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标题: 流动测速及原理 [打印本页]

作者: 娆娆 时间: 2011-3-7 08:39
标题: 流动测速及原理
　　现行的检测器种类有很多，包括磁感应检测器，波频车辆检测器，视频检测器等。根据安装方式可以分为埋设式和悬挂式。

　　（1）磁感应检测器（多为埋设式检测系统）
　　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，并有成本较低的优点。
　　这种方法也有以下缺点：a. 线圈在安装或维护时必须直接埋入车道，这样交通会暂时受到阻碍。b. 埋置线圈的切缝软化了路面，容易使路面受损，尤其是在有信号控制的十字路口，车辆启动或者制动时损坏可能会更加严重。c. 感应线圈易受冰冻、路基下沉、盐碱等自然环境的影响。d. 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，其检测精度大幅度降低，甚至无法检测。

　　（2）波频车辆检测器（多为悬挂式检测系统）
　　波频车辆检测器是以微波、超声波和红外线等对车辆发射电磁波产生感应的检测器，这里主要介绍微波检测器（RTMS），它是一种价格低、性能优越的交通检测器，可广泛应用于城市道路和高速公路的交通信息检测。
　　RTMS的工作方式是：采用侧挂式，在扇形区域内发射连续的低功率调制微波，并在路面上留下一条长长的投影。RTMS以2米为一“层”，将投影分割为32层。用户可将检测区域定义为一层或多层。RTMS根据被检测目标返回的回波，测算出目标的交通信息，每隔一段时间通过RS-232向控制中心发送。它的车速检测原理是：根据特定区域的所有车型假定一个固定的车长，通过感应投影区域内的车辆的进入与离开经历的时间来计算车速。一台RTMS侧挂可同时检测8个车道的车流量、道路占有率和车速。
　　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。

　　（3）视频检测器
　　视频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。

作者: 娆娆 时间: 2011-3-7 08:43
流动测速就是不定点的测速,区别于固定点测速而言.如路边停的测速车使用的可移动测速仪，手持测速仪等等,通过测速雷达机对车辆进行速度探测,可以自由调解方向，可以从不同的方向对超速车辆进行拍摄。也就是说，既可以拍后牌照也可以拍前牌照，具体的区别只不过测速车停放的位置和测速仪的方向不同。

在实际操作中，大多采取拍摄后牌照的方法，如果采用拍前牌照的方法，当车辆比较多的时候，可能抓拍不到真正的超速车辆，因为相向正常行驶的车辆容易挡住超速车辆的号牌。

市面上有一些装备的专业反测速雷达机系统,通过内置的雷达管,提前接收测速雷达波信号,可以进行提前预警,如e路航Ev5雷达版,通过GPS导航仪和反测速雷达机结合的方式,在实现GPS语音导航的同时,能够对固定和流动测速进行预警.是目前新型的多功能的反测速方式.

目前交通监管常用的几种监控方式

我国地广路多，各地市交通管理部门在采购产品时也具有多样性，一方面与设备本身的性能指标密不可分，也与设备成本、各地路况、各地交通监管政策有密切关系，目前国内常见的监管产品有以下几种：

▲地面埋设感应圈（或感应棒）

这种方法比较经典，检测效果也不错。如我国南方，如上海、广东等地区多采用此法。根据车辆经过平行线圈的速度来判断是否超速，并摄像取证。该检测方法的缺点是在于地面埋设的感应线圈的施工量大，路面一旦变更则需重埋线圈，另外高纬度开冻期和低纬度夏季路面以及路面质量不好的地方对线圈的维护工作都是巨大的。

▲视频检测

该方法通过对连续视频图像的分析，跟踪违章车辆行为的过程，通过分析控制拍照进行违章抓拍。该系统的优点是不受路面情况限制，安装不需要破坏路面，或在路面下埋设感应圈，通过在道路上方架设摄像头来检测交通数据，是新一代的道路车辆检测方式。视频的缺点是对移动车辆的鉴别有一定的困难。一方面，在拍摄高速移动车辆需要有足够快的快门（至少是1/3000PX）足够数目的像素以及图像算法；另一方面，在路口，道口及高速路进出口，车辆的速度普遍较慢，多见的违章行为是闯红灯，并线违章和错误选择车道等，这些行为不需要雷达配合高速摄像机，采用较慢快门就可达到监控目的。另外，视频技术受光线，天气影响。

▲微波雷达

如以上所述，区别与视频检测，路口通常为多车道、并且具有多车辆、多行人的复杂性。单使用多普勒效应的微波雷达对路口违章车辆的侦测同样具有较大困难，而对于速度较快，方向单一的高速路，微波雷达则是目前配合高速摄像机的最佳搭档，高速摄像机接受到微波雷达所侦测到的高速移动车辆，迅速进入快速抓拍状态，配合高速快门进行违章取证。国际上的主流产品就是雷达配合高速摄像头拍摄超速。

▲超声波检测、

主要时利用超声波测距原理。超声波传感头在路口这种灰尘极大的恶劣环境中使用寿命最多也就几周，因此检测方法不适用。

▲红外线检测和激光检测

红外线和激光检测有类似之处，由于激光有点测量行为，从理论上讲时可行的并且检测过程都相当高，但与微波雷达相比，同样面临路口多，道路多，车辆多，行人多的影响，点测量效率无法满监管要求，最重要的是：激光检测中的激光束对人体主要是人眼的伤害是其在尤为严重的问题。在欧美等国家又用激光测速的交通测速仪器，其性能指标不仅要达到国际安全标准，同时在使用中必须人工操控，以避免多人眼造成伤害。在日本是严格禁止用激光检测设备的，因此激光检测在理论上又是较好，但目前在使用过程中的安全问题仍未解决。

▲常见的摄像头架设方式和工作原理

实际上在路口的摄像头拍照驾驶员闯红灯可以通过许多种技术实现，在这方面并没有统一的标准和方法，完全取决于中标的施工单位。通常情况下可以通过雷达触发拍照，感应线圈触发拍照或通过图像识别触发拍照的方式。在使用雷达触发拍照方式时，当红灯亮时，在停车线前形成雷达区，当有车通过时，启动电子快门照相。这时雷达测速探测器有可能工作，在采用感应线圈拍照时，在道路施工时，在路面下埋有感应线圈，当有车闯红灯时，感应线圈汽车启动电子快门拍照。在使用图像识别技术时，以地面白线为警戒区，当有车辆闯红灯时，地面白线被遮挡后，触发照相，由于采用的技术不同，所以没有任何一种设备可以预报闯红灯拍照。不同于测速只有采用雷达激光技术，因此雷达测速探测器可以完全预报测速探测。

在国内最常见的雷达测速摄像头通常安装在高速路、环线的上方，叫做单车道雷达测速系统通常会在所要探测的道路上方架设一个雷达探头，在距离雷达前方的道路上形成一个5米长1.6米宽的警戒区，为了减少误报（通常要求系统的误报率小于5%），所以雷达的功率不会过大，以免产生误报。根据当时在路面行驶车辆的状况不同，雷达测速探测器的预警距离也会不同。

手持式雷达测速仪的特点是价格便宜，灵活性强，可以移动操作，所以手持式雷达测速器是警察最常用的设备。根据发射功率不同有效测速距离在300-800米间，但是由于手持式雷达测速器使用的是模糊瞄准，所以根据道路车辆状况的不同，警察并不会在很远的距离测速，在高速路，通常在150-300米范围测速，在城际公路、国道的测速范围在100-200米左右。如果警察没有测速雷达产生雷达信号，雷达测速探测器也不会报警。

车载式雷达测速拍照系统，可以全天候工作，操作方便可以更舒适工作，越来越广泛的装备给部队和高速道路管理机关。为了提高抓拍的准确度，雷达会在雷达前方的100米左右形成警戒区以便于超速的驾驶员拍照。所以使用雷达测速探测器的用户要注意，当行驶在空旷地带接收到报警（如国道、环线和高速路），90%是雷达测速。

关于雷达测速在使用上大体可以分为两大类：固定式和手持式，固定式通常和摄像机联合构成抓拍系统。固定式在使用时会持续产生探测电波，可是由于摄像机的要求和避免误报，的触发区域距离会很近，通常会在30米左右，但并不代表探测波只走30米，由于地面的原因，测速探测去会在更远的距离接收到电波并发出警报。对于手持式雷达并不持续产生探测电波，只有在按住按钮时才产生探测电波，可是手持式雷达采用的时模糊瞄准，所以需要更多的时间。原理是探测器先接到电波，然后雷达才接收到反射回来的，电波并开始计算速度，可是测速雷达需要接收到8个连续的反射信号才能算出速度，所以，在你发现被测速并及时调整速度就可以避免罚单。

普遍上认为雷达测速探测器的灵敏度越高越好，但是考核雷达测速探测器的指标除了灵敏度外，还有考核雷达测速探测器的误报率。因为在我们周围存在很多的电信号，随着灵敏度的提高误报率也会提高。单纯在高速公路上行驶还好，一旦进入城市就草木皆兵，到处都响，而预警的边缘是个模糊的概念，所以使用City模式会变得复杂。因此，并不是灵敏度越高越好，重要的是能提供足够的预警距离，根据实际使用状况100—400米的范围就可以满足使用要求，从100公里减速减速到通常需要60米的距离，而超速时并不需要减速到0，只要减速到正常水平有几秒的时间就足够了所以驾驶员也需要不断地提高使用技巧。

作者: kinefree 时间: 2011-4-8 08:46

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