解析车辆检测传感技术

智能交通系统是建立在信息技术基础上，综合各种现代科学技术、进行交通管理和服务的体系。车辆检测传感技术是智能交通系统的重要一环，通过车辆检测传感技术，可以为交通管理部门提供诸如车流量、车速、道路状况和车辆的基本状况等信息，并为管理部门的检控、疏导、分析和决策等提供数据参考。车辆检测传感技术主要可分为以下几种：

一、激光检测

激光雷达可以分为多线束和单线束激光雷达，如果按照有无机械旋转部件划分又可分为固态激光雷达和机械激光雷达两类。激光雷达主要用于对车辆的距离、所处方位、速度、高度、大小、姿态、形状等的检测。检测的理论依据是利用激光的稳定性和速度的恒定，通过激光器产生并发射激光束脉冲信号，脉冲信号遇到障碍物后返回并被雷达接收端接受，同时进行计算得到相关数据参数。一些具备自动驾驶工能的汽车，就是利用激光雷达的这一特性，发射激光束对汽车周边的视场内的物体进行扫描，测量物体轮廓和其与车辆的距离，及其高度、角度等信息，结合全球定位技术测出障碍物的三维坐标，进行绘制位置图。激光雷达技术可以探测200米内的物体，精度可达厘米级，有效满足了车辆的需求。

二、红外检测

红外检测系统是用发射和接收红外线进行车辆检测的方法，用以探测车距等，一般可分为发射器和接收器。主要有反射能量法和时间测距法两种方法。其中反射能量法是较为常用的一种方法，是利用发光二极管发射近红外光束，遇到障碍物后返回。如果障碍物离得近，则反射的光能量强，如果离得远则反射的光能量弱；而完成接受并感应光能量强弱的就是光敏元件。时间差测距法是利用发射出去的一定频率的光波，在遇到障碍物后返回，对返回的光波进行整流、放大、滤波等处理，输出光波信号，再通过计算发射与接受的时间差而得出障碍物的距离。

三、超声波检测

超声波检测是一种机械波，主要用于车辆防撞辅助驾驶、采集交通参数、检测停车场的停车位等。可以对车辆进行静态、动态检测，检测交通车流量、车辆的高度及时间和空间占有率等数据。原理是利用发射装置发射超声波并将开始计时，超声波在空气中传输时遇到障碍物会出现反射，这时再由接收装置进行接收并计时，由系统计算出超声波由发出到返回的时间差，完成检测。在具体探测方面比较简单快捷，如在常温下，声速是340米/秒，时间差为t，那么障碍物到超声波发射点的距离应为340t/2，即170t，由此可以得知在这个时间和距离内，有无车辆通过。

四、地磁检测

地磁检测技术是利用磁通量检测汽车、采集相关交通参数的技术。主要设备为检测器，内部为绝缘防水材料包裹的装有高导磁率的铁芯和线圈的保护套，可以作为磁棒。地磁检测器在安装时，在路面开设以垂直小孔，将磁棒埋进其中。当路面有车辆经过时，磁棒的线圈的磁通量发生相应的变化，进行产生电动势并被放大，于是继电器获得能源开始工作，发送信号，告诉系统有车辆经过。

五、环形线圈检测

环形线圈检测技术与地磁检测的形式有些类似，常应用于采集交通量、占有率等交通参数。该技术设备的组成较为复杂，有多个部分组成，有环形线圈、信号放大单元、数据处理单元等。该技术设备的安装与地磁检测技术一样，要将环形线圈埋设在公路下面，产生信号后通过放大单元和数据处理单元检测和处理信号。其中，环形线圈和馈线线路共同构成作为谐调电路的检测单元，作为决定电感作用的部分；而电容器则决定电路中电容的大小。工作原理为：当电流通过环形线圈时，就会出现电磁感应现象，产生电磁场。当有车辆从设备上方通过时，因为电磁场的作用在金属车体周围会出现涡流电流，产生的电磁场与环形线圈的电磁场出现耦合，两种电磁场方向相反，有互感作用，进而减弱线圈的电感量，提高电路的谐振频率。

六、检测诊断技术在汽车维修中的应用形式

（一）人工诊断技术的应用。以往的汽车诊断检修工作都单纯依靠人工干预方式。同时，相关人员也只是单纯依靠专业技术和以往积累的实践经验开展汽车诊断检修工作。在此过程中，通过对汽车内部构造进行系统性、专业性和综合性分析，进一步明确各部位的基本功能，并利用一系列简单工具判断汽车故障问题，制定完整可行的维修方案。

文章来源：《传感技术学报》 网址: http://www.cgjsxb.cn/qikandaodu/2021/0506/360.html