[其他]钢丝车辆检测器

说明书

本实用新型涉及一种检测行驶于公路上的轮式机动车交通参数的装置。

目前，国内外已有多种检测轮式机动车交通参数的检测器。如超声波式车辆检测器、电磁式车辆检测器和环形线圈式车辆检测器等。前两种检测器的检测域都小于一个车道宽，其几何形状也不能做成任意的。环形线圈式检测器的检测域可以较大，几何形状也可以做成任意的，然而安设维修复杂，费用较高。另外，电磁式车辆检测器和环形线圈式车辆检测器的安设需破路面施工，所以仅适用于公路上固定地点使用，安设后就不再拆卸移动。

另外，国外还有一种橡皮管式车辆检测器，它横于公路车道表面，便于拆装移动，其检测域可占据全车道宽，但其几何形状不能做成任意的，使用中易损坏，寿命低。法国还有一种VIBRACOAX车辆检测器，它的传感部分实为园柱形电容，呈线状，当汽车通过时，引起电容的变化，而形成电压信号。它的检测域最大长度为25米，几何形状亦可为任意，但该检测器结构复杂，安设时仍需在路面上开沟槽。

本实用新型的任务是提供一种安设简便，不破坏路面，检测域长且几何形状可为任意的高准确度的轮式机动车辆检测器。

本实用新型的任务是以如下方式完成的：以金属条〔1〕为传感器，自然地放于路面上，其一端通过连接件与由除扰器〔2〕、信号处理盒〔3〕和输出端〔4〕等组成的检测体〔10〕相接（图1），另一端与称之为检测器靴〔11〕（图6）的相接。检测体和检测器靴放在靠近路缘处或放在车道线上（图6），检测器靴依其自重与路面的摩擦力使金属条不至于在路面上摆动，同时也可使金属条自动复位。当轮式机动车以大于5公里／小时的速度通过金属条时，使金属条产生复合振动，此振动传递给除扰器，通过除扰器抑制外界50周波及其他频率的电磁干扰，同时消弱外界对检测体的机械干扰，并将金属条传来的振动信号转换成电信号。该电信号系含有多种幅度、多种频率复杂波形的电信号，经过信号处理盒处理后，产生与车辆轴相对应的单一而规则的脉冲信号。脉冲的宽度是可以调整的，其较小值对应车辆轴，谓之轴信号，其较大值对应各种平均车速的车辆信号。从而达到了测量交通参数的目的，而又不破损路面，安设方便。其检测域长达90米，误检率、漏检率均为零，测量精度高达97％。

以下结合附图对实用新型作进一步的详细描述。

图1是本实用新型检测体纵剖面图。

图2是加速度计与刚轴的连接图。

图3是刚轴的固定图。

图4是本实用新型的方框图。

图5是本实用新型信号处理部分的电原理图。

图6、7、8是本实用新型安装使用方法图。

参照图1，传感部分〔1〕采用金属条，通常可用钢丝。钢丝的选择对电信号的产生，使用是否方便耐久等都有很大影响。一般可采用耐冲击，有韧性，能曲能伸的予应力高强度调直钢丝，其直径大小以不影响驾驶员行车为准，最佳范围为5至10毫米。为防锈蚀，可以镀锌。

检测体〔10〕由除扰器〔2〕、信号处理盒〔3〕、输出端〔4〕和电池〔12〕组成，它应有足够的机械强度，在公路上使用时不易被车辆碰损。它也应有足够的重量，以便与路面接触时有较大的摩擦力，使用中不会被车辆带动，其重量以20公斤为宜。

除扰器〔2〕的作用有三：其一是抑制外界50周波及其他频率的电磁干扰，保证信号处理盒〔3〕能正常工作；其二是消弱外界对检测体的机械干扰，提高检测器工作的可靠性；其三是将钢丝传来的振动信号转换成电信号。其中心有一刚轴〔6〕，刚轴的一端与钢丝通过金属连接件〔16〕刚性连接，另一端为3毫米厚的扁状体，上边有一孔，将压电式加速度计〔5〕紧固在上面，加速度计与刚轴〔6〕的连接处垫有绝缘材料（如图2所示），以达到抑制外界电磁干扰提高信噪比的目的。这种绝缘材料以绝缘云母片〔7〕和硬塑料套管〔8〕为最佳。刚轴〔6〕在检测体〔10〕上的固定采取弹性连接方式（如图3所示），弹性橡胶圈〔9〕将刚轴〔6〕紧紧夹住后，被挤压在前端盖〔13〕内，前端盖紧压在检测体〔10〕上。这样，当外界机械干扰（如随机的碰撞等）作用于检测体上时，会被弹性橡胶圈大大衰减后再传递给刚轴，从而减少机械干扰造成的假信号，提高检测器的准确度。刚轴〔6〕在弹性橡胶圈〔9〕中，在外力作用下可以转动，在外力去掉后，弹性橡胶圈又会使刚轴复位，这种小范围的转动，可以消弱车轮对检测体〔10〕的带动。为限制转动角度，在弹性橡胶圈上加定位螺钉〔14〕和定位销〔15〕。