一種基于窨井蓋的道路交通檢測(cè)系統(tǒng)及方法
【專利說(shuō)明】-種基于誓井蓋的道路交通檢測(cè)系統(tǒng)及方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明涉及一種交通檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種基于魯井蓋的道路交通檢測(cè) 系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0003] 魯井蓋在城鎮(zhèn)的大街小巷隨處可見(jiàn)，且在許多道路路面上也安裝有魯井蓋，而目 前魯井蓋大都仍然是傳統(tǒng)的魯井蓋，僅僅只是起到蓋住下水道口作用，除此之外再?zèng)]有其 他有用的地方。而送些遍布城鎮(zhèn)的魯井蓋也是一筆可利用的資源，現(xiàn)在許多城市在進(jìn)行城 市改造時(shí)都考慮到對(duì)魯井蓋的利用。一些城市將魯井蓋進(jìn)行改造，對(duì)步行街或休息帶路面 上的魯井蓋進(jìn)行改造使之成為景觀魯井蓋，送對(duì)魯井蓋進(jìn)行了一定的利用。但許多設(shè)置在 車道上的魯井蓋并沒(méi)有得到充分利用，尤其是可W利用送些魯井蓋對(duì)所在道路的車流量進(jìn) 行檢測(cè)，實(shí)時(shí)將數(shù)據(jù)傳輸，量化了魯井蓋路段的交通情況，使得可W用于城市交通管理，也 可W用于各種交通檢測(cè)軟件中，幫助使用者能更好了解交通情況，并根據(jù)交通情況制定更 佳的行車路線。因此，有必要利用魯井蓋設(shè)計(jì)一套檢測(cè)道路交通的系統(tǒng)W及檢測(cè)車流量的 方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有車道上魯井蓋沒(méi)有得到充分利用的問(wèn)題，提供了一種充分 利用魯井蓋資源的基于魯井蓋的道路交通檢測(cè)系統(tǒng)及方法。
[0005] 本發(fā)明的上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得W解決的：一種基于魯井蓋的 道路交通檢測(cè)系統(tǒng)，包括安裝在道路上的魯井蓋，還包括顯示終端，在魯井蓋上安裝有檢測(cè) 經(jīng)過(guò)魯井蓋車輛始末時(shí)長(zhǎng)的紅外探測(cè)器、經(jīng)過(guò)車輛壓過(guò)魯井蓋的次數(shù)的壓力探測(cè)器、無(wú)線 發(fā)射器和控制器，紅外探測(cè)器、壓力探測(cè)器、無(wú)線發(fā)射器分別連接在控制器上，無(wú)線發(fā)射器 通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與顯示終端相連接，控制器內(nèi)存儲(chǔ)有設(shè)定好的道路交通擁堵等級(jí)數(shù)據(jù)，控制 根據(jù)車輛經(jīng)過(guò)魯井蓋時(shí)長(zhǎng)和壓過(guò)魯井蓋次數(shù)計(jì)算出所在道路交通飽和度，與設(shè)定好的道路 交通擁堵等級(jí)數(shù)據(jù)比較后得出該道路擁堵等級(jí)。本發(fā)明利用設(shè)置在道路上的魯井蓋對(duì)道路 交通情況進(jìn)行檢測(cè)，充分利用了當(dāng)前資源，將檢測(cè)到的信息發(fā)送給顯示終端，可W利用在各 種交通檢測(cè)或交通檢測(cè)軟件中，更方便了人們對(duì)各路段交通情況的了解和監(jiān)控，可W為城 市交通管理提供有用的數(shù)據(jù)，也能為使用者提供數(shù)據(jù)，使得使用者能夠根據(jù)數(shù)據(jù)制定更佳 的行車路線，避免了擁堵情況。
[0006] -種基于魯井蓋的道路交通檢測(cè)方法，包括W下步驟： (1).在控制器內(nèi)設(shè)定好檢測(cè)單位時(shí)間T、預(yù)先設(shè)定的道路飽和流量值B、預(yù)先檢測(cè)的道 路各車道流量系數(shù)胃j，i為車道數(shù)量；單位時(shí)間T時(shí)間長(zhǎng)短根據(jù)情況設(shè)定，但設(shè)定不大于 1小時(shí)。
[0007] (2).檢測(cè)經(jīng)過(guò)魯井蓋觸發(fā)紅外探測(cè)器的每輛車的始末時(shí)長(zhǎng)車輛壓過(guò)魯井蓋 的次數(shù)M，該經(jīng)過(guò)魯井蓋觸發(fā)紅外探測(cè)器的車輛包括觸發(fā)紅外探測(cè)器并壓過(guò)魯井蓋的車 輛和觸發(fā)紅外探測(cè)器但并未壓過(guò)魯井蓋的車輛，該壓過(guò)魯井蓋的車輛包括觸發(fā)紅外探測(cè)器 且壓過(guò)魯井蓋的車輛和壓過(guò)魯井蓋但并未觸發(fā)紅外探測(cè)器的車輛，控制器比較觸發(fā)紅外探 測(cè)器信號(hào)的起始時(shí)間和觸發(fā)壓力探測(cè)器信號(hào)的起始時(shí)間之間間隔，統(tǒng)計(jì)出時(shí)間間隔小于設(shè) 定的單車輛間隔時(shí)間值的紅外探測(cè)器信號(hào)和壓力探測(cè)器信號(hào)，獲得壓過(guò)魯井蓋且觸發(fā)紅外 探測(cè)器的車輛數(shù)^ ;由于車輛行駛路徑不一樣，會(huì)存在壓過(guò)魯井蓋和經(jīng)過(guò)魯井蓋但并沒(méi)有 壓過(guò)魯井蓋的兩種車輛，所W設(shè)置有紅外探測(cè)器和壓力探測(cè)器兩種傳感器，紅外探測(cè)器安 裝在魯井蓋中間部分，車輛只要大部分經(jīng)過(guò)魯井蓋就能觸發(fā)紅外探測(cè)器，而壓力探測(cè)器，只 要有車輛車輛壓過(guò)魯井蓋就能觸發(fā)壓力探測(cè)器。送樣就把經(jīng)過(guò)車輛分為壓過(guò)魯井蓋同時(shí)觸 發(fā)紅外探測(cè)器的車輛、壓過(guò)魯井蓋但未觸發(fā)紅外探測(cè)器的車輛、觸發(fā)紅外探測(cè)器但未壓過(guò) 魯井蓋的車輛。而紅外探測(cè)器和壓力探測(cè)器檢測(cè)的數(shù)據(jù)中都包括壓過(guò)魯井蓋且觸發(fā)紅外探 測(cè)器的車輛，需要通過(guò)檢測(cè)紅外探測(cè)器和壓力探測(cè)器信號(hào)時(shí)間間隔來(lái)篩選出屬于同一輛車 觸發(fā)的紅外探測(cè)器和壓力探測(cè)器信號(hào)。
[000引（3).根據(jù)檢測(cè)到的各輛車的始末時(shí)長(zhǎng)車輛壓過(guò)魯井蓋的次數(shù)胃、壓過(guò)魯井 蓋且觸發(fā)紅外探測(cè)器的車輛數(shù)i，計(jì)算出魯井蓋所在車道在檢測(cè)單位時(shí)間T內(nèi)經(jīng)過(guò)魯井蓋 車輛實(shí)際使用時(shí)間，
(4).根據(jù)單位時(shí)間T內(nèi)經(jīng)過(guò)車輛實(shí)際使用時(shí)間fs，預(yù)先設(shè)定的該段道路飽和流量值B，各車道系數(shù)胃j計(jì)算出魯井蓋所在車道折算流量
其中胃3表 示魯井蓋所在車道的車道系數(shù)，:胃3為;中的一個(gè)值；車道系數(shù)即為各車道流量比，在 知道了魯井蓋所在車道的折算流量后，就可W計(jì)算出其他車道的折算流量。
[0009] (5).根據(jù)預(yù)先檢測(cè)好的該道路各車道流量系數(shù)和魯井蓋所在車道折算流量 計(jì)算出其他車道的折算流量，然后將各車道的折算流量之和作為該道路的折算流量
;各車道的車道系數(shù)相當(dāng)于各車道的流量比，在知道了其中一個(gè)車道的折算 流量后，就能計(jì)算出其他車道的折算流量。
[0010] (6).將該道路的折算流量與道路飽和流量B之比作為該道路的交通飽和度
(7).在控制器內(nèi)預(yù)先將道路交通擁堵?tīng)顩r進(jìn)行分級(jí)，根據(jù)道路交通飽和度L所落在 的級(jí)別判斷該道路的擁堵等級(jí)。本發(fā)明利用設(shè)置在道路上的魯井蓋對(duì)道路交通情況進(jìn)行檢 巧1|，充分利用了當(dāng)前資源，將檢測(cè)到的信息發(fā)送給顯示終端，可W利用在各種交通檢測(cè)或交 通檢測(cè)軟件中，更方便了人們對(duì)各路段交通情況的了解和監(jiān)控，可W為城市交通管理提供 有用的數(shù)據(jù)，也能為使用者提供數(shù)據(jù)，使得使用者能夠根據(jù)數(shù)據(jù)制定更佳的行車路線，避免 了擁堵情況。
[0011] 作為一種優(yōu)選方案，步驟（2)中獲得壓過(guò)魯井蓋且觸發(fā)紅外探測(cè)器的車輛數(shù)^^的 過(guò)程為：記錄每輛車觸發(fā)紅外探測(cè)器產(chǎn)生信號(hào)時(shí)的初始時(shí)間W及車輛車輪壓上魯井蓋產(chǎn)生 信號(hào)時(shí)的初始時(shí)間，設(shè)定一個(gè)單車輛觸發(fā)紅外探測(cè)器和壓力探測(cè)器的時(shí)間間隔公it，計(jì)算 各紅外探測(cè)器信號(hào)初始時(shí)間與壓力探測(cè)信號(hào)初始時(shí)間的間隔值，統(tǒng)計(jì)時(shí)間間隔小于或等于 j速的數(shù)量，獲得壓過(guò)魯井蓋且觸發(fā)紅外探測(cè)器的車輛數(shù):話。壓過(guò)魯井蓋同時(shí)觸發(fā)紅外傳 感器的車輛，車輛只要開(kāi)始遮蓋住魯井蓋紅外探測(cè)器所在位置就開(kāi)始觸發(fā)紅外探測(cè)器，隨 即前車輪就壓過(guò)魯井蓋，送之間的時(shí)間間隔是很短的，且比較時(shí)還需滿足紅外探測(cè)器信號(hào) 初始時(shí)間要早于壓力探測(cè)器信號(hào)初始時(shí)間，因此送樣滿足送些條件的信號(hào)對(duì)還是比較容易 篩選出來(lái)的。統(tǒng)計(jì)出的一個(gè)滿足條件的時(shí)間間隔就表示有一輛車壓過(guò)魯井蓋同時(shí)觸發(fā)紅外 探測(cè)器，從而能大致獲得所有壓過(guò)魯井蓋同時(shí)觸發(fā)紅外探測(cè)器的車輛數(shù)。
[0012] 作為一種優(yōu)選方案，步驟（1)和（5)中預(yù)先檢測(cè)好的該道路各車道流量系數(shù)的檢 測(cè)方法為：根據(jù)概率方法在一個(gè)時(shí)間段內(nèi)在該道路選取若干車輛通行樣本數(shù)，統(tǒng)計(jì)出每個(gè) 車道在時(shí)間段內(nèi)通過(guò)的車輛數(shù)，然后將每個(gè)車道通過(guò)車輛數(shù)與道路通行車輛總數(shù)之比作為 每個(gè)車道的車道流量系數(shù)，最后再對(duì)每個(gè)車道在所有樣本中計(jì)算出的車道流量系數(shù)取平均 值，作為每個(gè)車道的最終車道流量系數(shù)。在魯井蓋所在道路，在一個(gè)設(shè)定的時(shí)間段內(nèi)，隨機(jī) 選取若干組車輛通行的樣本數(shù)，每個(gè)選取樣本中計(jì)算出每個(gè)車道的車道流量系數(shù)，最后將 所有該車道的車道流量系數(shù)取平均值，作為該車道的最終車道流量系數(shù)。
[0013] 作為一種優(yōu)選方案，步驟（7)中將道路擁堵?tīng)顟B(tài)進(jìn)行分級(jí)過(guò)程為；預(yù)先將道路擁 堵?tīng)顟B(tài)分成若干個(gè)等級(jí)，每個(gè)等級(jí)對(duì)應(yīng)一組道路飽和度的上下闊值區(qū)間，根據(jù)當(dāng)前道路飽 和度值所落的區(qū)間判斷道路交通擁堵等級(jí)。
[0014] 因此，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是；充分利用了車道上的魯井蓋資源，圍繞魯井蓋設(shè)計(jì)出一套 可行的道路的交通情況檢測(cè)系統(tǒng)和方法，不僅能夠?yàn)槌鞘薪煌ü芾硖峁┯杏脭?shù)據(jù)，也能應(yīng) 用在各種交通檢測(cè)軟件中，幫助更多使用者判斷交通情況，W制定更好的行車路線。
【附圖說(shuō)明】
[0015] 附圖1是本發(fā)明方法的一種流程示意圖； 附圖2是本發(fā)明系統(tǒng)的一種結(jié)構(gòu)框示圖。
[0016] 1-紅外探測(cè)器2-壓力探測(cè)器3-控制器4-無(wú)線發(fā)射器5-顯示終端。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。
[001引 實(shí)施例： 本實(shí)施例一種基于魯井蓋的道路交通檢測(cè)系統(tǒng)，如圖2所示，包括安裝在道路上的魯 井蓋、顯示終端5,在魯井蓋上安裝有檢測(cè)經(jīng)過(guò)魯井蓋車輛始末時(shí)長(zhǎng)的紅外探測(cè)器1、經(jīng)過(guò) 車輛壓過(guò)魯井蓋的次數(shù)的壓力探測(cè)器2、無(wú)線發(fā)射器4和控制器5,紅外探測(cè)器、壓力探測(cè) 器、無(wú)線發(fā)射器分別連接在控制器上，無(wú)線發(fā)射器通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與顯示終端相連接。在控制 器內(nèi)存儲(chǔ)有設(shè)定好的道路交通擁堵等級(jí)數(shù)據(jù)，控制根據(jù)車輛經(jīng)過(guò)魯井蓋時(shí)長(zhǎng)和壓過(guò)魯井蓋 次數(shù)計(jì)算出所在道路交通飽和度，與設(shè)定好的道路交通擁堵等級(jí)數(shù)據(jù)比較后得出該道路擁 堵等級(jí)。