CN114360256A - 嵌入式雷达监测复合仪以及车流量雷达信息系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种嵌入式雷达监测复合仪，包括摄像头、雷达探测仪，其中，雷达探测仪探测到车辆后激活摄像头进行抓拍，相邻雷达间能够实现对同一目标车辆信息的双向相互传递，传递的信息包括车辆动态信息、特征信息以及整个雷达感知系统中的唯一ID编号身份信息，雷达系统能够实现对检测区域内的任一目标车辆信息在相邻雷达之间双向传递，多个雷达连续传递长度不少于排队长度，在一端面、二断面、三断面、四断面、五断面及多个断面内车辆信息整体传递成功率≥99.9％。本智能雷达控制盒必须能通过盒内智能控制系统硬件对相关外围设备，如雷达和网络摄像头等进行集中控制管理，方便用户对其进行安装、调试、配置和现场使用，并提供一定的后续功能升级，其他相关硬件持续集成等能力，实现基于雷达的交通信息检测功能的智能化和网络化。
Description
技术领域
本发明涉及道路监控领域，更确切地说是一种嵌入式雷达监测复合仪以及车流量雷达信息系统。
背景技术
随着经济的迅猛发展，汽车保有量急剧上升，带来的是交通拥堵、违规等各种现象高发，目前道路监控主要是道路交通状况电视监控、机动车违章抓怕、以及车流信息采集。
道路路况监控通常采用将监控点分布在车流、人流比较集中的城市道路交叉口、重点路段，通过图像或视频传输通道将路面交通情况实时上传到道路监控指挥中心，中心值班人员可以据此及时了解各区域路面状况，以便调整各路口车辆流量，确保交通通畅。可以实时监控路面信息，对监控路面车辆的违章情况能及时发现并安排处理道路交通事故等。视频监控的图像会保存到交通指挥中心的录像服务器上，作为处理交通事故、违规行为，甚至是各种突发情况的依据。但是需要有值班人员始终观察传输的图像或视频，而且人工分辨哪些车辆违章、属于何种违章行为也会出现各种困难。
交通违章抓拍，通常以数码相机和高清摄像头拍摄为主，对违章情况进行自动拍照录像等操作，后台进行车辆分析，将车牌号信息与车管所信息相比对，从而调出车辆的综合信息，如车主、车型、颜色等。但是在可见度很低的时候，如大雾、暴雨雪、黑夜条件下，抓拍系统往往无法发现车辆；另外，多辆车通过时，目前的抓拍系统无法实现逐个分辨，只能将多辆车同时拍照，而且必须拍摄大量照片才能进行对比分析哪些车辆违章、属于哪种违章行为。
交通信息收集系统的基础是交通信息数据的采集，近些年来交通信息采集的方式快速发展，在传统的微波雷达、视频、红外和环形感应线圈等方式的基础上，发展出现了浮动车交通信息采集、无人机交通信息采集等新方式，来实现交通信息的实时收集和判别，如：车流量、道路占用率、行车速度等。但是该系统不能便捷的进行违章车辆的鉴别。
发明内容
本发明提供了一种嵌入式雷达监测复合仪以及车流量雷达信息系统，其可以解决现有技术中抓拍效果差、可视化程度低等缺点。
本发明采用以下技术方案：
一种嵌入式雷达监测复合仪，包括摄像头、雷达探测仪，其中，雷达探测仪探测到车辆后激活摄像头进行抓拍，相邻雷达间能够实现对同一目标车辆信息的双向相互传递，传递的信息包括车辆动态信息、特征信息以及整个雷达感知系统中的唯一ID编号身份信息，雷达系统能够实现对检测区域内的任一目标车辆信息在相邻雷达之间双向传递，多个雷达连续传递长度不少于3公里，在3公里区段内车辆信息整体传递成功率≥99.9％。
所述雷达探测仪设有1个CAN口，32个脉冲信号口，4个RJ45接口，2个RS485口， 2个RS232口。
所述目标车辆信息包括实时速度、经纬度、所在车道信息、车型分类、运动方向、加速度、唯－ID号等信息。
所述目标车辆特征信息包括：车牌、颜色、车型、车系、品牌等信息中的一种或几种。
所述属性类别包括：支持变道、逆行、压线、未保持安全车距、加塞、违停违章；支持拥堵、行人、路障、施工、抛洒物、斑马线未减速、平均速度、连续变道、蛇形变道、大车占道监测功能；支持车辆高温预警功能。
还包括存储器，所述存储器存储的信息包括：雷达编号、车道编号、时区编号、倍率因子、车头间距、平均速度、长车平均速度、中车平均速度、短车平均速度，中车平均速度、长车平均速度、超长车平均速度、单位时间车流量、长车单位时间车流量、中车单位时间车流量、短车单位时间车流量、总占有率、长车占有率、中车占有率、短车占有率。
所述车道信息包括路口号、车道号、车道角度、车道起始位置中一种或多种。
所述车辆动态信息包括车速、流量、车辆占有率信息、车道及压线检测、车头间距信息，且所述车速信息包括：各车独立车速；平均车速；总平均速度；各车型平均速度；所述流量信息包括：单位时间车流量；总流量；各车型单位时间流量；所述车辆占有率信息包括：总占有率；各车型占有率。
本发明的优点是：提高了基于雷达探测的交通信息管理系统的使用效率和交通流量信息监控的可视化程度，方便监测管理。
附图说明
图1是本发明雷达监测抓拍方法的流程示意图。
图2是本发明雷达监测抓拍系统的结构示意图。
图3是本发明雷达监测抓拍系统第一种应用示意图。
图4为本发明雷达监测抓拍系统第二种应用示意图。
图5为本发明雷达监测抓拍系统第三种应用示意图。
图6为本发明雷达监测抓拍系统第四种应用示意图。
图7为本发明雷达监测抓拍系统第五种应用示意图。
图8为本发明雷达监测抓拍系统第六种应用示意图。
图9为本发明雷达监测抓拍系统第七种应用示意图
图10为本发明的车流量雷达信息系统的结构示意图。
图11为本发明嵌入式雷达监测复合仪结构示意图。
图12为本发明嵌入式雷达监测复合仪前端外观结构示意图。
图13为本发明嵌入式雷达监测复合仪后端外观结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明公开了一种雷达测速监测方法，其包括以下步骤：
S100：雷达测速组件发射高频雷达波形成发射波，高频雷达波碰到移动的物体后产生反射波；
S200：雷达测速组件对反射的高频雷达波进行接收，反射波的频率与发射波的频率差和移动物体的速度成比例；
S300：反射波经过信号处理后将计算出的结果通过显示板显示出移动物体的速度；
S400：雷达测速组件检测到有车辆通过时，驱动拍摄组件进行拍照；
S500：将拍摄组件拍摄所得照片与车道进行对应。
本发明中的拍摄组件所拍摄的照片通过进行车道标注，并将该车道与照片的区域对应，从而将车道对应的车道信号与照片区域进行对应。拍摄组件所拍摄的照片根据对应的车道进裁切，并将裁切所得的照片通过车道分号器与车道进行一一对应。
如图2所示，本发明还公开了一种雷达测速监测系统，包括：
嵌入式雷达监测复合仪100，所述嵌入式雷达监测复合仪包括嵌入式雷达测速复合仪、网络传输组件，所述嵌入式雷达测速复合仪包括雷达测速组件101、拍摄组件102和照片处理存储组件103，且所述雷达测速组件发射高频雷达波，高频雷达波碰到移动的物体后产生反射，雷达测速组件对反射波进行接收，通过雷达波驱动拍摄组件进行拍照。
照片处理存储组件103，其接收所述拍摄组件拍摄的照片，并将该照片转换成数据信息然后对该数据信息进行存储；
网络传输组件104，其接收所述照片处理存储组件的数据信息，并将该数据信息进行传送。
后端处理平台200，其接收网络传输组件的数据信息，并对该数据信息进行处理并存储，将照片按车道进行切割，并将切割后的图片与车道进行对应。
本发明公开了一种嵌入式雷达监测复合仪，包括摄像头、雷达探测仪，其中，雷达探测仪探测到车辆后激活摄像头进行抓拍，相邻雷达间能够实现对同一目标车辆信息的双向相互传递，传递的信息包括车辆动态信息、特征信息以及整个雷达感知系统中的唯一ID编号身份信息，雷达系统能够实现对检测区域内的任一目标车辆信息在相邻雷达之间双向传递，多个雷达连续传递长度不少于3公里，在3公里区段内车辆信息整体传递成功率≥99.9％。
所述雷达探测仪设有1个CAN口，32个脉冲信号口，4个RJ45接口，2个RS485口， 2个RS232口。所述目标车辆信息包括实时速度、经纬度、所在车道信息、车型分类、运动方向、加速度、唯－ID号等信息。所述目标车辆特征信息包括：车牌、颜色、车型、车系、品牌等信息中的一种或几种。所述属性类别包括：支持变道、逆行、压线、未保持安全车距、加塞、违停违章；支持拥堵、行人、路障、施工、抛洒物、斑马线未减速、平均速度、连续变道、蛇形变道、大车占道监测功能；支持车辆高温预警功能。还包括存储器，所述存储器存储的信息包括：雷达编号、车道编号、时区编号、倍率因子、车头间距、平均速度、长车平均速度、中车平均速度、短车平均速度，中车平均速度、长车平均速度、超长车平均速度、单位时间车流量、长车单位时间车流量、中车单位时间车流量、短车单位时间车流量、总占有率、长车占有率、中车占有率、短车占有率。所述车道信息包括路口号、车道号、车道角度、车道起始位置中一种或多种。所述车辆动态信息包括车速、流量、车辆占有率信息、车道及压线检测、车头间距信息，且所述车速信息包括：各车独立车速；平均车速；总平均速度；各车型平均速度；所述流量信息包括：单位时间车流量；总流量；各车型单位时间流量；所述车辆占有率信息包括：总占有率；各车型占有率。
本发明对现有的交通信号机控制技术可通过雷达深度算法升级，为智慧城市现代化提供了更科学的管理。为解决路口排队过长、路网密度不均衡等交通问题，车流量雷达使用多断面和区域监测的检测结构，对道断面数据和车辆轨迹进行统计跟踪，对输出的雷达探测目标车辆信息以及流量统计等交通信息进行处理，通过实时的路面信息，动态调整绿信比，提升绿灯利用效率。减少了交通流量信息数据处理的复杂性。提高了基于雷达探测的交通信息管理系统的使用效率和交通流量信息监控的可视化程度，方便监测管理。
本发明的运动目标：车辆、行人、抛洒物等。静止目标：障碍物等。
目标车辆信息：实时速度、经纬度、所在车道信息、车型分类(打、中、小)、运动方向、加速度、唯－ID号等信息。
目标车辆特征信息(与高清抓拍摄像机数据融合后)：车牌、颜色、车型、车系、品牌等信息。应用场景：异常交通事件检测(停车、逆行、拥堵、超速、慢行、行人、异物等)、区域及交通数据采集、交通状态检测、路况状态检测、车辆车道级追踪、车牌查询定位监视轨迹回溯、车辆行为分析等。
相邻雷达间能够实现对同一目标车辆信息的双向相互传递，传递信息包括车辆动态信息、特征信息以及再整个雷达感知系统中的唯－ID编号身份信息，相邻雷达间同一目标车辆信息相互传递成功率98％.
雷达传感器与卡口识别单元联动，通过跟踪、定位车辆，能够对同一目标车辆实现同步触发抓拍，获取车辆特征信息，同步触发抓拍成功率99％.能供实现对同一目标车辆雷达传感器所获取的动态信息与卡口识别单元所获取的车辆特征信息
进行融合、绑定；同一目标车辆的动态信息与特征信息绑定准确率99％.
智能雷达控制盒是用于控制专用雷达实现交通信息检测功能，同时提供网络摄像头转接管理，以及其他外设的智能控制和管理，通过本需求说明书可以全面了解智能雷达控制盒所要完成的任务和所能达到的功能。
智能雷达控制盒对外输出交通信息，如流量，车速，抓拍出发等信息，输出信息需要按照一定协议格式编码，通过RS485接口输出。
本智能雷达控制盒必须能通过盒内智能控制系统硬件对相关外围设备，如雷达和网络摄像头等进行集中控制管理，方便用户对其进行安装、调试、配置和现场使用，并提供一定的后续功能升级，其他相关硬件持续集成等能力，实现基于雷达的交通信息检测功能的智能化和网络化。
根据基于雷达的交通信息的智能化检测功能任务的要求，制定智能雷达控制盒硬件系统目标如下：
接口简单方便。
本控制盒作为控制中心，连接雷达和网络摄像头等外设。
由本控制盒对雷达和网络摄像头提供电源并进行电源管理。
控制盒通过硬件接口对外输出相关交通信息。
控制盒通过网络接口连接远程控制中心，方便用户进行任务管理和信息采集。
远程控制中心通过智能雷达控制盒对雷达进行配置管理，采集雷达信息。
控制盒对雷达数据进行处理，根据用户设置的道路规划进行相关交通信息计算采集。
控制盒提供历史信息存储和查询检索功能。
系统运行稳定、安全可靠。
存储设备：
SD/SDHC/SDXC或板载存储器，具体容量及接口需根据电路板及外壳尺寸确定。
雷达参数设置和功能选择包括：
检测模式，
雷达功率；
探测距离；
雷达ID；
灵敏度；
多边形过滤设置；
其他所使用到的相关功能设置；
交通规则包括：车道规划设置；车辆轮廓大小分型：超长，长，中，短车型；压线及变道规则；交通测量(均需按车道统计)包括：测速：各车独立车速；平均车速；总平均速度；各车型平均速度；流量：单位时间车流量；总流量；各车型单位时间流量；车辆占有率：总占有率；各车型占有率；车道及压线检测，车头间距，抓拍信号输出：脉冲信号输出；时间信息：数据存储时间。
摄像头要求为：摄像头配置管理；摄像头视频转发；单摄像头视频压缩码率32k～16Mbps 设备号等标识设置及记录包括：雷达号设备号，摄像头设备号，控制盒设备号，路口及车道信息标识。接口部分应充分利用原控制盒接口空间放置接口端子，其次可以利用面板上两个开孔处，应考虑接线方便和美观，如遇使用空间冲突，可以考虑简化次要功能，如削减调试接口等。RS485通信：输出信息，连接抓拍相机等。网口：输出：连接主机；输入：连接摄像头。CAN:包括连接雷达，脉冲：抓拍信号输出，USB接口：用于设备调试。
系统功能包括：复位：长按恢复出厂设置，按键硬复位，软件复位，调试升级等：远程调试：借用网口，本地调试：RS232或USB接口，板载硬复位和boot控制，人机交互尽量利用盒子面板：LED:3个位置可选，作为状态或电源指示，Key:如果需要，可以设置拨码开关作为输出，该功能不是必须，根据开发过程中实际需要确定。
雷达刷新周期为72ms,测速范围：－400km/h～+200km/h,检测到目标数量以实际最大性能为基准，考虑到雷达所用CAN总线速率上限，智能雷达控制盒应该支持处理500Kbps CAN 总线满速率输出被测车辆目标信号。雷达CAN接口数据传输速率支持500Kbps.网络摄像头输入接口为百兆以太网，视频压缩码率32K～16Mbps。主机输出接口为百兆以太网，支持视频流和雷达信号满载速率叠加总和。
在面板状态指示设计上，应做到简单明了，易于操作。外观上也要做到合理化。电源接入以后需要有上电状态指示，盒子应该有工作状态呼吸灯表明系统正在正常运行各种设备接入以后，应该有连接正常状态指示，包括电源以及通信接口状态。总的来说，系统的用户界面应作到可靠性、简单性、易学习和使用。
系统运行前需要控制盒硬件接入如下信号：1.12V电源输入；.连接雷达接线，包括CAN 接口和雷达供电电源，网络摄像头接线，包括网络接口和摄像头供电电源，如果有需要，可以接入抓拍触发信号。系统功能及网络接口，可以通过网络接口连接主机调试和测试，主机可以对控制盒进行功能升级，主机可以对控制盒进行系统功能设置，包括恢复出厂设置，硬复位以及软复位等。网络接口支持IP地址等参数重新设置。设备的外围硬件故障(如电源输入波动过大，雷达或网络摄像头耗电超出正常范围，外设接入信号电气异常等)可能造成智能雷达控制盒不能正常运行等后果，系统的资源不足及网络传输通道阻塞，或者外设接入信号bug也可能造成控制盒不能正常运行，并有可能造成控制盒系统“死机”，智能雷达控制盒支持待外界环境正常以后自主恢复正常工作，在调试阶段或者新功能测试阶段支持通过硬件复位恢复正常工作。控制盒在运行过程中产生的内部错误，将由系统自动记入错误日志供开发者查阅，非数据传输引起的错误将由系统开发者通过解决分析错误日志研究解决方案。
控制盒必须严格按照设定的安全权限机制运行，并有效防止非授权用户进入本系统。.控制盒上述功能和性能要求有时受雷达或其他硬件条件限制，不能在同一硬件系统内实现全部功能，
受限于特定雷达型号，如视场角，灵敏度，分辨率，精度等都具有使用功能限制和性能上限，智能雷达控制盒上述功能和性能要求都应在基于此基础，如有冲突，以雷达或其他硬件的实际功能和性能为准。
交通流量信息管理系统软件是通过“智能雷达控制盒”，连接专用雷达实现交通信息检测功能，根据对基于雷达探测的交通流量信息管理系统的功能需求分析，确定了系统性能要求，系统运行支持环境要求，用户功能，界面要求等。以上这一切为下一步的开工作奠定了良好的基础。
对雷达探测盒产生的交通信息等各种数据进行统一处理，避免数据存取、数据处理的重复，减少了交通流量信息等数据处理的复杂性。本系统不仅使最终用户从繁杂具体的雷达硬件设置使用中解脱出来，而且提高了基于雷达探测的交通信息管理系统的使用效率，提高了交通流量信息监控的可视化程度，方便了用户监测、查询、管理。目标检测数据以及车辆测速等相关道路交通信息由智能雷达控制盒通过网络连接传输到交通流量信息管理系统软件。
本发明须能通过智能雷达控制盒对相关雷达和网络摄像头等进行连接和配置管理，方便用户对交通流量信息进行实时监控和统计管理，实现基于雷达的交通信息检测功能的智能化和网络化。
通过网络接口连接外设，无需其他信号连接。以智能雷达控制盒作为外设连接中心，配置管理雷达和网络摄像头等外设。交通流量信息管理系统软件读取雷达所检测到的相关交通信息。交通流量信息管理系统软件根据用户设置的道路规划对雷达进行配置。并根据网络摄像头视频监控对雷达监控窗口中的道路视野角度位置等进行调整。交通流量信息管理系统软件对交通流量等提供即时信息显示和统计信息显示。可对交叉路口的多个智能雷达控制盒进行组合使用。系统运行稳定、安全可靠。
雷达：通过智能雷达控制盒连接的上述相关信号毫米波雷达；
交通流量信息管理系统软件有以下具体功能：
控制管理：智能雷达控制盒连接和配置管理：雷达等连接使用都是通过智能雷达控制盒进行的，系统正常使用前需要对智能雷达控制盒进行连接，连接成功以后可以对控制盒进行设置和监控，如对系统版本，存储空间余量，接口状态，外设接入，环境状态等进行查看，以及进行远程升级管理。
雷达连接和配置：雷达在使用前需要进行连接和设置，以确保使用在规定模式，能提供所需探测功能，设置参数包括：监测模式，雷达功率，探测距离，雷达ID,灵敏度，过滤设置能雷达所提供的各种对外开放接口相关参数。
摄像头连接和设置：该功能需要摄像头配合，如果该类型摄像头适合采用原厂监控平台软件，则本软件不需要提供连接和设置管理。正常连接参数包括IP地址，端口号以及监控协议等。
雷达探测成像：雷达探测目标显示；动态显示探测目标即时信息。交通统计信息显示(主要指按各车道统计)：对应车道相关交通统计信息。动态属性设置：过不同颜色显示不同动态属性。颜色可以预先默认设置，用户可以选择显示或屏蔽某类型动态目标。目标车辆信息显示设置：用户可以选择显示或屏蔽某种目标车辆信息。道路和车道信息设置：设置或查看道路及车道信息。车道角度设置和调整(该功能由甲方在向最终用户交付前调试并设置，上不需要最终用户调整)。交通统计信息设置：统计周期设定，特定信息显示或屏蔽设置。网络摄像头视频监控窗口：本软件可以播放支持开放接口标准的网络摄像头的输出视频流，方便用户对比雷达探测目标车辆信息。雷达探测目标叠加设置：将雷达探测到的车辆信息叠加到摄像头视频中，通过设置不同图形信息来区分目标动态属性，要求不遮挡、不过分影响原视频图像。如果视频信号采用摄像头原厂平台播放显示，则雷达探测目标叠加功能根据实际效果确定是否使用。智能雷达控制盒连接状态及配置：控制盒IP地址及端口号，控制盒设备号，控制盒连接状态，控制盒状态显示：环境及内部温度(根据控制盒具体情况确定)，输入电源监控输出电源监控(也可由各相关外设自身状态独立显示替代)，其他状态显示及设置，,雷达连接状态及配置：雷达设备号，雷达连接状态，雷达电压及电流，雷达设置：检测模式，雷达功率，探测距离，雷达ID(通信相关)，灵敏度，多边形过滤设置，其他所使用到的相关功能设置。摄像头连接状态及配置：摄像头IP地址及配置端口，摄像头设备号，摄像头连接状态，摄像头电压及电流，摄像头监控协议及相关端口(开放标准协议)，摄像头视频播放相关设置：分辨率，帧率。雷达探测成像显示窗口：目标动态属性颜色设置：要求各状态按大类区分明显，并且与整个软件系统色调相容，属性类别如下：运动，静止，来向，候选静止，横穿静止，未知，横穿运动，运动停止，可以选择在窗口显示或屏蔽某种属性类别；目标大小图例设置：按照大中小等车型用不同图例显示区分可以选择在窗口显示或屏蔽某种车型类别。
目标即时信息显示和设置：各目标ID,各目标速度，各目标RCS，各目标车型类别，各目标车头间距，各目标裸间距，目标是否产生压线或变道，可以选择在窗口显示或屏蔽某种信息，以方便用户重点观察某类型目标车辆信息，注：其中RCS,车型类别，车头间距及裸间距互相关联，具体显示某种信息，需要根据雷达安装及实际性能进行调试确定。
车道信息显示和设置：路口号，车道号，车道角度，车道起始位置。以上信息部分或全部设置不对最终用户开放，只提供雷达安装期间调试设置支持最多四方向车道同时显示，工作于该模式时，受限于窗口大小和显示效果，将不开启视频播放窗口，界面上只有雷达探测目标成像和车道信息窗口。
车道交通统计信息显示和设置：统计周期设置，车型，流量，平均速度，占有率，间距等统计信息。
网络摄像头视频监控窗口显示及设置：是否叠加雷达探测目标车辆信息，雷达探测目标车辆信息表示方式，雷达探测目标车辆信息透明度，为了方便检查某类信息，或者在选择使用摄像头原厂监控平台播放视频的情况下，也可以设置该窗口只显示雷达探测目标车辆信息，不播放视频监控。
如图4所示，雷达控制器连接状态及配置：控制器IP地址及端口号、设备号、连接状态、状态显示环境及内部温度(根据控制器具体情况确定)、输入电源监控、输出电源监控(也可由各相关外设自身状态独立显示替代)、其他状态显示及设置。
雷达连接状态及配置：雷达设备号、连接状态、雷达电压及电流。雷达设置：检测模式、雷达功率、探测距离、雷达ID(通信相关)、灵敏度、多边形过滤设置、其他所使用到的相关功能设置。其可以监测抛洒物110，也可进行变道压线抓拍120。
如图5所示，摄像头(200W-900W)连接状态及配置：摄像头IP地址及配置端口、摄像头设备号、连接状态、电压及电流、监控协议及相关端口。视频播放相关设置：分辨率、帧率
目标动态属性颜色设置：要求各状态按大类区分明显，并且与整个软件系统色调相容属性类别如下：支持变道、逆行、压线、未保持安全车距、加塞、违停违章；支持拥堵、行人、路障、施工、抛洒物、斑马线未减速、平均速度、连续变道、蛇形变道、大车占道监测功能；支持车辆高温预警功能。其可以监测抛洒物110，也可进行变道压线抓拍120。
如图5所示，摄像头(200W-900W)连接状态及配置：摄像头IP地址及配置端口、摄像头设备号、连接状态、电压及电流、监控协议及相关端口。
视频播放相关设置：分辨率、帧率目标动态属性颜色设置：要求各状态按大类区分明显，并且与整个软件系统色调相容属性类别如下：支持变道、逆行、压线、未保持安全车距、加塞、违停违章；支持拥堵、行人、路障、施工、抛洒物、斑马线未减速、平均速度、连续变道、蛇形变道、大车占道监测功能；支持车辆高温预警功能。其可以监测抛洒物110，也可进行变道压线抓拍120。
如图6所示，摄像头(200W-900W)连接状态及配置：摄像头IP地址及配置端口、摄像头设备号、连接状态、电压及电流、监控协议及相关端口。视频播放相关设置：分辨率、帧率
目标动态属性颜色设置：要求各状态按大类区分明显，并且与整个软件系统色调相容属性类别如下：支持变道、逆行、压线、未保持安全车距、加塞、违停违章；支持拥堵、行人、路障、施工、抛洒物、斑马线未减速、平均速度、连续变道、蛇形变道、大车占道监测功能；支持车辆高温预警功能。其可以监测抛洒物110，也可进行变道压线抓拍120。
如图7所示，检测数据：雷达编号、车道编号、时区编号、倍率因子、车头间距、平均速度、长车平均速度、中车平均速度、短车平均速度，中车平均速度、长车平均速度、超长车平均速度、单位时间车流量、长车单位时间车流量、中车单位时间车流量、短车单位时间车流量、总占有率、长车占有率、中车占有率、短车占有率。
存储数据时的本地时间，设备发送数据的时间。
本实施例包含的设备包括：前端设备：卡口超速抓拍24-25米。同时测车流量0-1200米距离。嵌入式雷达检测复合仪一台，平板窄波雷达二台(频率24.150GHz,雷达速度合法执法，符合国家计量法要求)，频闪灯三台。交通事件检测前端：车流量多目标测距雷达一台，车流量雷达控制器一台。
现有的交通信号机控制技术可通过雷达深度算法升级，为智慧城市现代化提供了更科学的管理。为解决路口排队过长、路网密度不均衡等交通问题，车流量雷达使用多断面和区域监测的检测结构，对道断面数据和车辆轨迹进行统计跟踪，对输出的雷达探测目标车辆信息以及流量统计等交通信息进行处理，通过实时的路面信息，动态调整绿信比，提升绿灯利用效率。减少了交通流量信息数据处理的复杂性。提高了基于雷达探测的交通信息管理系统的使用效率和交通流量信息监控的可视化程度，方便监测管理。
如图8、9所示，其用于车流量多目标测距，包括道路车流量检测雷达，其利用毫米波测距原理检测多达12个车道运动或静止的车辆，实现对12个车道的车流量、占有率、平均车速、车型等信息的实时检测，并通过通讯接口把这些信息传到相关交通信息平台，为实施智能交通管理提供所需交通信息，最大限度地利用现有道路的通行能力。本实施例可应用于高速公路、城市快速路及十字路口等的车辆交通信息采集。其可以区分压线行驶车辆只作为一辆车来检测。自动屏蔽检测断面上的障碍物。
本发明具有以下优点：
1)安装方便，维护简单。侧向安装于道路边一定高度的立杆上，安装和维护时不必中断交通；维护时将雷达取下来即可；
2)可同时检测多达双向12车道；立杆离第一检测车道可近至0米；
3)可提供单车道瞬时速度和断面平均速度；
4)在恶劣气候条件下性能同样出色。微波雷达不受风、雨、雾、冰雹等影响；
5)准确检测低速行驶车辆和静止车辆，自动屏蔽检测断面上的障碍物(如护栏、隔离绿化带等)；
6)有效解决车辆压线行驶问题：当车辆不在划定的车道行驶时，可以通过逻辑判断这辆车的交通数据，而不会判断为两辆车或检测不出这辆车；
7)自动识别车道功能：具备自动车道划分功能，可准确的划分所检测车道；并具备车道自动和手动相结合的功能，适应各种复杂环境。
其可以用于监测的车道数目：双向8车道，其可以检测信息包括：车流量、时间占有率、车头间距，车型分类，跟车百分比，地点车速，行驶方向，行驶车道。
如图9所示，本发明还公开了一种车辆雷达信息系统，其包括嵌入式雷达监测复合仪100、雷达配合信号机400、后端处理平台200、中端服务器300，其各部分通过光纤网络500进行信号数据的传输。
交通量调查站数据采集分类：
机动车分型功能：
机动车交通流量数据采集
| 设备分类 | 分行驶方向 | 分车道 | 精度 | 机动车类型 | |
| I级 | √ | √ | ≥98％ | √ |
机动车车速数据采集
参照图10-12，嵌入式雷达监测复合仪1包括上壳体21和下壳体22，上壳体21与下壳体22之间形成空腔，摄像头3置于所述空腔内，空腔前端下垂，放置雷达探测器4，前端设有窗口23，摄像头3对准窗口23用于拍摄。
电路板5位于空腔内，下壳体22底部设有多个连接端子6，连接端子连接到电路板上，电路板与摄像头3和雷达4连接。连接端子可以用来连接外部其他车道上的闪光灯、平板窄波雷达等。相关车道雷达探测到车辆，信号通过相应的连接端子6发送给电路板5，或者本身的雷达探测器直接发送信号给电路板，激活摄像头2，同时电路板5通过相应的连接端子发送信号给闪光灯，拍照的同时，闪光灯开启。
本发明摄像头可以由多个雷达探测仪器激活，例如嵌入式雷达监测复合仪内的雷达探测仪，或者另外安装的雷达探测仪，例如，外部平板窄波雷达可以分别通过各自多个连接端子 6和电路板连接到摄像头3，参照图13，各个雷达探测仪分别赋予一个雷达接入编号代码，如01-04号雷达，探测到物体后，形成一个五字节数据模型，五字节数据依次包括引导字、雷达接入编号、最大速度(速度高位)、最小速度(速度低位)以及最后一位校验位。电路板接收到五字节数据模型解析各个字节所代表的含义，并根据解析结果激活摄像头、和/或分割拍摄的图像。
参照图12，在嵌入式雷达监测复合仪1下垂部分的后侧，还设有硬触发按钮和显示器，硬触发按钮被启动后，雷达探测车辆速度，并将速度数据发送给显示器。可以用来便捷的进行设备有效性和准确性的测试。
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。
Claims (10)
1.一种嵌入式雷达监测复合仪，其特征在于，包括摄像头、雷达探测仪，其中，雷达探测仪探测到车辆后激活摄像头进行抓拍，相邻雷达间能够实现对同一目标车辆信息的双向相互传递，传递的信息包括车辆动态信息、特征信息以及整个雷达感知系统中的唯一ID编号身份信息，雷达系统能够实现对检测区域内的任一目标车辆信息在相邻雷达之间双向传递，多个雷达连续传递长度不少于排队长度。
2.根据权利要求1所述的嵌入式雷达监测复合仪，其特征在于，所述雷达探测仪设有1个CAN口，32个脉冲信号口，4个RJ45接口，2个RS485口，2个RS232口。
3.根据权利要求1所述的嵌入式雷达监测复合仪，其特征在于，所述目标车辆信息包括实时速度、经纬度、所在车道信息、车型分类、运动方向、加速度、唯－ID号等信息；
所述特征信息包括：车牌、颜色、车型、车系、品牌等信息中的一种或几种；所述属性类别包括：支持变道、逆行、压线、未保持安全车距、加塞、违停违章；支持拥堵、行人、路障、施工、抛洒物、斑马线未减速、平均速度、连续变道、蛇形变道、大车占道监测功能；支持车辆高温预警功能。
4.根据权利要求1所述的嵌入式雷达监测复合仪，其特征在于，还包括存储器，所述存储器存储的信息包括：雷达编号、车道编号、时区编号、倍率因子、车头间距、平均速度、长车平均速度、中车平均速度、短车平均速度，中车平均速度、长车平均速度、超长车平均速度、单位时间车流量、长车单位时间车流量、中车单位时间车流量、短车单位时间车流量、总占有率、长车占有率、中车占有率、短车占有率。
5.根据权利要求3所述的嵌入式雷达监测复合仪，其特征在于，所述车道信息包括路口号、车道号、车道角度、车道起始位置中一种或多种。
6.根据权利要求3所述的嵌入式雷达监测复合仪，其特征在于，所述车辆动态信息包括车速、流量、车辆占有率信息、车道及压线检测、车头间距信息，且所述车速信息包括：各车独立车速；平均车速；总平均速度；各车型平均速度；所述流量信息包括：单位时间车流量；总流量；各车型单位时间流量；所述车辆占有率信息包括：总占有率；各车型占有率。
7.一种车流量雷达信息系统，其特征在于，包括上述的嵌入式雷达监测复合仪,还包括雷达配合信号机、后端处理平台、中端服务器，其各部分通过光纤网络进行信号数据的传输。
8.根据权利要求7所述的车流量雷达信息系统，其特征在于，雷达连接信号主机，控制信号灯车辆放行，同时控制人行道红绿信号变换，同时支持交通情报预测：交通信息屏显示车流信息；雷达可同时输出正向1-8车道号，反向1-8车道号，总共16个车道号码。现有的交通信号机控制技术可通过雷达深度算法升级。雷达平均速度越低，车辆长度越长，设置红绿灯时间要长。雷达平均速度越高，车辆长度越短，设置红绿灯时间要短。同步转弯道平均速度低，速度越低，车辆长度越长，设置红绿灯时间要长。同步转弯道平均速度越高，车辆长度越短，设置红绿灯时间要短。同时控制人行道红绿信号变换。
9.根据权利要求7所述的车流量雷达信息系统，其特征在于，摄像头连接状态及配置：摄像头IP地址及配置端口、摄像头设备号、连接状态、电压及电流、监控协议及相关端口。视频播放相关设置：分辨率、帧率。
10.根据权利要求7所述的车流量雷达信息系统，其特征在于，目标动态属性颜色设置：要求各状态按大类区分明显，并且与整个软件系统色调相容；
属性类别如下：支持变道、逆行、压线、未保持安全车距、加塞、违停违章；支持拥堵、行人、路障、施工、抛洒物、斑马线未减速、平均速度、连续变道、蛇形变道、大车占道监测功能；支持车辆高温预警功能。
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