CN202771622U - 车辆行驶速度检测器 - Google Patents

Abstract

车辆行驶速度检测器，其特征是，包括测速单元和地感线圈；地感线圈设有两组，均设置在行车道上且按照行车前后方向排列，测速单元包括LC振荡器、整形电路、CPU和串口电路组成，所述的LC振荡器设置有两个且分别与两组地感线圈相连接；两个LC振荡器根据两个地感线圈的电感值变化产生震荡波形信号，所述整形电路将所述震荡波形信号整形处理成矩形波信号，并将矩形波信号传递给所述的CPU,CPU测量矩形波的频率并根据频率变化得出车辆分别通过地感线圈A、B的时刻，再根据两地感线圈的中心距求出速度值，然后行驶速度再经过串口电路中的串口芯片电平转换处理，将速度信息经9针串口发送给上位机。它的测速精度高，造价低，阀值设定不影响测速精度，调试简单。

Description

车辆行驶速度检测器

技术领域

本实用新型涉及交通技术检测领域，具体说是一种车辆行驶速度检测器。

背景技术

车辆速度检测是指通过某种检测设备可满足对行驶在道路上的车辆速度进行检测并做数据记录，并判断其车速是否在规定时速内，用以监控车辆是否有超速行驶行为。目前交通系统中普遍存在汽车行驶违规问题，如车辆超速现象，这种行为危险性非常大，不但加大了交通监管部门的工作难度，而且更容易酿成交通事故，造成财产损失、人员伤亡等。为此，需要对车辆行驶速度进行检测，完成车辆管理的自动化、智能化，确保道路交通系统的安全与畅通。

传统的车辆速度检测方法主要是地感线圈测速，但是这种方式的精确度不高，易受设定阈值的影响。另外还有采用视频测速、雷达测速和激光测速的，其中视频测速存在的问题：遇强风导致摄像机晃动、昼夜光线变化，阴雨天气风沙、树叶、飞鸟等因素都会造成识别及测速不准确。雷达测速存在的问题：目前的技术雷达波扇角大，检测区域大，并且大于现有高速公路车道宽度，分辨不清是当前车道的车辆还是邻近车道的车辆，很容易造成抓拍错误，测速时间一般在几百毫秒左右，如果有快速车辆经过，可能会因为雷达反应慢车辆已经驶出摄像机的抓拍区域，导致漏拍现象。激光测速存在的问题：投入成本过高，而且激光所发出的光波会对驾驶员的眼睛造成伤害。

实用新型内容

为了克服上述现有技术存在的缺点，本实用新型的目的在于提供一种车辆行驶速度检测器，它的测速精度高，造价相对较低，并且阈值设定不再影响测速精度，调试更简单。

为了解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案：车辆行驶速度检测器，包括测速单元和地感线圈；

所述的地感线圈设有两组，均设置在行车道上且按照行车前后方向排列，

所述的测速单元包括LC振荡器、整形电路、CPU和串口电路组成，所述的LC振荡器设置有两个且分别通过连接导线与两组地感线圈相连接；两个LC振荡器根据两个地感线圈的电感值变化产生震荡波形信号，所述整形电路将所述震荡波形信号整形处理成矩形波信号，并将矩形波信号传递给所述的CPU,CPU测量矩形波的频率并根据频率变化得出车辆行驶速度，再经过串口电路中的串口芯片电平转换处理，将速度信息经9针串口发送给上位机。

优选的，所述的整形电路采用74HC14；所述CPU采用DSP2810；所述串口芯片采用MAX202。

优选的，所述的LC振荡器与地感线圈之间的连接导线为双绞线或屏蔽线。

优选的，所述的地感线圈为带绝缘皮层的铜质线缆绕4圈形成的空心电感。

本实用新型的有益效果是：它的测速精度高，造价相对较低，并且阈值设定不再影响测速精度，调试更简单。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明：

图1是本实用新型实施例的电路原理结构图；

图2是本实用新型实施例中LC振荡器的频率变化曲线图；

图中：1、地感线圈A，2、第一LC振荡器，3、整形电路，4、CPU，5、串口芯片，6、9针串口,7、地感线圈B，8、第二LC振荡器。

具体实施方式

如附图1所示，该车辆行驶速度检测器主要包括测速单元和地感线圈。

所述的地感线圈设有两组，记为地感线圈A 1、地感线圈B 7，均设置在行车道上且按照行车前后方向排列。所述的地感线圈为带绝缘皮层的铜质线缆绕4圈形成的空心电感。

所述的测速单元包括LC振荡器、整形电路3、CPU4和串口电路组成。

所述的LC振荡器设置有两个，记为第一LC振荡器2、第二LC振荡器8。第一LC振荡器2、第二LC振荡器8分别通过连接导线与地感线圈A 1、地感线圈B 7相连接。该处的连接导线为双绞线或屏蔽线。两个LC振荡器根据两个地感线圈的电感值变化产生震荡波形信号。

所述整形电路3采用74HC14。整形电路3将所述震荡波形信号整形处理成矩形波信号，并将矩形波信号传递给所述的CPU 4。

所述CPU 4采用DSP2810。CPU 4测量矩形波的频率并根据频率变化得出车辆分别通过地感线圈A、地感线圈B的时刻，再根据地感线圈A、地感线圈B的中心距求出速度值，然后行驶速度，再经过串口电路中的串口芯片5电平转换处理，将速度信息经9针串口6发送给上位机。该串口芯片5采用MAX202。安装时，在相应的行车道上沿行车方向挖出两个相距4米的长1.2米宽0.8米的2个矩形缝，然后将两个地感线圈埋入。当车辆经过两个地感线圈A 1、地感线圈B 7时，因为车辆为金属类，能够吸收地感线圈上发散出的电磁能量，从而影响地感线圈的电感值，从而改变第一LC振荡器2、第二LC振荡器8的频率，根据测量频率值，可反映车辆通过状态，因此可算出车辆轧过地感线圈A 1、地感线圈B 7的时间差，再由地感线圈A 1、地感线圈B 7的距离除以时间差便能得到车辆行驶速度。

具体测速方法：

车辆通过时，地感线圈A、地感线圈B电感值变化引起第一LC振荡器、第二LC振荡器的频率变化；测得第一LC振荡器、第二LC振荡器的频率变化曲线如图2所示；标注阈值1的曲线为第一LC振荡器的频率变化曲线，标注阈值2的曲线为第二LC振荡器的频率变化曲线。

设定阈值1、2,当频率变化值超过阈值时，代表有车辆通过，为了精确测量车辆通过的速度，在时间轴t上移动两条曲线，计算二者的相关性，当二曲线相关性最大时，即两曲线在时间轴上对齐后，记下第一LC振荡器的频率变化曲线在时间轴上移动的距离，作为△t，两个地感线圈中心距除以△t，即可求出速度。

Claims (4)

1.车辆行驶速度检测器，其特征是，包括测速单元和地感线圈；

所述的地感线圈设有两组，均设置在行车道上且按照行车前后方向排列，

所述的测速单元包括LC振荡器、整形电路、CPU和串口电路组成，所述的LC振荡器设置有两个且分别通过连接导线与两组地感线圈相连接；两个LC振荡器根据两个地感线圈的电感值变化产生震荡波形信号，所述整形电路将所述震荡波形信号整形处理成矩形波信号，并将矩形波信号传递给所述的CPU,CPU测量矩形波的频率并根据频率变化得出车辆行驶速度，再经过串口电路中的串口芯片电平转换处理，将速度信息经9针串口发送给上位机。

2.根据权利要求1所述的车辆行驶速度检测器，其特征是，所述的整形电路采用74HC14；所述CPU采用DSP2810；所述串口芯片采用MAX202。

3.根据权利要求1所述的车辆行驶速度检测器，其特征是，所述的LC振荡器与地感线圈之间的连接导线为双绞线或屏蔽线。

4.根据权利要求1所述的车辆行驶速度检测器，其特征是，所述的地感线圈为带绝缘皮层的铜质线缆绕4圈形成的空心电感。

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