車(chē)輛檢測(cè)傳感器的現(xiàn)狀

    隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施的投資力度越來(lái)越大，表現(xiàn)之一就是道路建設(shè)。但是由于道路建設(shè)周期一般較長(zhǎng)，其增長(zhǎng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上車(chē)輛的急劇增長(zhǎng)，使得交通狀況日益惡化，這幾乎成為所有城市的通病。改變目前這種交通現(xiàn)狀的有效解決辦法就是在城市交通管理部門(mén)建立完善的交通監(jiān)控系統(tǒng)。交通監(jiān)控系統(tǒng)的主要目標(biāo)是適應(yīng)動(dòng)態(tài)交通狀況的變化。即通過(guò)采集交通數(shù)據(jù)并將其傳輸?shù)浇煌ü芾碇行模谥行倪M(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果，中心通過(guò)控制車(chē)輛出入和信號(hào)燈，從而更好地管制交通；中心還可以利用這些數(shù)據(jù)在發(fā)生交通事故時(shí)迅速采取措施。同時(shí)管理中心可把采集的交通數(shù)據(jù)傳給司機(jī)，這有助于減緩交通擁擠，優(yōu)化行車(chē)路線(xiàn)。運(yùn)用交通監(jiān)控系統(tǒng)可以提高現(xiàn)有道路的通行能力，協(xié)調(diào)處理突發(fā)性交通事件，緩和交通阻塞，從而改善交通狀況。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在交通監(jiān)控系統(tǒng)中起著非常重要的作用，所以研究有更高應(yīng)用價(jià)值的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是必要的。車(chē)輛檢測(cè)傳感器是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，傳感器的性能對(duì)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的準(zhǔn)確性起決定作用。傳統(tǒng)的交通數(shù)據(jù)采集是通過(guò)在路面上鋪設(shè)地感線(xiàn)圈傳感器，這種方法有以下缺點(diǎn)：

　　一、是線(xiàn)圈在安裝或維護(hù)時(shí)必須直接埋入車(chē)道，這樣交通會(huì)受到阻礙；

　　二、是埋置線(xiàn)圈的切縫軟化了路面，容易使路面受損；

　　三、是工程施工時(shí)，出于無(wú)意或由于需要切斷線(xiàn)圈的現(xiàn)象也會(huì)發(fā)生，結(jié)果常常使線(xiàn)圈無(wú)法使用；

　　四、是感應(yīng)線(xiàn)圈易受到冰凍、鹽堿或繁忙交通的影響；

　　五、是感應(yīng)線(xiàn)圈壽命一般為二年，之后要破壞路面，重新鋪設(shè)等。其它傳感器如超聲波傳感器容易受環(huán)境的影響，當(dāng)風(fēng)速6級(jí)以上時(shí)，反射波產(chǎn)生漂移而無(wú)法正常檢測(cè)；探頭下方通過(guò)的人或物也會(huì)產(chǎn)生反射波，造成誤檢；紅外傳感器工作現(xiàn)場(chǎng)的灰塵、冰霧會(huì)影響系統(tǒng)的正常工作。　  

    而且，以上幾種傳感器都是根據(jù)車(chē)長(zhǎng)來(lái)識(shí)別車(chē)輛的類(lèi)型，無(wú)法識(shí)別載重車(chē)輛。

    在未來(lái)的智能交通運(yùn)輸系統(tǒng)中，交通數(shù)據(jù)采集器將大范圍覆蓋街道和公路，從而發(fā)揮數(shù)據(jù)采集的優(yōu)勢(shì)。傳感器的檢測(cè)準(zhǔn)確度對(duì)區(qū)域監(jiān)控方案的產(chǎn)生非常重要，所以用一種先進(jìn)的、穩(wěn)定準(zhǔn)確的傳感系統(tǒng)代替現(xiàn)有的落后的傳感系統(tǒng)就成為一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。

    另外，由于建設(shè)高速公路的投資較大，貸款筑路、收費(fèi)還貸的政策早已深入人心。但是高速公路上的收費(fèi)站大大地降低了高速公路的通行能力。國(guó)外已有實(shí)行不停車(chē)收費(fèi)的例子。在國(guó)內(nèi)內(nèi)，不停車(chē)收費(fèi)也是這種收費(fèi)制式的發(fā)展方向。在不停車(chē)收費(fèi)中，需要數(shù)據(jù)采集器自動(dòng)識(shí)別車(chē)型以便根據(jù)不同的車(chē)型收取相應(yīng)的費(fèi)用。這就要求數(shù)據(jù)采集器不僅能檢測(cè)車(chē)流，而且還要準(zhǔn)確識(shí)別出過(guò)往車(chē)輛的類(lèi)型。現(xiàn)有的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通常都是根據(jù)車(chē)長(zhǎng)來(lái)識(shí)別車(chē)型，無(wú)法識(shí)別載重車(chē)輛，更不能滿(mǎn)足收費(fèi)系統(tǒng)中根據(jù)車(chē)重來(lái)收費(fèi)的要求。

    地磁傳感技術(shù)及其優(yōu)點(diǎn)

     地球的磁場(chǎng)在幾公里之內(nèi)基本上是恒定的，但大型的鐵磁性物體會(huì)對(duì)地球磁場(chǎng)產(chǎn)生巨大的擾動(dòng)，地磁傳感器可以分辨出地球磁場(chǎng)6000分之1的變化，而當(dāng)車(chē)輛通過(guò)時(shí)對(duì)地磁的影響將達(dá)到地磁強(qiáng)度的幾分之一，因此利用地磁傳感器來(lái)探測(cè)車(chē)輛，具有極高的靈敏度，地磁傳感器就是通過(guò)探測(cè)車(chē)輛通過(guò)時(shí)對(duì)地球磁場(chǎng)產(chǎn)生的擾動(dòng)來(lái)探測(cè)車(chē)輛的，國(guó)外的應(yīng)用非常廣泛。

    地磁傳感器的優(yōu)點(diǎn)有：

　　一. 安裝、維修方便，不必封閉車(chē)道、對(duì)路面破壞小，當(dāng)在檢測(cè)點(diǎn)吊架或側(cè)面安裝時(shí)不用破壞路面,維修時(shí)只需檢查地磁傳感器即可；檢測(cè)點(diǎn)不易遭到破壞，不受路面移動(dòng)影響；

　　二．地磁傳感器是利用地球磁場(chǎng)在鐵磁物體通過(guò)時(shí)的變化來(lái)檢測(cè)，所以它不受氣候的影響；

　　三．通過(guò)對(duì)靈敏度的設(shè)置可以識(shí)別鐵磁性物體的大小，可以大致判斷出車(chē)輛的類(lèi)型；

　　四．對(duì)非鐵磁性物體沒(méi)有反應(yīng)，因此可以有效地減少誤檢。