激光车型数据采集装置的制作方法

本实用新型涉及一种车辆数据采集装置，具体地说，本实用新型涉及一种利用激光外廓扫描器和激光轮轴识别器进行车型数据采集的装置。

背景技术：

针对日益严重的交通需求，各国都在大力发展高速公路建设，最大限度地提升高速路网运行能力，缓解交通拥堵。由于高速公路建设投资大，维护成本高，为保证投资者的利益，国家允许在一定时期内，高速公路收费，故，在高速公路的主要出口处设有收费站，按照车辆的类型、行驶的距离收费。车辆行驶的距离可以根据车辆驶入高速的位置到其驶离高速的位置很容易计算出来。

多年来，对于如何快速、准确地采集车辆类型信息一直是业内人士研究的主要课题。因为只有对车辆类型信息的准确、快速采集才能保证高速公路收费站收费人员据此准确收费，彼此没有争议，收费过程准确、高效、快速，确保行驶车辆快速通行，从而实现整个高速公路交通的畅通。

我国从80年代初起开始对车型数据采集装置进行研究，最早的有丹东电子研究所研制的采用红外传感器测量车型参数以进行分类。西安公路学院研制的用红外传感器对车高、轴数、轴距、轮胎直径进行检测,将车分成四类。西安公路所根据力的平衡原理，用四只压力传感器测量轴距、轮距及轴数进行分类。北京公路局与航天部103所研制的采集装置利用红外传感器,采用车辆侧面几何特征及轮距底盘高度对采集的信息进行分类。福建交通科研所利用超声波、红外传感器相结合的方式测量车高、车长、车宽、轴数、轴距等参数进行分类。还有广东机械学院、北京公路所等单位研制的车型分类器,华南理工大学也研制过此类产品。

由于我国改装车辆和从各国进口的各种车辆较多，这些车辆车型数据采集装置基本上都存在识别率低，不准确的问题，故，我国绝大多数收费站配备人工收费员，人工收费与车辆数据采集装置相结合，判断车型，确定收费金额。据测算，一个收费亭每配备一名收费员，其人员成本为20万元/每年。

国外车辆车型采集装置不但价格昂贵,而且分类模式不适合我国目前现状，比如意大利control-card公司的产品就曾在国内做过实验，实验证明，其产品在我国的识别正确率还达不到推广的程度。

技术实现要素：

鉴于上述原因，本实用新型的目的是提供一种信息采集准确、快速的激光车型数据采集装置。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种激光车型数据采集装置，它由激光外廓扫描器和轮轴识别器构成；

所述激光外廓扫描器和轮轴识别器安装在高速公路旁的收费亭路肩上；

所述激光外廓扫描器安装在行车方向、距离收费亭水平距离2米-10米、垂直高度至少6米处；

所述轮轴识别器安装在行车方向、距离所述激光外廓扫描器1米-5米的路肩上；

所述激光外廓扫描器通过有线/或无线方式与收费站主机进行数据传输；

所述轮轴识别器的串口通过数据总线与所述激光外廓扫描器的串口相连，进行数据传输。

在本实用新型的较佳实施例中，所述激光外廓扫描器的串口通过数据总线与收费站主机相连。

在本实用新型的较佳实施例中，所述激光外廓扫描器自带cpu和内存。

本实用新型的优点：1、由于激光传感器测量精准度高，受环境影响小，故，本实用新型通过一个设置在车道上方的激光外廓扫描器和一个设置在车道侧面的轮轴识别器形成精准的车辆三维立体扫描区域，对车型信息进行准确、可靠的采集。经测试，本实用新型车型采集正确率>97％。2、由于本实用新型激光传感器的安装不需要破坏路面，故，安装方便，施工周期短，维护工作量少，维护成本低，使用寿命长。3、本实用新型采用轮轴识别器完成轴数、胎数、轴型、车速、车型等车辆信息的辅助采集，使信息采集更全面、准确、可靠。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的结构及特征进行详细说明。需要说明的是，可以对此处公开的实施例做出各种修改，因此，说明书中公开的实施例不应该视为对本发明的限制，而仅是作为实施例的范例，其目的是使本发明的特征显而易见。

如图1所示，本实用新型公开的激光车型数据采集装置由激光外廓扫描器1和轮轴识别器2构成。激光外廓扫描器1和轮轴识别器2安装在高速公路3旁的收费亭路肩4上，不需要破坏高速公路路面。

激光外廓扫描器1安装在行车方向、距离收费亭5水平距离大概2米-10米处，其高度距离地面至少6米。激光外廓扫描器1可以固定在纵向竖立的杆上，也可以安装在已有的收费亭顶棚上。激光外廓扫描器1可以通过有线或者无线方式与收费站主机进行数据传输。如果通过有线方式与收费站主机进行数据传输，激光外廓扫描器1的串口通过数据总线与收费站主机相连即可。

在本实用新型的具体实施例中，本实用新型选用天津杰泰克科技有限公司生成的型号为lsd101激光外廓扫描器，该激光外廓扫描器自带32位cpu，128m内存。本实用新型事先将目前我国公路上行驶的各种车型信息存储到激光外廓扫描器内存中，当激光外廓扫描器扫描到被检测车辆的长、宽、高及外轮廓信息后，自动比对已存储的车型信息，进行识别判断，并将判断结果上传给收费站主机。

激光外廓扫描器1主要完成三大功能，1、快速区分行进中的车辆个体，正确分离车辆；2、扫描行进中的车辆长度、宽度、高度及外廓；3、根据扫描的车辆信息，与激光外廓扫描器内已存储的车型比对，完成车型分类并将分类结果上传给上位计算机。

当然，也可以选用德国施克公司生产的型号为lms111激光外廓扫描器，或者，美国比亚公司生产的型号为lzr-u920激光外廓扫描器。

所述轮轴识别器2安装在行车方向、距离激光外廓扫描器1大概1米-5米处，轮轴识别器2的串口通过数据总线与激光外廓扫描器1的串口相连，进行数据传输。轮轴识别器的功能是：通过激光扫描采集每辆车的轴数、轮胎数，将采集结果传送给激光外廓扫描器，为车型分类进一步提供依据。

本实用新型的优点：1、由于激光传感器测量精准度高，受环境影响小，故，本实用新型通过一个设置在车道上方的激光外廓扫描器和一个设置在车道侧面的轮轴识别器形成精准的车辆三维立体扫描区域，对车型信息进行准确、可靠的采集。经测试，本实用新型车型采集正确率>97％。2、由于本实用新型激光传感器的安装不需要破坏路面，故，安装方便，施工周期短，维护工作量少，维护成本低，使用寿命长。3、本实用新型采用轮轴识别器完成轴数、胎数、轴型、车速、车型等车辆信息的辅助采集，使信息采集更全面、准确、可靠。

最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。