CN105352576A - 一种基于动态称重系统的车辆分离方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种车辆分离方法，尤其是公开了一种基于动态称重系统的车辆分离方法。本发明采用的技术方案为：是根据分两列设置在路面且部分倾斜设置的多个传感器检测出车辆的轴数和轮数的车辆分离方法，其特征在于，包括如下步骤：A．根据车辆检测单元检测轴数、每轴轮数以及计算车辆行驶速度并开始计时的步骤；B．将车辆轴数和每轴轮数的信息与数据库中的车型信息相比对，判断车辆是否已完全通过的步骤；C．根据比对结果，分离车辆的步骤。在步骤A和B之间还包括步骤D，设置阀值m，当一个车轴通过之后，超过阀值m/V仍然没有检测到下一个车轴通过时，直接进入步骤C。本发明具有计算方法简单、成本低、精确度高的特点。
Description
技术领域
本发明公开了一种车辆分离方法，尤其是公开了一种基于动态称重系统的车辆分离方法。
背景技术
目前，应用于公路交通系统中的车辆检测与分离技术主要有电磁传感技术、超声传感技术、雷达探测技术、视频检测技术等方式。
环形线圈检测器是传统的交通检测器，是目前世界上用量最大的一种检测设备。车辆通过埋设在路面下的环形线圈，引起线圈磁场的变化，检测器据此计算出车辆的流量、速度、时间占有率和长度等交通参数，并上传给中央控制系统，以满足交通控制系统的需要。此种方法技术成熟，易于掌握，并有成本较低的有点。但是感应线圈由于自身的测量原理所限制，当车流拥堵，车间距小于3m的时候，其检测精度下降，有些厂商的产品甚至无法检测。
视频车辆检测器是通过视频摄像机作传感器，在视频范围内设置虚拟线圈，即检测区，车辆进入检测区时使背景灰度值发生变化，从而得知车辆的存在，并以此检测车辆的流量和速度。检测器可安装在车道的上方和侧面，与传统的交通信息采集技术相比，交通视频检测技术可提供现场的视频图像，可根据需要移动检测线圈，有着直观可靠，安装调试维护方便，价格便宜等优点，缺点是容易受恶劣天气、灯光、阴影等环境因素的影响，汽车的动态阴影也会带来干扰，受恶劣天气正确检测率下降，甚至无法检测。受灯光、阴影等环境因素的影响误检率也大幅上升。
微波车辆检测器（RTMS）的测量方式在车型单一，车流稳定，车速分布均匀的道路上准确度较高，但是在车流拥堵以及大型车较多、车型分布不均匀的路段，由于遮挡，测量精度会受到比较大的影响。另外，微波检测器要求离最近车道有3m的空间，如要检测8车道，离最近车道也需要7-9m的距离而且安装高度达到要求。因此，在桥梁、立交、高架路的安装会受到限制，安装困难，价格也比较昂贵。
发明内容
本发明克服现有技术存在的不足，旨在提供一种计算方法简单、成本低、精确度高的基于动态称重系统的车辆分离方法。
调查发现，目前我国的车辆按照轮轴和轮数分布情况可以分为2-6轴的10种车型，如图5所示：每一轴的单侧轮胎分布只有两种情况：1个或2个。在此基础上，结合现有技术存在的问题，本发明采用的技术方案为：一种基于动态称重系统的车辆分离方法，是根据分两列设置在路面且部分倾斜设置的多个传感器检测出车辆的轴数和轮数的车辆分离方法，其特征在于，包括如下步骤：
A．根据车辆检测单元检测轴数、每轴轮数以及计算车辆行驶速度并开始计时的步骤；
B．将车辆轴数和每轴轮数的信息与数据库中的车型信息相比对，判断车辆是否已完全通过的步骤；
C．根据比对结果，分离车辆的步骤。
在步骤A和B之间还包括步骤D，设置阀值m，当一个车轴通过之后，超过阀值m/V仍然没有检测到下一个车轴通过时，直接进入步骤C。阀值m一般设置为大货车最大相邻轴间距。
发现新的车型信息时可以动态的维护到数据库中。
本发明与现有技术相比有以下有益效果：
1实现方法简单：
a现有车辆分离技术需要在数据库中保存全部的车型数据，但是我国的车型数据太多了，而且每天都有新的车型数据产生，全部采集和纪录所有车型数据非常困难，车型数据如果不全会直接影响到车辆分离的准确性；而本次发明的比对数据中只保留车辆的特征数据，即轴数和轮数。
b现有车辆分离比对数据库中的字段为轴数和轴间距，本发明的比对数据库中的字段为轴数和轮数，和现有技术相比，轮数的识别数目只有1和2，比轴间距的识别1-15米简单，而且不易出错。
2成本低。与现有技术相比，本发明基于动态称重系统实现车辆分离，不需要另外安装分离设备，降低了成本。
3精确度高。与现有技术相比，本发明不受灯光、阴影等环境因素的影响，对车型、车速的要求低、提高了分离的精确度；轮数的检测结果只包括1个或2个两个值，检测精度高，误差非常小，所以车辆的分离精度高。
附图说明
图1和2是一种基于动态称重系统的车辆分离方法的流程图。
图3为双轮胎经过斜埋的传感器时产生的双峰脉冲图。
图4为单轮胎经过斜埋的传感器时产生的单峰脉冲图。
图5车辆轮轴和轮数分布情况示意图。
图6为动态称重系统传感器设置示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
图1和2是一种基于动态称重系统的车辆分离方法的流程图，是根据分两列设置在路面且部分倾斜设置的多个传感器检测出车辆的轴数和轮数的车辆分离方法，其特征在于，包括如下步骤：
A．根据车辆检测单元检测轴数、每轴轮数以及计算车辆行驶速度的并开始计时步骤；检测单元会检测每个轮胎通过传感器的压力信号，当车轴通过倾斜传感器时，双轮胎会产生一个明显的双峰脉冲信号，如图3所示，通过电路的处理可识别双轮胎信号；当单轮胎经过斜埋的传感器时，则只会产生一个单峰脉冲，如图4所示，通过电路的处理可识别单轮胎信号；垂直车流方向安装的传感器仍用来正常探测车速和轴重，并通过车速来计算车辆分离的时间。
B．将车辆轴数和每轴轮数的信息与数据库中的车型信息相比对，判断车辆是否已完全通过的步骤；
C．根据比对结果，分离车辆的步骤。
在步骤A和B之间还包括步骤D，设置阀值m，当一个车轴通过之后，超过阀值m/V仍然没有检测到下一个车轴通过时，直接进入步骤C，车辆分离，本分离流程结束，转至下一分离流程。
如图2所示，系统启动后,步骤S0；开始检测第一轴单侧轮胎数以及车速ｖ１，开始计时，步骤S1；S２将第一轴单侧轮数与数据库中车型轮数比对，结果不匹配，则将数据丢弃，返回S0，如果匹配，则有效，进入S３；S３如果没有在ｍ／ｖ１内检测到第二轴，则分离，返回S0，如果在ｍ／ｖ１内检测到第二轴，则进入S4；S4检测第二轴轮数和速度ｖ2，计时器清零，重新开始计时，进入S5；S5如果没有在ｍ／ｖ2内检测到第三轴，则分离，返回S0，如果在ｍ／ｖ2内检测到第三轴，则进入S6；S6检测第三轴轮数和速度ｖ3，计时器清零，重新开始计时，进入S7；S7将第三轴单侧轮数与数据库中车型轮数比对，如果结果不匹配，则从前一轴分离且将本轴数据作为第一轴数据，如果匹配，则有效，进入S8；S8如果没有在ｍ／ｖ3内检测到四轴，则分离，返回S0，如果在ｍ／ｖ3内检测到第四轴，则进入S9；S9检测第四轴轮数和速度ｖ4，计时器清零，重新开始计时，进入S10；S10将第四轴单侧轮数与数据库中车型轮数比对，如果结果不匹配，则从前一轴分离且将本轴数据作为第一轴数据，如果匹配，则有效，进入S11；S11如果没有在ｍ／ｖ4内检测到第五轴，则分离，返回S0，如果在ｍ／ｖ4内检测到第五轴，则进入S12；S12检测第五轴轮数和速度ｖ5，计时器清零，重新开始计时，进入S13；S13将第五轴单侧轮数与数据库中车型轮数比对，如果结果不匹配，则从前一轴分离且将本轴数据作为第一轴数据，如果匹配，则有效，进入S14；S14如果没有在ｍ／ｖ5内检测到第六轴，则分离，返回S0，如果在ｍ／ｖ5内检测到第六轴，则进入S15；S15检测第六轴轮数和速度ｖ6，进入S16；S16将第六轴单侧轮数与数据库中车型轮数比对，如果结果不匹配，则从前一轴分离且将本轴数据作为第一轴数据，如果匹配，则有效，进入S17；S17分离并返回S0。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种基于动态称重系统的车辆分离方法，是根据分两列设置在路面且部分倾斜设置的多个传感器检测出车辆的轴数和轮数的车辆分离方法，其特征在于，包括如下步骤：
A．根据车辆检测单元检测轴数、每轴轮数以及计算车辆行驶速度并开始计时的步骤；
B．将车辆轴数和每轴轮数的信息与数据库中的车型数据进行比对，判断车辆是否已完全通过的步骤；
C．根据比对结果，分离车辆的步骤。
2.如权利要求1所述的一种基于动态称重系统的车辆分离方法，其特征在于：在步骤A和B之间还包括步骤D，设置阀值m，当一个车轴通过之后，超过阀值m/V仍然没有检测到下一个车轴通过时，直接进入步骤C。
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