专利名称：交通信息探测系统及其方法
技术领域：
01]本发明涉及一种交通信息探测系统和方法，尤其涉及一种通过把环探
测设备的位置从当前路旁改变到道路中心线或道路中的安全区来解决环
线圈(loop coil)和环探测设备(loop detection device)之间的连接线 切断问题的交通信息探测系统和方法，所述问题是由于因瓦斯、电力或通 信线工程而导致的不可避免的路面开挖引起的。
背景技术：
—般来说，经常使用环线圈和环探测设备来探测诸如是否存在车辆、 以及车辆的行驶速度和类型之类的交通信息。这种环探测设备探测一个或 多个环线圈中由车辆的运动或类似物所产生的电感变化，从而探测出诸如 是否存在车辆、车辆的行驶速度和类型之类的交通信息。据报导，这种环 线圏中的电感变化不受道路结冰、温度和潮湿的变化、日照时间的变化、 道路表面的特征变化等等的影响，而且，如上面所提到的环线圏探测设备 在实际环境下的可靠性不低于99%。所述环探测设备可包括至少一个太阳能电池板，安装于道路的中心 线或安全区中；可更换的原电池(primary battery),用于给所述环探测 设备的内部电路供电；电能累积设备，用于累积从所述太阳能电池板接收 的电力，从而延长所述原电池的寿命；ID存储单元，用于存储所述环探 测设备的身份证明(identification, ID);以及环探测器电路单元，其 从所述原电池和所述电能累积设备中接收电力，所述环探测器电路单元探 测在至少一个环中所产生的环特征变化，用存储在ID存储单元中的ID 打包所述探测结果，以及通过无线收发单元发射所述打包数据。此外，可显著地降低将位于交通信号控制器预定距离之外的环探测设 备探测到的交通信息从所述环探测设备传递到所述交通信号控制器所需 要的工程成本。
图4示出了一种根据本发明第一实施方式的交通信息探测系统的配 置；图6示出了一种根据本发明实施方式的环探测设备的内部配置；图8示出了一种出于节约所述具有创造性的环探测设备中的电力的 目的，表示切断无线收发单元的电源的方法及效果的示意图。 43:电能累积i殳备，二次电池(secondary battery),或高能电容 45:无线收发单元 47:环探测器电路单元[49] 48: ID存储单元 [50
具体实施例方式所述环探测设备25探测在所述环线圏22、 23和24中所感应的电变 化，从而确定诸如是否存在车辆、车辆的行驶速度和类型等之类的交通信 息。另外，所述环探测设备25利用收发天线将探测到的数椐无线地传递 给交通信号控制器21 (现场控制器或VDS控制器)。所述交通控制器21 通过该天线接收数据，接着利用内部转换设备来转换从所述环线圏输出的 信号，然后将所转换的信号输入到交通信号控制器21中的交通信息提取 设备(未示出)中，从而获取交通信息。与此同时，如果十字路口没有提供U形掉头车道但提供了左转车道， 则环探测设备25安装于邻近于十字路口的中心区域的道路的中心线或安 全区中。如果十字路口提供了左转和U形掉头车道，探测单元25则安装 于位于对应的环线圏附近的道路中心线或安全区中，在不允许车辆U形掉 头的区域中。这时，可提供反光的凸形路面标记，以4更预防车辆穿越，从 而安装于道路表面上的环探测设备25不会被车辆压到。提供了一个或多个车辆的行驶速度和车辆长度探测环线圏24，来探测沿兴趣车道行进的车辆的行驶速度和车辆长度，其中所述环线圏按预定 距离间隔安装在所关注的车道中，与两个环线圈相连接的两条信号线连接
到安装于道路的中心线或道路的安全区中的环探测设备25，所述道路的 中心线或安全区邻近于环线圈，以便收发探测到的交通信息。环探测设备如上所述，环探测设备包括原电池42和电能累积设备43,以便延长 原电池42的寿命，并且电源以双重供电构造来提供，以便确保不更换原 电池连续使用的最短时间。与电能累积设备43相连接的太阳能电池板44 被配置安装于道路的中心线或安全区处，这样，它不影响交通流量。另外， 为了给环探测设备提供足够的电力，以这样的方式来布置太阳能电池板 44,太阳能电池板并联，这样，即使一个或多个太阳能电池板44被破坏， 也不能影响其他太阳能电池板44。即，在一个或多个太阳能电池44^皮破 坏或者电源线被切断从而导致电源失效时，为了最小化在该情况下太阳能 电池板44中电源所受影响，可如图7所示彼此电绝缘太阳能电池板44。如果基本太阳能电池的当前容量由于地理条件而不充足时，太阳能电池板
44可采用太阳能电池安装装置(未示出)来延长其并联连接。另外，由于时间消逝所消耗的原电池42可按预定方法从安装于道路 表面的环探测设备的装置中移除，从而原电池42可更换成新的原电池。
74]环探测器电路单元47从原电池42和电能累积设备43中接收电力， 其中环探测器电路单元47在利用来自原电池42的电力之前先利用来自电 能累积设备43的电力，以便最小化原电池42的消耗。环探测器电路单元 47探测从至少一个环41中接收的环特征变化，用存储在ID存储单元48 中的ID打包所探测的结果，通过无线收发单元45传输打包数据。与无线 收发单元45相连接的天线被改造成不从封闭所述环探测设备的装置中突 出，从而可最小化由于连接到天线的线路的被切断所导致的天线故障。虽然出于说明的目的已描述了本发明的几种示例性实施方式，但是本 领域技术人员将赞同在不脱离如所附权利要求所公开的本发明的范围和 精神的情况下，可进行各种修改、增加和替换。
工业实用性
[781本发明涉及一种交通信息系统和方法，其中环探测设备的位置从当前 路旁更改到道路的中心线或安全区中，借此可解决环线圏和环探测设备之 间的连接线切断问题，其是由因瓦斯、电力或通信线工程而造成的不可避 免的路面开挖引起的。
权利要求
1. 一种交通信息探测系统，包括至少一个环线圈，安装用于探测车辆是否存在于道路上、车辆的行驶速度和类型；环探测设备，其接收表示由车辆在所述环线圈中所感应的电变化的信号，从而确定车辆是否存在于道路上、车辆的行驶速度和类型，所述环探测设备安装于道路的中心线或安全区处；以及交通信号控制器，其无线地接收由所述环探测设备所确定的信号，从而获取交通信息。
2. —种交通信息探测系统，包括至少一个环线圏，安装用于探测车辆是否存在于道路上、车辆的行驶 速度和类型；环探测设备，其接收表示由车辆在所述环线圏中所感应的电变化的信 号，从而确定车辆是否存在于道路上、车辆的行驶速度和类型，所述 环探测设备安装于道路的中心线或安全区处；交通信号控制器，其无线地接收由所述环探测设备所确定的信号，从 而获取交通信息；以及无线中继设备，用于无线地中继所述环探测设备和所述交通信号控制 器之间的信号收发。
3. 权利要求1或2中所要求的交通信息探测系统，其特征在于所述 环探测设备包括至少一个太阳能电池板，安装于道路的中心线或安全区；可更换的原电池，用于给所述环探测设备的内部电路供电；电能累积设备，用于累积从所述太阳能电池板接收的电力，以便延长 所述原电池的寿命；ID存储单元，用于存储所述环探测设备的识别(ID);以及环探测器电路单元，其从所述原电池和所述电能累积设备中接收电 力，所述环探测器电路单元探测在至少一个环中所产生的环特征变 化，用存储在所述ID存储单元中的ID对所述探测结果打包，以及通过无线收发单元传输所述打包数据。
4. 如权利要求3所要求的交通信息探测系统，其特征在于提供了 彼此并联且彼此电绝缘的两个或两个以上太阳能电池板。
5. 如权利要求3所要求的交通信息探测系统，其特征在于所述环 探测设备通过天线来收发信号，所述天线置于封闭所述环探测设备的 装置中。
6. 如权利要求3所要求的交通信息探测系统，其特征在于当不收 发信号时，所述无线收发单元自动地控制所述电源，以便抑制功耗。
7. 如权利要求2所要求的交通信息探测系统，其特征在于所述无 线中继设备包括至少一个无线中继器或具有无线中继功能的环探测 设备。
8，如权利要求1或2所要求的交通信息探测系统，其特征在于所述 至少一个环线圏包括停车线探测环线圏，用于探测停车线；直行方向阻塞探测环线圏，用于探测直行方向中车辆的阻塞；以及车辆的行驶速度和车辆长度探测环线圏，用于探测车辆的行驶速度和 车辆长度。
9. 一种交通信息探测方法，包括道路上的至少一个环线圏来传输表示由车辆在环线圏中所感应的电 变化的信号；安装在道路的中心线或安全区的至少一个环探测设备接收从所述环 线圏中传输的信号，并无线地传输表示车辆是否存在于道路上、车辆 的行驶速度和类型的信号；以及在交通信号控制器中无线地接收从所迷环探测设备中发送的信号，从 而获取交通信息。
10. 如权利要求9所要求的交通信息探测方法，其特征在于进一步包 括通过至少一个无线中继设备中继所述环探测设备和交通信号控制 器之间的信号j)t发。
全文摘要
本发明公开了一种交通信息探测系统和方法。根据本发明的交通信息探测方法，道路上的至少一个环线圈传输表示由车辆在环线圈中所感应的电变化的信号，安装在道路的中心线或安全区处的至少一个环探测设备接收从所述环线圈中传输的信号，并无线地传输表示车辆是否存在于道路上、车辆的行驶速度和类型的信号，以及交通信号控制器无线地接收从所述环探测设备中发送的信号，从而获取交通信息。
文档编号G08G1/042GK101506856SQ200780015246
公开日2009年8月12日 申请日期2007年4月30日 优先权日2006年5月11日
发明者李廷埈 申请人:李廷埈