【正文】
被動(dòng)聲吶檢測(cè)器 行駛車輛產(chǎn)生的聲波能量或者從車輛內(nèi)發(fā)出的可聽見的各種聲音而且還有由車輛的輪胎和路面的相互作用而產(chǎn)生的聲音。超聲多普勒檢測(cè)器,還可以測(cè)量車速,它是一個(gè)比現(xiàn)有的檢測(cè)器更昂貴一個(gè)等級(jí)的檢測(cè)器。最普遍的類型就是使用激光二極管,在近紅外光譜(波長(zhǎng)約 微米)上發(fā)射,其中一部分能量被在其檢測(cè)范圍內(nèi)的車輛反射回接收檢測(cè)器。 被動(dòng)紅外檢測(cè)器 被動(dòng)紅外檢測(cè)器,可以提供車輛通行和存在的數(shù)據(jù),但是不可以測(cè)速。在其檢測(cè)范圍之內(nèi),它可以采用發(fā)送和接收信號(hào)頻率與車速成比例的不同的多普勒原理來測(cè)量車輛的速度。 表 3 顯示了以上提到的檢測(cè)技術(shù)在幾個(gè)交通管理應(yīng)用方面的兼容性的例子。因此,這種技術(shù)可能會(huì)在未來的應(yīng)用中被實(shí)現(xiàn),但當(dāng)前的硬件或軟件的狀態(tài)可能會(huì)阻礙其目前的發(fā)展。由于每個(gè)檢測(cè)器制造商普遍采用了專有的串行協(xié)議,每個(gè)擁有一個(gè)獨(dú)特的協(xié)議的檢測(cè)器需要相應(yīng)的軟件。 隨著檢測(cè)器 數(shù)量的激增 , 這些屬性變得更加重要和 把 流量數(shù)據(jù)的數(shù)量和質(zhì)量,以及對(duì)數(shù)據(jù)的解釋 的 智能交通系統(tǒng)的實(shí)時(shí)控制方面 , 集成到現(xiàn)有的交通 控制系統(tǒng) 中??偨Y(jié)報(bào)告的副本 中 ,包含 了 一組 5 個(gè) 檢測(cè)器的 評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)光盤,其他 的 皮特克萊因 顧問 10 種 不同的檢測(cè)技術(shù)最近為聯(lián)邦公路管理局贊助的智能車輛公路系統(tǒng) 節(jié)目的 一 部分 而被評(píng)估了 。 本評(píng)估 節(jié)目 的結(jié)果被分為兩部分。反過來,基礎(chǔ)設(shè)施的改 善 和新技術(shù) 與 通信 工具 和智能汽車和公共接入領(lǐng)域(如商場(chǎng))的 集成 顯示,形成智能交通系統(tǒng)。此外,許多先進(jìn)的檢測(cè)系統(tǒng)可以安裝并保持不中斷交通流。 在執(zhí)行技術(shù)評(píng)估和分析數(shù) 據(jù)時(shí),重點(diǎn)是放在基于底層技術(shù) [1,2]的該檢測(cè)器上。本表中未涉及的一個(gè)因素是檢測(cè)器的成本。沒有進(jìn)一步的認(rèn)證要求遵從交通部門它們的部署。它需要來往的車輛作為兩個(gè)內(nèi)部標(biāo)記(范圍箱)代表距離雷達(dá)已知的距離。 當(dāng)在大氣中有水汽,雨,雪或霧時(shí),到達(dá)檢測(cè)器的能量會(huì)減少。其他類型的主動(dòng)紅外檢測(cè)器使用發(fā)光二極管( LED)作為信號(hào)源 。檢測(cè)器的脈沖信號(hào)從離開到返回到檢測(cè)器測(cè)量的往返時(shí)間是與反射的表面到檢測(cè) 器的距離成正比關(guān)系的。當(dāng)車輛離開檢測(cè)區(qū)時(shí),聲音的能量減少到低于 檢測(cè)閾值車輛存在信號(hào)停止了。一部分發(fā)射的能量經(jīng)過道路或車輛的表面反射后被儀器的接收部分接收和處理后驗(yàn)證了車輛通行和存在。測(cè)量速度要注意的是在已知的距離上需要掃描一個(gè)路面上的車輛通過兩個(gè)紅外光束的時(shí)間。通常在沒有車輛的路面上測(cè)量時(shí),當(dāng)車輛進(jìn)入檢測(cè)區(qū),它會(huì)產(chǎn)生的能量的變化。 第二 種類型的微波雷達(dá)檢測(cè)器發(fā)送一個(gè)鋸齒波,也稱為調(diào)頻連續(xù)波( FMCW) ,發(fā)射頻率隨時(shí)間不斷變化而變化。 微波雷達(dá) 在美國(guó)使用的微波雷達(dá)車輛檢測(cè) 器發(fā)射頻率為 GHz ,由聯(lián)邦通訊委員為了此目的而分配頻率。表 2 給出了檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)的一個(gè)總結(jié)。雖然有些在做,有些在整合從幾十秒鐘到幾分鐘期間該范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)和輸出結(jié)果,生產(chǎn)參數(shù)是宏觀交通流的特點(diǎn)。替代檢測(cè)技術(shù)正在開發(fā)提供一個(gè)更廣泛的交通參數(shù),如密度(每公里每車道的車輛),旅行時(shí)間,車輛轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)等的直接測(cè)量。 引言 在交通量 的 不斷增加和有限的建設(shè)新的城市,城際,農(nóng)村的公路設(shè)施 ,最大限度地發(fā)揮現(xiàn)有的地面交通網(wǎng)絡(luò)的效率和能力是有必要的。但無論怎樣 ,,提高精度和新的信息類型 , 如隊(duì)列長(zhǎng)度和車輛轉(zhuǎn)彎或不穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng),在未來的交通管理應(yīng)用 中 可能需要 使用檢測(cè)器 。 所有測(cè)試技術(shù) 的代表性檢測(cè)器 被發(fā)現(xiàn)滿足當(dāng)前交通管理的要求。 注:在這篇文章中提出的 檢測(cè)器 性能數(shù)據(jù), 是 克萊因博士他在休斯飛機(jī)公司作為 該項(xiàng)目的首席研究員 時(shí)獲得的。當(dāng)正確安裝和維護(hù)時(shí),它們可以提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)庫作比較可以評(píng)估更先進(jìn)的檢測(cè)系統(tǒng)。此外,并不是每個(gè)檢測(cè)器都輸出個(gè)別車輛的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。 并非在表格的所有注腳中顯示的所有的檢測(cè)器可以使用。 以上檢測(cè)器的操作理論 以下段落簡(jiǎn)要說明了微波,被動(dòng)紅外,主動(dòng)紅外,超聲波,被動(dòng)聲波,視頻圖像處理檢測(cè)器的基本工作原理。這種類型的檢測(cè)器無法檢測(cè)到停止的車輛,因此,不適合應(yīng)用到需要車輛存在的地方,如在信號(hào)燈或停車吧。被動(dòng)檢測(cè)器不向外發(fā)射自己的能量。速度是衡量注意到車輛跨越兩個(gè)紅外線光束,整個(gè)路面掃描已知的距離所花費(fèi)的時(shí)間。這些頻率在以上發(fā)聲地區(qū)都有。當(dāng)車輛通過檢測(cè)區(qū)域時(shí),信號(hào)處理算法檢測(cè)到增加的聲音能量和產(chǎn)生車輛存在的信號(hào)。檢測(cè)門的設(shè)置的目的是確定路面的范圍和抑制從道路本身反射回的檢測(cè)信號(hào)。 超聲波 檢測(cè)器 超聲 波車輛檢測(cè)器可以接收一定范圍和多普勒速度數(shù)據(jù)。當(dāng)這種類型的檢測(cè)器應(yīng)用在典型的大約 20 英尺( 米)距離的交通監(jiān)控中時(shí),不會(huì)因?yàn)檫@些大氣成分而可能產(chǎn)生顯著的性能減弱。兩個(gè)范圍箱之間的距離也就是需要車輛行駛的距離除以所花費(fèi)的時(shí)間然后簡(jiǎn)單地計(jì)算一下就得到了車速。 兩種類型的微波雷達(dá)檢測(cè)器應(yīng)用在交通管理方面。這個(gè)問題也是具體的應(yīng)用。這不是確定滿足一系列要求的具體檢測(cè)器的用途,而是在于他們是否使用傳感技術(shù)測(cè)量交通數(shù)據(jù)并報(bào)告流量數(shù)據(jù),為現(xiàn)在和未來的應(yīng)用提供準(zhǔn)確的需要。一些稀少的地埋檢測(cè)器將繼續(xù)尋找在未來的應(yīng)用,例如 ,在審美方面的問題上主導(dǎo)或程序地方監(jiān)測(cè)和修復(fù)故障單元在日常基礎(chǔ)。 車輛檢測(cè)器是這些現(xiàn)代化的交通控制系統(tǒng)的 基本 組成部分。第 1 部分介紹了工作原理和各種檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和弱點(diǎn)。畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )外文資料翻譯 院 系 電氣學(xué)院 專 業(yè) 電氣工程及其自動(dòng)化 學(xué)生姓名 班級(jí)學(xué)號(hào) 外文出處 指導(dǎo)教師評(píng)語: 指導(dǎo)教師簽名 : 年 月 日 Vehicle Detector Technologies for Traffic Management Applications Part 1 Lawrence A. Klein Consultant Ten different detector technologies were recently evaluated as part of the FHWAsponsored Detection Technology for IVHS program. The two primary goals of the program were: determine traffic parameters and their corresponding measurement accuracies for future Intelligent Transportation Systems (ITS) applications, perform laboratory and field tests with abovetheroad mounted, surface, and subsurface detectors to determine their performance. Detectors representative of all tested technologies were found to satisfy current traffic management requirements. However, improved accuracies and new types of information, such as queue length and vehicle turning or erratic movements, may be required from detectors for fu