CN117558140A - 一种用于双车道隧道的车流量检测方法 - Google Patents
一种用于双车道隧道的车流量检测方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117558140A CN117558140A CN202410038667.4A CN202410038667A CN117558140A CN 117558140 A CN117558140 A CN 117558140A CN 202410038667 A CN202410038667 A CN 202410038667A CN 117558140 A CN117558140 A CN 117558140A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- vehicle
- axis
- geomagnetic
- traffic flow
- detection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 155
- 230000005358 geomagnetic field Effects 0.000 claims abstract description 87
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 22
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims description 17
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 9
- 230000006855 networking Effects 0.000 claims description 4
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 abstract description 13
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 6
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 5
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 5
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000011897 real-time detection Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/065—Traffic control systems for road vehicles by counting the vehicles in a section of the road or in a parking area, i.e. comparing incoming count with outgoing count
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
- G08G1/02—Detecting movement of traffic to be counted or controlled using treadles built into the road
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
- G08G1/042—Detecting movement of traffic to be counted or controlled using inductive or magnetic detectors
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
- G08G1/056—Detecting movement of traffic to be counted or controlled with provision for distinguishing direction of travel
Abstract
本发明公开了一种用于双车道隧道的车流量检测方法,属于交通信息采集技术领域,其特征在于,包括以下步骤:a、将检测装置分别安装在隧道两侧电缆沟的侧面墙壁上;b、采集地磁传感器在无车状态下的数据并滤波分析处理;c、分别采集车辆经过检测装置时地磁传感器三轴的地磁场强度;d、分别计算采集的三轴n组数据后一组与前一组的差值;e、检测车辆的行进方向;f、分别触发一次靠近车流量和离开车流量,完成两个车道的车流量统计。本发明能够准确检测隧道内车辆行车方向,通过将隧道内车辆行车方向和阈值判断有机结合,能够实现隧道内双向通行车道的高精度车流量检测,提高检测精度。
Description
技术领域
本发明涉及到交通信息采集技术领域,尤其涉及一种用于双车道隧道的车流量检测方法。
背景技术
国内在建及建成的隧道多以双车道隧道为主,针对大量存在的双车道隧道,包含高速公路隧道及普通公路隧道,传统的隧道车辆检测主要依靠视频监控或地磁车检器进行检测。视频监控通常安装于隧道顶部,其有效覆盖范围较小,受环境光线及大型车辆的影响较大。地磁车检器安装于车道中央的地面上,主要用于车流量及车辆停放的检测应用,无法对车辆的行车方向进行识别。而视频监控内车辆行车方向的检测存在很大的局限,其需要人工或视频分析算法辅助才能实现对车辆行车方向的识别,准确性受环境光线和算法的优劣影响较大。对于双向通行车道的车流量检测,由于不同大小的车辆经过地磁检测装置时导致地磁场的变化量不同,车辆越大所引起的地磁场变化越大,常规的基于地磁场阈值检测车流量方法无法消除相邻车道车辆的干扰。具体有以下两种情况:一是当两个车道中的一个车道有大型车辆,包含厢货车、拖挂车及大型客车行驶时,大型车辆会导致两个车道的地磁车检器的地磁变化量超过设定阈值,即只有一辆大货车时两个车道的两个地磁车检器都被触发一次,共识别到两辆车,从而导致统计的车流量数据偏大。二是双向车道的两个车道由于行车方向相反,在借用对向车道超车的过程中,通过阈值检测车流量的方法由于无法识别车辆行驶方向,会将反向行驶的车辆计入正向车道的车流量,从而导致正向车道的车流量偏大。
公开号为CN112133106A,公开日为2020年12月25日的中国专利文献公开了一种基于地磁特征的车流量检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
根据预设的采样频率,采集地磁传感器在Z轴方向上的磁场强度信息;所述磁场强度信息包括采样点数量以及各采样点对应的磁场强度值,所述地磁传感器安装于路面内;
根据所述采样点数量和所述磁场强度值生成磁场强度波形;
利用双窗口法对所述磁场强度波形进行实时特征提取,得到车辆特征波形;
对所述车辆特征波形进行累计,得到车辆累计数;
根据所述车辆累计数和所述采样频率,计算出车流量。
该专利文献公开的基于地磁特征的车流量检测方法,利用双窗口法对生成的波形进行特征提取,在较低计算复杂度的情况下,可以实现对交通车辆的实时检测。但是,仍然不能实现隧道内双向通行车道的高精度车流量检测。
发明内容
本发明为了克服上述现有技术的缺陷,提供一种用于双车道隧道的车流量检测方法,本发明能够准确检测隧道内车辆行车方向,通过将隧道内车辆行车方向和阈值判断有机结合,能够实现隧道内双向通行车道的高精度车流量检测,提高检测精度。
本发明通过下述技术方案实现:
一种用于双车道隧道的车流量检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
a、将检测装置分别安装在隧道两侧电缆沟的侧面墙壁上,地磁传感器的三轴正交,设定三轴分别为X轴、Y轴和Z轴;
b、采集地磁传感器在无车状态下的数据并滤波分析处理,处理后的数据作为检测基准值;
c、分别采集车辆经过检测装置时地磁传感器三轴的地磁场强度,无车状态时三轴的地磁场强度分别为、/>和/>,当车辆经过时,检测装置采集的第一组三轴的地磁场强度分别为/>、/>和/>,从车辆靠近检测装置到离开的过程共采集到n组地磁场数据,车辆离开后地磁场强度恢复到无车状态;
d、分别计算采集的三轴n组数据后一组与前一组的差值,对比每个差值与0的大小关系;
e、通过判断地磁传感器的X轴变换趋势来检测车辆的行进方向;
f、设定车辆靠近的地磁场阈值为B_th0,车辆离开的地磁场阈值为B_ th1,分别触发一次靠近车流量和离开车流量,完成两个车道的车流量统计。
所述步骤a中, X轴垂直地面向上,Z轴垂直隧道电缆沟壁指向车道并与行车方向垂直,Y轴与车辆行车方向平行,隧道两侧电缆沟的侧面墙壁上的地磁传感器的Y轴方向相反。
所述步骤d中,三轴n组数据后一组与前一组的差值为,当/>小于0,则记为0;当/>大于0,则记为1。
所述步骤e中,通过判断地磁传感器的X轴变换趋势来检测车辆的行进方向具体是指当X轴地磁场的变化趋势为0到1,则判定为车辆沿Y轴负方向行驶;当X轴地磁场的变化趋势为1到0,则判定为车辆沿Y轴正方向行驶。
所述步骤a中,检测装置包括电源管理单元、控制器、地磁检测单元和无线通信单元,控制器、地磁检测单元和无线通信单元分别与电源管理单元电连接,控制器分别与地磁检测单元和无线通信单元电连接。
所述地磁检测单元为三轴正交的地磁传感器,用于采集X轴、Y轴和Z轴的地磁场数据。
所述无线通信单元,用于上传检测结果数据及组网控制。
所述控制器,用于分析处理采集的X轴、Y轴和Z轴的地磁场数据,用于无线通信单元的数据交换及地磁传感器的参数配置。
所述步骤a中,检测装置沿着隧道两侧分布式布设并进行组网。
本发明的有益效果主要表现在以下方面:
1、本发明,a、将检测装置分别安装在隧道两侧电缆沟的侧面墙壁上,地磁传感器的三轴正交,设定三轴分别为X轴、Y轴和Z轴;b、采集地磁传感器在无车状态下的数据并滤波分析处理,处理后的数据作为检测基准值;c、分别采集车辆经过检测装置时地磁传感器三轴的地磁场强度,无车状态时三轴的地磁场强度分别为、/>和/>,当车辆经过时,检测装置采集的第一组三轴的地磁场强度分别为/>、/>和/>,从车辆靠近检测装置到离开的过程共采集到n组地磁场数据,车辆离开后地磁场强度恢复到无车状态;d、分别计算采集的三轴n组数据后一组与前一组的差值,对比每个差值与0的大小关系;e、通过判断地磁传感器的X轴变换趋势来检测车辆的行进方向;f、设定车辆靠近的地磁场阈值为B_th0,车辆离开的地磁场阈值为B_ th1,分别触发一次靠近车流量和离开车流量,完成两个车道的车流量统计,作为一个完整的技术方案,较现有技术而言,能够准确检测隧道内车辆行车方向,通过将隧道内车辆行车方向和阈值判断有机结合,能够实现隧道内双向通行车道的高精度车流量检测,提高检测精度。
2、本发明,检测装置采用隧道两侧电缆沟壁的安装方式,能够保持两侧检测装置的一个地磁轴方向相反,无需破坏隧道路面,降低施工难度,且检测装置无需承受车辆碾压,具有更长的使用寿命。
3、本发明,采用对地磁传感器三轴地磁数据的变换趋势分析实现车辆行车方向的检测,实现车辆行驶过程的动态检测,不受环境光线及灰尘影响,检测精度更高。
4、本发明,采用行车方向与阈值判断相结合的方式,实现隧道内双向通行车道的高精度车流量检测,有效解决了双向通行车道相邻车道的地磁检测设备的干扰问题。
5、本发明,采用三轴地磁传感器实现双车道隧道的车辆行车方向的准确检测,基于准确的车辆行车方向检测,进而能够实现隧道内车流量数据的高精度统计。
6、本发明,检测装置可远程进行参数设置、控制、复位、重启、自检、状态监控及远程固件升级,能够有效降低后期维护成本。
7、本发明,步骤a中,检测装置沿着隧道两侧分布式布设并进行组网,各个检测装置通过协同检测和分析处理,完成联动检测,从而能够实现隧道内车辆的实时动态检测、隧道内车辆的动态轨迹跟踪以及隧道内的实时车辆分布情况。
附图说明
下面将结合说明书附图和具体实施方式对本发明作进一步的具体说明:
图1为本发明的流程框图;
图2为本发明检测装置沿隧道布置的示意图;
图3为本发明检测装置的结构框图。
具体实施方式
实施例1
参见图1-图2,一种用于双车道隧道的车流量检测方法,包括以下步骤:
a、将检测装置分别安装在隧道两侧电缆沟的侧面墙壁上,地磁传感器的三轴正交,设定三轴分别为X轴、Y轴和Z轴;
b、采集地磁传感器在无车状态下的数据并滤波分析处理,处理后的数据作为检测基准值;
c、分别采集车辆经过检测装置时地磁传感器三轴的地磁场强度,无车状态时三轴的地磁场强度分别为、/>和/>,当车辆经过时,检测装置采集的第一组三轴的地磁场强度分别为/>、/>和/>,从车辆靠近检测装置到离开的过程共采集到n组地磁场数据,车辆离开后地磁场强度恢复到无车状态;
d、分别计算采集的三轴n组数据后一组与前一组的差值,对比每个差值与0的大小关系;
e、通过判断地磁传感器的X轴变换趋势来检测车辆的行进方向;
f、设定车辆靠近的地磁场阈值为B_th0,车辆离开的地磁场阈值为B_ th1,分别触发一次靠近车流量和离开车流量,完成两个车道的车流量统计。
本实施例为最基本的实施方式,作为一个完整的技术方案,较现有技术而言,能够准确检测隧道内车辆行车方向,通过将隧道内车辆行车方向和阈值判断有机结合,能够实现隧道内双向通行车道的高精度车流量检测,提高检测精度。
实施例2
参见图1-图2,一种用于双车道隧道的车流量检测方法,包括以下步骤:
a、将检测装置分别安装在隧道两侧电缆沟的侧面墙壁上,地磁传感器的三轴正交,设定三轴分别为X轴、Y轴和Z轴;
b、采集地磁传感器在无车状态下的数据并滤波分析处理,处理后的数据作为检测基准值;
c、分别采集车辆经过检测装置时地磁传感器三轴的地磁场强度,无车状态时三轴的地磁场强度分别为、/>和/>,当车辆经过时,检测装置采集的第一组三轴的地磁场强度分别为/>、/>和/>,从车辆靠近检测装置到离开的过程共采集到n组地磁场数据,车辆离开后地磁场强度恢复到无车状态;
d、分别计算采集的三轴n组数据后一组与前一组的差值,对比每个差值与0的大小关系;
e、通过判断地磁传感器的X轴变换趋势来检测车辆的行进方向;
f、设定车辆靠近的地磁场阈值为B_th0,车辆离开的地磁场阈值为B_ th1,分别触发一次靠近车流量和离开车流量,完成两个车道的车流量统计。
优选的,所述步骤a中, X轴垂直地面向上,Z轴垂直隧道电缆沟壁指向车道并与行车方向垂直,Y轴与车辆行车方向平行,隧道两侧电缆沟的侧面墙壁上的地磁传感器的Y轴方向相反。
所述步骤d中,三轴n组数据后一组与前一组的差值为,当/>小于0,则记为0;当/>大于0,则记为1。
本实施例为一较佳实施方式,检测装置采用隧道两侧电缆沟壁的安装方式,能够保持两侧检测装置的一个地磁轴方向相反,无需破坏隧道路面,降低施工难度,且检测装置无需承受车辆碾压,具有更长的使用寿命。
实施例3
参见图1-图2,一种用于双车道隧道的车流量检测方法,包括以下步骤:
a、将检测装置分别安装在隧道两侧电缆沟的侧面墙壁上,地磁传感器的三轴正交,设定三轴分别为X轴、Y轴和Z轴;
b、采集地磁传感器在无车状态下的数据并滤波分析处理,处理后的数据作为检测基准值;
c、分别采集车辆经过检测装置时地磁传感器三轴的地磁场强度,无车状态时三轴的地磁场强度分别为、/>和/>,当车辆经过时,检测装置采集的第一组三轴的地磁场强度分别为/>、/>和/>,从车辆靠近检测装置到离开的过程共采集到n组地磁场数据,车辆离开后地磁场强度恢复到无车状态;
d、分别计算采集的三轴n组数据后一组与前一组的差值,对比每个差值与0的大小关系;
e、通过判断地磁传感器的X轴变换趋势来检测车辆的行进方向;
f、设定车辆靠近的地磁场阈值为B_th0,车辆离开的地磁场阈值为B_ th1,分别触发一次靠近车流量和离开车流量,完成两个车道的车流量统计。
所述步骤a中, X轴垂直地面向上,Z轴垂直隧道电缆沟壁指向车道并与行车方向垂直,Y轴与车辆行车方向平行,隧道两侧电缆沟的侧面墙壁上的地磁传感器的Y轴方向相反。
所述步骤d中,三轴n组数据后一组与前一组的差值为,当/>小于0,则记为0;当/>大于0,则记为1。
所述步骤e中,通过判断地磁传感器的X轴变换趋势来检测车辆的行进方向具体是指当X轴地磁场的变化趋势为0到1,则判定为车辆沿Y轴负方向行驶;当X轴地磁场的变化趋势为1到0,则判定为车辆沿Y轴正方向行驶。
本实施例为又一较佳实施方式,采用对地磁传感器三轴地磁数据的变换趋势分析实现车辆行车方向的检测,实现车辆行驶过程的动态检测,不受环境光线及灰尘影响,检测精度更高。
实施例4
参见图1-图3,一种用于双车道隧道的车流量检测方法,包括以下步骤:
a、将检测装置分别安装在隧道两侧电缆沟的侧面墙壁上,地磁传感器的三轴正交,设定三轴分别为X轴、Y轴和Z轴;
b、采集地磁传感器在无车状态下的数据并滤波分析处理,处理后的数据作为检测基准值;
c、分别采集车辆经过检测装置时地磁传感器三轴的地磁场强度,无车状态时三轴的地磁场强度分别为、/>和/>,当车辆经过时,检测装置采集的第一组三轴的地磁场强度分别为/>、/>和/>,从车辆靠近检测装置到离开的过程共采集到n组地磁场数据,车辆离开后地磁场强度恢复到无车状态;
d、分别计算采集的三轴n组数据后一组与前一组的差值,对比每个差值与0的大小关系;
e、通过判断地磁传感器的X轴变换趋势来检测车辆的行进方向;
f、设定车辆靠近的地磁场阈值为B_th0,车辆离开的地磁场阈值为B_ th1,分别触发一次靠近车流量和离开车流量,完成两个车道的车流量统计。
所述步骤a中, X轴垂直地面向上,Z轴垂直隧道电缆沟壁指向车道并与行车方向垂直,Y轴与车辆行车方向平行,隧道两侧电缆沟的侧面墙壁上的地磁传感器的Y轴方向相反。
所述步骤d中,三轴n组数据后一组与前一组的差值为,当/>小于0,则记为0;当/>大于0,则记为1。
进一步优选的,所述步骤e中,通过判断地磁传感器的X轴变换趋势来检测车辆的行进方向具体是指当X轴地磁场的变化趋势为0到1,则判定为车辆沿Y轴负方向行驶;当X轴地磁场的变化趋势为1到0,则判定为车辆沿Y轴正方向行驶。
所述步骤a中,检测装置包括电源管理单元、控制器、地磁检测单元和无线通信单元,控制器、地磁检测单元和无线通信单元分别与电源管理单元电连接,控制器分别与地磁检测单元和无线通信单元电连接。
本实施例为又一较佳实施方式,采用行车方向与阈值判断相结合的方式,实现隧道内双向通行车道的高精度车流量检测,有效解决了双向通行车道相邻车道的地磁检测设备的干扰问题。
实施例5
参见图1-图3,一种用于双车道隧道的车流量检测方法,包括以下步骤:
a、将检测装置分别安装在隧道两侧电缆沟的侧面墙壁上,地磁传感器的三轴正交,设定三轴分别为X轴、Y轴和Z轴;
b、采集地磁传感器在无车状态下的数据并滤波分析处理,处理后的数据作为检测基准值;
c、分别采集车辆经过检测装置时地磁传感器三轴的地磁场强度,无车状态时三轴的地磁场强度分别为、/>和/>,当车辆经过时,检测装置采集的第一组三轴的地磁场强度分别为/>、/>和/>,从车辆靠近检测装置到离开的过程共采集到n组地磁场数据,车辆离开后地磁场强度恢复到无车状态;
d、分别计算采集的三轴n组数据后一组与前一组的差值,对比每个差值与0的大小关系;
e、通过判断地磁传感器的X轴变换趋势来检测车辆的行进方向;
f、设定车辆靠近的地磁场阈值为B_th0,车辆离开的地磁场阈值为B_ th1,分别触发一次靠近车流量和离开车流量,完成两个车道的车流量统计。
所述步骤a中, X轴垂直地面向上,Z轴垂直隧道电缆沟壁指向车道并与行车方向垂直,Y轴与车辆行车方向平行,隧道两侧电缆沟的侧面墙壁上的地磁传感器的Y轴方向相反。
所述步骤d中,三轴n组数据后一组与前一组的差值为,当/>小于0,则记为0;当/>大于0,则记为1。
所述步骤e中,通过判断地磁传感器的X轴变换趋势来检测车辆的行进方向具体是指当X轴地磁场的变化趋势为0到1,则判定为车辆沿Y轴负方向行驶;当X轴地磁场的变化趋势为1到0,则判定为车辆沿Y轴正方向行驶。
所述步骤a中,检测装置包括电源管理单元、控制器、地磁检测单元和无线通信单元,控制器、地磁检测单元和无线通信单元分别与电源管理单元电连接,控制器分别与地磁检测单元和无线通信单元电连接。
所述地磁检测单元为三轴正交的地磁传感器,用于采集X轴、Y轴和Z轴的地磁场数据。
所述无线通信单元,用于上传检测结果数据及组网控制。
本实施例为又一较佳实施方式,采用三轴地磁传感器实现双车道隧道的车辆行车方向的准确检测,基于准确的车辆行车方向检测,进而能够实现隧道内车流量数据的高精度统计。
实施例6
参见图1-图3,一种用于双车道隧道的车流量检测方法,包括以下步骤:
a、将检测装置分别安装在隧道两侧电缆沟的侧面墙壁上,地磁传感器的三轴正交,设定三轴分别为X轴、Y轴和Z轴;
b、采集地磁传感器在无车状态下的数据并滤波分析处理,处理后的数据作为检测基准值;
c、分别采集车辆经过检测装置时地磁传感器三轴的地磁场强度,无车状态时三轴的地磁场强度分别为、/>和/>,当车辆经过时,检测装置采集的第一组三轴的地磁场强度分别为/>、/>和/>,从车辆靠近检测装置到离开的过程共采集到n组地磁场数据,车辆离开后地磁场强度恢复到无车状态;
d、分别计算采集的三轴n组数据后一组与前一组的差值,对比每个差值与0的大小关系;
e、通过判断地磁传感器的X轴变换趋势来检测车辆的行进方向;
f、设定车辆靠近的地磁场阈值为B_th0,车辆离开的地磁场阈值为B_ th1,分别触发一次靠近车流量和离开车流量,完成两个车道的车流量统计。
所述步骤a中, X轴垂直地面向上,Z轴垂直隧道电缆沟壁指向车道并与行车方向垂直,Y轴与车辆行车方向平行,隧道两侧电缆沟的侧面墙壁上的地磁传感器的Y轴方向相反。
所述步骤d中,三轴n组数据后一组与前一组的差值为,当/>小于0,则记为0;当/>大于0,则记为1。
所述步骤e中,通过判断地磁传感器的X轴变换趋势来检测车辆的行进方向具体是指当X轴地磁场的变化趋势为0到1,则判定为车辆沿Y轴负方向行驶;当X轴地磁场的变化趋势为1到0,则判定为车辆沿Y轴正方向行驶。
更进一步优选的,所述步骤a中,检测装置包括电源管理单元、控制器、地磁检测单元和无线通信单元,控制器、地磁检测单元和无线通信单元分别与电源管理单元电连接,控制器分别与地磁检测单元和无线通信单元电连接。
所述地磁检测单元为三轴正交的地磁传感器,用于采集X轴、Y轴和Z轴的地磁场数据。
所述无线通信单元,用于上传检测结果数据及组网控制。
所述控制器,用于分析处理采集的X轴、Y轴和Z轴的地磁场数据,用于无线通信单元的数据交换及地磁传感器的参数配置。
所述步骤a中,检测装置沿着隧道两侧分布式布设并进行组网。
本实施例为最佳实施方式,检测装置可远程进行参数设置、控制、复位、重启、自检、状态监控及远程固件升级,能够有效降低后期维护成本。
步骤a中,检测装置沿着隧道两侧分布式布设并进行组网,各个检测装置通过协同检测和分析处理,完成联动检测,从而能够实现隧道内车辆的实时动态检测、隧道内车辆的动态轨迹跟踪以及隧道内的实时车辆分布情况。
本发明的工作原理如下:
由于大型车辆的金属含量高于小型车辆,大型车辆对地磁场的影响也高于小型车,当相邻车道有大型车辆通过时,当前车道的检测设备会被误触发导致最终的车流量统计结果较实际情况偏大;本发明在常规地磁车流量统计的基础上加入车辆行车方向检测,采用对地磁传感器三轴地磁数据的变化趋势分析实现车辆行车方向的检测,通过对行车方向的准确检测可消除相邻车道车辆对当前车道的车流统计干扰;再将车辆行车方向与检测阈值判断相结合,能够有效解决双向通行车道相邻车道的干扰问题,实现隧道内双向通行车道的高精度车流量检测。
Claims (9)
1.一种用于双车道隧道的车流量检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
a、将检测装置分别安装在隧道两侧电缆沟的侧面墙壁上,地磁传感器的三轴正交,设定三轴分别为X轴、Y轴和Z轴;
b、采集地磁传感器在无车状态下的数据并滤波分析处理,处理后的数据作为检测基准值;
c、分别采集车辆经过检测装置时地磁传感器三轴的地磁场强度,无车状态时三轴的地磁场强度分别为、/>和/>,当车辆经过时,检测装置采集的第一组三轴的地磁场强度分别为/>、/>和/>,从车辆靠近检测装置到离开的过程共采集到n组地磁场数据,车辆离开后地磁场强度恢复到无车状态;
d、分别计算采集的三轴n组数据后一组与前一组的差值,对比每个差值与0的大小关系;
e、通过判断地磁传感器的X轴变换趋势来检测车辆的行进方向;
f、设定车辆靠近的地磁场阈值为B_th0,车辆离开的地磁场阈值为B_ th1,分别触发一次靠近车流量和离开车流量,完成两个车道的车流量统计。
2.根据权利要求1所述的一种用于双车道隧道的车流量检测方法,其特征在于:所述步骤a中, X轴垂直地面向上,Z轴垂直隧道电缆沟壁指向车道并与行车方向垂直,Y轴与车辆行车方向平行,隧道两侧电缆沟的侧面墙壁上的地磁传感器的Y轴方向相反。
3.根据权利要求1所述的一种用于双车道隧道的车流量检测方法,其特征在于:所述步骤d中,三轴n组数据后一组与前一组的差值为,当/>小于0,则记为0;当/>大于0,则记为1。
4.根据权利要求1所述的一种用于双车道隧道的车流量检测方法,其特征在于:所述步骤e中,通过判断地磁传感器的X轴变换趋势来检测车辆的行进方向具体是指当X轴地磁场的变化趋势为0到1,则判定为车辆沿Y轴负方向行驶;当X轴地磁场的变化趋势为1到0,则判定为车辆沿Y轴正方向行驶。
5.根据权利要求1所述的一种用于双车道隧道的车流量检测方法,其特征在于:所述步骤a中,检测装置包括电源管理单元、控制器、地磁检测单元和无线通信单元,控制器、地磁检测单元和无线通信单元分别与电源管理单元电连接,控制器分别与地磁检测单元和无线通信单元电连接。
6.根据权利要求5所述的一种用于双车道隧道的车流量检测方法,其特征在于:所述地磁检测单元为三轴正交的地磁传感器,用于采集X轴、Y轴和Z轴的地磁场数据。
7.根据权利要求6所述的一种用于双车道隧道的车流量检测方法,其特征在于:所述无线通信单元,用于上传检测结果数据及组网控制。
8.根据权利要求7所述的一种用于双车道隧道的车流量检测方法,其特征在于:所述控制器,用于分析处理采集的X轴、Y轴和Z轴的地磁场数据,用于无线通信单元的数据交换及地磁传感器的参数配置。
9.根据权利要求1所述的一种用于双车道隧道的车流量检测方法,其特征在于:所述步骤a中,检测装置沿着隧道两侧分布式布设并进行组网。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202410038667.4A CN117558140B (zh) | 2024-01-11 | 2024-01-11 | 一种用于双车道隧道的车流量检测方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202410038667.4A CN117558140B (zh) | 2024-01-11 | 2024-01-11 | 一种用于双车道隧道的车流量检测方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117558140A true CN117558140A (zh) | 2024-02-13 |
CN117558140B CN117558140B (zh) | 2024-04-12 |
Family
ID=89818930
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202410038667.4A Active CN117558140B (zh) | 2024-01-11 | 2024-01-11 | 一种用于双车道隧道的车流量检测方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN117558140B (zh) |
Citations (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02231516A (ja) * | 1989-03-03 | 1990-09-13 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用走行方位検出装置 |
KR20010067701A (ko) * | 2001-03-09 | 2001-07-13 | 강문호 | 지자기센서를 이용한 차량감지장치 |
US20050046598A1 (en) * | 2001-10-17 | 2005-03-03 | Jim Allen | Ferromagnetic loop |
JP2005208743A (ja) * | 2004-01-20 | 2005-08-04 | Hitachi Cable Ltd | 通過車両検知装置 |
CN1983348A (zh) * | 2005-12-14 | 2007-06-20 | 深圳市威捷机电技术有限公司 | 无线圈车辆检测地感系统 |
CN201698588U (zh) * | 2010-03-19 | 2011-01-05 | 上海真灼电子技术有限公司 | 一种基于双地磁感应器的车辆检测系统 |
CN104679982A (zh) * | 2014-12-29 | 2015-06-03 | 北京康拓红外技术股份有限公司 | 一种基于特征值检测的thds系统探测结果有效性的识别方法 |
CN104808015A (zh) * | 2015-05-18 | 2015-07-29 | 中国科学院电子学研究所 | 一种基于磁异常信号的车辆运动方向检测方法 |
CN204537444U (zh) * | 2015-04-28 | 2015-08-05 | 南京信息工程大学 | 一种基于地磁的无线车流量及车辆行驶方向检测器 |
KR20160059340A (ko) * | 2014-11-18 | 2016-05-26 | (주)아이티에스뱅크 | 교차로에서 안전사고 방지를 위한 차량 및 보행자 재난 관제 시스템 |
US20170140645A1 (en) * | 2015-11-06 | 2017-05-18 | The Board Of Regents Of The University Of Oklahoma | Traffic monitoring system |
CN107016855A (zh) * | 2017-05-10 | 2017-08-04 | 连云港杰瑞电子有限公司 | 一种基于地磁的车辆检测方法 |
CN107331160A (zh) * | 2017-08-30 | 2017-11-07 | 山东建筑大学 | 基于单地磁传感器测量车辆速度的方法和装置 |
CN206711389U (zh) * | 2017-05-18 | 2017-12-05 | 魏佳欣 | 一种多功能隧道车流量辅助管理装置 |
CN107730916A (zh) * | 2017-11-10 | 2018-02-23 | 杭州朗米科技有限公司 | 一种地磁停车位检测方法 |
CN208141609U (zh) * | 2018-04-08 | 2018-11-23 | 深圳清华大学研究院 | 地磁探测装置及车辆信息采集设备 |
CN110033592A (zh) * | 2019-04-29 | 2019-07-19 | 青岛海尔智能家电科技有限公司 | 一氧化碳传感器报警的方法、装置及计算机存储介质 |
CN110164146A (zh) * | 2019-06-24 | 2019-08-23 | 武汉致腾科技有限公司 | 一种协作式车流量检测装置及检测方法 |
CN111127911A (zh) * | 2018-10-30 | 2020-05-08 | 深圳市以捷智慧交通科技有限公司 | 一种电子智能化潮汐车道的控制系统及方法 |
CN111127912A (zh) * | 2018-10-30 | 2020-05-08 | 深圳市以捷智慧交通科技有限公司 | 一种基于车流量的电子智能化潮汐车道的控制系统及方法 |
CN111583651A (zh) * | 2020-05-15 | 2020-08-25 | 河北上元智能科技股份有限公司 | 基于雷达的公路隧道交通态势感知系统及方法 |
CN112037533A (zh) * | 2020-09-02 | 2020-12-04 | 四川九通智路科技有限公司 | 地磁传感式道钉的车辆通过检测方法 |
CN112071092A (zh) * | 2020-09-21 | 2020-12-11 | 汪秒 | 一种基于云计算的道路交通智能缓解控制系统 |
CN112133106A (zh) * | 2020-09-22 | 2020-12-25 | 南通大学 | 一种基于地磁特征的车流量检测方法及系统 |
CN215265090U (zh) * | 2021-05-26 | 2021-12-21 | 四川九通智路科技有限公司 | 一种基于无线组网的道路异常事件检测及灯光警示装置 |
CN114916913A (zh) * | 2022-05-09 | 2022-08-19 | 东北大学 | 一种便携式睡眠呼吸状态实时监测系统及方法 |
CN115100873A (zh) * | 2022-06-21 | 2022-09-23 | 西安电子科技大学 | 基于双地磁传感器的双车道车流检测方法 |
-
2024
- 2024-01-11 CN CN202410038667.4A patent/CN117558140B/zh active Active
Patent Citations (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02231516A (ja) * | 1989-03-03 | 1990-09-13 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用走行方位検出装置 |
KR20010067701A (ko) * | 2001-03-09 | 2001-07-13 | 강문호 | 지자기센서를 이용한 차량감지장치 |
US20050046598A1 (en) * | 2001-10-17 | 2005-03-03 | Jim Allen | Ferromagnetic loop |
JP2005208743A (ja) * | 2004-01-20 | 2005-08-04 | Hitachi Cable Ltd | 通過車両検知装置 |
CN1983348A (zh) * | 2005-12-14 | 2007-06-20 | 深圳市威捷机电技术有限公司 | 无线圈车辆检测地感系统 |
CN201698588U (zh) * | 2010-03-19 | 2011-01-05 | 上海真灼电子技术有限公司 | 一种基于双地磁感应器的车辆检测系统 |
KR20160059340A (ko) * | 2014-11-18 | 2016-05-26 | (주)아이티에스뱅크 | 교차로에서 안전사고 방지를 위한 차량 및 보행자 재난 관제 시스템 |
CN104679982A (zh) * | 2014-12-29 | 2015-06-03 | 北京康拓红外技术股份有限公司 | 一种基于特征值检测的thds系统探测结果有效性的识别方法 |
CN204537444U (zh) * | 2015-04-28 | 2015-08-05 | 南京信息工程大学 | 一种基于地磁的无线车流量及车辆行驶方向检测器 |
CN104808015A (zh) * | 2015-05-18 | 2015-07-29 | 中国科学院电子学研究所 | 一种基于磁异常信号的车辆运动方向检测方法 |
US20170140645A1 (en) * | 2015-11-06 | 2017-05-18 | The Board Of Regents Of The University Of Oklahoma | Traffic monitoring system |
CN107016855A (zh) * | 2017-05-10 | 2017-08-04 | 连云港杰瑞电子有限公司 | 一种基于地磁的车辆检测方法 |
CN206711389U (zh) * | 2017-05-18 | 2017-12-05 | 魏佳欣 | 一种多功能隧道车流量辅助管理装置 |
CN107331160A (zh) * | 2017-08-30 | 2017-11-07 | 山东建筑大学 | 基于单地磁传感器测量车辆速度的方法和装置 |
CN107730916A (zh) * | 2017-11-10 | 2018-02-23 | 杭州朗米科技有限公司 | 一种地磁停车位检测方法 |
CN208141609U (zh) * | 2018-04-08 | 2018-11-23 | 深圳清华大学研究院 | 地磁探测装置及车辆信息采集设备 |
CN111127911A (zh) * | 2018-10-30 | 2020-05-08 | 深圳市以捷智慧交通科技有限公司 | 一种电子智能化潮汐车道的控制系统及方法 |
CN111127912A (zh) * | 2018-10-30 | 2020-05-08 | 深圳市以捷智慧交通科技有限公司 | 一种基于车流量的电子智能化潮汐车道的控制系统及方法 |
CN110033592A (zh) * | 2019-04-29 | 2019-07-19 | 青岛海尔智能家电科技有限公司 | 一氧化碳传感器报警的方法、装置及计算机存储介质 |
CN110164146A (zh) * | 2019-06-24 | 2019-08-23 | 武汉致腾科技有限公司 | 一种协作式车流量检测装置及检测方法 |
CN111583651A (zh) * | 2020-05-15 | 2020-08-25 | 河北上元智能科技股份有限公司 | 基于雷达的公路隧道交通态势感知系统及方法 |
CN112037533A (zh) * | 2020-09-02 | 2020-12-04 | 四川九通智路科技有限公司 | 地磁传感式道钉的车辆通过检测方法 |
CN112071092A (zh) * | 2020-09-21 | 2020-12-11 | 汪秒 | 一种基于云计算的道路交通智能缓解控制系统 |
CN112133106A (zh) * | 2020-09-22 | 2020-12-25 | 南通大学 | 一种基于地磁特征的车流量检测方法及系统 |
CN215265090U (zh) * | 2021-05-26 | 2021-12-21 | 四川九通智路科技有限公司 | 一种基于无线组网的道路异常事件检测及灯光警示装置 |
CN114916913A (zh) * | 2022-05-09 | 2022-08-19 | 东北大学 | 一种便携式睡眠呼吸状态实时监测系统及方法 |
CN115100873A (zh) * | 2022-06-21 | 2022-09-23 | 西安电子科技大学 | 基于双地磁传感器的双车道车流检测方法 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
YAQI GUAN等: "Research on Geomagnetic Waveform Detection and Vehicle Identification Technology", 《2021 IEEE 5TH ADVANCED INFORMATION TECHNOLOGY, ELECTRONIC AND AUTOMATION CONTROL CONFERENCE (IAEAC)》, 5 April 2021 (2021-04-05), pages 2343 - 2347 * |
毕涛: "基于协作式道钉的车流量检测方法研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑》, no. 2, 15 February 2020 (2020-02-15), pages 034 - 586 * |
陈伟: "抗干扰的车辆检测算法的研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑》, no. 3, 15 March 2022 (2022-03-15), pages 034 - 1431 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN117558140B (zh) | 2024-04-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103714363B (zh) | 一种机动车尾气烟度视频识别系统 | |
CN103854320B (zh) | 基于激光雷达的车型自动识别方法 | |
CN109064495A (zh) | 一种基于Faster R-CNN与视频技术的桥面车辆时空信息获取方法 | |
RU2698610C2 (ru) | Способ и блок обработки для управления системой наблюдения за дорожным движением | |
CN107301776A (zh) | 基于视频检测技术的车道路况处理及发布方法 | |
CN105448106A (zh) | 基于地磁传感器阵列的车辆检测装置 | |
CN107590999B (zh) | 一种基于卡口数据的交通状态判别方法 | |
US20210350699A1 (en) | Method for Vehicle Classification Using Multiple Geomagnetic Sensors | |
CN103164958B (zh) | 车辆监控方法及系统 | |
CN102542799A (zh) | 基于路面标记的行采集视频车辆检测器及其检测方法 | |
CN102663352A (zh) | 一种轨道识别方法 | |
CN105891220A (zh) | 一种路面标志线缺陷检测装置及其检测方法 | |
CN105118305A (zh) | 室外停车场出口车辆管理平台 | |
CN204825605U (zh) | 一种基于图像的道路环境识别与检测装置 | |
CN203165036U (zh) | 基于激光雷达的车型自动识别装置 | |
CN117558140B (zh) | 一种用于双车道隧道的车流量检测方法 | |
CN109598256B (zh) | 进出坡道判断方法、装置、车辆、存储介质及电子设备 | |
CN112706835B (zh) | 一种基于图像导航的高速路无人驾驶划线方法 | |
CN104527641A (zh) | 一种基于机器视觉的泊车车速检测系统 | |
CN116631187B (zh) | 一种案件现场勘查信息智能采集分析系统 | |
CN104574996A (zh) | 一种道路交通车辆扫描式智能检测方法及装置 | |
CN111815984A (zh) | 一种基于物联网的车辆限高预警方法及系统、车辆 | |
CN115805924B (zh) | 一种矿用车辆制动控制系统 | |
CN104616495A (zh) | 一种基于公交gps探测车的城市交通状态识别方法 | |
CN201429904Y (zh) | 一种交通流量统计系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant |