CN105225487A - 一种路口车辆的实时监测及甄别系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种路口车辆的实时监测及甄别系统，属于交通监测技术领域。本发明包括感应模块和控制模块，感应模块包括光感条和压力条，光感条和压力条由近及远依次设置于路口的停止线外，光感条内设置有光电传感器，压力条之间等间距，感应模块与控制模块通过导线电连接。本发明提供的一种路口车辆的实时监测及甄别系统，不仅能有效地监测行驶车辆，减轻交通监控人员的工作量，提高了交通监控工作的质量，还给交通执法人员提供了准确的信息，保证了交通执法的公正，更提高了人们的安全驾驶意识，减少交通事故的发生。

Description

一种路口车辆的实时监测及甄别系统

技术领域

本发明涉及交通监测技术领域，更具体地说，涉及一种路口车辆的实时监测及甄别系统。

背景技术

目前，随着经济的不断发展，交通运输量明显增多，私家车的数量也呈大幅上升趋势。车辆增多导致路面时常拥堵，交通事故也频繁发生，交通安全问题日益严峻。造成交通事故的原因有超速、超载、酒驾、随意变道等等，由此引发的交通事故和违章现象比例居高不下。为此交通部门在加大交通安全执法力度的同时，还制定了对车辆的限速措施，如在道路上安装速度监测器，设立限速标志；并且设立临时检查点，对驾驶人员和驾驶车辆进行检查是否酒驾或超载。

现有技术中的交通监测系统主要是侧重速度监测，速度监测有雷达测速，地感线圈触发测速和视频测速等方式。雷达测速主要采用多普勒效应原理，当车辆向雷达靠近时，放射信号频率将高于发射机频率；反之，当车辆远离雷达时，放射信号频率将低于发射机频率。根据频率的改变数值，计算出车辆与雷达的相对速度。但是雷达测速只能在同一行车方向安装一个检测点，当同一方向上并排行驶多辆车或前后车辆跟随行驶时，雷达测速无法分辨多个车辆，容易造成漏检和错检。

地感线圈触发测速，一般车道上安装两个固定距离的地感线圈，根据车辆通过两个线圈的时间差和线圈之间的固定距离，计算出车辆的行驶速度。但测速单元不稳定，出现很多空拍和漏拍，对于某种类型的车辆，速度难以准确的测量而造成误判和漏判。

视频测速是将视频图像处理与计算机图形识别技术相结合的新型采集技术。它采用视频摄像机作为传感器，在视频范围内设置虚拟线圈及检测区，车辆进入检测区时使背景灰度值发生变化，从而产生检测信号，通过软件分析处理得到路面的交通量及车辆的平均速度等参数。但该方法的检测精度稳定性不高，易受软、硬件的限制，容易造成检测误差。可知目前交通监测系统不仅侧重点单一，而且监测效果并不理想。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供了一种路口车辆的实时监测及甄别系统，不仅能有效地监测行驶车辆，及时对车辆的违规行为作出判断，减轻交通监控人员的工作量，提高了交通监控工作的质量，还给交通执法人员提供了准确的信息，保证了交通执法的公正，更提高了人们的安全驾驶意识，减少交通事故的发生，有利于社会和谐发展。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种路口车辆的实时监测系统，包括感应模块和控制模块，所述的感应模块包括光感条和压力条，所述的光感条和压力条由近及远依次设置于路口的停止线外，光感条内设置有光电传感器，压力条之间等间距，感应模块与控制模块通过导线电连接。

作为本发明更进一步地改进，所述的压力条个数至少为2个。

本发明的一种路口车辆的实时甄别系统，包括感应模块和控制模块，所述的感应模块包括光感条和压力条，所述的路口停止线内设置第六压力条，所述的路口停止线外由近及远依次设置有第五压力条和光感条，所述的光感条内设置有光电传感器，感应模块与控制模块通过导线电连接。

作为本发明更进一步地改进，所述的第五压力条与第六压力条之间的间距为30cm。

作为本发明更进一步地改进，所述的光感条与停止线的间距为5m。

作为本发明更进一步地改进，所述的压力条上均匀分布有压力测试点，压力测试点间距为12cm，压力测试点内设置有压力传感器。

作为本发明更进一步地改进，所述的光感条上设置有保护壳，所述的保护壳的横截面为等腰梯形，保护壳的侧面设置有反光片。

作为本发明更进一步地改进，所述的控制模块包括DSP芯片。

作为本发明更进一步地改进，所述的保护壳由改性增强工程塑料加玻纤制成，注塑成型。

作为本发明更进一步地改进，还包括摄像模块、显示模块和报警模块，所述的摄像模块包括摄像机，所述的显示模块包括显示屏，所述的报警模块包括蜂鸣器，所述的摄像模块、显示模块、报警模块与控制模块通过导线电连接。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下显著效果：

(1)本发明的一种路口车辆的实时监测及甄别系统，感应模块包括光感条和压力条，当车辆通过压力条时，不仅可根据通过的时间计算出车辆速度，判断车辆是否超速，还可以形成车辆的运动轨迹图，帮助分析车辆是否按规定行驶。

(2)本发明的一种路口车辆的实时监测及甄别系统，当车辆通过光感条，光感条会给控制模块发送信号，光感条的设置，不仅可以统计路口的车流量，还可以配合压力条形成的车辆运动轨迹图，分析该车辆通过路口时是否按规定行驶。

(3)本发明的一种路口车辆的实时监测及甄别系统，停止线两侧设置第五压力条和第六压力条，第五压力条与第六压力条之间的间距为30cm，保证车辆通过时，只能依次与其中一个压力条接触，光感条与停止线的间距为5m，保证车辆足够的移动距离，当第五压力条、第六压力条和光感条配合使用时，能准确甄别车辆是否闯红灯。

(4)本发明的一种路口车辆的实时监测及甄别系统，通过记录车辆通过光感条的时间点，得出车辆通过光感条的时间，然后根据车辆依次通过若干根压力条的时间，计算出车辆的平均速度，最终得出通过车辆的车长，判断该车辆是否允许在该路段行驶。

(5)本发明的一种路口车辆的实时监测及甄别系统，控制模块包括DSP芯片，DSP芯片具有稳定性好、精度高、可编程、可嵌入式等优点，能实时快速的进行数据处理，提高整个系统的稳定性和速率。

(6)本发明的一种路口车辆的实时监测及甄别系统，压力条上均匀分布有压力测试点，压力测试点间距为12cm，压力测试点内设置有压力传感器，压力测试点的间距值是为了保证通过路口的车辆的轮胎能与至少一个压力测试点相接触，保证压力测试的准确性。

(7)本发明的一种路口车辆的实时监测及甄别系统，光感条上设置有保护壳，所述的保护壳的横截面为等腰梯形，保护壳的侧面设置有反光片，光感条上的保护壳不仅能起到保护光感条的作用，保证光感测试的准确性，反光片的设置还可以提醒司机前方是路口，要减速慢通过。

(8)本发明的一种路口车辆的实时监测及甄别系统，保护壳由改性增强工程塑料加玻纤制成，注塑成型，抗压强度高、不易损坏、经久耐用，节约维修成本。

(9)本发明的一种路口车辆的实时监测及甄别系统，摄像模块包括摄影机，全天24小时不间断摄录路口的交通情况，给过往车辆进行拍照，方便交通执法部门找出违法车辆。

(10)本发明的一种路口车辆的实时监测及甄别系统，报警模块包括蜂鸣器，控制模块处理完感应模块的数据，得出是否超速或违规的结论，并通过蜂鸣器发出相应的报警信息，来提醒交通监控人员。

(11)本发明的一种路口车辆的实时监测及甄别系统，原理简单，用途广泛，自动化的系统不仅大大减轻了交通监控人员的工作量，提高了交通监控工作的质量，改善了现有监测系统的弊端，还给交通执法人员提供了准确的信息，保证了交通执法的公正，更提高了人们的安全驾驶意识，减少交通事故的发生，有利于社会和谐发展。

附图说明

图1为本发明的一种路口车辆的实时监测系统的结构示意图；

图2为本发明的一种路口车辆的实时甄别系统的结构示意图；

图3为本发明的一种路口车辆的实时监测及甄别系统中压力条的结构示意图；

图4为本发明的一种路口车辆的实时监测及甄别系统中光感条的结构示意图。

示意图中的标号说明：

1、第一压力条；2、第二压力条；3、第三压力条；4、第四压力条；5、光感条；6、停止线；7、压力测试点；8、第五压力条；9、第六压力条；10、保护壳；11、反光片。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图对本发明作详细描述。

如图1、图3和图4所示，本发明的一种路口车辆的实时监测系统包括感应模块、控制模块、摄像模块、显示模块和报警模块，所述的感应模块、控制模块、摄像模块、显示模块和报警模块通过导线电连接。所述的感应模块包括光感条5和压力条，所述的光感条5和压力条由近及远依次设置于路口的停止线6外，当车辆通过压力条时，不仅可根据通过的时间计算出车辆速度，判断车辆是否超速，还可以形成车辆的运动轨迹图，帮助分析车辆是否按规定行驶；当车辆通过光感条5，光感条5会给控制模块发送信号，光感条5的设置，不仅可以统计路口的车流量，还可以配合压力条形成的车辆运动轨迹图，分析该车辆通过路口时是否按规定行驶；通过记录车辆通过光感条5的时间点，得出车辆通过光感条5的时间，然后根据车辆依次通过若干根压力条的时间，计算出车辆的平均速度，最终得出通过车辆的车长，判断该车辆是否允许在该路段行驶；光感条5内设置有光电传感器，所述的压力条个数至少为2个，压力条之间等间距，所述的压力条上均匀分布有压力测试点7，压力测试点7间距为12cm，压力测试点7内设置有压力传感器，压力测试点7的间距值是为了保证通过路口的车辆的轮胎能与至少一个压力测试点7相接触，保证压力测试的准确性；所述的光感条5上设置有保护壳10，所述的保护壳10的横截面为等腰梯形，保护壳10的侧面设置有反光片11，光感条5上的保护壳10不仅能起到保护光感条5的作用，保证光感测试的准确性，反光片11的设置还可以提醒司机前方是路口，要减速慢通过；所述的控制模块包括DSP芯片，DSP芯片具有稳定性好、精度高、可编程、可嵌入式等优点，能实时快速的进行数据处理，提高整个系统的稳定性和速率；所述的保护壳10由改性增强工程塑料加玻纤制成，注塑成型，抗压强度高、不易损坏、经久耐用，节约维修成本；所述的摄像模块包括摄像机，全天24小时不间断摄录路口的交通情况，给过往车辆进行拍照，方便交通执法部门找出违法车辆；所述的显示模块包括显示屏，所述的报警模块包括蜂鸣器，控制模块处理完感应模块的数据，得出是否超速或违规的结论，并通过蜂鸣器发出相应的报警信息，来提醒交通监控人员。系统内可添加存储模块用来储存摄像模块与控制模块的信息，便于随时调查取证。

如图2、图3和图4所示，本发明的一种路口车辆的实时甄别系统包括感应模块、控制模块、摄像模块、显示模块和报警模块，所述的感应模块、控制模块、摄像模块、显示模块和报警模块通过导线电连接。所述的感应模块包括光感条5和压力条，所述的路口停止线6内设置第六压力条9，所述的路口停止线6外由近及远依次设置有第五压力条8和光感条5，所述的光感条5内设置有光电传感器，所述的第五压力条8与第六压力条9之间的间距为30cm，保证车辆通过时，只能依次与其中一个压力条接触；所述的光感条5与停止线6的间距为5m，保证车辆足够的移动距离，当第五压力条、第六压力条和光感条配合使用时，能准确甄别车辆是否闯红灯；所述的压力条上均匀分布有压力测试点7，压力测试点7间距为12cm，压力测试点7内设置有压力传感器，压力测试点7的间距值是为了保证通过路口的车辆的轮胎能与至少一个压力测试点7相接触，保证压力测试的准确性；所述的光感条5上设置有保护壳10，所述的保护壳10的横截面为等腰梯形，保护壳10的侧面设置有反光片11，光感条5上的保护壳10不仅能起到保护光感条5的作用，保证光感测试的准确性，反光片11的设置还可以提醒司机前方是路口，要减速慢通过；所述的保护壳10由改性增强工程塑料加玻纤制成，注塑成型，抗压强度高、不易损坏、经久耐用，节约维修成本；所述的控制模块包括DSP芯片，DSP芯片具有稳定性好、精度高、可编程、可嵌入式等优点，能实时快速的进行数据处理，提高整个系统的稳定性和速率；所述的摄像模块包括摄像机，全天24小时不间断摄录路口的交通情况，给过往车辆进行拍照，方便交通执法部门找出违法车辆；所述的显示模块包括显示屏，所述的报警模块包括蜂鸣器，控制模块处理完感应模块的数据，得出是否超速或违规的结论，并通过蜂鸣器发出相应的报警信息，来提醒交通监控人员。系统内可添加存储模块用来储存摄像模块与控制模块的信息，便于随时调查取证。

下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

实施例1

如图1或图2所示，光感带5内均匀设置有光电传感器，当车辆通过光感带5时，车身将光线遮住，相应的光电传感器接收不到光线，发出中断信号给控制模块，等该车辆通过，因车辆之间有距离，光电传感器接收到光线，发出接通信号给控制模块，控制模块计数一次，依次类推，可得出通过的车辆数目，整个光感带5上统计的次数和可得出通过该路口的车流量。交通监控人员可根据此数据对交通情况做相应分析，比如什么时候车流量大，需要车辆分流。

实施例2

如图1所示，光感条5、第四压力条4、第三压力条3、第二压力条2和第一压力条1由近及远依次设置于路口的停止线6外。设第一压力条1、第二压力条2、第三压力条3和第四压力条4)之间的间距均为d，当车辆经过第四压力条4时，第四压力条4上的压力传感器检测到压力信号，并传输给控制模块，控制模块记录下此时的时间t1，依此可得，经过第三压力条3、第二压力条2、第一压力条1的时间分别为t2，t3，t4。

经过第四压力条4和第三压力条3之间车辆速度V1＝d/(t2-t1)；

经过第三压力条3和第二压力条2之间车辆速度V2＝d/(t3-t2)；

经过第二压力条2和第一压力条1之间车辆速度V3＝d/(t4-t3)。

将V1，V2，V3分别与系统内的速度值V(通过路口限速30km/h，将V设为30km/h)相比较，若V1，V2，V3中有大于V值的情况，则说明该车辆超速，系统通知蜂鸣器第一种报警信号，系统截取摄像模块在时间点t1的图像发到显示屏，方便交通监控人员找出超速车辆。

若V1，V2，V3均未超过系统内的速度值V，则系统根据V1，V2，V3计算出该车辆的加速度，推算出车辆通过路口接下来区域内的速度再与系统内的速度值V比较，若大于V值，则说明车辆超速。系统通知蜂鸣器发出第一种报警信号，系统截取摄像模块在时间点t1的图像发到显示屏，方便交通监控人员找出超速车辆。

实施例3

如图1所示，当车辆刚遮住光感带5时，光感带5内的光电传感器会向控制模块发出中断信号，控制模块记住此时间T1，当车辆通过，光电传感器再次向控制模块发出接通信号，控制模块记住此时间T2，按照实施例2中的方法得出车辆的平均速度＝(V1+V2+V3)/3，那么

车身长度L＝(V1+V2+V3)/3*(T2-T1)

根据车身长度L与系统内的预设值L1(该路段禁止通行车辆的车身长度)比较，若符合，则系统通知蜂鸣器发出第二种报警信号，系统截取摄像模块在时间点T1的图像发到显示屏，方便交通监控人员找出禁止通行的车辆。

实施例4

如图1所示，光感条5、第四压力条4、第三压力条3、第二压力条2和第一压力条1由近及远依次设置于路口的停止线6外。当车辆经过光感条5，车辆遮住光线，光感条5上的光电传感器发出切断信号给控制模块，控制模块记录下此时的时间t，车辆接着依此通过第四压力条4、第三压力条3、第二压力条2和第一压力条1，由于压力条上均匀分布有压力测试点7，压力测试点7内设置的压力传感器将压力信号传给控制模块，由于压力传感器事先已在系统录入对应的编号和位置信息，控制模块根据压力信号产生的位置绘制出车辆的轨迹图。交通执法人员根据轨迹图与摄像机t时刻的图像来判断车辆是否按规定行驶，如在t时刻时，该车辆在直行道上，但轨迹图显示该车辆向左或向右行驶，交通监控人员可判定该车辆违规行驶，应接受处罚。

实施例5

如图2所示，路口停止线6内设置第六压力条9，路口停止线6外由近及远依次设置有第五压力条8和光感条5。当红灯亮起时，系统接到红灯信号并记录下此时间点A1，红灯关闭时间点B1，在A1～B1红灯期间出现如下情况，系统判定该车辆闯红灯。

时间点A1，车辆使第六压力条9发出压力信号或第五压力条8发出信号或第六压力条9和第五压力条8均无无信号发生，说明车辆在停止线6附近。在A1～B1红灯期间，光感条5发出信号，说明车辆在红灯期间进行移动，且因为光感条5距离停止线6有5m，说明车辆头部已通过停止线，且大部分或全部车身通过停止线，则判定该车辆闯红灯，系统通知蜂鸣器发出第三种报警信号，系统截取摄像模块在光感条5发出信号时的图像发到显示屏，方便交通监控人员找出闯红灯车辆。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种路口车辆的实时监测系统，包括感应模块和控制模块，其特征在于：所述的感应模块包括光感条(5)和压力条，所述的光感条(5)和压力条由近及远依次设置于路口的停止线(6)外，光感条(5)内设置有光电传感器，压力条之间等间距，感应模块与控制模块通过导线电连接。

2.根据权利要求1所述的一种路口车辆的实时监测系统，其特征在于：所述的压力条个数至少为2个。

3.一种路口车辆的实时甄别系统，包括感应模块和控制模块，其特征在于：所述的感应模块包括光感条(5)和压力条，所述的路口停止线(6)内设置第六压力条(9)，所述的路口停止线(6)外由近及远依次设置有第五压力条(8)和光感条(5)，所述的光感条(5)内设置有光电传感器，感应模块与控制模块通过导线电连接。

4.根据权利要求3所述的一种路口车辆的实时甄别系统，其特征在于：所述的第五压力条(8)与第六压力条(9)之间的间距为30cm。

5.根据权利要求4所述的一种路口车辆的实时甄别系统，其特征在于：所述的光感条(5)与停止线(6)的间距为5m。

6.根据权利要求2或权利要求5所述的一种路口车辆的实时监测及甄别系统，其特征在于：所述的压力条上均匀分布有压力测试点(7)，压力测试点(7)间距为12cm，压力测试点(7)内设置有压力传感器。

7.根据权利要求6所述的一种路口车辆的实时监测及甄别系统，其特征在于：所述的光感条(5)上设置有保护壳(10)，所述的保护壳(10)的横截面为等腰梯形，保护壳(10)的侧面设置有反光片(11)。

8.根据权利要求7所述的一种路口车辆的实时监测及甄别系统，其特征在于：所述的控制模块包括DSP芯片。

9.根据权利要求8所述的一种路口车辆的实时监测及甄别系统，其特征在于：所述的保护壳(10)由改性增强工程塑料加玻纤制成，注塑成型。

10.根据权利要求9所述的一种路口车辆的实时监测及甄别系统，其特征在于：还包括摄像模块、显示模块和报警模块，所述的摄像模块包括摄像机，所述的显示模块包括显示屏，所述的报警模块包括蜂鸣器，所述的摄像模块、显示模块、报警模块与控制模块通过导线电连接。