No5 智能运输系统基本技术.pdf

第五讲智能运输系统基本技术 交通流量信息采集技术 交通监控技术 车牌识别技术 GPS技术 GIS技术 5.1 交通信息采集技术 3 5.1 交通信息采集  交通数据的检测是ATMS 中极其重要的一个 组成部分，其为ATMS提供各种交通信息  采集信息包括:车流量大小，车流量速度， 车辆路面占有率。  ATMS 则根据车辆检测器以及其他检测器所 提供的信息，作出相应的决策，实现一个 实时的、敏捷的交通管理系统。 几个常用的交通参数  （1）交通量  度量交通系统性能的一种方法是在系统内 一系列的位置上观察交通量如何在时间和 空间上变化。  （2）容量（通行能力）  容量定义为在通常条件下特定承担的最大 交通量。它是使交通量达到最大的交通密 度与速度乘积。  （4）交通密度  （5）占有率  （6）速度 1 线圈车辆检测器  感应式环形线圈检测系统由两个部分组成，检测 器模块和感应线圈及引线。  检测器振荡电路驱动能量 （10-200KHz）通过线圈 而产生一个电磁场。环形线圈感应器形成一个调 解电路。线圈作为一个传感器。  当有金属物体通过磁场时，引起磁通量的变化， 产生旋流，旋流将会在导体中被感应到。  由于环形线圈的电感与磁流成比例，这就导致了 环形线圈的电感系数的减少。检测器检测到这种 变化并输出。  感应线圈，引入线通常采用交/直流低阻抗 的线。  线的粗细是一个重要因素，但更关键的是 线的质量和绝缘体的类型。绝缘体可以是 橡胶、热塑或聚合物。交键聚乙烯是最常 用的。  绝缘体必须能经受来自起伏不平的道路的 磨损，以及潮气、溶液和油剂的腐蚀，同 时还须承受酷热的气候和密封剂的高温。  建议采用标准的环形线圈而不用实心线，因为 前者具有更好的机械性能。多胶绞合金属线比 实心线更能抵抗曲折和拉力。  根据安装经验。我们建议线圈的尺寸为2×2米， 线圈的匝数为3圈 （此时线圈的电感量大约为 100μ H），水平相邻线圈之间的距离为1.5米， 沿行车方向线圈之间的距离为2米。  环形线圈通常安置在切割路面的槽里，其典型 的宽度为4至6毫米，深度为4至6厘米。在将金 属线放入之前应将槽中杂质彻底清除并使槽内 干燥。  当环形线圈是被放置于钢筋混凝土的钢筋之上 时，线圈务必在钢筋之上至少5厘米。  安置线圈的槽内除了线圈本身外不得有其它任 何导体。安置的线圈应当离任何可移动的金属 物品 （如门）至少1.4米以上。引入导线每米需 缠绕至少15圈，导体应尽量靠近以消除线圈和 检测器之间形成不需要的检测场  环形线圈和引入线是检测系统的感应部分， 并且具有阻抗和电容（线与线之间及线与 地之间的电容）。线被环绕起来并形成线 圈（通常绕二至四圈），此处的磁场更为 集中，形成一个检测区。所有运载电流的 导体或线由于电流通过而产生磁流。这种 磁流的结果就是被称为电感的电流性质， 电感量以亨利（H）来衡量的。  线圈填充物  为了保证线圈的密封性和柔软度我们推荐使用 环氧树脂、聚酰胺树脂和邻苯二甲酸二丁脂的 混合物。当搅拌到60度到70度时方可进行封装 线圈。如果路面是沥青路面，我们也建议底层 使用环氧树脂的混合物，上层使用沥青，在浇 灌沥青时一定要注意等环氧树脂的混合物的硬 度，并且沥青的温度不能超过90度。 电感式传感器  电感式传感元件是把被测物理量，如位移、 力等参量转化成自感、互感变化的传感元 件，