專利名稱：使用無(wú)線電波綜合檢測(cè)道路中車輛行駛情況的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種交叉路口交通控制系統(tǒng)用的車輛感應(yīng)檢測(cè)裝置，特別涉及一種使用無(wú)線電波綜合檢測(cè)道路中車輛行駛情況的裝置。
背景技術(shù)：
有檢測(cè)車輛功能的交叉路口交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)，如圖1，由車輛感應(yīng)檢測(cè)裝置 11、道路信號(hào)燈控制器12和交通信號(hào)燈13組成。車輛感應(yīng)檢測(cè)裝置11提供道路上車輛信息，道路信號(hào)燈控制器12取得這些信息后，經(jīng)預(yù)設(shè)控制程序處理，控制交通信號(hào)燈13指揮車輛通行?，F(xiàn)代交叉路口交通燈的控制系統(tǒng)，應(yīng)有車輛檢測(cè)裝置，并且能夠檢測(cè)1道路上是否有來(lái)車；2來(lái)車通過(guò)交叉路口后的行駛方向；3來(lái)車是普通社會(huì)車輛，還是優(yōu)先通行的車輛，如公交車輛或(救火車、救護(hù)車等)特種車輛；4交叉路口各出口道路是否暢通。道路信號(hào)燈控制器12綜合以上信息，才能根據(jù)實(shí)際路況正確地控制交通信號(hào)燈， 從而正確指揮交通。目前的車輛感應(yīng)檢測(cè)方法有地磁線圈檢測(cè)，紅外線檢測(cè)，超聲波檢測(cè)和射頻檢測(cè)等方法。地磁線圈檢測(cè)的不足之處是單個(gè)檢測(cè)器檢測(cè)范圍小，安裝需要挖掘道路。紅外線檢測(cè)的不足之處是不能檢測(cè)車輛需要的行駛方向，不能檢測(cè)車輛的種類。超聲波檢測(cè)的不足之處是檢測(cè)范圍小，不能檢測(cè)車輛的種類。視頻檢測(cè)的不足之處是不能檢測(cè)車輛需要的行駛方向，設(shè)備成本高。射頻檢測(cè)的不足之處是各車同時(shí)發(fā)出的射頻信號(hào)會(huì)互相干擾。如下列二種中國(guó)專利采用縮小使用范圍及手動(dòng)控制避免互相干擾。中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?00810M3853. 2，公開號(hào)CN101436349A，
公開日期2009年5月20 日，發(fā)明專利名稱《公交車輛通過(guò)十字路口的控制裝置極其控制方法》，公開了一種基于射頻公交車輛通過(guò)十字路口的控制裝置。其不足之處限于公交車使用；公交車到路口時(shí)需要駕駛員按動(dòng)發(fā)射按鈕，用按動(dòng)發(fā)射按鈕控制時(shí)間的方法，避免與其他公交車發(fā)射的信號(hào)互相干擾，但使用不方便。中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?00810112056. 0，公開號(hào)CN101587649A，
公開日期2009年11月
25日，發(fā)明專利名稱《交通路口優(yōu)先車輛優(yōu)先放行的控制系統(tǒng)》，公開了一種優(yōu)先車輛優(yōu)先通過(guò)十字路口的控制裝置。其不足之處僅限于優(yōu)先車使用，而且沒(méi)有公布怎樣防止各條道路間車輛的信號(hào)互相干擾。綜上所述，目前的各種檢測(cè)技術(shù)都不能同時(shí)滿足交叉路口交通信號(hào)燈在控制方面，對(duì)車輛檢測(cè)技術(shù)的綜合要求。[0018]另外，中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?4195085. 9，授權(quán)號(hào)CN 10542^C，
公開日期2000年7月 5日，發(fā)明專利名稱《警報(bào)檢測(cè)器》，公開了一種利用報(bào)警器發(fā)出的警報(bào)音，檢測(cè)特種車輛 (急救車)裝置。其不足之處是僅從警報(bào)聲中分離特殊音難度較高，使電路過(guò)于復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，提供了一種使用高頻無(wú)線電波，檢測(cè)前方道路一定范圍內(nèi)1是否有來(lái)車；2來(lái)車種類(如普通社會(huì)車輛、公交車輛、救火車、救護(hù)車等)；3來(lái)車到路口后需要直行、左轉(zhuǎn)彎或右轉(zhuǎn)彎；4交叉路口的出口是否通暢等諸多功能的，使用方便的車輛感應(yīng)檢測(cè)裝置。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)如圖2，本實(shí)用新型是使用無(wú)線電波綜合檢測(cè)道路中車輛行駛情況的裝置，由一組車載高頻信號(hào)發(fā)射器21和道路高頻信號(hào)接收器22組成。車載高頻信號(hào)發(fā)射器21在一個(gè)發(fā)射周期內(nèi)發(fā)射高頻無(wú)線電波F的時(shí)間tl與停止發(fā)射高頻無(wú)線電波F的時(shí)間t2之比小于 1。車載高頻信號(hào)發(fā)射器21使用定向發(fā)射天線39向道路高頻信號(hào)接收器22發(fā)射高頻無(wú)線電波F ；道路高頻信號(hào)接收器22使用定向接收天線61，接收車載高頻信號(hào)發(fā)射器21發(fā)射的高頻無(wú)線電波F。使用無(wú)線電波綜合檢測(cè)道路中車輛行駛情況的裝置的定向發(fā)射天線39向前方水平線及以上發(fā)射高頻無(wú)線電波F。使用無(wú)線電波綜合檢測(cè)道路中車輛行駛情況的裝置的定向接收天線61接收前方水平線及以下高頻無(wú)線電波F。車載高頻信號(hào)發(fā)射器21，如圖3，由受車輛行駛信號(hào)控制的中頻fn發(fā)生器31 (n = 1,2,3……η)，占空比< 50%低頻fo脈沖信號(hào)發(fā)生器33，將中頻fn發(fā)生器31的輸出信號(hào)和低頻fo信號(hào)發(fā)生器33的輸出信號(hào)邏輯“與”電路35，以及和邏輯“與”電路35的輸出端順序連接的高頻載波信號(hào)而發(fā)生器37和定向發(fā)射天線39組成。車載高頻信號(hào)發(fā)射器21，還可以如圖4，由受車輛行駛信號(hào)和占空比< 50%低頻 fo脈沖信號(hào)發(fā)生器33控制的中頻fn發(fā)生器31 (n = 1，2，3……η)，以及高頻載波信號(hào)1 發(fā)生器37和定向發(fā)射天線39，順序接受前一級(jí)電路控制的各部分連接組成。以上二種車載高頻信號(hào)發(fā)射器21的電路，都發(fā)射如圖5波形38所示的受低頻fo 脈沖信號(hào)發(fā)生器33和中頻fn發(fā)生器31調(diào)制的高頻載波信號(hào)。車載高頻信號(hào)發(fā)射器21發(fā)射高頻信號(hào)F的時(shí)間tl，受低頻fo脈沖信號(hào)發(fā)生器 33控制，在一個(gè)發(fā)射周期內(nèi)，發(fā)射高頻信號(hào)F的時(shí)間tl小于停止發(fā)射高頻信號(hào)F的時(shí)間 t2占空比< 50%，如圖5的波形34。而且在確保有足夠多的調(diào)制信號(hào)脈沖數(shù)，見(jiàn)圖5 波形36，使道路高頻信號(hào)接收器22的中頻解碼器能正確解碼的條件下，發(fā)射時(shí)間tl越短， 停止發(fā)射時(shí)間t2越長(zhǎng)，越有利于容納更多的車輛高頻信號(hào)。所以發(fā)射高頻信號(hào)的時(shí)間tl 與停止發(fā)射高頻信號(hào)的時(shí)間t2之比小于0. 1一一占空比< 10%更好。因各車載高頻信號(hào)發(fā)射器21的低頻fo脈沖信號(hào)發(fā)生器33是不同步工作，存在相位差，所以各車載高頻信號(hào)發(fā)射器是隨機(jī)錯(cuò)時(shí)發(fā)射高頻信號(hào)，如圖6波形65所示第一車輛發(fā)射高頻信號(hào)51后，第二輛車、第三輛車……發(fā)射的高頻信號(hào)52、53、…在第一輛車載高頻信號(hào)發(fā)射器停止發(fā)射高頻信號(hào)的間隙內(nèi)發(fā)射。占空比越小能容納車輛高頻信號(hào)越多。在道路檢測(cè)范圍內(nèi)車輛數(shù)是有限的。車輛發(fā)射的高頻信號(hào)限止在一定的數(shù)量范圍內(nèi)，能無(wú)干擾地被道路高頻信號(hào)接收器 22正確接收并解碼。實(shí)際使用中，有部分高頻信號(hào)會(huì)重疊如圖6波形65所示，重疊部份的信號(hào)不解碼如圖6波形66所示，但不影響道路高頻信號(hào)接收器22在一個(gè)周期內(nèi)解碼出有車信號(hào)，很好地克服各車載高頻信號(hào)發(fā)射器之間的同頻干擾。 如圖9、10，車載高頻信號(hào)發(fā)射器21采用定向發(fā)射天線39，僅向前方(略向上)和上方發(fā)射高頻無(wú)線電波F，以兼顧二個(gè)方向接收的需要。以由c向a的車輛21a為例，車輛 21a的車載高頻信號(hào)發(fā)射器向前方發(fā)射高頻無(wú)線電波F，使安裝在本車道前方道路上的高頻信號(hào)接收器22a，接收同車道正方向車載高頻信號(hào)發(fā)射器21a發(fā)射的高頻無(wú)線電波F，不接收橫向車道車載高頻信號(hào)發(fā)射器21b、21d，以及同一條道路相反方向過(guò)路口的車載高頻信號(hào)發(fā)射器21c發(fā)射的高頻無(wú)線電波F。當(dāng)車輛行駛到道路出口處，向上方發(fā)射高頻無(wú)線電波F，使安裝在本車道前方道路上的高頻信號(hào)接收器22a，使用定向接收天線121和定向柵格接收天線124，接收車載高頻信號(hào)發(fā)射器21向上發(fā)射的高頻無(wú)線電波F，根據(jù)接收到的高頻無(wú)線電波F的移動(dòng)速度，判別出口道路是否暢通，見(jiàn)圖10。如圖8、10，道路高頻信號(hào)接收器22a安裝在交叉路口出口處的上方，現(xiàn)有交通信號(hào)燈處。定向接收天線61的中心軸線應(yīng)對(duì)準(zhǔn)相應(yīng)路口來(lái)車探測(cè)區(qū)域71的中心點(diǎn)。道路高頻信號(hào)接收器22a使用定向接收天線61，接收本道路正方向車載高頻信號(hào)發(fā)射器21a發(fā)射的高頻信號(hào)，不接收本道路反方向的車載高頻信號(hào)發(fā)射器21c發(fā)射的高頻無(wú)線電波F。以此類推道路高頻信號(hào)接收器22b，僅接收北向南車輛的車載高頻信號(hào)發(fā)射器 21b發(fā)出的高頻無(wú)線電波F;道路高頻信號(hào)接收器22c，僅接收東向西車輛的車載高頻信號(hào)發(fā)射器21c發(fā)出的高頻無(wú)線電波F;道路高頻信號(hào)接收器22d，僅接收南向北車輛的車載高頻信號(hào)發(fā)射器21d發(fā)出的高頻無(wú)線電波F。這樣就克服了不同方向、不同車道車載高頻信號(hào)發(fā)射器之間的干擾，使之能正確判別交叉路口各條進(jìn)口道路是否有車。道路高頻信號(hào)接收器22由定向接收天線61，多個(gè)輸入端連接定向接收天線61、工作頻率與車載高頻信號(hào)發(fā)射器21發(fā)射頻率Fl、F2、F3…Fn，一一對(duì)應(yīng)的高頻信號(hào)放大解調(diào)器62，在每一個(gè)高頻信號(hào)放大解調(diào)器62輸出端都連接有，解碼頻率與車載高頻信號(hào)發(fā)射器 (21)的中頻fn發(fā)生器(31)頻率一一對(duì)應(yīng)的中頻信號(hào)解碼器63，以及各個(gè)輸入端分別連接各個(gè)中頻信號(hào)解碼器(63)輸出端的，信號(hào)輸出接口電路(64)組成。由信號(hào)輸出接口電路 (64)，以高頻頻率Fl內(nèi)有或無(wú)fl、f2、f3…fn等不同中頻頻率的信號(hào)，高頻頻率F2內(nèi)有或無(wú)Π、f2、f3…fn等不同中頻頻率的信號(hào)，…，高頻頻率Fn內(nèi)有或無(wú)f 1、f2、f3…fn等不同中頻頻率的信號(hào)，這樣的方式向道路信號(hào)燈控制器12輸出交通信息。本實(shí)用新型還可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)使用無(wú)線電波綜合檢測(cè)道路中車輛行駛情況的裝置，其車載高頻信號(hào)發(fā)射器21， 發(fā)射的高頻無(wú)線電波F的頻率為具有直線傳播特性超高頻無(wú)線電波。使用無(wú)線電波綜合檢測(cè)道路中車輛行駛情況的裝置，其車載高頻信號(hào)發(fā)射器21， 發(fā)射的高頻無(wú)線電波F的頻率為射頻無(wú)線電波。使用無(wú)線電波綜合檢測(cè)道路中車輛行駛情況的裝置，其車載高頻信號(hào)發(fā)射器21，發(fā)射的高頻無(wú)線電波F內(nèi)調(diào)制有中頻信號(hào)fn ；或一個(gè)可解碼的編碼組；或雙音頻信號(hào)。車載高頻信號(hào)發(fā)射器21由0或1至η個(gè)載波頻率為Fl的車載高頻信號(hào)發(fā)射器、 0或1至η個(gè)載波頻率為F2的車載高頻信號(hào)發(fā)射器、0或1至η個(gè)載波頻率為1 的車載高頻信號(hào)發(fā)射器等一系列載波頻率相同和不同的車載高頻信號(hào)發(fā)射器21組成。F1、F2、F3… 而等不同頻率代表車輛的種類特征或行駛方向。既可以，劃分載波頻率Fl為普通車輛車載高頻信號(hào)發(fā)射器；載波頻率F2為公交車輛車載高頻信號(hào)發(fā)射器；載波頻率F3為特種車輛車載高頻信號(hào)發(fā)射器等…。也可以劃分載波頻率Fl為車輛直行、F2為車輛左轉(zhuǎn)彎或F3為車輛右轉(zhuǎn)彎等…。車載高頻信號(hào)發(fā)射器21使用的高頻載波頻率是具有直線傳播特性超高頻無(wú)線電頻率。目前以射頻頻率工作的器件工藝最成熟，性價(jià)比最高。如圖5波形38，在車載高頻信號(hào)發(fā)射器21發(fā)射的高頻無(wú)線電波F內(nèi)，調(diào)制一個(gè)中頻信號(hào)fn。也可以調(diào)制一組編碼脈沖信號(hào)或雙音頻信號(hào)。在高頻無(wú)線電波F內(nèi)調(diào)制一個(gè)中頻信號(hào)或一組編碼脈沖信號(hào)或雙音頻信號(hào)，增加了車載高頻信號(hào)發(fā)射器21發(fā)射信號(hào)的信息量，提高了系統(tǒng)的抗干擾性能。使用中頻信號(hào)調(diào)制時(shí)，fn為fl、f2、f3…fn —系列不同頻率信號(hào)之一。fl、f2、 f3…fn等不同中頻頻率可代表車輛的行駛方向或種類特征。如選擇不同頻率的中頻信號(hào)fn代表車輛的行駛方向，中頻fn發(fā)生器31的震蕩頻率受車輛轉(zhuǎn)彎信號(hào)控制車輛左轉(zhuǎn)彎中頻頻率為Π、直行(無(wú)轉(zhuǎn)彎信號(hào))或雙跳燈中頻頻率為f2、車輛右轉(zhuǎn)彎中頻頻率為f3 等。選擇不同高頻頻率F和中頻頻率f相互配合，區(qū)分車輛的不同種類和不同的行駛方向。 用不同編碼脈沖信號(hào)組或雙音頻信號(hào)也能達(dá)到同樣的效果。也可以劃分Π為普通車輛左轉(zhuǎn)彎信號(hào)，f2為普通車輛直行信號(hào)，f3為普通車輛右轉(zhuǎn)彎信號(hào)，f4為公交車輛左轉(zhuǎn)彎信號(hào)，f5為公交車輛直行信號(hào)，f6為公交車輛右轉(zhuǎn)彎信號(hào)等，區(qū)分車輛不同種類和不同的行駛方向。同樣也可以劃分fl為普通車輛；f2為公交車輛；f3為特種車輛等……。道路高頻信號(hào)接收器22的高頻信號(hào)放大解調(diào)器62，具有自動(dòng)增益控制功能AGC， 使道路高頻信號(hào)接收器22可以選擇強(qiáng)信號(hào)，剔除弱信號(hào)。這樣在不影響檢測(cè)距離的同時(shí)， 減少了同一檢測(cè)區(qū)內(nèi)的車輛數(shù)，提高檢測(cè)的可靠性。本實(shí)用新型使用特種車檢測(cè)器檢測(cè)特種車有或無(wú)。如圖11，特種車檢測(cè)器是在特定頻率的道路高頻信號(hào)接收器22基礎(chǔ)上改進(jìn)的，由特種車頻率車載高頻信號(hào)發(fā)射器21、特種車警報(bào)聲發(fā)生器100和道路高頻信號(hào)接收器的定向接收天線61、特種車載波頻率的高頻信號(hào)解調(diào)器62、特種車中頻信號(hào)解碼器63、信號(hào)輸出接口電路64、以及定向話筒101、特種車警報(bào)聲音頻放大器102、特種車警報(bào)聲解碼器103、特種車識(shí)別器104組成。道路高頻信號(hào)接收器22的定向天線61接收高頻信號(hào)F后，將高頻信號(hào)F送至特種車載波頻率的高頻信號(hào)解調(diào)器62解調(diào)出中頻信號(hào)fa，中頻信號(hào)fa經(jīng)特種車中頻信號(hào)解碼器63解碼后，向特種車識(shí)別器104 —個(gè)輸入端，輸出有或無(wú)特種車高頻信號(hào)的高或低電平信號(hào)105 ；特種車警笛100發(fā)出的警笛音，被的定向話筒101接收，送至特種車警報(bào)聲放大器102放大后，再送至特種車警報(bào)聲解碼器103解碼，特種車警報(bào)聲解碼器103向特種車識(shí)別器104另一個(gè)輸入端，輸出有或無(wú)特種車警笛音的高或低電平信號(hào)106 ；特種車識(shí)別器 104在同時(shí)接收到有特種車高頻信號(hào)和有特種車警笛音信號(hào)后，輸出有特種車的的高電平信號(hào)107至信號(hào)輸出接口電路64 —個(gè)輸入端；并保持有特種車的信號(hào)到特種車高頻信號(hào)消失為止，如圖12。本檢測(cè)裝置，通過(guò)檢測(cè)特種車警報(bào)聲中區(qū)別于普通車?yán)嚷暤囊纛l頻率和設(shè)定的特種車特別高頻頻率(包含中頻)二種信號(hào)檢測(cè)特種車。使用無(wú)線電波綜合檢測(cè)道路中車輛行駛情況的裝置用的防堵車裝置，該防堵車裝置，如圖13，由定向接收天線121 ;11個(gè)并聯(lián)的，工作頻率與車載高頻信號(hào)發(fā)射器21的載波頻率一一對(duì)應(yīng)的，有車高頻信號(hào)而放大解調(diào)器122 ；以及有車低頻信號(hào)fo解調(diào)器123順序連接，組成有無(wú)車檢測(cè)器，有車低頻信號(hào)fo解調(diào)器123的輸出端與堵車識(shí)別器129的一個(gè)輸入端連接。由定向柵格接收天線124 ;11個(gè)并聯(lián)的，工作頻率與車載高頻信號(hào)發(fā)射器21的載波頻率一一對(duì)應(yīng)的，車速高頻信號(hào)而放大解調(diào)器125 ；以及車速低頻信號(hào)fo解調(diào)器1 順序連接，車速低頻信號(hào)fo解調(diào)器1 輸出端與堵車識(shí)別器129的另一個(gè)輸入端連接，堵車識(shí)別器129的輸出端與信號(hào)輸出接口電路64 —個(gè)輸入端連接而成的道路堵車高頻信號(hào)檢測(cè)器和車載高頻信號(hào)發(fā)射器21組成車輛行駛速度檢測(cè)器。在有車低頻信號(hào)fo解調(diào)器123 輸出有車高電平信號(hào)127，并且車速低頻信號(hào)fo解調(diào)器1 輸出車速低的寬脈沖低頻率高電平信號(hào)128，堵車識(shí)別器1 輸出道路堵車高電平信號(hào)130 ；當(dāng)有車低頻信號(hào)fo解調(diào)器 123輸出有車信號(hào)，并且車速低頻信號(hào)fo解調(diào)器1 輸出車速高時(shí)，堵車識(shí)別器1 輸出道路不堵車信號(hào)，如圖13。堵車識(shí)別器1 輸出的信號(hào)，通過(guò)信號(hào)輸出接口電路64輸出。使用無(wú)線電波綜合檢測(cè)道路中車輛行駛情況的裝置，其定向接收天線121和定向柵格接收天線1 接收下方高頻無(wú)線電信號(hào)。道路防堵車裝置的有車信號(hào)接收解調(diào)一解碼電路，與前述的道路高頻信號(hào)接收器22基本相同。車速信號(hào)接收解調(diào)一解碼電路與前述的道路高頻信號(hào)接收器22也基本相同。區(qū)別在于接收天線是定向柵格接收天線124，使車輛在其下方通過(guò)時(shí)，車輛位于如圖 8道路高頻信號(hào)接收器2 虛線框內(nèi)時(shí)，車輛行駛速度檢測(cè)器輸出高(低)電平；虛線框外， 車輛行駛速度檢測(cè)器輸出低(高)電平。通過(guò)檢測(cè)車輛行駛速度檢測(cè)器輸出的頻率，可知車速。頻率越高，車速快。設(shè)定一個(gè)頻率作為界限，小于這個(gè)頻率為堵車，堵車識(shí)別器129 輸出道路堵車信號(hào)；大于這個(gè)頻率為暢通，堵車識(shí)別器1 輸出道路不堵車信號(hào)。本高頻無(wú)線電波檢測(cè)車輛裝置的所有輸出信號(hào)，經(jīng)信號(hào)輸出接口電路64轉(zhuǎn)換后以并行或串行輸出形式與道路信號(hào)燈控制器12連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是1本檢測(cè)裝置檢測(cè)的是一個(gè)區(qū)域，(與地磁線圈檢測(cè)比較)單個(gè)檢測(cè)器檢測(cè)范圍大，便于控制器根據(jù)道路上駛?cè)胩綔y(cè)區(qū)車輛的實(shí)際情況提前正確選擇紅綠燈；并減少了道路檢測(cè)器的數(shù)量；2當(dāng)路口車輛較少時(shí)，能實(shí)現(xiàn)有車路口綠燈，減少停車時(shí)間提高道路利用率；3當(dāng)路口車輛較多時(shí)，可以防止交叉路口堵車；4當(dāng)路口車輛較多時(shí)，能實(shí)現(xiàn)交叉路口公交車優(yōu)先通過(guò)；5能保證(救火車、救護(hù)車等)特種車輛絕對(duì)優(yōu)先通行；6不需要挖掘道，安裝比較方便。7 (與視頻檢測(cè)比較)檢測(cè)不受天氣影響；8特種車檢測(cè)器僅取一聲警報(bào)音，可減少城市噪音。而主要檢測(cè)特種車頻率車載高頻信號(hào)，提高檢測(cè)的正確性。

[0062]圖1道口交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)圖；[0063]圖2使用無(wú)線電波檢測(cè)車輛裝置的系統(tǒng)圖；[0064]圖3車載高頻信號(hào)發(fā)射器21結(jié)構(gòu)圖一；[0065]圖4車載高頻信號(hào)發(fā)射器21結(jié)構(gòu)圖二 ；[0066]圖5車載高頻信號(hào)發(fā)射器21波形圖；[0067]圖6道路高頻信號(hào)接收器22波形圖；[0068]圖7道路高頻信號(hào)接收器22結(jié)構(gòu)圖；[0069]圖8交叉路口高頻信號(hào)探測(cè)平面圖；[0070]圖9交叉路口高頻信號(hào)發(fā)射平面圖；[0071]圖10交叉路口高頻信號(hào)發(fā)射側(cè)面圖；[0072]圖11特種車檢測(cè)器結(jié)構(gòu)圖；[0073]圖12特種車識(shí)別器104輸入、輸出波形圖；[0074]圖13道路堵車高頻信號(hào)檢測(cè)器結(jié)構(gòu)圖；[0075]圖14道路堵車識(shí)別器1 輸入、輸出波形圖；[0076]圖15車輛感應(yīng)檢測(cè)裝置實(shí)施例系統(tǒng)圖；[0077]圖16車載高頻信號(hào)發(fā)射器實(shí)施例方框圖；[0078]圖17道路堵車高頻信號(hào)檢測(cè)器實(shí)施例方框圖；[0079]圖18道路高頻信號(hào)(特種車警報(bào)音)接收器實(shí)施例方框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。本具體實(shí)施方式
的系統(tǒng)圖，見(jiàn)圖15。系統(tǒng)每個(gè)路口的每一個(gè)方向都由高頻頻率為315MHz第1輛非機(jī)動(dòng)車車載信號(hào)發(fā)生器至第N輛非機(jī)動(dòng)車車載信號(hào)發(fā)生器；高頻頻率為315MHz第1輛普通機(jī)動(dòng)車車載信號(hào)發(fā)生器至第N輛普通機(jī)動(dòng)車車載信號(hào)發(fā)生器；高頻頻率為433MHz第1輛公交車車載信號(hào)發(fā)生器至第N輛公交車車載信號(hào)發(fā)生器；高頻頻率為 433MHz第1輛特種車車載信號(hào)發(fā)生器至第N輛特種車車載信號(hào)發(fā)生器141和道路高頻信號(hào)接收器142組成。車載高頻信號(hào)發(fā)射器實(shí)施例，見(jiàn)圖16，由受車輛行駛方向信號(hào)控制的車輛行駛方向信號(hào)中頻fn發(fā)生器151、占空比5%頻率4Hz的低頻脈沖信號(hào)發(fā)生器152、邏輯“與“電路 153、載波頻率為315MHz或433MHz的射頻發(fā)射模塊巧4和定向天線155組成；中頻fn發(fā)生器151的輸出信號(hào)和低頻脈沖信號(hào)發(fā)生器152的輸出信號(hào)邏輯“與“，邏輯“與“電路153 的輸出信號(hào)控制載波頻率為315MHz或433MHz的射頻發(fā)射模塊154，載波頻率為315MHz或 433MHz射頻發(fā)射模塊IM輸出的高頻信號(hào)通過(guò)定向天線155向同一方向的道路高頻信號(hào)接收器142發(fā)射高頻信號(hào)F。中頻fn發(fā)生器151和低頻脈沖信號(hào)發(fā)生器152，采用LM555集成電路組成。邏輯 “與“電路153，采用⑶4011集成電路組成。[0084]載波頻率為315或433MHz的射頻發(fā)射模塊154的射頻載波頻率F 與中頻fn發(fā)生器151的中頻頻率作以下搭配，區(qū)別不同車種和行駛方向1非機(jī)動(dòng)車左轉(zhuǎn)彎信號(hào)射頻載波頻率315MHz，中頻頻率4096kHz ；2非機(jī)動(dòng)車直行信號(hào) 射頻載波頻率315MHz，中頻頻率2048kHz ；3非機(jī)動(dòng)車右轉(zhuǎn)彎信號(hào)停止發(fā)射；4普通機(jī)動(dòng)車左轉(zhuǎn)彎信號(hào)射頻載波頻率315MHz，中頻頻率1024kHz ；5普通機(jī)動(dòng)車直行信號(hào)射頻載波頻率315MHz，中頻頻率512kHz ；6普通機(jī)動(dòng)車右轉(zhuǎn)彎信號(hào)停止發(fā)射；7公交車左轉(zhuǎn)彎信號(hào) 射頻載波頻率433MHz，中頻頻率4096kHz ；8公交車直行信號(hào) 射頻載波頻率433MHz，中頻頻率2048kHz ；9公交車右轉(zhuǎn)彎信號(hào) 停止發(fā)射；10特種車信號(hào)射頻載波頻率433MHz，中頻頻率512kHz。右轉(zhuǎn)彎交通信號(hào)燈由出口道路堵車信號(hào)控制，所以車輛右轉(zhuǎn)彎，車載高頻信號(hào)發(fā)射器141停止發(fā)射高頻信號(hào)。本實(shí)施例的低頻脈沖信號(hào)占空比< 5%，可容納30輛車的車載高頻信號(hào)發(fā)射器 21，發(fā)射的高頻信號(hào)F?；緷M足實(shí)際使用需要。道路高頻信號(hào)(特種車警報(bào)音)接收器實(shí)施例，如圖18，由定向接收天線171 ；輸入端與定向接收天線171聯(lián)接的，工作頻率315MHz超外差(超再生)放大解調(diào)模塊172-1 ； 聯(lián)接于工作頻率315MHz超外差(超再生)放大解調(diào)模塊172-1輸出端的，工作頻率4096Hz 非機(jī)動(dòng)車左轉(zhuǎn)彎信號(hào)解碼器173-1、工作頻率2048Hz非機(jī)動(dòng)車直行信號(hào)解碼器173-2、工作頻率1024Hz普通機(jī)動(dòng)車左轉(zhuǎn)彎信號(hào)解碼器173-3和工作頻率512Hz普通機(jī)動(dòng)車直行信號(hào)解碼器143-4;輸入端與定向接收天線171聯(lián)接的，工作頻率433MHz超外差(超再生)放大解調(diào)模塊172-2 ；聯(lián)接于工作頻率433MHz超外差(超再生)放大解調(diào)模塊172-2輸出端的，工作頻率4096Hz公交車左轉(zhuǎn)彎信號(hào)解碼器173-5、工作頻率2048Hz公交車直行信號(hào)解碼器173-6和工作頻率為512kHz的特種車信號(hào)解碼器173-7 ；各中頻信號(hào)解碼器輸出端連接并行轉(zhuǎn)串行輸出接口電路168組成道路車輛高頻信號(hào)接收器。工作頻率為512kHz的特種車信號(hào)解碼器173_7是個(gè)例外，它輸出端連接特種車識(shí)別器183 —個(gè)輸入端；定向話筒和音頻放大器181接并連的救護(hù)車警報(bào)聲解碼器182-1、救火車警報(bào)聲解碼器182-2和特種車警報(bào)聲解碼器182-3的輸入端，并連的救護(hù)車警報(bào)聲解碼器182-1、救火車警報(bào)聲解碼器182-2和特種車警報(bào)聲解碼器182-3的輸出端接特種車識(shí)別器183另一個(gè)輸入端，特種車識(shí)別器183輸出端連接并行轉(zhuǎn)串行輸出接口電路168組成道路特種車高頻信號(hào)接收器。特種車識(shí)別器183輸入、輸出特性如圖12。救護(hù)車警報(bào)聲解碼器155-1、救火車警報(bào)聲解碼器155-2和特種車警報(bào)聲解碼器 155-3的解碼頻率都是區(qū)別于其他車的、自己特有頻率。一種交叉路口交通信號(hào)燈智能化控制的道路防堵車裝置的實(shí)例，如圖16，由定向接收天線161接收車載高頻信號(hào)發(fā)生器141發(fā)射的高頻信號(hào)，送至并聯(lián)的工作頻率為 315MHz的有車超外差(超再生)放大解調(diào)模塊162-1和工作頻率為433MHz的有車超外差 (超再生)放大解調(diào)模塊162-2，解調(diào)出4Hz低頻信號(hào)，再送至有車4Hz低頻信號(hào)解碼器163解調(diào)出有無(wú)車信號(hào)；由定向柵格接收天線164接收車載高頻信號(hào)發(fā)生器141發(fā)射的高頻信號(hào)，送至并聯(lián)的工作頻率為315MHz的超外差(超再生)放大解調(diào)模塊165-1和工作頻率為 433MHz的超外差(超再生)放大解調(diào)模塊165-2，解調(diào)出4Hz低頻信號(hào)，再送至車速4Hz低頻信號(hào)解碼器166解調(diào)出車輛行駛速度檢測(cè)信號(hào)；當(dāng)堵車識(shí)別器167接收到有車低頻信號(hào)解碼器163輸出有車信號(hào)和車速低頻信號(hào)解碼器166輸出車速低信號(hào)時(shí)，堵車識(shí)別器167 輸出道路堵車信號(hào)；當(dāng)有車低頻信號(hào)解碼器163輸出有車信號(hào)，并且車速低頻信號(hào)解碼器 166輸出車速高時(shí)，堵車識(shí)別器167輸出道路不堵車信號(hào)。堵車識(shí)別器167輸出的信號(hào)，通過(guò)并行轉(zhuǎn)串行輸出接口電路168輸出。堵車識(shí)別器167輸入、輸出特性如圖14。中、低頻信號(hào)解碼器由LM567集成電路組成。本使用無(wú)線電波檢測(cè)車輛種類和行駛方向及堵車的裝置的所有輸出信號(hào)，經(jīng)并行轉(zhuǎn)串行輸出接口電路168轉(zhuǎn)換后以串行輸出形式與道路信號(hào)燈控制器143連接。道路高頻信號(hào)一特種車警報(bào)音接收器142，安裝在過(guò)交叉路口，對(duì)準(zhǔn)道路進(jìn)口區(qū)域的上方。道路堵車高頻信號(hào)檢測(cè)器，安裝在過(guò)交叉路口，各出口處的上方。
權(quán)利要求1.使用無(wú)線電波綜合檢測(cè)道路中車輛行駛情況的裝置由車載高頻信號(hào)發(fā)射器和道路高頻信號(hào)接收器0 組成，其特征在于該車載高頻信號(hào)發(fā)射器在一個(gè)發(fā)射周期內(nèi)發(fā)射高頻無(wú)線電波F的時(shí)間tl與停止發(fā)射高頻無(wú)線電波F的時(shí)間t2之比小于1 ；車載高頻信號(hào)發(fā)射器使用定向發(fā)射天線(39)向道路高頻信號(hào)接收器0 發(fā)射高頻無(wú)線電波F ；道路高頻信號(hào)接收器0 使用定向接收天線(61)，接收車載高頻信號(hào)發(fā)射器發(fā)射的高頻無(wú)線電波F。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用無(wú)線電波綜合檢測(cè)道路中車輛行駛情況的裝置，其特征在于車載高頻信號(hào)發(fā)射器發(fā)射高頻無(wú)線電波F的時(shí)間tl與停止發(fā)射高頻無(wú)線電波F 的時(shí)間t2之比小于0. 1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的使用無(wú)線電波綜合檢測(cè)道路中車輛行駛情況的裝置，其特征在于車載高頻信號(hào)發(fā)射器由同時(shí)工作的O或1至N個(gè)載波頻率為Fl的車載高頻信號(hào)發(fā)射器、O或1至N個(gè)載波頻率為F2的車載高頻信號(hào)發(fā)射器、……、0或1至N個(gè)載波頻率為1 的車載高頻信號(hào)發(fā)射器等一系列載波頻率相同和不同的車載高頻信號(hào)發(fā)射器 (21)組成；？1、？2、？3丨!^等不同頻率代表車輛的行駛方向或種類特征。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的使用無(wú)線電波綜合檢測(cè)道路中車輛行駛情況的裝置，其特征在于車載高頻信號(hào)發(fā)射器發(fā)射的高頻無(wú)線電波F的頻率為具有直線傳播特性超高頻無(wú)線電波。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的使用無(wú)線電波綜合檢測(cè)道路中車輛行駛情況的裝置，其特征在于車載高頻信號(hào)發(fā)射器發(fā)射的高頻無(wú)線電波F的頻率為射頻無(wú)線電波。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的使用無(wú)線電波綜合檢測(cè)道路中車輛行駛情況的裝置，其特征在于車載高頻信號(hào)發(fā)射器發(fā)射的高頻無(wú)線電波F內(nèi)調(diào)制有中頻信號(hào)fn;或一個(gè)可解碼的編碼組；或雙音頻信號(hào)。
7.使用無(wú)線電波綜合檢測(cè)道路中車輛行駛情況的裝置由車載高頻信號(hào)發(fā)射器和道路高頻信號(hào)接收器0 組成，其特征在于該車載高頻信號(hào)發(fā)射器由代表車輛行駛方向或種類的中頻fn發(fā)生器(31)，占空比<50%低頻fo脈沖信號(hào)發(fā)生器(33)，將中頻fn 發(fā)生器(31)的輸出信號(hào)和低頻fo信號(hào)發(fā)生器(33)的輸出信號(hào)邏輯“與”電路(35)，以及受邏輯“與”電路(3 輸出端控制的高頻載波信號(hào)1 發(fā)生器(37)，定向發(fā)射天線(39)組成；道路高頻信號(hào)接收器02)由定向接收天線(61)，多個(gè)輸入端連接定向接收天線(61)、 工作頻率與車載高頻信號(hào)發(fā)射器發(fā)射頻率一一對(duì)應(yīng)的高頻信號(hào)放大解調(diào)器(62)，在每一個(gè)高頻信號(hào)放大解調(diào)器(6 輸出端都連接有，解碼頻率與車載高頻信號(hào)發(fā)射器的中頻fn發(fā)生器(31)頻率一一對(duì)應(yīng)的中頻信號(hào)解碼器(63)，以及各個(gè)輸入端分別連接各個(gè)中頻信號(hào)解碼器(6 輸出端的，信號(hào)輸出接口電路(64)組成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述使用無(wú)線電波綜合檢測(cè)道路中車輛行駛情況的裝置，其特征在于定向發(fā)射天線(39)向前方水平線以上發(fā)射高頻無(wú)線電波F。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述使用無(wú)線電波綜合檢測(cè)道路中車輛行駛情況的裝置，其特征在于定向發(fā)射天線(39)向前和向上發(fā)射高頻無(wú)線電波F。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述使用無(wú)線電波綜合檢測(cè)道路中車輛行駛情況的裝置，其特征在于定向接收天線(61)接收前方水平線以下高頻無(wú)線電波F。
11.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述使用無(wú)線電波綜合檢測(cè)道路中車輛行駛情況的裝置，其特征在于該高頻信號(hào)放大解調(diào)器(62)具有自動(dòng)增益控制功能AGC。
12.使用無(wú)線電波綜合檢測(cè)道路中車輛行駛情況的裝置用的特種車檢測(cè)器，其特征在于檢測(cè)裝置由使用特種車高頻頻率或中頻頻率的車載高頻信號(hào)發(fā)射器發(fā)射高頻無(wú)線電波F，高頻無(wú)線電波F被道路高頻信號(hào)接收器02)的定向天線(61)接收后，將高頻無(wú)線電波F送至工作在特種車頻率的高頻信號(hào)解調(diào)器(6 解調(diào)出中頻信號(hào)，中頻信號(hào)經(jīng)特種車中頻信號(hào)解碼器(6 解碼后，向特種車識(shí)別器(104)輸出有或無(wú)特種車高頻的信號(hào) (105)；特種車警笛(100)發(fā)出的警笛音，被定向話筒101接收，送至特種車警報(bào)聲放大器 (102)放大后，再送至特種車警報(bào)聲解碼器(10 解碼，特種車警報(bào)聲解碼器(103)向特種車識(shí)別器(104)輸出有(或無(wú))特種車警笛音的信號(hào)(106)；特種車識(shí)別器(104)在同時(shí)接收到有特種車高頻信號(hào)和有特種車警笛音信號(hào)后輸出有特種車信號(hào)(107)至信號(hào)輸出接口電路(64) —個(gè)輸入端；并保持有特種車信號(hào)到特種車高頻信號(hào)消失。
13.使用無(wú)線電波綜合檢測(cè)道路中車輛行駛情況的裝置用的防堵車裝置，其特征在于該防堵車裝置由定向接收天線(121)，N個(gè)相互并聯(lián)的，工作頻率與車載高頻信號(hào)發(fā)射器 (21)的載波頻率一一對(duì)應(yīng)的，有車高頻信號(hào)而放大解調(diào)器(122)，有車低頻信號(hào)fo解調(diào)器(12 順序連接，有車低頻信號(hào)fo解調(diào)器(123)的輸出端與堵車識(shí)別器(1 )的一個(gè)輸入端連接；定向柵格接收天線(1 )，N個(gè)相互并聯(lián)的，工作頻率與車載高頻信號(hào)發(fā)射器 (21)的載波頻率一一對(duì)應(yīng)的，車速高頻信號(hào)而放大解調(diào)器(125)，車速低頻信號(hào)fo解調(diào)器 (126)順序連接，車速低頻信號(hào)fo解調(diào)器(126)輸出端與堵車識(shí)別器(1 )的另一個(gè)輸入端連接，堵車識(shí)別器(129)的輸出端與信號(hào)輸出接口電路(64) —個(gè)輸入端連接而成的道路堵車高頻信號(hào)檢測(cè)器和車載高頻信號(hào)發(fā)射器組成；
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述使用無(wú)線電波綜合檢測(cè)道路中車輛行駛情況的裝置用的防堵車裝置，其特征在于定向接收天線(121)和定向柵格接收天線(124)接收下方高頻無(wú)線電信號(hào)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種交叉路口交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)使用的車輛感應(yīng)檢測(cè)裝置，特別涉及一種使用無(wú)線電波綜合檢測(cè)道路中車輛行駛情況的裝置。該檢測(cè)裝置由裝在車上的車載高頻信號(hào)發(fā)射器和裝在路口的道路高頻信號(hào)接收器組成。道路高頻信號(hào)接收器的輸出信號(hào)送至道路信號(hào)燈控制器，道路信號(hào)燈控制器控制交通信號(hào)燈指揮交通。本實(shí)用新型適合用于交叉路口交通信號(hào)燈智能化控制裝置，使用本檢測(cè)裝置能有的放矢地控制紅綠燈，正確實(shí)現(xiàn)有車的路口綠燈，并根據(jù)車輛需要行駛方向亮相應(yīng)方向的綠燈；能實(shí)現(xiàn)交叉路口公交車及(救火車、救護(hù)車等)特種車輛優(yōu)先通行；能有效防止交叉路口發(fā)生堵車。
文檔編號(hào)G08G1/08GK202110664SQ201020517028
公開日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2010年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月2日
發(fā)明者劉偉南 申請(qǐng)人:劉偉南