號可以轉換成電信號,再送入控制機中的信號處理單元,獲取具體的車輛信息。其優點有:體積小巧、安裝方便、使用年限長。缺點有:抗環境干擾的能力很弱。
1.4 紅外檢測器
光學原理是該檢測工作的理論基礎。其具備兩種工作方式:主動式和被動式。
主動式應用的是激光二極管,當車輛駛入檢測區域,將反射或散射紅外線被檢測器的接收管接收,檢測到車輛。反之則表示無車。被動式本身不具備紅外線發射,而是接收來自車輛反射的太陽光紅外線。其優點有:側向實現多車道檢測、靜態檢測。缺點有:抗環境干擾的能力弱。
1.5 地磁檢測器
在鐵磁材料中會發生磁阻的非均質現象(AMR),當沿著一條長而且薄的鐵磁合金帶的長度方向施加一個電流,在垂直于電流的方向施加一個磁場。合金帶自身的阻值會發生變化。利用AMR磁阻效應生產的AMR磁阻傳感器,可以很好地感測地磁范圍內低于1高斯的磁場,可以根據一些鐵磁物體對地磁的擾動,來檢測車輛的存在,也可以根據不同車輛對地磁產生的擾動不同來識別車輛類型。其優點有:安裝、維修方便,不必封閉車道、破壞路面。缺點也非常明顯,對于縱向過于靠近的車輛的干擾排除能力較差,即當車流速度較低,前后車輛之間的距離較小時對測量精度影響較大。
2 結束語
伴隨著交通檢測技術開始在道路交通中廣泛應用,為了滿足各種交通信息的需求,在不同的道路環境情況下,對不同的交通檢測器要求也會有所不同,我們需要選擇適宜的交通檢測技術來獲取和采集所需要的準確的交通信息。同時一些新的交通檢測技術和理念也隨之產生,如何合理地選擇與組合來獲得最好的檢測效果也成為一個越來越受注重的問題。
參考文獻:
[1]王昆.淺談交通檢測器在“智慧交通”中的應用[J].城市建設理論研究,2015,5(15):2912-2913.
[2]高敬紅,楊宜民.道路交通車輛檢測技術及發展綜述[J].公路交通技術,2012,28(01):116-119.
[3]楊小樹.淺析交通測技術及其未來發展趨勢[J].科技創新導報,2015,12(33):24+26.