專利名稱：一種公路測速系統的檢驗方法及其裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及公路超速自動監測系統的測速系統準確性的檢驗設備領域，更具體的說是一種能夠適用現有任何公路測速系統的檢驗方法及其裝置。
背景技術：
任何計量儀器，都必須通過檢定或校準的方式，保證其量值的準確可靠。公路用的檢驗車超速自動監測系統也是計量儀器的一種，主要構成包括測速、拍照取證和數據管理裝置。但由于該類系統應用的測速方法多，結構差異很大，如目前普遍使用的測速原理有基于多普勒頻移原理的雷達測速儀；或測量車輛經過一段路程時耗費的時間，以路程/時間測量速度；或視頻測速等。所用傳感器包括了雷達波檢驗器、環形線圈檢驗器、視頻檢驗器、超聲波檢驗器、紅外檢驗器、壓力傳感器、激光傳感器等。目前檢定該類系統測速準確性時，需要針對不同的測速方法，設計專門的檢驗儀器和檢驗方法。
根據測速原理設計專門檢驗設備和檢驗方法，以標準距離和標準時間檢驗、或用標準速度裝置檢驗的方法，裝置本身設計制造、檢驗過程都非常復雜，且效率很低。如檢定雷達波檢驗器測速系統，就需要攜帶專門雷達測速標準裝置。同時，超速自動監測系統都安裝于交通要道上，按以上檢定方法，往往需要封路，或者系統停機檢驗。涉及的人力、物力非常龐大，有時甚至不可能實現。
發明內容
為解決傳統檢驗方法設備眾多，且不能實現在線檢驗的不足，本發明設計了一種新型的公路測速系統的檢驗方法和裝置。其目標是使其檢驗能力不受對象的測速原理限制，能對采用現有任何測速原理的系統進行檢驗；可以實現“在線”檢驗，即檢驗過程中不影響系統當前的使用狀態；并且提高檢定效率。
本發明通過以下技術方案實現其目的。
本發明設計了一種公路測速系統的檢驗裝置，結構上主要包括測速裝置、數據處理裝置和顯示裝置三部分，上述三部分通過數據線通訊聯接，測速裝置和數據處理裝置設于檢驗車上，顯示裝置設于檢驗車上外部可見的部位。本發明的工作原理是通過測速裝置獲得檢驗車行駛中的實時速度，由數據處理裝置處理后由顯示裝置顯示在車體上外部可見的部位，所采用的測量步驟如下①將檢驗車行駛在被檢驗的路段上；②通過安裝在檢驗車上的測速裝置將檢驗車的實時速度顯示在車體外側；③通過公路測速系統的攝像機或照相機記錄顯示在車體外側的實時速度；④通過公路測速系統測量檢驗車的測量速度；⑤對比所述實時速度和測量速度，判斷通過公路測速系統獲得的測量速度的準確性。
由于現在無論采用那種原理機制的公路測速系統在記錄檢驗車超速的過程中，均是采用攝像或照相的方式對超速的檢驗車進行取證，并記錄取證時的檢驗車速度值。當裝有本發明的檢驗車在行駛的過程中，公路測速系統能夠記錄檢驗車的速度并進行攝像或照相。由于上述顯示裝置設在車體上外部可見部位，所以攝像或照相能夠同時記錄顯示裝置上的檢驗車的實時速度。對比公路測速系統測量得到的檢驗車速度和檢驗車的實時速度，便可以檢驗公路測速系統的準確性。由于本發明裝置的工作過程無需依附于公路測速系統的原理機制，因此能夠適用于任何原理機制的公路測速系統。本發明工作過程中，檢驗車的行駛與一般的在公路上行駛的車輛沒有任何區別，因此能夠實現“在線”檢驗，無需對被檢驗車道進行特別的處理，如隔離、封路等等，調用的人力資源也僅僅是一位檢驗車駕駛員，所以相對現有的檢驗系統大大簡約了檢驗過程，節省了大量物質和人力資源，并且不會對運作中的公路系統造成影響。使用本發明的檢驗過程十分簡單，只需通過檢驗車在被檢驗路段上行駛即可，效率十分高。可以通過一部檢驗車重復行駛于同一被檢驗路段上，或通過多部檢驗車同時行駛過同一被檢驗路段，獲得多組數據，大量的數據能夠保證對公路測速系統的準確評價，且有利于故障的排除和不準確監測路段的系統調整，大大提高工作效率。
本發明優選的測速裝置為非接觸式測速裝置，如非接觸車速傳感器，雷達測速儀，激光傳感器GPS或五輪測速儀等可以提供車輛瞬時速度的測量裝置。非接觸式的測速裝置能夠安裝在車體上的任何位置，無需與檢驗車的內部機械結構相連接，一般安裝于車外或車底，保證傳感器的使用性能，并且安裝方便。一般由氣吸盤或磁吸盤或其它固定裝置安裝于車外側，如非接觸車速傳感器，雷達測速儀，激光傳感器等；或車內，如雷達測速儀，激光傳感器等；或車尾，如五輪儀等。
為了使公路測速系統的攝像頭或照相機能夠清晰準確的記錄下檢驗車的實時速度，本發明的顯示裝置采用超高亮顯示裝置，如采用由超高亮發光二極管焊接制作的數碼顯示面板。超高亮顯示裝置具有很高的亮度，即使在很遠的距離或很糟糕的環境，如夜間、雨天或路面狀況很差等，通過攝像頭或照相機獲取的圖像或圖片也能夠清楚的分辨出顯示的內容。由于檢驗車在行駛過程中速度很快，加上外部陽光過強光線的干擾，或者由于路面原因存在車體的振動，這些原因都有可能導致公路測速系統獲得的圖像或圖片中顯示裝置上的數字模糊不可識別，從而限制了檢驗系統的使用或降低效率。而采用超高亮顯示裝置正好能夠解決上述問題，使本檢驗系統能夠適用于任何使用環境中。采用超高亮發光二極管制作顯示裝置具有亮度高，能耗低，可視面積大和控制簡易等優點。當然，天氣狀況好或采用高精度公路測速系統的條件下，也可以采用現有通用的電子顯示裝置，如液晶顯示裝置、普通數碼管等等，同樣能夠達到本發明上述目的。
本發明所述測速裝置、數據處理裝置和顯示裝置三部分相互之間由電源線、信號線連接。這種連接結構簡單方便，并且在測速裝置為非接觸式的前提下更加靈活方便，是一種十分節約成本的連接方式。自然在成本許可的情況下也不排除采用無線數據通訊的方式來實現三者的連接，采用無線的方式能夠適用于當檢驗車為大型車的情況，簡化了安裝過程。
本發明的顯示裝置一般安裝于檢驗車的車頭或車尾。一般的公路測速系統在記錄檢驗車行駛速度的時候，會同時記錄下車牌號碼，因此一般攝像或照相的位置選擇在檢驗車前后車牌的位置上，為了符合現有系統的要求，本發明將顯示裝置安裝在公路測速系統的攝像頭或照相機可記錄的位置上，即在檢驗車的車頭或車尾上車牌的位置附近。
本發明采用單片機或兼容計算機作為數據處理裝置。能夠在其內部時鐘下完成傳感器速度數據的計算、存儲、輸出、顯示等，并響應外部的觸發信號和輸出適當頻率、幅值的脈沖信號。采用單片機工作簡單方便，檢驗過程全部自動完成，無需人工干預，也可以進一步增加控制參數輸入裝置。采用兼容計算機能夠實現人為控制，對不同的環境設定不同的參數，使得適用面更廣，顯示速度更為準確。本發明還設有數據輸出裝置，與數據處理裝置相連接，如數據存貯裝置或打印輸出裝置。可以用于記錄整個檢驗過程的數據，以備后續的統計或檢驗之用。為使用方便，具有更高的靈活性和適用面，本發明數據處理裝置的嵌入式系統提供多組可選的參數，并設有工作參數選擇裝置用于選擇參數，進一步提高本發明的可控化程度和操作簡易度。
本發明相對于現有技術具有以下實質性特點和進步。
1.能夠適用于任何公路測速系統的檢驗；2.檢驗過程中不影響系統當前的使用狀態，并且提高檢定效率；3.非接觸式的測速裝置能夠安裝在車體上的任何位置，保證傳感器的使用性能，并且安裝方便；4.采用超高亮顯示裝置，能夠使公路測速系統清晰準確的記錄下檢驗車的實時速度；5.測速裝置、數據處理裝置和顯示裝置三部分相互之間由電源線、信號線連接，這種連接結構簡單方便，成本低廉；6.顯示裝置一般安裝于檢驗車的車頭或車尾，符合現有公路測速系統的要求；7.采用單片機或兼容計算機作為數據處理裝置，使本發明具有更高的自動化和可控化；8.設有數據輸出裝置，能夠自動記錄和備份整個工作過程的數據；9.設有工作參數選擇裝置用于選擇參數，進一步提高可控化程度和操作簡易度；10.結構簡單，使用方便，大大降低使用時的物質和人力資源。
圖1為本發明的結構示意圖；圖2為本發明安裝結構示意圖；圖3為工作原理示意圖；圖4測速系統拍照的效果示意圖；圖5為本發明使用的程序圖；
具體實施例方式
以下結合附圖對本發明做進一步的說明。
如圖1所示，本發明裝置主要包括測速裝置1、數據處理裝置2和顯示裝置3，并設有數據輸出裝置5和工作參數選擇鍵盤6。其中，測速裝置1為非接觸式測速裝置，可以提供本車輛瞬時速度的測量裝置。一般由氣吸盤或磁吸盤或其它固定裝置安裝于檢驗車4外側，如非接觸車速傳感器，雷達測速儀，激光傳感器等；或車內，如雷達測速儀，激光傳感器，GPS測速儀等；或車尾，如五輪儀等。數據處理裝置2由單片機或兼容計算機在其內部時鐘下完成傳感器速度數據的計算、存儲、輸出、顯示等，通過數據譯碼、鎖存，功率放大電路7傳送到顯示裝置3，并響應外部的觸發信號和輸出適當頻率、幅值的脈沖信號。單片機或兼容計算機安置或安放于車內，由檢定人員操作。顯示裝置3由室外型數碼管或由超高亮發光二極管焊接制作數碼顯示面板，面板大小約440×130mm，用磁吸盤和氣吸盤安裝于檢驗車4的車頭，完成瞬時速度實時顯示，以供被測對象拍照，整體的安裝結構如圖2所示。
應用本裝置，如圖3所示，可以在公路測速系統正常工作的情況下，由安裝了本裝置的檢驗車4通過監測車道，被公路測速系統拍攝下本車經過時的照片，如圖4所示。然后由照片讀取速度顯示牌顯示的標準速度63公里每小時，以及取證照片附加上的被檢驗系統測到的速度、時間、地點等，兩者比較，得出被檢驗系統是否符合規范。該裝置的應用，保證了在不封路、不停機的情況下實施計量檢定；保證了一套裝置可以對所有具有拍照功能監測系統的通用性；減少了檢定人員和檢定勞動強度。
結合圖3和圖5對本發明的工作原理做進一步的說明。啟動本發明裝置，當系統通過自檢之后，作為數據處理裝置3的處理計算機將檢驗是否有工作參數輸入，工作人員可以通過工作參數選擇鍵盤6設定工作參數。數據處理裝置3在設定好的參數下工作，檢驗作為測速裝置1的測速傳感器傳送過來的數據，即進入溯源工作狀態。經過數據處理裝置3處理之后的數據將由顯示裝置3顯示在檢驗車4的車頭位置，并通過數據輸出裝置5輸出記錄的數據。檢驗車開過被檢驗系統，系統取證拍攝的照片包括了車速顯示牌3，車速，違法時間，地點等，將公路測速系統得到的車速與車速顯示牌3的顯示結果比較，得出被檢驗系統是否符合規范。
權利要求
1.一種公路測速系統的檢驗方法，其特征是包括以下步驟①將檢驗車行駛在被檢驗的路段上；②通過安裝在檢驗車上的測速裝置將檢驗車的實時速度顯示在車體外側；③通過公路測速系統的攝像機或照相機記錄顯示在車體外側的實時速度；④通過公路測速系統測量檢驗車的測量速度；⑤對比所述實時速度和測量速度，判斷通過公路測速系統獲得的測量速度的準確性。
2.根據權利要求1所述的公路測速系統的檢驗方法，其特征是通過同一輛檢驗車多次通過同一被檢驗路段，獲得多組對比數據來評價此路段檢驗系統的準確性和可靠性。
3.根據權利要求1所述的公路測速系統的檢驗方法，其特征是通過多輛檢驗車依次通過同一被檢驗路段，獲得多組對比數據來評價此路段檢驗系統的準確性和可靠性。
4.一種適用權利要求1所述方法的檢驗裝置，其特征是包括測速裝置(1)、數據處理裝置(2)、顯示裝置(3)和檢驗車(4)，測速裝置(1)和數據處理裝置(2)設于檢驗車(4)上，顯示裝置(3)設于檢驗車(4)上外部可見的部位，測速裝置(1)、數據處理裝置(2)和顯示裝置(3)依次通過數據線連接。
5.根據權利要求4所述的公路測速系統的檢驗裝置，其特征是所述的測速裝置(1)為非接觸式測速裝置。
6.根據權利要求4所述的公路測速系統的檢驗裝置，其特征是所述的測速裝置(1)為非接觸車速傳感器，雷達測速儀，激光傳感器GPS或五輪測速儀。
7.根據權利要求4或5或6所述的公路測速系統的檢驗裝置，其特征是所述顯示裝置(3)為超高亮顯示裝置。
8.根據權利要求7所述的公路測速系統的檢驗裝置，其特征是所述顯示裝置(3)為由超高亮發光二極管或數碼管構成的顯示裝置。
9.根據權利要求4或5或6所述的公路測速系統的檢驗裝置，其特征是所述顯示裝置(3)安裝于檢驗車(4)的車頭或車尾。
10.根據權利要求4或5或6所述的公路測速系統的檢驗裝置，其特征是還設有工作參數選擇裝置(6)，工作參數選擇裝置(6)與數據處理裝置(2)連接。
全文摘要
本發明涉及公路超速自動監測系統的測速系統準確性的檢驗設備領域，為解決傳統檢驗方法設備眾多，且不能實現在線檢驗的不足，本發明設計了一種新型的公路測速系統的檢驗方法及其裝置。裝置結構上主要包括測速裝置、數據處理裝置和顯示裝置三部分，上述三部分通過數據線通訊聯接，測速裝置和數據處理裝置設于檢驗車上，顯示裝置設于檢驗車上外部可見的部位。本發明的工作原理是通過測速裝置獲得檢驗車行駛中的實時速度，由數據處理裝置處理后由顯示裝置顯示在車體上外部可見的部位。
文檔編號G01P21/00GK1963886SQ20061012344
公開日2007年5月16日 申請日期2006年11月10日 優先權日2006年11月10日
發明者高富榮, 方強, 陳明華 申請人:廣東省計量科學研究院