基于超声波的车流信息检测装置

1.本实用新型涉及固定式交通流量检测设备技术领域，尤其涉及一种基于超声波的车流信息检测装置。


背景技术：

2.目前对车流信息进行检测时，采取超声波探头对路面发射超声波，根据反射波和发射波的时差计算出反射物距探头的距离，在获得检测距离的基础上，将检测数据返回至数据处理中心进行计算，来判断通过的车辆数量。
3.因此，需要配置计算机作为数据处理中心来处理检测数据；并且检测数据需要传输至计算机，经过模型计算后再将得出的结果数据传输回检测现场用于显示，造成显示的检测结果有滞后效应。
4.因此，现有技术还有待改进和提高。


技术实现要素：

5.本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种结构简单、快速获得车流信息的基于超声波的车流信息检测装置。
6.为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：
7.本实用新型提供一种基于超声波的车流信息检测装置，包括：
8.用于安装在受检车道上方的本体；
9.第一超声波检测单元，所述第一超声波检测单元固定在所述本体上；
10.主控板，所述主控板固定在所述本体内，所述主控板与所述第一超声波检测单元电连接，所述主控板为所述第一超声波检测单元向受检车道发射超声波信号的控制装置；
11.所述主控板上还设有处理单元，车辆通过时，所述处理单元接收所述第一超声波检测单元的电信号后输出车流信息。
12.在一种实现方式中，所述第一超声波检测单元包括一个超声波发射探头和一个超声波接收探头。
13.在一种实现方式中，还包括第二超声波检测单元，所述第二超声波检测单元与所述本体沿受检车道延伸方向间隔设置，所述主控板与所述第二超声波检测单元电连接，所述处理单元接收所述第二超声波检测单元的电信号后输出车速信息。
14.在一种实现方式中，还设有用于固定所述第二超声波检测单元的壳体，所述壳体与所述本体分别固定在沿受检车道延伸方向间隔安装的龙门架上。
15.在一种实现方式中，所述壳体内设有一个超声波发射探头和一个超声波接收探头，所述超声波发射探头和所述超声波接收探头构成所述第二超声波检测单元。
16.在一种实现方式中，还设有用于显示所示车流信息的显示装置，所述显示装置与所述主控板电连接。
17.在一种实现方式中，所述显示装置与所述第二超声波检测单元邻接安装，均与所
述本体沿受检车道延伸方向间隔设置。
18.在一种实现方式中，所述主控板为arduino开发板。
19.在一种实现方式中，所述第一超声波检测单元设有多个，每一条受检车道的上方分别安装一个所述第一超声波检测单元，所有的所述第一超声波检测单元均与所述主控板电连接。
20.在一种实现方式中，还设有与所述第一超声波检测单元一一对应的第二超声波检测单元和用于显示所示车流信息的显示装置，所述第二超声波检测单元均与所述主控板电连接,所述显示装置显示所有受检车道的车流信息。
21.有益效果：与现有技术相比，本实用新型提供了一种基于超声波的车流信息检测装置，包括：用于安装在受检车道上方的本体；第一超声波检测单元，所述第一超声波检测单元固定在所述本体上；主控板，所述主控板固定在所述本体内，所述主控板与所述第一超声波检测单元电连接，所述主控板为所述第一超声波检测单元向受检车道发射超声波信号的控制装置；所述主控板上还设有处理单元，车辆通过时，所述处理单元接收所述第一超声波检测单元的电信号后输出车流信息。通过设置主控板，用该主控板控制第一超声波检测单元，并根据第一超声波检测单元的电信号获得车流信息并输出，从而能快速获得车流信息；并且结构简单、使用方便。
附图说明
22.图1为本实用新型提供的基于超声波的车辆信息检测装置实施例的立体图；
23.图2为图1实施例的仰视图；
24.图3为本实用新型提供的基于超声波的车辆信息检测装置的安装示意图。
25.附图标号说明：
26.10、本体，11、凸耳，20、第一超声波检测单元，30、主控板，40a、超声波发射探头，40b、超声波接受探头，50、第二超声波检测单元，60、显示终端。
具体实施方式
27.为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
28.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
29.目前对车流信息进行检测时，采取超声波探头对路面发射超声波，根据反射波和发射波的时差计算出反射物距探头的距离，在获得检测距离的基础上，将检测数据返回至数据处理中心进行计算，来判断通过的车辆数量。
30.因此，需要配置计算机作为数据处理中心来处理检测数据；并且检测数据需要传输至计算机，经过模型计算后再将得出的结果数据传输回检测现场用于显示，造成显示的检测结果有滞后效应。
31.本实用新型提供了一种基于超声波的车流信息检测装置，通过设置主控板，通过
主控板控制超声波检测单元，并根据超声波检测单元的电信号获得车流信息并输出，从而能快速获得车流信息；并且结构简单、使用方便。
32.实施例一：
33.如图1所示，检测装置的本体10为盒状，顶端设有用于将检测装置悬挂在受检车道上方的两个凸耳11。盒内安装有第一超声波检测单元20和主控板30。主控板30与第一超声波检测单元20电连接，能够控制第一超声波检测单元20向受检车道发射超声波。主控板30上设有处理器，将车流信息分析程序烧录在该处理器上，就可以分析第一超声波检测单元20的发射信号和接收信号，获得车流信息。其中，车流信息包括：经过检测点的车辆类型、车辆数量、车辆高度等信息。
34.具体的，超声波通过检测路面运动物体高度变化来获得交通流量。即：根据声波的传播和反射原理，通过对发射波和反射波的时差测量实现位移测量。可根据反射波和发射波的时差计算出反射物距超声波探头的距离。当有车辆通过时，由于车辆本身的高度，使超声波探头接收到反射波的时间缩短，就表明有车辆通过或存在。由于超声波检测单元顶置于受检车道的上方，因此不存在检测时受遮挡的问题，同时车辆间距很小时也能准确计数。还可以根据检测到的距离的变化情况，获得车辆的类型，比如：大车、小车等等。
35.如图2所示，本实施例中的第一超声波检测单元20包括一个超声波发射探头40a和一个超声波接收探头40b。主控板30采用arduino开发板，开发方便，便于实现对第一超声波检测单元20的控制。
36.使用时，如图3所示，利用现有道路上已有的龙门架，将车辆信息检测装置固定在龙门架上。当然，也可以将车辆信息检测装置安装在现有的用于拍摄的监控杆上或用于固定红绿灯的固定杆上。
37.检测装置的顶端开设有线槽口，便于管理信号线和电源线，优选的，龙门架为中空结构，可以将这些线可以布设于龙门架的管道内。
38.可选的，还可以在龙门架上安装显示终端60，显示终端60与检测装置电连接，检测装置的主控板30可以将实时的车流信息显示在该显示终端60上。通常可以用一块led显示板作为显示终端60。
39.本实施例通过在受检车道的上方安装带有第一超声波检测单元20的检测装置，当车辆正在通过检测点时，第一超声波检测单元20检测的距离从大变小；当车辆刚好通过检测点时，第一超声波检测单元20检测的距离又从小变大。因此，超声波检测距离的一个循环：从大变小、从小变大，表示有一辆车刚好通过了检测点。通过主控板30根据上述原理对第一超声波检测单元20的电信号进行分析，就实现了精确高效的检测出实时的交通流量。结构简单、能快速获得车流信息。
40.实施例二：
41.如图3所示，在实施例一的基础上，在沿受检车道延伸方向间隔安装的第二个龙门架上放置了第二超声波检测单元50。具体的，将第二超声波检测单元50安装在一个壳体内，壳体内固定有一个超声波发射探头和一个超声波接收探头(图中未示出)。然后将壳体固定在第二个龙门架上。第一个龙门架和第二个龙门架之间的距离可以参考道路等级、车流平均速度等因素来设定。第二超声波检测单元50与检测装置的主控板30电连接，主控板30能根据收到的第二超声波检测单元50的电信号后输出车速信息。
42.具体的，车速的测量是根据车辆先后到达已知距离的两个超声波检测单元的时间差计算得到。即主控板30中的处理单元根据车辆通过检测装置和第二超声波检测单元50的进出时间差以及第一个龙门架和第二个龙门架之间的距离得到车辆的速度。较佳的，第一个龙门架和第二个龙门架均为中空管，检测装置和第二超声波检测单元之间的连接线可以通过龙门架进行走线。
43.在本实施例中，显示终端60与第二超声波检测单元50邻接安装，均固定在第二个龙门架上。用于同时显示经过车辆的车辆速度、车辆数量、车辆类型等车流信息。
44.可选的，可以在第一个龙门架上安装多个第一超声波检测单元20，每一条受检车道的上方分别安装一个第一超声波检测单元20，并将所有的第一超声波检测单元20均与主控板30电连接。从而主控板30能分析各个受检车道的第一超声波检测单元20的电信号，获得各个受检车道的车流信息。类似的，也可以安装与第一超声波检测单元20一一对应的第二超声波检测单元50，将所有的第二超声波检测单元50与主控板30电连接，实现对每个受检车道的车速信息的检测。并在第二个龙门架上安装的显示装置中显示所有受检车道的车流信息，当然，也可以显示汇总后的车流信息。
45.当然，第一超声波检测单元20与第二超声波检测单元50也可以为装有超声波探头的超声波传感器。
46.综上所述，本实用新型的检测装置通过设置一块独立的主控板，用该主控板控制所有的第一超声波检测单元，并根据第一超声波检测单元的电信号获得车辆高度、车辆类型、车辆数量等车流信息，并能通过第二超声波检测单元进一步获得车速信息，将上述车流信息显示在显示装置上。因此，通过主控板的简单运算就能快速获得车流信息并显示，结构简单、使用方便。
47.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。