車速是直觀反映道路交通狀態(tài)的關(guān)鍵指標(biāo)之一,是現(xiàn)代智慧交通系統(tǒng)乃至智慧城市建設(shè)不可或缺的重要指標(biāo)。交通管理者可以根據(jù)車速來判斷交通擁堵情況,實(shí)現(xiàn)合理的限速設(shè)置和信號(hào)燈控制。本文將兩個(gè)相同的地磁芯片相隔小于10cm集成于智能道釘內(nèi),將其分別放置在車道中間和車道線上,研究不同工況下短間距雙節(jié)點(diǎn)地磁檢測(cè)器的車速檢測(cè)算法。并在車速檢測(cè)的基礎(chǔ)上,研究其他交通參數(shù)的獲取和短間距雙節(jié)點(diǎn)智能道釘?shù)膶?shí)際場(chǎng)景應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了檢測(cè)設(shè)備小型化、易安裝、精度高、成本低的工程目標(biāo)。首先,本文分析了地磁傳感器工作原理及車速檢測(cè)原理,研究了現(xiàn)有的幾種地磁車速檢測(cè)方法,包括幾種單雙節(jié)點(diǎn)車速檢測(cè)算法,并分析了兩種檢測(cè)方法的優(yōu)缺點(diǎn)。此外,簡(jiǎn)要說明了短間距雙節(jié)點(diǎn)地磁檢測(cè)器的硬件構(gòu)成和測(cè)速原理。其次,對(duì)短間距雙地磁數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。利用小波去噪濾除信號(hào)噪聲,所提出的自適應(yīng)去背景的波形提取算法能夠保證相鄰車道有排隊(duì)情況的車速檢測(cè),消除各種原因?qū)е碌谋尘爸灯?由于兩個(gè)地磁傳感器參數(shù)不完全一致,將兩個(gè)地磁傳感器采集的數(shù)據(jù)濾波、去除背景后,進(jìn)行一致性處理,減少硬件一致性較差帶來的影響。針對(duì)同名軸的兩個(gè)波形整體時(shí)延均勻性較差的問題,提出局部?jī)?yōu)...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖2-1磁阻效應(yīng)

傳感器工作原理應(yīng)車輛檢測(cè)器是利用車輛通過時(shí)引起的地磁場(chǎng)強(qiáng)度改變，通信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的檢測(cè)[35]。效應(yīng)效應(yīng)是指，當(dāng)磁場(chǎng)作用于通電的金屬或半導(dǎo)體時(shí)，會(huì)導(dǎo)致電磁導(dǎo)率相對(duì)較強(qiáng)的金屬而言，若外部施加磁場(chǎng)的方向不一致，其電阻率則降低，這種現(xiàn)象叫做異向磁阻效應(yīng)。一般來說是因?yàn)榇艌?chǎng)會(huì)....

圖2-2磁阻傳感器檢測(cè)電路圖

圖2-2磁阻傳感器檢測(cè)電路圖的輸出電壓信號(hào)通過運(yùn)放和采集處理就可以獲取由于磁壓波動(dòng)，將該波動(dòng)傳輸給數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器把電信號(hào)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為磁場(chǎng)強(qiáng)度的大小。檢測(cè)原理及方法圍有一層強(qiáng)度較弱的地磁場(chǎng)，它的強(qiáng)度大約在0.5~0.6G范圍內(nèi)分布較為均勻。由于鐵磁物體具有磁性，可以改向，磁力線會(huì)向....

圖2-3車輛對(duì)磁場(chǎng)的擾動(dòng)

圖2-3車輛對(duì)磁場(chǎng)的擾動(dòng)點(diǎn)車速檢測(cè)算法點(diǎn)閾值車速檢測(cè)算法由文獻(xiàn)[40]提出，通過設(shè)置閾值來確定到來與離開時(shí)刻和附加車長(zhǎng)來計(jì)算車速[40]。fs代表采樣率，那么單節(jié)點(diǎn)21()3.6vabLLLfsvppabLL定義為附加車長(zhǎng)，用來彌補(bǔ)由于傳感器....

圖2-4節(jié)點(diǎn)部署示意圖

方法容易理解，但速度結(jié)果是一段時(shí)間內(nèi)車流速度的平均值，而輛長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)分布規(guī)律，實(shí)際應(yīng)用性不高。節(jié)點(diǎn)車速檢測(cè)算法峰值時(shí)間差法用布設(shè)兩個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)的方法，兩個(gè)傳感器每隔十分鐘發(fā)一次指步將同一輛車經(jīng)過兩個(gè)傳感器時(shí)產(chǎn)生的兩個(gè)波形的峰谷值的時(shí)間結(jié)合傳感器間的距離L，得到速度值：abtt....

本文編號(hào)：3958487