[发明专利]基于无线传感器网络的车辆计数系统及其计数方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及交通信息检测领域，特别涉及一种基于无线传感器网络的车辆计数系统。

【背景技术】

在智能交通系统中，交通信息检测是最为基础的部分。交通信息检测系统将各种传感器采集的数据进行数据融合，得到实时准确度高的交通信息流数据。该数据由智能交通控制中心进行处理后，做出相关交通管理等决策，通过信号灯或其他交通控制手段发出指令，实现对城市交通系统的控制。

目前，车辆检测技术根据车辆检测传感器的安装方式主要可分为侵入式、非侵入式。

侵入式技术一般需要将车辆检测传感器安装到路面下方，常使用的技术有电感线圈等，其安装和维护，均会对道路造成损坏。侵入式技术检测精度较高，但由于其安装维护时对道路带来毁坏，使得其在大面积使用时受到限制。

非侵入式技术则只需将车辆检测传感器安装到路上或者路边，对道路造成的毁坏更小，但精度会受传感器摆放位置的影响。

【发明内容】

有鉴于此，为克服现有技术的不足，本发明提供一种精确度高、对路面损坏程度小的基于无线传感器网络的车辆计数系统。

一种基于无线传感器网络的车辆计数系统，包括检测车辆信息的传感器节点和接收所述传感器节点检测到的车辆信息的接收节点，所述车辆计数系统包括传感器处理器和无线收发模块，所述传感器节点采用地磁传感器，所述传感器处理器对所述地磁传感器所采集到的车辆信息进行处理并根据处理后的结果判断是否识别为有车辆通过，所述无线收发模块将所述传感器处理器处理计数后的数据通过无线网络发送给所述接收节点。

优选地，所述无线收发模块在所述传感器处理器处理并判断为有车辆通过时才受触发工作，所述无线收发模块在其它情况下处于休眠状态。

优选地，所述传感器节点按照如下方式设置，在单一车道上相隔一定的距离设置一个用于采集该车道上的交通流信息的所述传感器节点，在每一相邻车道上并排放置一个用于采集相应车道上的交通流信息的所述传感器节点，所述传感器节点之间相互收发信息，距离所述接收节点较远的所述传感器节点通过与之相邻的所述传感器节点将数据逐跳传送给距离所述接收节点最近的所述传感器节点，距离所述接收节点最近的所述传感器节点将收集到的全部数据传送给所述接收节点。

有鉴于此，为克服现有技术的不足，本发明提供一种基于无线传感器网络的车辆计数系统。

有鉴于此，实有必要提供一种上述基于无线传感器网络的车辆计数系统所采用的车辆计数方法。

一种基于无线传感器网络的车辆计数系统所采用的车辆技术方法，包括以下步骤：所述地磁传感器捕捉磁场的波动，将地磁场的变换记录为有效数据格式；所述传感器处理器读取记载地磁场变换的数据文件；所述传感器处理器对读取的数据进行加窗处理，把较长的地磁信号分割成许多具有相同长度的重叠的窗口；所述传感器处理器采用滑动平均滤波器对加窗后的数据进行平滑去噪；所述传感器处理器对平滑去噪后的数据的信号幅度进行归一化处理；所述传感器处理器将归一化处理后的加速度数据与运动阈值加速度进行比较；若加速度数据超过阈值，则标记位加1；若连续超过阈值的次数达到预先设定的次数，则认为事件发生；事件发生后，加速度数据低于阈值的次数达到预先设定的次数则认为事件结束；以及所述车辆技术系统识别为有一辆车经过所述传感器节点。

优选地，在所述若连续超过阈值的次数达到预先设定的次数则认为事件发生的步骤中，预先设定的次数为3次。

优选地，在所述事件发生后加速度数据低于阈值的次数达到预先设定的次数则认为事件结束的步骤中，预先设定的次数为4次。

本发明的车辆计数系统采用了地磁传感器构建车辆检测节点，其灵敏度高、稳定性好、功耗低、寿命长，大大降低了其维护的成本。而且，由于地磁传感器体积小，对地面带来的毁坏程度也大大降低。

【附图说明】

图1为本发明的优选实施例基于无线传感器网络的车辆计数系统的结构示意图。

图2为地磁传感器在车辆静止时所采集的地磁数据波形图。

图3为图1中的车辆计数系统中所采用的无线传感器网络的拓扑结构示意图。

图4为图1中的车辆计数系统中所采用的车辆计数方法的流程示意图。

【具体实施方式】

为更好地理解本发明，以下将结合附图和具体实例对本发明进行详细的说明。