专利名称：一种公路测速系统的检验方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及公路超速自动监测系统的测速系统准确性的检验设备领域，更具体的说是一种能够适用现有任何公路测速系统的检验方法及其装置。
背景技术：
任何计量仪器，都必须通过检定或校准的方式，保证其量值的准确可靠。公路用的检验车超速自动监测系统也是计量仪器的一种，主要构成包括测速、拍照取证和数据管理装置。但由于该类系统应用的测速方法多，结构差异很大，如目前普遍使用的测速原理有基于多普勒频移原理的雷达测速仪；或测量车辆经过一段路程时耗费的时间，以路程/时间测量速度；或视频测速等。所用传感器包括了雷达波检验器、环形线圈检验器、视频检验器、超声波检验器、红外检验器、压力传感器、激光传感器等。目前检定该类系统测速准确性时，需要针对不同的测速方法，设计专门的检验仪器和检验方法。
根据测速原理设计专门检验设备和检验方法，以标准距离和标准时间检验、或用标准速度装置检验的方法，装置本身设计制造、检验过程都非常复杂，且效率很低。如检定雷达波检验器测速系统，就需要携带专门雷达测速标准装置。同时，超速自动监测系统都安装于交通要道上，按以上检定方法，往往需要封路，或者系统停机检验。涉及的人力、物力非常庞大，有时甚至不可能实现。
发明内容
为解决传统检验方法设备众多，且不能实现在线检验的不足，本发明设计了一种新型的公路测速系统的检验方法和装置。其目标是使其检验能力不受对象的测速原理限制，能对采用现有任何测速原理的系统进行检验；可以实现“在线”检验，即检验过程中不影响系统当前的使用状态；并且提高检定效率。
本发明通过以下技术方案实现其目的。
本发明设计了一种公路测速系统的检验装置，结构上主要包括测速装置、数据处理装置和显示装置三部分，上述三部分通过数据线通讯联接，测速装置和数据处理装置设于检验车上，显示装置设于检验车上外部可见的部位。本发明的工作原理是通过测速装置获得检验车行驶中的实时速度，由数据处理装置处理后由显示装置显示在车体上外部可见的部位，所采用的测量步骤如下①将检验车行驶在被检验的路段上；②通过安装在检验车上的测速装置将检验车的实时速度显示在车体外侧；③通过公路测速系统的摄像机或照相机记录显示在车体外侧的实时速度；④通过公路测速系统测量检验车的测量速度；⑤对比所述实时速度和测量速度，判断通过公路测速系统获得的测量速度的准确性。
由于现在无论采用那种原理机制的公路测速系统在记录检验车超速的过程中，均是采用摄像或照相的方式对超速的检验车进行取证，并记录取证时的检验车速度值。当装有本发明的检验车在行驶的过程中，公路测速系统能够记录检验车的速度并进行摄像或照相。由于上述显示装置设在车体上外部可见部位，所以摄像或照相能够同时记录显示装置上的检验车的实时速度。对比公路测速系统测量得到的检验车速度和检验车的实时速度，便可以检验公路测速系统的准确性。由于本发明装置的工作过程无需依附于公路测速系统的原理机制，因此能够适用于任何原理机制的公路测速系统。本发明工作过程中，检验车的行驶与一般的在公路上行驶的车辆没有任何区别，因此能够实现“在线”检验，无需对被检验车道进行特别的处理，如隔离、封路等等，调用的人力资源也仅仅是一位检验车驾驶员，所以相对现有的检验系统大大简约了检验过程，节省了大量物质和人力资源，并且不会对运作中的公路系统造成影响。使用本发明的检验过程十分简单，只需通过检验车在被检验路段上行驶即可，效率十分高。可以通过一部检验车重复行驶于同一被检验路段上，或通过多部检验车同时行驶过同一被检验路段，获得多组数据，大量的数据能够保证对公路测速系统的准确评价，且有利于故障的排除和不准确监测路段的系统调整，大大提高工作效率。
本发明优选的测速装置为非接触式测速装置，如非接触车速传感器，雷达测速仪，激光传感器GPS或五轮测速仪等可以提供车辆瞬时速度的测量装置。非接触式的测速装置能够安装在车体上的任何位置，无需与检验车的内部机械结构相连接，一般安装于车外或车底，保证传感器的使用性能，并且安装方便。一般由气吸盘或磁吸盘或其它固定装置安装于车外侧，如非接触车速传感器，雷达测速仪，激光传感器等；或车内，如雷达测速仪，激光传感器等；或车尾，如五轮仪等。
为了使公路测速系统的摄像头或照相机能够清晰准确的记录下检验车的实时速度，本发明的显示装置采用超高亮显示装置，如采用由超高亮发光二极管焊接制作的数码显示面板。超高亮显示装置具有很高的亮度，即使在很远的距离或很糟糕的环境，如夜间、雨天或路面状况很差等，通过摄像头或照相机获取的图像或图片也能够清楚的分辨出显示的内容。由于检验车在行驶过程中速度很快，加上外部阳光过强光线的干扰，或者由于路面原因存在车体的振动，这些原因都有可能导致公路测速系统获得的图像或图片中显示装置上的数字模糊不可识别，从而限制了检验系统的使用或降低效率。而采用超高亮显示装置正好能够解决上述问题，使本检验系统能够适用于任何使用环境中。采用超高亮发光二极管制作显示装置具有亮度高，能耗低，可视面积大和控制简易等优点。当然，天气状况好或采用高精度公路测速系统的条件下，也可以采用现有通用的电子显示装置，如液晶显示装置、普通数码管等等，同样能够达到本发明上述目的。
本发明所述测速装置、数据处理装置和显示装置三部分相互之间由电源线、信号线连接。这种连接结构简单方便，并且在测速装置为非接触式的前提下更加灵活方便，是一种十分节约成本的连接方式。自然在成本许可的情况下也不排除采用无线数据通讯的方式来实现三者的连接，采用无线的方式能够适用于当检验车为大型车的情况，简化了安装过程。
本发明的显示装置一般安装于检验车的车头或车尾。一般的公路测速系统在记录检验车行驶速度的时候，会同时记录下车牌号码，因此一般摄像或照相的位置选择在检验车前后车牌的位置上，为了符合现有系统的要求，本发明将显示装置安装在公路测速系统的摄像头或照相机可记录的位置上，即在检验车的车头或车尾上车牌的位置附近。
本发明采用单片机或兼容计算机作为数据处理装置。能够在其内部时钟下完成传感器速度数据的计算、存储、输出、显示等，并响应外部的触发信号和输出适当频率、幅值的脉冲信号。采用单片机工作简单方便，检验过程全部自动完成，无需人工干预，也可以进一步增加控制参数输入装置。采用兼容计算机能够实现人为控制，对不同的环境设定不同的参数，使得适用面更广，显示速度更为准确。本发明还设有数据输出装置，与数据处理装置相连接，如数据存贮装置或打印输出装置。可以用于记录整个检验过程的数据，以备后续的统计或检验之用。为使用方便，具有更高的灵活性和适用面，本发明数据处理装置的嵌入式系统提供多组可选的参数，并设有工作参数选择装置用于选择参数，进一步提高本发明的可控化程度和操作简易度。
本发明相对于现有技术具有以下实质性特点和进步。
1.能够适用于任何公路测速系统的检验；2.检验过程中不影响系统当前的使用状态，并且提高检定效率；3.非接触式的测速装置能够安装在车体上的任何位置，保证传感器的使用性能，并且安装方便；4.采用超高亮显示装置，能够使公路测速系统清晰准确的记录下检验车的实时速度；5.测速装置、数据处理装置和显示装置三部分相互之间由电源线、信号线连接，这种连接结构简单方便，成本低廉；6.显示装置一般安装于检验车的车头或车尾，符合现有公路测速系统的要求；7.采用单片机或兼容计算机作为数据处理装置，使本发明具有更高的自动化和可控化；8.设有数据输出装置，能够自动记录和备份整个工作过程的数据；9.设有工作参数选择装置用于选择参数，进一步提高可控化程度和操作简易度；10.结构简单，使用方便，大大降低使用时的物质和人力资源。
图1为本发明的结构示意图；图2为本发明安装结构示意图；图3为工作原理示意图；图4测速系统拍照的效果示意图；图5为本发明使用的程序图；
具体实施例方式
以下结合附图对本发明做进一步的说明。
如图1所示，本发明装置主要包括测速装置1、数据处理装置2和显示装置3，并设有数据输出装置5和工作参数选择键盘6。其中，测速装置1为非接触式测速装置，可以提供本车辆瞬时速度的测量装置。一般由气吸盘或磁吸盘或其它固定装置安装于检验车4外侧，如非接触车速传感器，雷达测速仪，激光传感器等；或车内，如雷达测速仪，激光传感器，GPS测速仪等；或车尾，如五轮仪等。数据处理装置2由单片机或兼容计算机在其内部时钟下完成传感器速度数据的计算、存储、输出、显示等，通过数据译码、锁存，功率放大电路7传送到显示装置3，并响应外部的触发信号和输出适当频率、幅值的脉冲信号。单片机或兼容计算机安置或安放于车内，由检定人员操作。显示装置3由室外型数码管或由超高亮发光二极管焊接制作数码显示面板，面板大小约440×130mm，用磁吸盘和气吸盘安装于检验车4的车头，完成瞬时速度实时显示，以供被测对象拍照，整体的安装结构如图2所示。
应用本装置，如图3所示，可以在公路测速系统正常工作的情况下，由安装了本装置的检验车4通过监测车道，被公路测速系统拍摄下本车经过时的照片，如图4所示。然后由照片读取速度显示牌显示的标准速度63公里每小时，以及取证照片附加上的被检验系统测到的速度、时间、地点等，两者比较，得出被检验系统是否符合规范。该装置的应用，保证了在不封路、不停机的情况下实施计量检定；保证了一套装置可以对所有具有拍照功能监测系统的通用性；减少了检定人员和检定劳动强度。
结合图3和图5对本发明的工作原理做进一步的说明。启动本发明装置，当系统通过自检之后，作为数据处理装置3的处理计算机将检验是否有工作参数输入，工作人员可以通过工作参数选择键盘6设定工作参数。数据处理装置3在设定好的参数下工作，检验作为测速装置1的测速传感器传送过来的数据，即进入溯源工作状态。经过数据处理装置3处理之后的数据将由显示装置3显示在检验车4的车头位置，并通过数据输出装置5输出记录的数据。检验车开过被检验系统，系统取证拍摄的照片包括了车速显示牌3，车速，违法时间，地点等，将公路测速系统得到的车速与车速显示牌3的显示结果比较，得出被检验系统是否符合规范。
权利要求
1.一种公路测速系统的检验方法，其特征是包括以下步骤①将检验车行驶在被检验的路段上；②通过安装在检验车上的测速装置将检验车的实时速度显示在车体外侧；③通过公路测速系统的摄像机或照相机记录显示在车体外侧的实时速度；④通过公路测速系统测量检验车的测量速度；⑤对比所述实时速度和测量速度，判断通过公路测速系统获得的测量速度的准确性。
2.根据权利要求1所述的公路测速系统的检验方法，其特征是通过同一辆检验车多次通过同一被检验路段，获得多组对比数据来评价此路段检验系统的准确性和可靠性。
3.根据权利要求1所述的公路测速系统的检验方法，其特征是通过多辆检验车依次通过同一被检验路段，获得多组对比数据来评价此路段检验系统的准确性和可靠性。
4.一种适用权利要求1所述方法的检验装置，其特征是包括测速装置(1)、数据处理装置(2)、显示装置(3)和检验车(4)，测速装置(1)和数据处理装置(2)设于检验车(4)上，显示装置(3)设于检验车(4)上外部可见的部位，测速装置(1)、数据处理装置(2)和显示装置(3)依次通过数据线连接。
5.根据权利要求4所述的公路测速系统的检验装置，其特征是所述的测速装置(1)为非接触式测速装置。
6.根据权利要求4所述的公路测速系统的检验装置，其特征是所述的测速装置(1)为非接触车速传感器，雷达测速仪，激光传感器GPS或五轮测速仪。
7.根据权利要求4或5或6所述的公路测速系统的检验装置，其特征是所述显示装置(3)为超高亮显示装置。
8.根据权利要求7所述的公路测速系统的检验装置，其特征是所述显示装置(3)为由超高亮发光二极管或数码管构成的显示装置。
9.根据权利要求4或5或6所述的公路测速系统的检验装置，其特征是所述显示装置(3)安装于检验车(4)的车头或车尾。
10.根据权利要求4或5或6所述的公路测速系统的检验装置，其特征是还设有工作参数选择装置(6)，工作参数选择装置(6)与数据处理装置(2)连接。
全文摘要
本发明涉及公路超速自动监测系统的测速系统准确性的检验设备领域，为解决传统检验方法设备众多，且不能实现在线检验的不足，本发明设计了一种新型的公路测速系统的检验方法及其装置。装置结构上主要包括测速装置、数据处理装置和显示装置三部分，上述三部分通过数据线通讯联接，测速装置和数据处理装置设于检验车上，显示装置设于检验车上外部可见的部位。本发明的工作原理是通过测速装置获得检验车行驶中的实时速度，由数据处理装置处理后由显示装置显示在车体上外部可见的部位。
文档编号G01P21/00GK1963886SQ20061012344
公开日2007年5月16日 申请日期2006年11月10日 优先权日2006年11月10日
发明者高富荣, 方强, 陈明华 申请人:广东省计量科学研究院