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基于压力传感器的混合交通流参数采集方法研究

吴爽

  目前我国城市道路交通中,一些城市次干路和支路中存在着机动车和自行车混行现象,这种混合交通影响了道路交通秩序,增加了交通事故隐患,降低了道路通行能力。因此,获取及时、可靠的混合交通流数据,为我国城市交通中混合交通现状的研究提供基础数据,在我国城市交通管理规划中起着关键作用。而现有的交通流采集方法,大部分是以机动车交通流为主,不太适应中国特有的混合交通环境。本论文针对这种现状,研究和实现了一种利用橡胶气压管检测技术采集机动车和自行车混合交通流参数的采集系统。 本采集系统由路旁信号采集单元和交通数据分析系统两部分组成。路旁信号采集单元主要功能是:当车辆通过铺设在道路上的与车辆行驶方向正交的两根橡胶气压管时,采集单元记录下车辆通过时的时间信息和气压管产生的气压值的大小。采集单元采集完数据后上传到计算机,由交通数据分析系统对采集数据进行处理,获得混合交通流参数。 本论文根据路旁信号采集单元要实现的功能,研究和设计了其硬件电路和软件程序,实现了路旁信号采集单元采集并存储混合交通流参数的功能。由于国外进口设备一般只存储“有”和“无”信号,而本系统还采集和记录压力数值,所以本论文针对温度变化对压力的影响进行了深入分析并采用相应算法进行处理。 通过交通数据分析系统对车轴时间标和压力值原始数据分析处理,可获得混合交通流的车辆类型、车速、交通流量等相关参数,并能够生成交通量随时间变化的各种图表,计算高峰小时系数等参数。同时实现了对采集数据的统计、管理、查询等功能。本论文在根据压力值和车轴时距区分车型、处理孤立奇异数据等方面依据机非混合交通的情况进行了相应的算法研究。 本论文研究开发的基于压力传感器的混合交通流数据采集系统,在检测原理及数据处理算法上均做了相应的改进。经实验验证,准确度及可靠性较高,具有良好的实际应用价值和推广前景。……   
[关键词]:混合交通;压力传感器;单片机;路旁信号采集单元;交通数据分析;系统
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:石家庄铁道学院2010年