[发明专利]一种排队车辆长度检测系统和方法

摘要

本发明公开了一种排队车辆长度检测系统和方法。该系统包括控制模块以及分别与之连接的激光测距仪、x/y向舵机、人机交互模块和存储模块，所述激光测距仪安装在x/y向舵机上，x/y向舵机包括x向舵机和y向舵机，分别用于水平方向和竖直方向的旋转；通过人机交互模块向控制模块输入控制指令和工作参数，控制模块驱动x/y向舵机旋转，从而带动激光测距仪采集不同位置的数据，控制模块根据这些数据测量出排队车辆的长度，并将测量结果显示在人机交互模块上。本发明与现有技术相比，结构简单且受环境影响小，有很大的实用价值。

主权项

1.基于排队车辆长度检测系统的排队车辆长度检测方法，其特征在于，所述排队车辆长度检测系统包括控制模块以及分别与之连接的激光测距仪、x/y向舵机、人机交互模块和存储模块，所述激光测距仪安装在x/y向舵机上，x/y向舵机包括x向舵机和y向舵机，分别用于水平方向和竖直方向的旋转；通过人机交互模块向控制模块输入控制指令和工作参数，控制模块驱动x/y向舵机旋转，从而带动激光测距仪采集不同位置的数据，控制模块根据这些数据测量出排队车辆的长度，并将测量结果显示在人机交互模块上；基于上述系统的排队车辆长度检测方法包括以下步骤：(1)确定测量原点以及各个测量点的位置，根据每个测量点的位置与x/y向舵机的旋转角度的关系，计算每个测量点对应的x/y向舵机的旋转角度，并保存；(2)计算待测车道无车辆时的各个测量点对应的距离阈值，包括以下步骤：(21)安装排队车辆长度检测系统，步骤(1)确定的测量原点即是安装位置；(22)对x/y向舵机进行原点位置校准；(23)读取步骤(1)保存的每个测量点对应的x/y向舵机的旋转角度，并根据旋转角度驱动x/y向舵机旋转，激光测距仪采集各个测量点的距离数据并保存；(24)根据步骤(23)得到的各个测量点的距离数据计算各个测量点对应的无车辆时的距离阈值；该步骤的具体过程如下：(241)激光测距仪重复多次采集某测量点的距离数据，将多次采集的数据组成一个数组；(242)对数组重复进行多次加权平均：式(1)中，L_i为数组中的第i个元素，n为数组长度，L_b为上一次加权平均值，m_b为L_b在本次计算中的权值；(243)以加权平均值作为中心剔除野值；(244)对剔除野值后的数据进行二次加权平均，得到该测量点的距离阈值；(3)在车辆拥堵时段测量待测车道的车辆排队长度，包括以下步骤：(31)对x/y向舵机进行原点位置校准；(32)读取步骤(1)保存的每个测量点对应的x/y向舵机的旋转角度，并根据旋转角度驱动x/y向舵机旋转，激光测距仪采集各个测量点的距离数据并保存；(33)比较步骤(32)得到的各个测量点的距离数据与步骤(24)得到的距离阈值，得到车辆排队长度；该步骤的具体过程如下：从待测车道的停止线开始，将步骤(32)得到每个测量点的距离数据与步骤(24)得到的该测量点的距离阈值进行比较，将第一个距离数据小于距离阈值的测量点作为车辆排队的终点，则从该待测车道停止线至该终点的距离即为排队车辆的长度。