[发明专利]用于道路车辆检测的智能道钉

说明书

技术领域

本发明涉及车辆检测技术、传感器技术和无线通信技术领域，具体涉及一种用于道路车辆检测的智能道钉。

背景技术

近几十年来，随着高速公路和城市交通监控系统的发展需要，车辆检测器已得到了广泛的运用，同时车辆检测器技术也随着传感器、通信、计算机和人工智能等技术的发展得到迅速提高。车辆检测器技术的发展，主要集中在以下三个方面：

(1)检测器的发展研究。集中表现在以传感器技术发展为基础，大幅度提高检测器的各项性能。一是以电磁场变化的原理，研究开发的车辆检测器，重点是提高此类检测器的可靠性和使用寿命，通过对检测器探头和信号处理装置的改进来实现；二是以微波、超声波和红外线等对车辆发射电磁波而产生感应原理的检测器的研究，其研究重点在于提高检测器的精度和抗干扰能力。

(2)检测器系统化和光机电一体化的发展研究。表现在以车辆检测器的发展为基础，结合人工智能和先进的计算方法等，使车辆检测器朝着系统化、智能化和光机电一体化的方向发展。如智能化遥感微波检测器、感应线圈智能交通流量测试仪、高速公路事件自动探测系统和借助红外线技术的定点摄像记录系统的研究等。特别是现阶段，在国内加强这一方面的研究、应用和发展显得尤为重要，同时也将为我国实现交通管理智能化打下坚实的基础。

(3)新的检测技术的发展研究。即完全抛开传统的检测原理和方法，用新的检测技术和分析方法，其目的是替代传统的检测器并提供原检测器所无法完成的更多的车辆和交通流的状态参数。

近年来，车辆检测器日趋系统化和光机电一体化，并且随着电子技术、信息处理技术的发展，特别是近年来智能交通系统的飞速发展，已经在很大程度上改变了交通监控技术的性质。随着城市化的进程，城市对交通监控技术的要求越来越高，现有的系统很难满足现代化的需求。我们需要一个可靠的、精确的信息采集和监控系统，采集来自道路的实时数据并通过高速的信息传输网发送给后台系统进行处理和判断，并实时的发布处理结果。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于道路车辆检测的智能道钉，可以感知路面车辆，通过检测车辆行驶过程中引起的地磁波变化，获取相关的交通信息，如交通流量、时间占有率、车速、车型等信息。利用智能道钉之间、智能道钉与车辆之间的主动无线信息交互、车辆被动感知等方式，实现车辆行驶诱导、安全辅助功能，向交通信号控制系统、交通管控中心提供实时交通信息等应用，满足现代交通更智能和更安全的应用需求。

本发明的目的是这样实现的：一种用于道路车辆检测的智能道钉，包括能量收集单元、能量贮存单元、能量管理单元、灯光提示单元、传感单元、低功耗无线通讯/控制单元，所述的灯光提示单元和传感单元与低功耗无线通讯/控制单元，能量收集单元与能量贮存单元与能量管理单元连接，能量管理单元为灯光提示单元、传感单元和低功耗无线通讯/控制单元提供能量，智能道钉安装在车道路面中间、车道路面中心线或道路边缘的道路表面；当车辆在行车道上行驶时，车体经过引起周围磁场扰动，使磁场产生变化，传感单元检测到地磁波信号，并传送给低功耗无线通讯/控制单元；低功耗无线通讯/控制单元通过微处理器对地磁波信号进行处理分析，得到相关交通信息：交通流量、时间占有率、车速、车型信息；并与外界实现无线通讯交互，把交通信息无线传送给交通信号控制系统，用于交叉口信号自适应控制，或无线接收车辆发送的交通信息，传送给交通管控中心，用于路网的管理和控制，实现信息的交互；同时，灯光提示单元根据获取的交通信息，自动完成红绿灯光闪烁，对车辆进行诱导或预警；能量收集单元以太阳能电池板收集太阳能，能量贮存单元以超级电容作为供电来源。

本发明不易受雨、雪、雾等天气因素的影响，安装位置多样化，可安装在车道路面中间、车道路面中心线或道路边缘，安装维护简单，运行稳定，体积小，成本低，功耗低，便于组网，满足现代交通更智能和更安全的应用需求。本发明可与外界实现无线通讯交互，即既可向外界无线传送信息，也可接收外界无线传送的信息，实现信息的交互。本发明利用灯光提示可以对车辆进行诱导或预警。本发明采用高效率太阳能收集和管理技术，选用太阳能电池板对整个装置进行供电，节能环保。本发明安装位置多样化，可安装在车道路面中间、车道路面中心线或道路边缘感知车辆，获取交通信息丰富。

附图说明

图1是本发明的装置结构图。

图2是本发明的安装位置示意图。

图3是本发明的具体实施例1图。

图4是本发明的具体实施例2图。

图5是本发明的具体实施例3图。

具体实施方式