專利名稱：基于決策論的交通路口車流量單檢測(cè)器檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種交通路ロ車流量檢測(cè)方法，尤其是一種基于決策論的交通路ロ車流量單檢測(cè)器檢測(cè)方法，屬于城市智能交通技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
據(jù)申請(qǐng)人所知，交通路ロ車流量一般以標(biāo)準(zhǔn)小車當(dāng)量表示，檢測(cè)車流量時(shí)通常采用單線圈檢測(cè)，在提高精度時(shí)多采用雙線圈檢測(cè)。利用單線圈檢測(cè)時(shí)，傳統(tǒng)方法是當(dāng)車輛駛?cè)刖€圈時(shí)線圈的電感量會(huì)發(fā)生變化，車 輛檢測(cè)器檢測(cè)到這種變化立即輸出邏輯為真的信號(hào)，表示車輛剛駛?cè)刖€圈，術(shù)語(yǔ)稱為車輛占有；當(dāng)車輛駛離線圈時(shí)線圈的電感量會(huì)恢復(fù)到無(wú)車占有時(shí)的數(shù)值，車輛檢測(cè)器檢測(cè)到這種變化立即輸出一個(gè)邏輯為假的信號(hào)，表示車輛剛駛離線圈，將車輛檢測(cè)器輸出的車輛占有信號(hào)輸至計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)器獲得的結(jié)果就是駛過(guò)該線圈的車流量。顯然這種單線圈流量檢測(cè)方法不能檢測(cè)車型，也就無(wú)法得到標(biāo)準(zhǔn)小車當(dāng)量，不能準(zhǔn)確測(cè)得交通路ロ的車流量。為克服上述傳統(tǒng)方法的缺陷，目前已出現(xiàn)了很多改進(jìn)的檢測(cè)方法，比如授權(quán)公告號(hào)CN100511322C的中國(guó)發(fā)明專利披露了一種改進(jìn)的檢測(cè)方法根據(jù)車輛駛過(guò)ー個(gè)線圈時(shí)線圈電感量的時(shí)變圖形與車輛底部金屬構(gòu)建的形狀密切相關(guān)的特征，通過(guò)比對(duì)被測(cè)車輛駛過(guò)ー個(gè)線圈時(shí)線圈電感量的事變圖形與預(yù)定建立的各種車型的時(shí)變圖模型，用圖形匹配的方法檢測(cè)車型；所述比對(duì)被測(cè)車輛的時(shí)變圖形與車型的時(shí)變圖模型是對(duì)這二者之間的波峰與波谷的數(shù)量、次序及幅度差異進(jìn)行識(shí)別。這樣通過(guò)車型類別換算，即可得出以標(biāo)準(zhǔn)小車當(dāng)量表示的車流量。但是，現(xiàn)有利用單線圈的各改進(jìn)檢測(cè)方法在數(shù)據(jù)采集、預(yù)處理及特征提取階段均存在問(wèn)題(1)在采集階段，首先，無(wú)法識(shí)別開(kāi)始檢測(cè)時(shí)檢測(cè)器上方有車輛正在通過(guò)的情況，這也就無(wú)法檢測(cè)到正在通過(guò)車輛的準(zhǔn)確車流増量；其次，影響線圈檢測(cè)器振蕩回路頻率變化的主要因素有車底盤(pán)和車速，當(dāng)車底盤(pán)不均勻、車速不均勻時(shí)，都會(huì)對(duì)頻率波形造成干擾；再次，由于測(cè)量裝置、測(cè)量環(huán)境、測(cè)量方法和人為等因素，都會(huì)使原始測(cè)量數(shù)據(jù)不可避免存在誤差，一些軟件算法雖具有一定的處理誤差能力，但是對(duì)于系統(tǒng)誤差和過(guò)失誤差，現(xiàn)有算法均很難克服。(2)在數(shù)據(jù)預(yù)處理階段，因車底盤(pán)不均勻等因素造成頻率波形沒(méi)有明顯分界，需要多次處理(如進(jìn)行二次微分、降維等)，而這難免帶來(lái)車型誤判。(3)在識(shí)別階段，首先遇到的問(wèn)題就是車輛在線圈上部停止或改變速度時(shí)，會(huì)在很大程度上影響識(shí)別的準(zhǔn)確性，而這種現(xiàn)象又是不可避免地經(jīng)常發(fā)生；其次，采集頻率變化波形，還存在維數(shù)太高的問(wèn)題，當(dāng)車長(zhǎng)改變或車速較慢時(shí)，需對(duì)曲線重新進(jìn)行分析，提取特征值；最后，我國(guó)車輛類型種類繁多，各種車輛的頻率波形比較接近，同時(shí)受檢測(cè)器本身的影響，難以準(zhǔn)確獲得所有類型車的典型波形。由于存在上述問(wèn)題，導(dǎo)致現(xiàn)有利用單線圈的各改進(jìn)檢測(cè)方法測(cè)得的車流量準(zhǔn)確度不夠高。利用雙線圈檢測(cè)時(shí)，通常在車流方向埋設(shè)兩個(gè)性能相同的環(huán)形線圈，線圈中心距為3到5米。當(dāng)車輛分別經(jīng)過(guò)兩個(gè)線圈時(shí)，線圈電感量會(huì)發(fā)生變化，從而檢測(cè)到車輛的通過(guò)狀態(tài)，同時(shí)將測(cè)得狀態(tài)傳輸給車輛檢測(cè)器，由其進(jìn)行采集和計(jì)算。這種方法主要利用車輛通過(guò)兩個(gè)線圈的時(shí)間差來(lái)計(jì)算車速，再利用車速以及車輛通過(guò)線圈的時(shí)間來(lái)計(jì)算車長(zhǎng)，井根據(jù)車長(zhǎng)對(duì)車輛進(jìn)行分類，最后換算成以標(biāo)準(zhǔn)小車當(dāng)量表示的車流量。但是，現(xiàn)有利用雙線圈的檢測(cè)方法存在以下問(wèn)題(I)雙線圈安裝費(fèi)用較高，安裝與維護(hù)難度較大；(2)為了能準(zhǔn)確檢測(cè)到車輛的行駛時(shí)間及車型，必須確保被測(cè)車輛前后一定距離內(nèi)沒(méi)有其他車輛，目前在國(guó)際上幾十年一直沿用至今的公知車型雙線圈檢測(cè)方法中指出這個(gè)距離必須大于檢測(cè)范圍6. 5米，否則檢測(cè)結(jié)果會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重偏差，很難保證測(cè)得車流量的準(zhǔn)確度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種基于決策論的交通路ロ車流量單檢測(cè)器檢測(cè)方法，能顯著提高測(cè)得車流量的準(zhǔn)確度。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種基于決策論的交通路ロ車流量單檢測(cè)器檢測(cè)方法，其特征是，包括以下步驟 第一歩、由安置于各車道路ロ停車線前的單個(gè)檢測(cè)器實(shí)時(shí)掃描檢測(cè)器上方的車輛，各車道路ロ的檢測(cè)器每隔時(shí)間AT掃描一次并將所得信號(hào)發(fā)至控制単元；控制單元根據(jù)信號(hào)判斷檢測(cè)器上方在各掃描時(shí)刻有無(wú)車輛，若有車輛則控制單元記錄電平狀態(tài)為第一狀態(tài)，若無(wú)車輛則控制單元記錄電平狀態(tài)為第二狀態(tài)；同時(shí)，控制單元將各掃描時(shí)刻的電平狀態(tài)存入存儲(chǔ)裝置；第二步、在預(yù)定檢測(cè)時(shí)間段開(kāi)始檢測(cè)時(shí)，控制単元將車流量N數(shù)值歸零；第三歩、控制單元根據(jù)各檢測(cè)器當(dāng)前掃描時(shí)刻的電平狀態(tài)計(jì)算各檢測(cè)器所處車道的當(dāng)前車輛通過(guò)時(shí)間At;若該電平狀態(tài)為第二狀態(tài)則按(i)計(jì)算當(dāng)前車輛通過(guò)時(shí)間At，若該電平狀態(tài)為第一狀態(tài)則按(ii)計(jì)算當(dāng)前車輛通過(guò)時(shí)間At;(i)控制單元順序查看檢測(cè)器后續(xù)各掃描時(shí)刻的電平狀態(tài)，當(dāng)電平狀態(tài)變?yōu)榈谝粻顟B(tài)時(shí)記錄該電平狀態(tài)對(duì)應(yīng)的掃描時(shí)刻ta ;然后，控制單元繼續(xù)順序查看檢測(cè)器隨后各掃描時(shí)刻的電平狀態(tài)，當(dāng)電平狀態(tài)再次為第二狀態(tài)時(shí)記錄該電平狀態(tài)對(duì)應(yīng)的掃描時(shí)刻tb ;控制單元計(jì)算車輛通過(guò)時(shí)間At = tb-ta- A T ；(ii)控制單元先通過(guò)存儲(chǔ)裝置倒序查看檢測(cè)器當(dāng)前掃描時(shí)刻之前的各掃描時(shí)刻電平狀態(tài)，當(dāng)電平狀態(tài)變?yōu)榈诙顟B(tài)時(shí)記錄該電平狀態(tài)對(duì)應(yīng)的掃描時(shí)刻ta ;然后，控制單元順序查看檢測(cè)器當(dāng)前掃描時(shí)刻之后的各掃描時(shí)刻電平狀態(tài)，當(dāng)電平狀態(tài)為第二狀態(tài)時(shí)記錄該電平狀態(tài)對(duì)應(yīng)的掃描時(shí)刻tb ;同時(shí)控制單元計(jì)算車輛通過(guò)時(shí)間At = tb-ta_2 AT ;第四歩、控制單元按檢測(cè)器所處車道類型將車輛通過(guò)時(shí)間At換算為檢測(cè)器所處車道的車流增量AN;當(dāng)車道類型為左轉(zhuǎn)車道時(shí)則按(iii)換算，當(dāng)車道類型為右轉(zhuǎn)車道時(shí)則按(iv)換算，當(dāng)車道類型為直行車道時(shí)則按(V)換算；(iii)當(dāng)該車道信號(hào)燈綠燈亮?xí)r，0. 25s彡At ^ 3. 75s則AN= 1，4s ^ At彡7. 5s則AN = 2，7. 75s彡At則AN = 3 ;當(dāng)該車道信號(hào)燈紅燈或黃燈亮?xí)r，AN = O;(iv)當(dāng)該車道信號(hào)燈綠燈已亮?xí)r間彡IOs時(shí)，0. 25s彡At ^ 4s則AN=1,4. 25s ^ A t彡IOs則A N = 2 ;當(dāng)該車道信號(hào)燈綠燈已亮?xí)r間> IOs時(shí)，0. 25s ^ At 彡 3. 5s 貝 Ij AN= 1,3. 75s 彡 A t 彡 6. 25s 貝 Ij AN = 2,6. 5s ^ At 彡 IOs 貝 IjAN = 3 ;當(dāng)該車道信號(hào)燈紅燈或黃燈亮?xí)r，AN = O;(V)當(dāng)該車道信號(hào)燈綠燈已亮?xí)r間彡5s時(shí)，0. 25s彡A t彡2. 5s則AN =1，2. 75s彡At<5s貝U AN= 2 ;當(dāng)該車道信號(hào)燈綠燈已亮?xí)r間> 5s時(shí)，0. 25s彡At彡2s則AN= 1,2. 25s 彡 At 彡 2. 5s 則 AN = 2，2. 75s 彡 A t 彡 3. 75s 則 AN=3，4s 彡 A t 彡 5s則AN = 4,5. 25s彡At則AN = 5 ;當(dāng)該車道信號(hào)燈紅燈或黃燈亮?xí)r，AN = O;第五步、控制單元將第四步算得的各檢測(cè)器所處車道車流增量AN逐個(gè)相加，然后將所得結(jié)果加入車流量N ;第六歩、控制單元根據(jù)預(yù)定檢測(cè)時(shí)間段判斷是否繼續(xù)進(jìn)行檢測(cè)，如是則返回第三步，如否則結(jié)束檢測(cè)、并將此時(shí)累計(jì)的車流量N作為預(yù)定檢測(cè)時(shí)間段內(nèi)的交通路ロ車流量。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果如下 (I)本發(fā)明第一歩的實(shí)時(shí)檢測(cè)并存儲(chǔ)結(jié)合第三步所用檢測(cè)策略，可以更好地識(shí)別開(kāi)始檢測(cè)時(shí)檢測(cè)器上方有車輛正在通過(guò)的情況，能檢測(cè)到正在通過(guò)車輛的準(zhǔn)確通過(guò)時(shí)間，從而保證能換算成準(zhǔn)確的車流増量，能顯著提高測(cè)得車流量的準(zhǔn)確度。(2)本發(fā)明第四步所用換算算法選用的各節(jié)點(diǎn)數(shù)值具有廣泛代表性，同時(shí)根據(jù)車道類型和綠燈已亮?xí)r間選擇對(duì)應(yīng)的換算策略，從而準(zhǔn)確地將車輛通過(guò)時(shí)間換算成對(duì)應(yīng)的車流増量，能顯著提高檢測(cè)準(zhǔn)確率，這是申請(qǐng)人經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)、深入研究才得出的，是申請(qǐng)人付出大量心血的結(jié)晶。(3)檢測(cè)過(guò)程簡(jiǎn)單易行，且能達(dá)到相當(dāng)高的準(zhǔn)確率，具有很高的性價(jià)比。(4)檢測(cè)器埋設(shè)于停車線前，一方面可以避免因車輛停在檢測(cè)器上方使檢測(cè)出現(xiàn)誤差，另ー方面車輛通過(guò)停車線時(shí)車速比較平穩(wěn)，不會(huì)有較大的變化頻率和幅度，有利于獲得準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。(5)檢測(cè)器采集數(shù)據(jù)及控制単元生成數(shù)據(jù)維數(shù)較低，數(shù)據(jù)量較小，不會(huì)造成太大負(fù)擔(dān)。(6)能直接得出以標(biāo)準(zhǔn)小車當(dāng)量表示的車流量，不需要識(shí)別車型，從而避免由車型無(wú)法識(shí)別導(dǎo)致的問(wèn)題，這樣就不會(huì)受車輛底盤(pán)、測(cè)量環(huán)境等因素的影響，保持較高的準(zhǔn)確度。(7)可采用單線圈檢測(cè)器或單磁敏檢測(cè)器等單個(gè)檢測(cè)器，適用范圍更廣。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例中檢測(cè)器位置示意圖，其中I為車道，2為停車線，3為檢測(cè)器。圖2為圖I實(shí)施例檢測(cè)器掃描的第一種情況示意圖。圖3為圖I實(shí)施例檢測(cè)器掃描的第二種情況示意圖。圖4為圖I實(shí)施例檢測(cè)方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面參照附圖并結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步詳細(xì)描述。但是本發(fā)明不限于所給出的例子。
實(shí)施例本實(shí)施例基于決策論的交通路ロ車流量單檢測(cè)器檢測(cè)方法，包括以下步驟第一歩、由安置于各車道⑴路ロ停車線⑵前的單個(gè)檢測(cè)器(3)(如圖I所示)實(shí)時(shí)掃描檢測(cè)器上方的車輛，各車道路ロ的檢測(cè)器姆隔時(shí)間AT掃描一次并將所得信號(hào)發(fā)至控制單元；控制單元根據(jù)信號(hào)判斷檢測(cè)器上方在各掃描時(shí)刻有無(wú)車輛，若有車輛則控制單元記錄電平狀態(tài)為第一狀態(tài)1，若無(wú)車輛則控制單元記錄電平狀態(tài)為第二狀態(tài)0 ;同時(shí)，控制單元將各掃描時(shí)刻的電平狀態(tài)存入存儲(chǔ)裝置。具體而言，檢測(cè)器可以是單線圈檢測(cè)器或單磁敏檢測(cè)器；時(shí)間AT為250ms(也可根據(jù)需要設(shè)置更小的時(shí)間值)?？刂茊卧梢允菃纹瑱C(jī)、エ控機(jī)或PLC，選用現(xiàn)有技術(shù)中的市售品即可。
由于檢測(cè)器測(cè)到和未測(cè)到車輛時(shí)的信號(hào)明顯不相同，所以控制單元將檢測(cè)器發(fā)來(lái)的信號(hào)與預(yù)定信號(hào)值或信號(hào)圖形進(jìn)行比對(duì)，即可準(zhǔn)確地判斷檢測(cè)器上方是否有車輛，確保不發(fā)生誤判。第二步、在預(yù)定檢測(cè)時(shí)間段開(kāi)始檢測(cè)時(shí)，控制単元將車流量N數(shù)值歸零；第三歩、控制單元根據(jù)各檢測(cè)器當(dāng)前掃描時(shí)刻的電平狀態(tài)計(jì)算各檢測(cè)器所處車道的當(dāng)前車輛通過(guò)時(shí)間△ t;若該電平狀態(tài)為第二狀態(tài)0，則按(i)計(jì)算當(dāng)前車輛通過(guò)時(shí)間At，若該電平狀態(tài)為第一狀態(tài)1，則按(ii)計(jì)算當(dāng)前車輛通過(guò)時(shí)間At ;(i)控制單元順序查看檢測(cè)器后續(xù)各掃描時(shí)刻的電平狀態(tài)，當(dāng)電平狀態(tài)變?yōu)榈谝粻顟B(tài)I時(shí)記錄該電平狀態(tài)對(duì)應(yīng)的掃描時(shí)刻ta ;然后，控制單元繼續(xù)順序查看檢測(cè)器隨后各掃描時(shí)刻的電平狀態(tài)，當(dāng)電平狀態(tài)再次為第二狀態(tài)0時(shí)記錄該電平狀態(tài)對(duì)應(yīng)的掃描時(shí)刻tb ；控制單元計(jì)算車輛通過(guò)時(shí)間At = tb-ta-AT0例如，如圖2所示，開(kāi)始檢測(cè)時(shí)當(dāng)前掃描時(shí)刻的電平狀態(tài)為第二狀態(tài)0，然后按上述(i)進(jìn)行，得到 ta = 4 A T, tb = 14 A T, At = tb_ta_ AT = 9AT = 2. 25s (AT = 250ms)。(ii)控制單元先通過(guò)存儲(chǔ)裝置倒序查看檢測(cè)器當(dāng)前掃描時(shí)刻之前的各掃描時(shí)刻電平狀態(tài)，當(dāng)電平狀態(tài)變?yōu)榈诙顟B(tài)0時(shí)記錄該電平狀態(tài)對(duì)應(yīng)的掃描時(shí)刻ta ;然后，控制單元順序查看該檢測(cè)器當(dāng)前掃描時(shí)刻之后的各掃描時(shí)刻電平狀態(tài)，當(dāng)電平狀態(tài)為第二狀態(tài)0時(shí)記錄該電平狀態(tài)對(duì)應(yīng)的掃描時(shí)刻tb ;同時(shí)控制單元計(jì)算車輛通過(guò)時(shí)間A t = tb-ta-2 AT。例如，如圖3所示，開(kāi)始檢測(cè)時(shí)當(dāng)前掃描時(shí)刻的電平狀態(tài)為第一狀態(tài)1，然后按上述(ii)進(jìn)行，得到 ta = -5 A T, tb = 7 A T, At = tb_ta_2 AT = 10 AT = 2. 5s (AT = 250ms)。第四歩、控制單元按檢測(cè)器所處車道類型和該車道信號(hào)燈綠燈已亮?xí)r間將車輛通過(guò)時(shí)間At換算為檢測(cè)器所處車道的車流增量AN;當(dāng)車道類型為左轉(zhuǎn)車道(L)時(shí)則按(iii)換算，當(dāng)車道類型為右轉(zhuǎn)車道(R)時(shí)則按(iv)換算，當(dāng)車道類型為直行車道(S)時(shí)則按(V)換算；(iii)當(dāng)該車道信號(hào)燈綠燈亮?xí)r，0. 25s彡At彡3. 75s則AN = 1，4s ^ At彡7. 5s則AN = 2，7. 75s彡At則AN = 3 ;當(dāng)該車道信號(hào)燈紅燈或黃燈亮?xí)r，AN = O;(iv)當(dāng)該車道信號(hào)燈綠燈已亮?xí)r間彡IOs時(shí)，0. 25s彡At ^ 4s則A N=1,4. 25s ^ A t彡IOs則A N = 2 ;當(dāng)該車道信號(hào)燈綠燈已亮?xí)r間> IOs時(shí)，0. 25s ^ At 彡 3. 5s 貝Ij AN= 1,3. 75s 彡 At 彡 6. 25s 貝Ij AN = 2,6. 5s ^ At 彡 IOs 貝IjAN= 3 ;當(dāng)該車道信號(hào)燈紅燈或黃燈亮?xí)r，AN = O;(V)當(dāng)該車道信號(hào)燈綠燈已亮?xí)r間≤5s時(shí)，0. 25s≤A t≤2. 5s則AN =1，2. 75s≤At<5s貝U AN= 2 ;當(dāng)該車道信號(hào)燈綠燈已亮?xí)r間> 5s時(shí)，0. 25s≤At≤2s則AN= 1,2. 25s ≤ At ≤2. 5s 則 AN = 2，2. 75s ≤A t ≤3. 75s 則 AN=3，4s ≤ A t ≤ 5s則AN = 4,5. 25s≤At則AN = 5 ;當(dāng)該車道信號(hào)燈紅燈或黃燈亮?xí)r，AN = O。第五步、控制單元將第四步算得的各檢測(cè)器所處車道車流增量AN逐個(gè)相加，然后將所得結(jié)果加入車流量N。例如，執(zhí)行第五步前，若車流量N為0，且第四步算得的各檢測(cè)器所處車道的AN均為3(如圖I所示，共有9個(gè)與各車道對(duì)應(yīng)的檢測(cè)器)，則在第五步中，控制單元先將各AN逐個(gè)相加算得結(jié)果為27，再將該結(jié)果加入N，即N = 0+27 = 27。第六歩、控制單元根據(jù)預(yù)定檢測(cè)時(shí)間段判斷是否繼續(xù)進(jìn)行檢測(cè)，如是則返回第三步，如否則結(jié)束檢測(cè)、并將此時(shí)累計(jì)的車流量N作為預(yù)定檢測(cè)時(shí)間段內(nèi)的交通路ロ車流量。為驗(yàn)證本實(shí)施例檢測(cè)方法的準(zhǔn)確性，申請(qǐng)人做了如下實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)南京市福建路(東西)與三牌樓大街(南北)相交路ロ。各道路分別由一保護(hù)型左轉(zhuǎn)車道、兩直行車道、及一右轉(zhuǎn)車道車道組成。車道寬度均為3. 5米。道路車輛類型以小車為主，有少量公交車和面包車。實(shí)驗(yàn)方法選擇睛天、雨后或霧天在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)分別進(jìn)行若干次下述驗(yàn)證過(guò)程一方面采用本實(shí)施例方法檢測(cè)以標(biāo)準(zhǔn)小車當(dāng)量表示的車流量，每十秒鐘統(tǒng)計(jì)一次車流量數(shù)值；另一方面，同時(shí)通過(guò)道路監(jiān)控?cái)z像頭人工統(tǒng)計(jì)每十秒鐘內(nèi)的實(shí)際車數(shù)量，再換算成以標(biāo)準(zhǔn)小車當(dāng)量表示的車流量(其中，小客車和面包車等較小車輛的車流增量AN為1，公交車等較大車輛的車流増量AN為2，依次類推)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用本實(shí)施例方法測(cè)得的車流量準(zhǔn)確率至少為95%。例如，在某早高峰時(shí)段1500秒內(nèi)實(shí)施上述驗(yàn)證過(guò)程，由本實(shí)施例方法測(cè)得的車流量為141輛，而由人工統(tǒng)計(jì)的車流量為148輛，準(zhǔn)確率為95. 27%。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)施例方法具有以下優(yōu)點(diǎn)(I)第一歩的實(shí)時(shí)檢測(cè)并存儲(chǔ)結(jié)合第三步所用檢測(cè)策略，可以更好地識(shí)別開(kāi)始檢測(cè)時(shí)檢測(cè)器上方有車輛正在通過(guò)的情況，能檢測(cè)到正在通過(guò)車輛的準(zhǔn)確通過(guò)時(shí)間，從而保證能換算成準(zhǔn)確的車流増量，能顯著提高測(cè)得車流量的準(zhǔn)確度。(2)第四步所用換算算法選用的各節(jié)點(diǎn)數(shù)值具有廣泛代表性，同時(shí)根據(jù)根據(jù)車道類型和綠燈已亮?xí)r間選擇對(duì)應(yīng)的換算策略，從而準(zhǔn)確地將車輛通過(guò)時(shí)間換算成對(duì)應(yīng)的車流増量，能顯著提高檢測(cè)準(zhǔn)確率，這是申請(qǐng)人經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)、深入研究才得出的，是申請(qǐng)人付出大量心血的結(jié)晶。(3)檢測(cè)過(guò)程簡(jiǎn)單易行，且能達(dá)到相當(dāng)高的準(zhǔn)確率，具有很高的性價(jià)比。(4)檢測(cè)器埋設(shè)于停車線前，一方面可以避免因車輛停在檢測(cè)器上方使檢測(cè)出現(xiàn)誤差，另ー方面車輛通過(guò)停車線時(shí)車速比較平穩(wěn)，不會(huì)有較大的變化頻率和幅度，有利于獲得準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。(5)檢測(cè)器采集數(shù)據(jù)及控制単元生成數(shù)據(jù)維數(shù)較低，數(shù)據(jù)量較小，不會(huì)造成太大負(fù)擔(dān)。
(6)能直接得出以標(biāo)準(zhǔn)小車當(dāng)量表示的車流量，不需要識(shí)別車型，從而避免由車型無(wú)法識(shí)別導(dǎo)致的問(wèn)題，這樣就不會(huì)受車輛底盤(pán)、測(cè)量環(huán)境等因素的影響，保持較高的準(zhǔn)確度。(7)可采用單線圈檢測(cè)器或單磁敏檢 測(cè)器等單個(gè)檢測(cè)器，適用范圍更廣。
權(quán)利要求
1.一種基于決策論的交通路口車流量單檢測(cè)器檢測(cè)方法，其特征是，包括以下步驟 第一步、由安置于各車道路口停車線前的單個(gè)檢測(cè)器實(shí)時(shí)掃描檢測(cè)器上方的車輛，各車道路口的檢測(cè)器每隔時(shí)間AT掃描一次并將所得信號(hào)發(fā)至控制單元；控制單元根據(jù)信號(hào)判斷檢測(cè)器上方在各掃描時(shí)刻有無(wú)車輛，若有車輛則控制單元記錄電平狀態(tài)為第一狀態(tài)，若無(wú)車輛則控制單元記錄電平狀態(tài)為第二狀態(tài)；同時(shí)，控制單元將各掃描時(shí)刻的電平狀態(tài)存入存儲(chǔ)裝置； 第二步、在預(yù)定檢測(cè)時(shí)間段開(kāi)始檢測(cè)時(shí)，控制單元將車流量N數(shù)值歸零； 第三步、控制單元根據(jù)各檢測(cè)器當(dāng)前掃描時(shí)刻的電平狀態(tài)計(jì)算各檢測(cè)器所處車道的當(dāng)前車輛通過(guò)時(shí)間At ;若該電平狀態(tài)為第二狀態(tài)則按(i)計(jì)算當(dāng)前車輛通過(guò)時(shí)間At，若該電平狀態(tài)為第一狀態(tài)則按(ii)計(jì)算當(dāng)前車輛通過(guò)時(shí)間At ; (i)控制單元順序查看檢測(cè)器后續(xù)各掃描時(shí)刻的電平狀態(tài)，當(dāng)電平狀態(tài)變?yōu)榈谝粻顟B(tài)時(shí)記錄該電平狀態(tài)對(duì)應(yīng)的掃描時(shí)刻ta ;然后，控制單元繼續(xù)順序查看檢測(cè)器隨后各掃描時(shí)刻的電平狀態(tài)，當(dāng)電平狀態(tài)再次為第二狀態(tài)時(shí)記錄該電平狀態(tài)對(duì)應(yīng)的掃描時(shí)刻tb ;控制單元計(jì)算車輛通過(guò)時(shí)間At = tb-ta- A T ； (ii)控制單元先通過(guò)存儲(chǔ)裝置倒序查看檢測(cè)器當(dāng)前掃描時(shí)刻之前的各掃描時(shí)刻電平狀態(tài)，當(dāng)電平狀態(tài)變?yōu)榈诙顟B(tài)時(shí)記錄該電平狀態(tài)對(duì)應(yīng)的掃描時(shí)刻ta ;然后，控制單元順序查看檢測(cè)器當(dāng)前掃描時(shí)刻之后的各掃描時(shí)刻電平狀態(tài)，當(dāng)電平狀態(tài)為第二狀態(tài)時(shí)記錄該電平狀態(tài)對(duì)應(yīng)的掃描時(shí)刻tb ;同時(shí)控制單元計(jì)算車輛通過(guò)時(shí)間At = tb-ta_2 AT ; 第四步、控制單元按檢測(cè)器所處車道類型將車輛通過(guò)時(shí)間At換算為檢測(cè)器所處車道的車流增量AN;當(dāng)車道類型為左轉(zhuǎn)車道時(shí)則按(iii)換算，當(dāng)車道類型為右轉(zhuǎn)車道時(shí)則按(iv)換算，當(dāng)車道類型為直行車道時(shí)則按(V)換算； (iii)當(dāng)該車道信號(hào)燈綠燈亮?xí)r，0.25s≤△t≤3. 75s則△N=l，4s≤△ t ≤7. 5s則△N = 2,7. 75s ≤ △t則△N = 3 ;當(dāng)該車道信號(hào)燈紅燈或黃燈亮?xí)r，△N = O; (iv)當(dāng)該車道信號(hào)燈綠燈已亮?xí)r間≤IOs時(shí)，0.25s≤△t≤4s則△N=1,4. 25s ≤△ t≤IOs則△ N = 2 ;當(dāng)該車道信號(hào)燈綠燈已亮?xí)r間> IOs時(shí)，0.25s ≤ △t ≤ 3. 5s 貝Ij △N= 1,3. 75s ≤ △t ≤ 6. 25s 則△N= 2,6. 5s ≤ △t ≤ IOs 貝IjAN= 3 ;當(dāng)該車道信號(hào)燈紅燈或黃燈亮?xí)r，△N = O; (V)當(dāng)該車道信號(hào)燈綠燈已亮?xí)r間(5s時(shí)，0. 25s≤△ t≤2. 5s則△ N = 1，2.75s ≤At≤5s則△N = 2 ;當(dāng)該車道信號(hào)燈綠燈已亮?xí)r間> 5s時(shí)，0. 25s≤△ t≤2s則△N= 1,2. 25s ≤ △t ≤ 2. 5s 則 △N = 2，2. 75s ≤ △ t≤ 3. 75s 則 △N = 3，4s ≤ △ t≤ 5s則△N = 4,5. 25s≤△t則AN = 5 ;當(dāng)該車道信號(hào)燈紅燈或黃燈亮?xí)r，AN = O; 第五步、控制單元將第四步算得的各檢測(cè)器所處車道車流增量AN逐個(gè)相加，然后將所得結(jié)果加入車流量N ; 第六步、控制單元根據(jù)預(yù)定檢測(cè)時(shí)間段判斷是否繼續(xù)進(jìn)行檢測(cè)，如是則返回第三步，如否則結(jié)束檢測(cè)、并將此時(shí)累計(jì)的車流量N作為預(yù)定檢測(cè)時(shí)間段內(nèi)的交通路口車流量。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述基于決策論的交通路口車流量單檢測(cè)器檢測(cè)方法，其特征是，第一步中，所述檢測(cè)器是單線圈檢測(cè)器或單磁敏檢測(cè)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述基于決策論的交通路口車流量單檢測(cè)器檢測(cè)方法，其特征是，第一步中，時(shí)間AT至多為250ms。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述基于決策論的交通路口車流量單檢測(cè)器檢測(cè)方法，其特征是，控制單元是單片機(jī)、工控機(jī)或PLC。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于決策論的交通路口車流量單檢測(cè)器檢測(cè)方法，包括以下步驟第一步、實(shí)時(shí)掃描并記錄檢測(cè)器上方有無(wú)車輛；第二步、開(kāi)始檢測(cè)時(shí)，將車流量N歸零；第三步、計(jì)算各車道車輛通過(guò)時(shí)間Δt；第四步、將Δt換算為各車道車流增量ΔN；第五步、將各ΔN累加后加入車流量N；第六步、判斷是否繼續(xù)檢測(cè)，如是則返回第三步，如否則結(jié)束檢測(cè)、并將此時(shí)累計(jì)的車流量N作為預(yù)定檢測(cè)時(shí)間段內(nèi)的交通路口車流量。本發(fā)明簡(jiǎn)單易行，準(zhǔn)確率高，具有很高的性價(jià)比；數(shù)據(jù)量較??；能直接得出以標(biāo)準(zhǔn)小車當(dāng)量表示的車流量；可采用單線圈檢測(cè)器或單磁敏檢測(cè)器等單個(gè)檢測(cè)器，適用范圍廣。
文檔編號(hào)G08G1/01GK102760360SQ20121026137
公開(kāi)日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月26日
發(fā)明者湯夕根, 羅學(xué)恩, 蔣微波, 錢(qián)學(xué)志, 馬榮葉 申請(qǐng)人:南京洛普股份有限公司