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 产品技术性能介绍

一、产品执行的技术标准

    为贯彻交通部厅规划字[2007]52号《关于加强公路交通情况调查设备管理的指导意见(试行)》文件,本公司与相关院校、科研单位及相关公路管理机构进行技术合作,在超声波交通流量调查设备成熟技术基础上,结合相关公路管理机构提出的实用性问题对产品进行了全面升级。
    依据交通部颂布的《固定式交通流量调查设备技术条件》、《固定式交通流量调查设备与数据服务中心通讯协议》,本公司编制了《交通流量调查雷达检测设备》企业标准,经江苏省质量技术监督局07年第970号苏质技监标备(2007年6月1日发布,2007年6月18日实施) ,并核发了《企业产品执行标准证书》(证书编号ZXS—195)。
    本公司将具有全部自主知识产权的研发成果转化为产品,成为集研发、生产、安装、维护为一体的专业化企业,2008年4—8月,设备经交通部交通工程检测中心33项检验全部合格。

二、设备型号

SLT-RD45
——“SLT”生产商苏路通简称拼音代码
——“RD”交调设备名称交通运输部指定统一代码
——“45”超声波+微波工作原理交通运输部指定统一代码

三、设备性能

1、适用条件
1)安装环境:户外
2)大气压力:50kpa~106kpa
3)相对湿度:≤98﹪
4)环境温度:-55℃~+70℃
2、电源容差
交流电网电压220V(1±15%),频率50(1±4%)Hz。配备备用电源,断电后可保障24小时内不间断供电。
3、通信接口及通信规程
1)通信接口
串行通信接口或USB接口。还具备RJ45网络接口,以便与相关网络设备互联。
2)通信规程
符合GB/T 3453的规定。
4、电气安全性能
1)绝缘电阻
在正常状态下不应小于100MΩ;在湿热状态下不应小于2MΩ。
2)介电强度
能耐受频率为50Hz、有效值为1500V的正弦交流电压,历时1分钟,不应产生飞弧或击穿现象。
3)安全接地
接地端子与机壳顶部金属部位间的接触电阻小于0.1Ω。
4)防雷击
采用的接口、元器件和防护措施应符合有关标准要求,并按GB/T 19271有关雷电电磁脉冲的防护的规定执行。
5)防水及防尘
设备外壳密封性能符合GB/T 4208的规定,不低于IP55级。
5、环境适应性能
1)耐低温性能
设备在-55℃条件下,设备能正常启动及工作。
2)耐高温性能
设备在70℃条件下,设备能正常启动及工作。
3)耐湿热性能
设备在温度40℃、相对湿度(98±2)%条件下,设备能正常启动及工作。
4)耐温度变化性能
设备在通电工作状态下放入温度交变试验箱中在设备适合使用温度的上限值保持2h,在2min内转移到设备适合使用温度的下限值保持2h,在2min内再转移到设备适合使用温度的上限值,如此循环五次。试验期间及试验结束后,设备启动及工作正常,无其他损坏。
5)耐机械振动性能
设备在通电工作时,在振动频率为2Hz~150Hz的范围内进行扫频试验。试验后,设备能正常工作,结构不损坏,零部件无松动。
6)耐盐雾腐蚀性能
适合环境类别为C类设备的印刷电路板及元器件、外壳防腐层、连接件及支撑件采用耐盐雾腐蚀试验合格的产品。
6、身份识别
每台设备均具备唯一的、可读取的、固化于设备硬件只读存储器中的设备身份识别码。
7、来电恢复
设备在正常工作状态下,供电中断后恢复正常供电时,设备能自行恢复至正常工作状态。
8、可靠性
设备的平均无故障间隔时间(MTBF)不小于5000小时。


四、产品六个方面技术应用,领先国内其它产品

(一)前台信息技术——雷达(微波)+超声波信息采集复合技术
1、微波(雷达)机动车信息采集技术
微波(雷达)所依据的原理是 “ 多普勒效应 ”。微波是波长很短的无线电波,微波的方向性很好,速度等于光速。微波遇到车辆立即被反射回来,被接收混频后即产生和速度对应的差频信号,回波差频信号随目标远近变化。我们可用以下方法测算多普勒效应的频率,被测移动目标经过波长2/1的距离时接收混频差频信号输出一周波。例如波长3cm,被测目标移动1.5cm输出一正弦波信号,其精度是线性的,用此法可在测速的同时测车长。混频差频信号经放大整形送处理器进行脉宽检测,并跟据脉宽进行多次比较,运算转换成km/小时。利用被测移动目标接近、远离,多普勒效应可测出移动目标运行方向,相对距离(因速度和混频差频频率有关,信号强度和被测移动目标远近有关),回波信号幅度随目标反射距离不同而变化 。
使用的微波(雷达)测速传感器(与军工单位合作开发民用产品单车道雷达(微波)车辆信息采集器,申报专利的产品):
●量程为0.1-30m;
●输出功率为10mw;
●采用铝合金微波波导腔体振荡器;
●振荡器输出端通过法兰接矩形喇叭天线。可根据发射角度和探测距离的要求更换不同的喇叭天线,以控制微波投映区范围。
微波 (雷达)测速传感器安装在车道上方的龙门架上,矩形喇叭天线与来车前进方向相对,角度成450发射口对斜下方,使微波信号在距龙门架垂线约2m的前方车道内,形成长约10m、宽约2-3m的矩形投映区,即检测区域。
机动车进入检测区域,产生微波反射波并被雷达接收,检测装置检测反射波,用多普勒原理计算出车速与车长,采集地点车速与车长信息、机动车方向信息、进入与离去检测区域时间信息。
2、超声波机动车信息采集技术
超声波测距传感器是利用工程陶瓷材料的压电特性制成的。高频振荡电路产生高频振荡脉冲信号激励晶片,产生高频振动,并在介质内产生超声波。
使用的超声波测距传感器:
●设定40ms为发射波与反射波接收处理周期(龙门架高 6 m);
●发射超声波信号距离大于8m;
●设置温度补偿功能以修正温差变化导致的测距误差;
●装有喇叭形声波导管,藉以改善探头的指向性和提高灵敏度,控制路面投映区域范围。
●每车道一组超声波传感器,与微波(雷达)传感器安装在车道上方的龙门架相近位置。超声波传感器声波导管垂直向下,在龙门架垂线车道内形成直径2-2.5m圆形超声波投映区,即检测区域。
机动车进入检测区域,超声波传感器40ms为一个周期发出的发射波,经空气传播到车顶部,产生反射波经空气传播到达传感器并被接收,超声波检测装置测得车顶部各反射点与传感器的时间差(距离),计算出车顶形状各部位高度的点阵图形,结合微波(雷达)检测的该车的车长信息,采集车高(驾驶室上方)与车顶形状信息,识别机动车车型。
3、微波(雷达)+超声波信息采集复合技术是同时解决提高对社会机动车车型识别与车速检测数据采集精度最优方案
微波(雷达)+超声波信息采集复合技术的应用,取微波(雷达)测速精度高与超声波车型识别率较高的两项技术优势。是优选的同时解决机动车分型与地点车速数据采集精度、取长补短的技术方案。其技术优势为:
●交通流量使用的微波(雷达)传感器检测社会机动车地点车速数据采集精度可达≥98%,具备警用测速雷达同样精度;
●不受气候环境干扰,可全天候工作。微波(雷达)地点车速采集精度与适应全天候工作条件,是其它地点车速数据采集技术难以相比的;
●微波(雷达)传感器提供的车长信息,使超声波测距传感器可准确区分并检测出机动车顶各部位分段长度与高度的点阵图形,采集通行道路社会机动车各种各样的车型信息,经处理器设置设定样本车总长、六部位(A车头;B车顶即驾驶位顶部;C车头车厢结合部;D、E车厢;F车尾)分段长度与六部位高度三项车型识别信息,识别社会机动车车型精度,可以同任何一种单一采集技术的设备在同一交调站点进行技术PK。
●设置车型识别学习功能。提供检测数据实时显示界面,现场显示设备检测的单车实时车型数据,经人工现场比对,可为新车型及时增加车型识别组合条件与为误判车型修正车型识别组合条件。数据库可存储60000组预设置的车型识别组合条件,可适应与满足各地区社会机动车因车型差异设置不同识别组合条件的实用需求。
(二)后台数据集中处理技术——高性能嵌入式处理器(手机芯片)与系统集成技术(申报注册知识产权的产品)
●应用高性能嵌入式处理器替代工控机或PC机,现场自动、实时完成采集信息的数字化与数据处理、存储(三个月)、传输全部工作流程
●设备数据集中处理应用的高性能嵌入式处理器,置于20cm*30cm*20cm机箱内,实现小型化与室外架空式安装
●设备数据集中处理器设置1-16个机动车信息采集器接口, 1-16个车道公路交通量观测站均可使用(多车道仅增加机动车信息
采集器经费)
●微波(雷达)+超声波信息采集复合技术、高性能嵌入式处理器技术与数据多点传输技术构成一套完整的系统集成技术
(三)产品全部使用工业级元器件
●元器件分为商业级、工业级与军工级,本产品集中处理器与信息采集器全部使用工业级元器件,适合野外环境使用;而其它交通流量调查设备产品使用的工控机或台式电脑是商业级元器件,只适合室内环境使用,在野外环境下使用时必须体积较大的温控箱或置于机房内
●-55℃~+70℃室外环境下无须温控箱可正常工作
●具备防盐雾功能,适合东南沿海使用
●交通量观测点无须放置设备的值机房
●交通量观测点现场做到真正的无人值守
(四)全套设备功耗采用优化技术
●六车道设备总功耗控制在20W以下
●便于太阳能供电
●使用市电的设备便于配置24小时不间断供电模块
●适合在多种气候带的各种路段安装使用
●有利于交通量自动观察站在任意路段选点设置
●本产品为非接触式,安装在车道上方龙门架上,无须破路
●不受路面维修影响
●模块化设计,接插件连接,安装、维护方便
(五)数据多点传输技术的应用
●传输模块设置实时向省级数据服务中心(双向传输设备控制)
●市(地)级数据服务中心(单向传输数据接收)
●同时具备无线传输与有线传输功能
●同时具备外网传输与内网传输功能
(六)视频监控兼容与视频微波无线传输技术的应用
●根据用户需要,可增设监控设备,使交通量观测站现场管理更直观
●数据传输不漏点。远离公网线路、没有无线信号复盖或无线信号微弱地域设置的交调站点观测站或交通节点安装本产品与监控设备,可提供带宽11Mbps的视频微波无线传输(20KM内通视可直传)设备与安装,实行远程连接公网

五、苏路通交通流量调查设备安装说明

一、车辆信息采集器安装
1 使用专用龙门架安装
龙门架高度应在5.5-6m之间,微波传感器与超声波传感器安装在龙门架每车道中心线上方的位置,微波传感器发射口对来车方向,与地面成45;超声波传感器发射口指向地面,与地面垂直,通过专用铝合金卡箍将微波传感器与超声波传感器固定在龙门架上,位置(如图1)。使用专用信号线将传感器接口与主机接口连接。
2在现有标牌的龙门架上安装设备
需根据龙门架高度以及相关情况调整安装 ,将微波传感器与超声波传感器组合在一个外壳内 ,如龙门架过高可使用连接支架降低高度 (如图2),方向可和来车方向一致。
3 微波采集器侧面安装
用于机动车分类流量统计(如图3)。
二、机箱安装说明
机箱安装在龙门架一侧的立杆上,离地面3~4m,机箱上部放置数据集中处理器设备,下部放置胶体蓄电池(如图4)。
三、主机参数设置:
1使用直连串口线将数据集中处理器com3口与电脑串口相连接,
2运行系统配置软件“route”,在“站点设置”选项点击“更新RD时间”,校对主机系统时间(如图5)。
3在“站点设置”选项点击“设备管理”(如图6),将该站点的各项信息输入,点击按钮“设置RD 设备”。
4点击选项 “车型识别条件设置”(如图7),输入车型识别条件,点击“更新RD车型”。设备即可正常工作。