[发明专利]一种基于多地磁传感器的车辆状态检测装置

说明书

技术领域

本发明属于交通运输领域，涉及对道路车辆进行状态检测，具体涉及一种在路面或路面下布置多个地磁传感器来实时感知车辆的位置状态的检测装置。

背景技术

申请号201410183886.8的专利申请提供一种地磁车辆检测器，车辆本身含有的铁磁物质会对车辆存在区域的地磁信号产生影响，使车辆存在区域的地球磁力线发生弯曲。当车辆经过传感器附近，传感器能够灵敏感知到信号的变化，经信号分析就可以得到检测目标的相关信息。通过对比由不同的地磁传感器检测到的地磁信号之间的差分信号，提取不同的差分信号，对差分信号进行归类，将不同类别的差分信号与不同的车辆进出动作相关联，得到差分信号与车辆动作之间的关联，实现对所述地磁车辆检测装置附近的车辆进出状况的判断，所述差分信号为不同的地磁传感器所读取的检测方向相反的地磁信号之差，所述归类是指根据差分信号的变化范围进行的分类，所述关联是指根据差分信号的变化幅度对车辆动作的区分，并将区分后的特定车辆动作与所述差分信号的特定变化幅度相对应，所述车辆进出状况包括车辆的行驶方向。

申请号201110056910.8的专利申请公开了一种车辆位置检测系统，通过当前拍摄图像与数据库的图像中包含相同物体的大小比对(数据库中包含图像与距离的映射关系)，进而得出距离确定车辆位置。

上述的现有技术存在的问题包括：功能单一，即仅能进行车辆的存在性检测，无其他功能；并且无法应用于车辆静止的场景，在被车辆遮挡的情况下检测功能无法完全表达。

发明内容

为了解决现有技术中对于车辆检测存在的问题，本发明提供一种基于多地磁传感器的车辆状态检测装置，所述的检测装置采用了多个地磁传感器布置于路面或路面以下，通过车辆经过地磁传感器附近时，使地磁传感器的数据发生明显变化的特性，利用多个地磁传感器的特征数据对比进而测量车辆在路面的位置、车辆大小和型号，具有不易被其他物体遮挡而影响测量精度的优势，同时具有较快的处理速度。

本发明提供的基于多地磁传感器的车辆状态检测装置，由地磁数据采集模块、数据处理模块以及无线传输模块组成，地磁数据采集模块安装在路面下，主要用于获取所在安装位置的地磁感应强度信号。地磁数据采集模块呈点阵布置，每个点包含一个地磁传感器，每个地磁传感器能检测三个方向的地磁感应强度信号，并将所得地磁感应强度信号数据通过总线发送至数据处理模块。数据处理模块通过分析车辆所在位置周围的几个点的地磁感应强度信号能够得出车辆所在位置坐标、车型、车辆大小和车速等信息。

数据处理模块位于路侧，主要功能为接收地磁数据采集模块发送来的地磁感应强度信号数据并进行分析和处理，同时还兼有控制地磁数据采集模块的精度以及采集频率、控制无线传输模块发送数据的功能。数据处理模块在获得多个车辆的位置和车速等信息后，可以计算一辆车与其他车辆的间距，并结合速度信息对车辆进行碰撞预警，并将该车周围车辆信息通过无线传输模块发送至该车所装载的车载单元，实现碰撞预警等功能。

无线传输模块主要功能为接收经数据处理模块输出信息，并将输出信息发送至相应的车载单元或者其他路段的路侧的车辆状态检测装置，实现信息的共享。

本发明一种多地磁传感器的车辆状态检测装置的优点在于：

(1)通过对多个地磁传感器以某种形式进行布置，利用多个传感器的数值特征对比，具有不易被其他物体遮挡而影响测量精度的优势，同时具有较快的处理速度。

(2)运用在地面下布置传感器检测车辆位置，通过传感器网络数据计算车辆大小，通过车辆位置计算车辆的碰撞预警，相比于图像识别，具有处理速度快，精度高的优点。

(3)无线传输模块将车辆碰撞预警等信息发送至车载单元或其他路侧传感器单元，通过信息共享，可以向其他道路上的驾驶员提供视距外的信息，以实现合理的路径规划，避免交通拥堵，节省驾驶员时间。

附图说明

图1为本发明的基于多地磁传感器的车辆状态检测装置的硬件结构图；

图2为本发明的基于多地磁传感器的车辆状态检测装置中地磁传感器布置示意图。

图3为车辆在道路中的位置图。

图4为车辆横向距离分别为30cm和60cm时地磁感应强度变化图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的一种基于多地磁传感器的车辆状态检测装置进行详细说明。