一种基于微震动波的车辆测速方法及系统与流程

1.本发明涉及车辆测速技术领域，尤其涉及一种基于微震动波的车辆测速方法及系统。


背景技术：

2.为了提高道路行驶的安全性，通常需要对道路上行驶的车辆的行驶速度进行检测，尤其是交通事故高发的路口交汇处，更需要对车辆行驶速度进行约束，降低交通事故发生的风险，目前所采用车辆测速方法主要包括地感线圈测速、雷达测速以及视频图像测速；其中，电感线圈测速通过将若干感应线圈间隔埋设于地面，车辆经过时切割磁力线引起电感量变化，计算间隔的感应线圈可计算出车辆速度；雷达测速根据接收到的反射波频移量的计算而得出被测物体的运动速度；视频图像测速则是通过摄像机获取车辆图像并根据车辆在图像中的坐标以及视频帧率计算的到车辆速度；
3.现有的车辆测速方法普遍采用单一方法进行测速，测速结果不具有代表性，难以对收集到的数据进行整合和对比，测速效率较低。
4.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

5.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于微震动波的车辆测速方法及系统。
6.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
7.一种基于微震动波的车辆测速方法，包括以下步骤：
8.s1：对测速测量的车牌信息进行录入，并创建该车辆信息的速度数据文件夹，在测速路面预埋导线并形成电感线圈，由电感线圈和电容组成振荡电路，振荡信号通过变换送到单片机组成的频率测量电路，对其振荡器的频率进行测量，得到车辆速度记录q1，并将车辆速度信息录入速度数据文件夹；
9.s2：在测速路面架设测速雷达，测速车辆经过测速路面时，测速雷达通过天线向测速车辆发射电磁脉冲信号，在遇到测速车辆时发生信号反射，当反射信号返回雷达设备后，雷达接收器中的本振电路发出电子信号，并与接收到的发射信号进行比对，接收到的反射信号被转化为频率，将频率放大处理可精确计算车速，得到车辆速度记录q2；
10.s3：在测速路面架设测速摄像头，当测速车辆经过测速路面时，测速摄像头对测速车辆进行拍摄，在车辆拍摄的视频标准信号中连续采集两帧图像p1和p2,找到p1和p2中的对应点、对应线或者对应块，分别定位到对应点或对应块在两幅图像中的位置t1时刻帧图像中和t0时刻帧图像中，相减可以得到对应点或者对应在t1-t0(即
△
t)时间内移动的像素距离，根据速度公式，可得该块在图像中的移动速度，得到车辆速度记录q3；
11.s4：在测速路面架设微波雷达振动探测器，当测速测量经过测速路面时，微波雷达
振动探测器在目标缓慢移动时产生低频信号，在目标快速移动时产生高频信号，当目标靠近或远离探测器时，也会发生同样的情况，并通过接收到的低频信号和高频信号被转化为频率，将频率放大处理可精确计算车速，得到车辆速度记录q4；
12.s5：将获取到的车辆速度记录q1、q2、q3和q4进行同时记录和比对，剔除数据中差距较大的数据记录，并将剩余数据计算出平均速度的数据，得到最终的测量速度。
13.具体的，所述s1中，当录入信息的汽车经过时，空间介质发生变化引起了振荡频率的变化，单片机便可以测出变化的频率值，同时信号的开始和结束之间的时间间隔记入该汽车的移动速度。
14.具体的，所述s3中，速度公式为v＝δd/δt＝(d1-d0)/(t1-t0)＝(f(s1)-f(s0))/(t1-t0)。
15.本发明还提供一种基于微震动波的车辆测速系统，包括：
16.测速模块一，所述测速模块一包括地感线圈测速单元、记录单元一以及上传单元一；
17.测速模块二，所述测速模块二包括雷达测速单元、记录单元二以及上传单元二；
18.测速模块三，所述测速模块三包括视频图像测速单元、记录单元三以及上传单元三；
19.测速模块四，所述测速模块四包括微震动波测速单元、记录单元四以及上传单元四。
20.还包括数据采集模块，所述数据采集模块包括车辆信息采集单元、测速数据采集单元、数据比对单元以及备份单元。
21.还包括数据上传模块，所述数据上传模块包括车辆信息上传单元、测速数据上传单元以及大数据对接单元。
22.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
23.(1)本发明的一种基于微震动波的车辆测速方法及系统，将获取到的车辆速度记录进行同时记录和比对，剔除数据中差距较大的数据记录，并将剩余数据计算出平均速度的数据，得到最终的测量速度。
24.(2)本发明的一种基于微震动波的车辆测速方法及系统，车辆测速方法多种手段合并采集以及对比的方式，测速结果具有代表性，能对收集到的数据进行整合和对比，测速效率更高。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
26.图1为本发明提出的一种基于微震动波的车辆测速系统的原理框图。
具体实施方式
27.以下，将参照附图来描述本发明的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本发明实施例的全面理解。然而，明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细
节的情况下也可以被实施。
28.一种基于微震动波的车辆测速方法，包括以下步骤：
29.s1：对测速测量的车牌信息进行录入，并创建该车辆信息的速度数据文件夹，在测速路面预埋导线并形成电感线圈，由电感线圈和电容组成振荡电路，当录入信息的汽车经过时，空间介质发生变化引起了振荡频率的变化，单片机便可以测出变化的频率值，同时信号的开始和结束之间的时间间隔记入该汽车的移动速度，振荡信号通过变换送到单片机组成的频率测量电路，对其振荡器的频率进行测量，得到车辆速度记录q1，并将车辆速度信息录入速度数据文件夹；
30.s2：在测速路面架设测速雷达，测速车辆经过测速路面时，测速雷达通过天线向测速车辆发射电磁脉冲信号，在遇到测速车辆时发生信号反射，当反射信号返回雷达设备后，雷达接收器中的本振电路发出电子信号，并与接收到的发射信号进行比对，接收到的反射信号被转化为频率，将频率放大处理可精确计算车速，得到车辆速度记录q2；
31.s3：在测速路面架设测速摄像头，当测速车辆经过测速路面时，测速摄像头对测速车辆进行拍摄，在车辆拍摄的视频标准信号中连续采集两帧图像p1和p2,找到p1和p2中的对应点、对应线或者对应块，分别定位到对应点或对应块在两幅图像中的位置t1时刻帧图像中和t0时刻帧图像中，相减可以得到对应点或者对应在t1-t0(即
△
t)时间内移动的像素距离，根据速度公式v＝δd/δt＝(d1-d0)/(t1-t0)＝(f(s1)-f(s0))/(t1-t0)，可得该块在图像中的移动速度，得到车辆速度记录q3；
32.s4：在测速路面架设微波雷达振动探测器，当测速测量经过测速路面时，微波雷达振动探测器在目标缓慢移动时产生低频信号，在目标快速移动时产生高频信号，当目标靠近或远离探测器时，也会发生同样的情况，并通过接收到的低频信号和高频信号被转化为频率，将频率放大处理可精确计算车速，得到车辆速度记录q4；
33.s5：将获取到的车辆速度记录q1、q2、q3和q4进行同时记录和比对，剔除数据中差距较大的数据记录，并将剩余数据计算出平均速度的数据，得到最终的测量速度。
34.参照图1，本实施例还提供一种基于微震动波的车辆测速系统，包括：
35.测速模块一，所述测速模块一包括地感线圈测速单元、记录单元一以及上传单元一；
36.测速模块二，所述测速模块二包括雷达测速单元、记录单元二以及上传单元二；
37.测速模块三，所述测速模块三包括视频图像测速单元、记录单元三以及上传单元三；
38.测速模块四，所述测速模块四包括微震动波测速单元、记录单元四以及上传单元四。
39.本实施例还包括数据采集模块，所述数据采集模块包括车辆信息采集单元、测速数据采集单元、数据比对单元以及备份单元。
40.本实施例还包括数据上传模块，所述数据上传模块包括车辆信息上传单元、测速数据上传单元以及大数据对接单元。
41.本实施例中，对测速测量的车牌信息进行录入，并创建该车辆信息的速度数据文件夹，在测速路面预埋导线并形成电感线圈，由电感线圈和电容组成振荡电路，当录入信息的汽车经过时，空间介质发生变化引起了振荡频率的变化，单片机便可以测出变化的频率
值，同时信号的开始和结束之间的时间间隔记入该汽车的移动速度，振荡信号通过变换送到单片机组成的频率测量电路，对其振荡器的频率进行测量，得到车辆速度记录q1，并将车辆速度信息录入速度数据文件夹，测速车辆经过测速路面时，测速雷达通过天线向测速车辆发射电磁脉冲信号，在遇到测速车辆时发生信号反射，当反射信号返回雷达设备后，雷达接收器中的本振电路发出电子信号，并与接收到的发射信号进行比对，接收到的反射信号被转化为频率，将频率放大处理可精确计算车速，得到车辆速度记录q2，当测速车辆经过测速路面时，测速摄像头对测速车辆进行拍摄，在车辆拍摄的视频标准信号中连续采集两帧图像p1和p2,找到p1和p2中的对应点、对应线或者对应块，分别定位到对应点或对应块在两幅图像中的位置t1时刻帧图像中和t0时刻帧图像中，相减可以得到对应点或者对应在t1-t0(即
△
t)时间内移动的像素距离，根据速度公式v＝δd/δt＝(d1-d0)/(t1-t0)＝(f(s1)-f(s0))/(t1-t0)，可得该块在图像中的移动速度，得到车辆速度记录q3，当测速测量经过测速路面时，微波雷达振动探测器在目标缓慢移动时产生低频信号，在目标快速移动时产生高频信号，当目标靠近或远离探测器时，也会发生同样的情况，并通过接收到的低频信号和高频信号被转化为频率，将频率放大处理可精确计算车速，得到车辆速度记录q4，将获取到的车辆速度记录q1、q2、q3和q4进行同时记录和比对，剔除数据中差距较大的数据记录，并将剩余数据计算出平均速度的数据，得到最终的测量速度。
42.本发明相对现有技术获得的技术进步是：本发明的车辆测速方法多种手段合并采集以及对比的方式，测速结果具有代表性，能对收集到的数据进行整合和对比，测速效率更高。

技术特征：
1.一种基于微震动波的车辆测速方法，其特征在于，包括以下步骤：s1：对测速测量的车牌信息进行录入，并创建该车辆信息的速度数据文件夹，在测速路面预埋导线并形成电感线圈，由电感线圈和电容组成振荡电路，振荡信号通过变换送到单片机组成的频率测量电路，对其振荡器的频率进行测量，得到车辆速度记录q1，并将车辆速度信息录入速度数据文件夹；s2：在测速路面架设测速雷达，测速车辆经过测速路面时，测速雷达通过天线向测速车辆发射电磁脉冲信号，在遇到测速车辆时发生信号反射，当反射信号返回雷达设备后，雷达接收器中的本振电路发出电子信号，并与接收到的发射信号进行比对，接收到的反射信号被转化为频率，将频率放大处理可精确计算车速，得到车辆速度记录q2；s3：在测速路面架设测速摄像头，当测速车辆经过测速路面时，测速摄像头对测速车辆进行拍摄，在车辆拍摄的视频标准信号中连续采集两帧图像p1和p2,找到p1和p2中的对应点、对应线或者对应块，分别定位到对应点或对应块在两幅图像中的位置t1时刻帧图像中和t0时刻帧图像中，相减可以得到对应点或者对应在t1-t0(即
△
t)时间内移动的像素距离，根据速度公式，可得该块在图像中的移动速度，得到车辆速度记录q3；s4：在测速路面架设微波雷达振动探测器，当测速测量经过测速路面时，微波雷达振动探测器在目标缓慢移动时产生低频信号，在目标快速移动时产生高频信号，当目标靠近或远离探测器时，也会发生同样的情况，并通过接收到的低频信号和高频信号被转化为频率，将频率放大处理可精确计算车速，得到车辆速度记录q4；s5：将获取到的车辆速度记录q1、q2、q3和q4进行同时记录和比对，剔除数据中差距较大的数据记录，并将剩余数据计算出平均速度的数据，得到最终的测量速度。2.根据权利要求1所述的一种基于微震动波的车辆测速方法，其特征在于，s3中，速度公式为v＝δd/δt＝(d1-d0)/(t1-t0)＝(f(s1)-f(s0))/(t1-t0)。3.根据权利要求1所述的一种基于微震动波的车辆测速方法，其特征在于，所述s1中，当录入信息的汽车经过时，空间介质发生变化引起了振荡频率的变化，单片机便可以测出变化的频率值，同时信号的开始和结束之间的时间间隔记入该汽车的移动速度。4.根据权利要求1-3任一项所述的一种基于微震动波的车辆测速系统，其特征在于，包括：测速模块一，所述测速模块一包括地感线圈测速单元、记录单元一以及上传单元一；测速模块二，所述测速模块二包括雷达测速单元、记录单元二以及上传单元二；测速模块三，所述测速模块三包括视频图像测速单元、记录单元三以及上传单元三；测速模块四，所述测速模块四包括微震动波测速单元、记录单元四以及上传单元四。5.根据权利要求4所述的一种基于微震动波的车辆测速系统，其特征在于，还包括数据采集模块，所述数据采集模块包括车辆信息采集单元、测速数据采集单元、数据比对单元以及备份单元。6.根据权利要求4所述的一种基于微震动波的车辆测速系统，其特征在于，还包括数据上传模块，所述数据上传模块包括车辆信息上传单元、测速数据上传单元以及大数据对接单元。

技术总结
本发明属于车辆测速领域，尤其是一种基于微震动波的车辆测速方法及系统，针对现有车辆测速方法普遍采用单一方法进行测速，测速结果不具有代表性，难以对收集到的数据进行整合和对比，测速效率较低的问题，现提出如下方案，其包括以下步骤：S1：对测速测量的车牌信息进行录入，并创建该车辆信息的速度数据文件夹，在测速路面预埋导线并形成电感线圈，由电感线圈和电容组成振荡电路，当录入信息的汽车经过时，空间介质发生变化引起了振荡频率的变化，单片机便可以测出变化的频率值。本发明的车辆测速方法多种手段合并采集以及对比的方式，测速结果具有代表性，能对收集到的数据进行整合和对比，测速效率更高。测速效率更高。测速效率更高。


技术研发人员：唐学峰 赵长青
受保护的技术使用者：成都市卓勘科技有限公司
技术研发日：2023.07.17
技术公布日：2023/10/11