基于激光测距的高速公路车辆宽高检测系统

本文基于激光测距技术设计了一种高速公路车辆宽高检测系统。该系统由激光扫描器、嵌入式工控机及上位机软件构成,实现了车辆宽高尺寸的不停车检测。经现场测试,系统具有测量精度高、速度快、误差小等优点,可以取代传统人工测量,提升高速公路治超工作的自动化与信息化水平。     

激光传感器在车辆宽高超限检测中的应用

为了提高超限检测工作的效率、减轻超限工作人员的工作强度,实现超限检测的自动化,设计了采用德国SICK公司具有双脉冲技术的二维激光脉冲测距传感器的智能对动态车辆的宽高检测系统.采用激光传感器进行快速测量,利用PC工控机和可视化编程软件VB的网络内核与传感器进行数据的实时传输及处理,同时还设计了界面友好的上位机控制软件.现...     

基于PIC16F74单片机的高速公路车辆监测系统

为使高速公路车辆参数测量准确、稳定与经济实用,并实现公路交通的智能化管理,本文提出一种利用巨磁阻传感器作为车辆参数检测元件,以PIC16F74单片机为信号处理与控制核心构成一种新型的高速公路车辆监测系统。文中给出了系统设计方案,并详细介绍了车辆参数监测系统的基本原理,信号处理系统的硬件电路结构与软件流程,并给出现场实验测试数据。实验结果表明,本系统对高速公路上车辆流量的测量精度达100%,对车辆行驶速度检测的精度可达95%以上,可以完全取代目前广泛使用的地埋线圈测量系统。     

一种车辆超限自动检测系统设计

针对目前越来越严重的车辆超限现象,设计了一种能够自动检测超限车辆的系统,该系统具有不限制车辆正常行驶速度的动态称重设备,能够在车辆正常行驶的状态下对过往车辆进行检测,初步筛选出超限车辆;同时具有车辆牌照识别设备,通过数字摄像技术对车辆图像进行采集后,采用先进的图像处理技术,能够自动识别超限车辆的车牌号码;并能够对超限车辆的信息进行显示及处理,主要介绍系统的总体结构设计及关键的实现技术。     

超限检测系统常见故障及处理措施

超限检测系统是高速公路中最重要的管理车辆是否超载的评定器材,其工作效率和状态直接决定了高速公路通车的情况和运输业的运行情况。超限检测系统由称重系统和抓拍系统构成。为降低故障发生率,根据不同检测点的故障情况,给出相对于故障情况出现机率最多的几种处理措施,为使用单位和设备厂家提高工作效率。     

机器视觉在车辆外廓尺寸检测中的技术研究

针对国家治理车辆超限工作的开展,以及车辆外廓检测中面临的测量物体大、距离远和测量难度大等问题,本文提出了一种新型的车型外廓检测方案,利用了机器视觉和激光光幕的精确性与可靠性,进行了系统设计以及实验验证.系统可自动对行进中的车辆进行非接触式测量,在规定的车速(≤10 km/h)内带来的测量误差小于1％,测量时间小于60 s,且系统运行稳定可靠.可有效地提高车辆外廓检测的自动化程度和测量精度,且本系统的硬件成本低,适用面广.     

基于北斗的车辆精确定位监测系统设计与实现

以高速公路车辆监测为例,提出了以北斗差分定位技术为核心,实现车辆厘米级实时定位,结合地理信息系统(GIS)、嵌入式系统及网络等技术建立基于北斗的车辆精确定位监测系统。论文利用双频相位观测值的宽巷组合,采用LAMBDA方法快速固定整周模糊度,通过实验表明,该种方法在车辆精确定位中切实有效。     

基于物联网——智能车辆超限控制系统的设计

国内外对于车辆超限系统的设计均采用联网式,多部门合作式,相当耗费人力、物力、财力。本课题的智能车辆超限控制系统主要就是为了加强交通安全的管理而设计的,是在现有交通超限管理系统下通过对车辆进行智能设计达到双重超限设计的目的。该设计致力于解决酒驾,超载等问题。在车身安装压力传感器、酒精传感器等传感器,通过传感器的检测实时监控检测值是否超过额定值,若超过额定值则车会被强行制动,若没有超过额定值车才可以驱动。     

高速公路车辆超速监控系统研究

车辆在高速公路上的超速行为是引发交通事故的重要因素。本文介绍了车辆超速的测量方法并针对目前已有的超速检测系统的不足提出了一种高速公路车辆超速监控系统方案，该系统可以对超速车辆及时进行登记，并可在道路出口对超速车辆进行监控、拦截。     

面向高速公路监控场景的轻量级车辆检测算法

车辆检测是高速公路交通监控系统最重要的任务之一,但现有高速公路场景下的车辆检测算法存在模型参数量大、平均检测速度慢以及远处小尺度车辆漏检率高等问题。针对上述问题,提出了一种面向高速公路监控场景的轻量级车辆检测算法MG-YOLO。算法基于YOLOv5s进行设计,首先将高效通道注意力模块与MobileNetv3-small轻量级网络融合作为主干特征提取网络,减少模型参数,提高检测速度。然后引入加权双向特征金字塔融合结构,并结合Ghost模块,增强小目标车辆的检测能力。最后在检测头添加高效通道注意力模块,提高算法的检测精度。通过实际高速公路监控视频构建车辆检测数据集,并在该数据集上对MG-YOLO进行评估。实验结果表明,MG-YOLO参数量约为188万,模型大小为4.01MB,平均检测精度（mean average precision, mAP）为90.7%。与YOLOv5s相比,MG-YOLO的模型参数量降低95%、模型大小减小95%、检测速度提升43%、mAP提高0.2%,有效提高了高速公路监控场景下车辆检测速度,同时保持了车辆检测精度。     

光源线宽和脉宽对激光测风雷达测量精度的影响

激光线宽和脉冲宽度是激光测风雷达测量精度重要的影响因素。本文分析了风速测量精度的影响因素,理论推导了激光线宽与信噪比关系,以及脉宽引起的功率谱展宽。数值分析表明,线宽增加引起的信噪比下降和脉冲宽度引起的谱线展宽都会导致风速测量精度下降。脉冲累计发数在10000的条件下,相干测风激光雷达系统脉冲宽度和信噪比分别为100 ns、-35 dB或激光线宽小于45 kHz,时,风速测量精度优于0.5 m/s。减小线宽和增加脉冲宽度,可以增加风速测量精度。在相同信噪比条件下,较宽的脉冲宽度的风速测量精度更高。     

云对激光引信测高性能的影响分析及解决方案

激光引信在弹道导弹上的作用是用于测量并控制弹头的爆炸高度,而云的消光及后向散射会对激光引信的测高性能造成干扰,本文利用激光引信测高方程及接收信噪比公式具体分析和计算了云的影响程度,得出了具有说服力的结论。为解决云的干扰问题,研究了将时变增益控制、多停止脉冲计数、距离选通、脉宽测量等几项抗干扰测距技术结合起来,设计了一种硬软结合的激光引信信号处理方案,以尽可能减小云的干扰影响。     

室内高速激光三角测距技术的设计与实现

为了实现室内大范围环境激光测距,采用三角测距原理设计了一套高速激光测距系统。该系统采用高分辨率线性CCD传感器采集环境信息并输出二值化信号,由32位单片机对二值化信号进行处理,利用分段拟合法得到的距离解算算法对二值化信号进行解算,从而得到激光光斑与测距模块镜头中心的距离;最后进行了实验验证。结果表明,测距仪具有714Hz的测量频率,最大测量距离为6311mm,最小测量距离为48mm,平均误差为2.8mm,最大测量误差为11mm。该测距系统可满足室内大范围环境测量的要求。     

脉冲激光测距机的测距误差分析

从理论上分析了脉冲激光测距机的测距误差,主要由晶体振荡器的振荡频率稳定度、接收系统的响应时间以及激光脉冲宽度三个因素的影响所致,测距误差范围是-5m～10m.     

基于数字极性相关算法的激光脉冲测距

与直接阈值检测相比,采用数字相关技术是提高激光脉冲测距系统灵敏度的有效途径。引入数字极性相关算法,可以有效地减少相关函数处理所需的硬件支出,在单个超大规模集成电路(VLSI)芯片上实现并行的相关运算,提高数据吞吐量。通过仿真计算验证了此数字极性相关系统在弱信号激光测距中的效果,分析了脉冲重复频率、起始处延时、脉冲间隔抖动、脉冲宽度以及采样频率对输出结果的影响,为设计适用于数字相关检测的激光光源提供了理论依据。     

半导体激光测距仪用双脉冲电路设计

针对采用单脉冲便携式激光测距机难以测量中远距离的缺点,设计出用于半导体激光测距仪的大电流双脉冲驱动电路,利用二值化高速数据采集方法实现了测距功能。应用该电路制作的便携式测距原型机,在无合作目标的情况下,整机系统测量距离达1750 m,命中率高达95%以上。经过测试表明,双脉冲测距电路具有功耗低、测量距离远、命中率高、测试方便等特点,具有实际使用价值。     

一种基于相位测量的快速高精度大范围的激光测距法

为满足快速、高精度和大范围的激 光测距需求,分析了现有单频和多频相位激光测距方法存在的 问题,提出了基于降频及高精度测时技术的 相位激光测距方法,并根据测距 要求以及按照测尺频率、测时精度和参考频率的顺序建立了测距系统参数选择模型,进而 按照测距参数需求搭建了实 验系统。实验表明,在300kHz单频测尺、260kHz参考频率和50ps测时精度条件下,实验系统具有500m测距范围、1.08mm 测距精度和0.03～0.04s测量速度,可为快速、高精度和大范围测距 奠定基础。     

半实物仿真中的高精度激光回波模拟技术

过去寻的探测系统只获得目标的二维信息:俯仰角度信息和偏航角度信息。在战场环境日益复杂的今天,目标和导弹的速度都越来越快,飞行控制的时间也越来越短。由于这些变化,过去的探测系统的能力渐渐不能满足现代作战需求。随着应用需求的不断扩展,需要在制导过程中能够获得更加丰富的目标位置信息,不仅是方位角度信息,还应包括距离信息。于是,激光测距技术成为制导领域的一个研究热点。针对激光测距系统的测距功能和测角功能研制了一套回波模拟系统,称之为激光回波模拟器。对验证激光测距系统性能的半实物仿真系统进行了系统设计,并实验验证了这套系统的可行性。     

激光跟踪测距中的测量检测技术

介绍了利用半导体光源可达秒级的激光跟踪误差斜率曲线测量系统.阵列式激光光束光强分布测试仪和与激光跟踪测距接收机数据采集与处理的接口和打印、I/0接口等.成为激光跟踪测量设备装配检验和测量的依托手段,给出误差斜率曲线的测试结果.