本发明专利技术的高速公路车流量采集系统，它包括若干套前端设备和监控中心，每一套前端设备均通过无线网络与监控中心进行数据交互，其中，一套前端设备包括第一采集模块、第二采集模块和处理模块。本发明专利技术还提供了一种高速公路车流量采集方法，它包括以下步骤：1）采集客货车数量；2）采集总车数量；3）计算小车数量；4）获得连续时刻内各个时间点的客货车数量、总车数量、小车数量；5)选定时间范围T；6）计算T内的客货车数量N1、通过车辆总数量N、小车数量N2；7）计算T内的客货车车流量、总车流量和小车车流量；8）上传信息至监控中心。本发明专利技术实现了对高速公路车流量的准确采集，并能适应多种天气，并且成本低廉，便于大规模推广。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种交通信息采集领域，尤其涉及一种。
技术介绍
为了便于管理和监控，交通部门需要了解高速公路的车流量情况，目前，对于车流量信息的采集主要有以下两种方案:1、基于红外传感器技术的监测方案。在监测区采用主动式红外对射检测传感器，红外传感器的发光管和接收管分别安装于道路两侧，当无车辆通过检测区时，接收管可顺利接收到发光管的红外信号；当有车辆通过时，接收管无法接收到红外信号，则会输出一个高电平脉冲；2、在测试地点采用摄像头检测。如果有车辆经过，既可以检测车流量，还可以通过多普勒原理直接测出车辆速度，检测车辆是否超速。然而，对于红外传感器技术的监测方案来说，由于红外对管的检测距离短，而且当有两辆车同时经过时，不能准确计数，导致采用红外线测量精确度难以达到预想的标准，很难达到实际使用的技术指标。利用摄像头检测车流量虽然可以精确测量车流量和车速等信息，但是一方面价格过高，另一方面，难以克服大雾天气下检测车流量的问题。
技术实现思路
为解决上述现有技术中的缺陷，本专利技术提供了，解决了现有采集手段造价高、测量精确度低的问题。为解决上述技术问题，本专利技术方案包括:高速公路车流量采集系统，其特征在于，包括若干套前端设备和监控中心，每一套前端设备均通过无线网络与监控中心进行数据交互；一套前端设备包括第一采集模块、第二采集模块和处理模块，第一采集模块包括第一超声波传感器、第二超声波传感器和第一辅助单片机，所述的第一超声波传感器、第二超声波传感器分别电连接到第一辅助单片机上，第二采集模块包括第三超声波传感器、第四超声波传感器和第二辅助单片机，所述的第三超声波传感器、第四超声波传感器分别电连接到第二辅助单片机上，处理模块包括中央处理器，所述的中央处理器分别与第一辅助单片机和第二辅助单片机电连接；所述的监控中心包括液晶显示屏、数据存储服务器和若干PC机，所述的液晶显示屏分别与数据存储服务器和若干PC机电连接。进一步的,所述的无线网络为以下网络中的一种:CDMA网络、GPRS网络、⑶H)网络。进一步的，所述的前端设备和监控中心之间设有防火墙。高速公路车流量采集方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤:通过第一采集模块检测某一时刻通过客货车数量nl ；利用同样方法，通过第二采集模块检测出某一时刻通过车辆总数量η ；计算出某一时刻通过监测点小车数量n2=n_nl ；重复上述操作，获得连续时刻内各个时间点的客货车数量、通过车辆总数量、通过监测点小车数量；选定计算车流量的时间范围T ；计算T时间内的客货车数量N1、通过车辆总数量N、通过监测点小车数量Ν2 ；计算出T时间内的客货车车流量、总车流量和小车车流量；将数据信息上传监控中心。进一步的，客货车车流量的计算方法为:客货车车流量=Ν1/Τ。进一步的，总车流量的计算方法为:总车流量=Ν/Τ。进一步的，小车车流量的计算方法为:小车车流量=Ν2/Τ。进一步的，利用第一采集模块检测通过客货车数量nl的具体步骤为:利用第一超声波传感器测得距离SI ；利用第二超声波传感器测得距离S2 ；计算车距L ；判断通过的客货车数量nl。进一步的，车距L的计算公式为:L=S-S1_S2，其中，S为路宽。进一步的，通过的客货车数量nl的判断标准为:L〈L2 时，nl=0 ；L2〈L〈L1 时，nl=l ;L1〈L〈2*L1 时，nl=2 ；......(x-1) *Ll〈L〈x*Ll 时，nl=x ；其中，LI是单个行车道的宽度，X为行车道的条数，L2为所测量车型的最大车宽。本专利技术的有益效果是:本专利技术通过软硬件的结合，利用独特的计算模式和方法，实现了对高速公路车流量的准确采集和处理，并且能够适应多种天气状况，同时，本专利技术实现起来比较简单，成本低廉，便于大规模推广。【附图说明】图1是本专利技术系统的原理结构框图；图2为本专利技术方法的流程图。【具体实施方式】以下结合附图对本专利技术的具体实施进行说明，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1所示，高速公路车流量采集系统包括若干套前端设备和监控中心，每一套前端设备均通过无线网络与监控中心进行数据交互；一套前端设备包括第一采集模块、第二米集模块和处理模块，第一米集模块包括第一超声波传感器、第二超声波传感器和第一辅助单片机，所述的第一超声波传感器、第二超声波传感器分别电连接到第一辅助单片机上，第二采集模块包括第三超声波传感器、第四超声波传感器和第二辅助单片机，所述的第三超声波传感器、第四超声波传感器分别电连接到第二辅助单片机上，处理模块包括中央处理器，所述的中央处理器分别与第一辅助单片机和第二辅助单片机电连接；所述的监控中心包括液晶显示屏、数据存储服务器和若干PC机，所述的液晶显示屏分别与数据存储服务器和若干PC机电连接。进一步的，所述的无线网络为以下网络中的一种:CDMA网络、GPRS网络、⑶H)网络。进一步的，所述的无线网络和监控中心之间设有网络防火墙，用来将监控中心与外界隔离，保护监控中心的安全。在使用前，将第一超声波传感器和第二超声波传感器相对设置在高速公路的道路两侧，且第一超声波传感器和第二超声波传感器的探测段相对设置，同时，第一超声波传感器和第二超声波传感器距离路面的垂直高度均为2米。同样的，将第三超声波传感器和第四超声波传感器相对设置在高速公路的道路两侦牝且第三超声波传感器和第四超声波传感器的探测段相对设置，同时，第三超声波传感器和第四超声波传感器距离路面的垂直高度均为I米。如图2所示,高速公路车流量采集方法包括以下步骤:1、通过第一采集模块检测某一时刻通过客货车数量nl，具体步骤为:I)利用第一超声波传感器测得车辆与第一超声波传感器之间的距离SI ；2)利用第二超声波传感器测得车辆与第二超声波传感器之间的距离S2 ；3)通过第一辅助单片机，利用公式L=S-S1_S2，计算车距L，其中S为高速公路的整个路宽；4)通过第一辅助单片机，判断通过的客货车数量nl，判断标准为:L〈L2 时，nl=0;L2〈L〈L1 时，nl=l ；L1〈L〈2*L1 时，nl=2 ；......(x-1) *Ll〈L〈x*Ll 时，nl=x ；其中，LI是单个行车道的宽度，X为行车道的条数，L2为客货车的最大车宽。2、利用同样方法，通过第二采集模块检测出某一时刻通过车辆总数量n，具体步骤为:I)利用第三超声波传感器测得车辆与第一超声波传感器之间的距离SI ；2)利用第二超声波传感器测得车辆与第二超声波传感器之间的距离S2 ；3)通过第二辅助单片机，利用公式L=S-S1_S2，计算车距L，其中S为高速公路的整个路宽；4)通过第二辅助单片机，判断通过的客货车数量nl，判断标准为:L〈L2 时，nl=0 ；L2〈L〈L1 时，nl=l ；L1〈L〈2*L1 时，nl=2 ；......(x-1) *Ll〈L〈x*Ll 时，nl=x ；其中，LI是单个行车道的宽度，X为行车道的条数，L2为所测量车型的最大车宽。3、第一辅助单片机和第二辅助单片机将数据传送到处理模块，通过中央处理器，利用公式n2=n-nl，计算出此时通过监测点小车数量n2。4、重复上述操作，获得连续时刻内各个时间点的客货车数量、通过车辆总数量、通过监测点小车数量。5、选定本文档来自技高网...
【技术保护点】
高速公路车流量采集系统，其特征在于，包括若干套前端设备和监控中心，每一套前端设备均通过无线网络与监控中心进行数据交互；一套前端设备包括第一采集模块、第二采集模块和处理模块，第一采集模块包括第一超声波传感器、第二超声波传感器和第一辅助单片机，所述的第一超声波传感器、第二超声波传感器分别电连接到第一辅助单片机上，第二采集模块包括第三超声波传感器、第四超声波传感器和第二辅助单片机，所述的第三超声波传感器、第四超声波传感器分别电连接到第二辅助单片机上，处理模块包括中央处理器，所述的中央处理器分别与第一辅助单片机和第二辅助单片机电连接；所述的监控中心包括液晶显示屏、数据存储服务器和若干PC机，所述的液晶显示屏分别与数据存储服务器和若干PC机电连接。
【技术特征摘要】
1.高速公路车流量采集系统，其特征在于，包括若干套前端设备和监控中心，每一套前端设备均通过无线网络与监控中心进行数据交互；一套前端设备包括第一采集模块、第二米集模块和处理模块，第一米集模块包括第一超声波传感器、第二超声波传感器和第一辅助单片机，所述的第一超声波传感器、第二超声波传感器分别电连接到第一辅助单片机上，第二采集模块包括第三超声波传感器、第四超声波传感器和第二辅助单片机，所述的第三超声波传感器、第四超声波传感器分别电连接到第二辅助单片机上，处理模块包括中央处理器，所述的中央处理器分别与第一辅助单片机和第二辅助单片机电连接；所述的监控中心包括液晶显示屏、数据存储服务器和若干PC机，所述的液晶显示屏分别与数据存储服务器和若干PC机电连接。2.根据权利要求1所述的高速公路车流量采集系统，其特征在于，所述的无线网络为以下网络中的一种:CDMA网络、GPRS网络、⑶PD网络。3.根据权利要求1或2所述的高速公路车流量采集系统，其特征在于，所述的前端设备和监控中心之间设有防火墙。4.高速公路车流量采集方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤: 通过第一采集模块检测某一时刻通过客货车数量nl ； 利用同样方法，通过第二采集模块检测出某一时刻通过车辆总数量η ； 计算出某一时刻通过监测点小车数量n2=n-nl ； 重复上述操作，获得连续时刻内各个时间点的客货车数量、通过车辆总数量、通...
【专利技术属性】
技术研发人员：李洪星，
申请(专利权)人：李洪星，
类型：发明
国别省市：
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