探析基于线圈感应信号匹配的车辆测速技术研究与实现

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1、、‘芈4剀必炒竹炎oj：U49壤乎太淳硕士学位论文基于线圈感应信号匹配的车辆测速技术研究与实现导师姓名职称来焕‘k救授⋯I}m学位级州l学硼七学科专、№轩称交通信息工程及控制玲立提交⋯∞2008q：5川20fI论史替辩⋯l

2、】2008年6月4口学位授于单位＆安人学笤辩委员会l-腑{J3i；,Jj云教授学位论文邵阅人孙i：ll】i教授陈史岂教授摘要近年来，由车辆超速导致的交通事故时有发生，不仅造成了巨大的经济损失，而且危害着人们的生命安全。精确检测车辆的速度是治理车辆超速违规行为的一个重要手段。环形线圈检测器是目前应用最普遍的车辆测速方式之一，而现有的线圈检测器主要是用于交通信息采集和交通状态分

3、类，在用于车辆测速时存在着测速精度不高的缺陷，不能很好地满足超速执法的需要。在综合分析了目前国内外典型的环形线圈检测器的基础上，论文提出了一种基于线圈信号匹配的车辆测速系统，并给出了系统具体设计和实现方案。该系统将采集到的频率变化数据进行相关匹配，寻找出其峰值对应的时间即“渡越时间”，从而实现对车辆速度的检测。该系统可以弥补现有线圈检测器在测速技术上的不足，能有效地提高车辆速度检测的准确性。论文介绍了系统的结构及设计原理，并详细讨论了该系统的实现方法、实现过程和相关的关键技术。论文首先设计了基于工控机的数据采集试验系统，完成了数据采集软件的设计和相关的测试工作，并对采集模块中的信号整形电路进行

4、了改进。系统中的数据采集模块由CPLD实现。在此基础上，给出了基于DSP的车辆测速系统的总体设计方案，初步完成了该方案的原理图设计，并在软件环境上模拟了信号相关匹配的车辆测速实现过程。系统的模拟仿真和实验表明，设计完成的硬件系统和相应的软件控制系统能够较好地解决环形线圈检测器在车辆测速中存在的问题，能够满足超速执法中测速的要求。关键词：交通参数检测；车辆测速；环形线圈检测器；数据采集与处理；信号匹配AbstractTrafficaccidentsincreaserapidlybecauseofvehiclesexceedthespeedlimit，whichnotonlycausehugeec

5、onomylosses，butalsomakemanypeopleloselife．Thereforehowtodetectvehicle’Svelocitypreciselybecomesanimportantproblemforcontrollingtrafficviolation．Loopdetectorisoneofthemostcommontoolsfortrafficinformationcollectionandtrafficsituationclassification．HoweverithaslowprecisionindetectingvelocityandCan’tsat

6、isfytherequirementoftrafficmanagementtocontrolspeed—exceeding．Afteranalyzingthetypicalloopdetectorsindomesticandforeignrange，thispaperdevisesavehicle’Svelocitydetectionsystembymatchingloop-coilsignalandilluminatestheschemeindetail．Matchingthefrequencydatabycorrelation，thensearchingthe”transittime”pa

7、ralleledbypeakdataandfiguringoutvehicles’velocityisthemainprincipleofthissystem．Thesystemcancompensatethedeficiencyofpresentloopdetectorsandhashighprecisionindetectingvelocity．Thispaperintroducesthesystemstructureanddesigningprinciple，expatiatesthedesigningmethods，designingprocessandrelatedkeytechni

8、quesofthissystem．Thispaperdevisesadatacollectingandtestingsystembasedonindustrialcomputer,achievessoftwaredesigningandtesting，andimprovesthesignalconvertingcircuitofdatacollectingmodulewhichiscontroll