磁場型交通信息採集技術有哪些

A. 目前主流車輛檢測器有哪幾種，能夠提供的交通數據有哪些

車輛檢測器種類繁多，總的概括起來可以大致分為三類：

一是磁頻車輛檢測器，類似於大家接觸較多的環形感應線圈檢測器和無線地磁車檢器，近年來，地磁檢測器的熱度不斷攀升，無線地磁車檢器迅速成為熱門產品；

二是波頻類車輛檢測器，比如微波雷達車輛檢測器、紅外線車檢器和超聲波車輛檢測器，靠距離推算的演算法來檢測路面車輛的經過和佔用信息；

三是視頻類車輛檢測系統，像現在應用較多的高位視頻車輛檢測器就是這類的，這個系列是在傳統的電視監視系統基礎上發展起來的，但受限於技術層面的問題，其檢測數據的實時性難以保證，近年來也有了一定的突破，仍是當前交通檢測系統的重要支柱。

在路側停車領域，安裝簡單無需布線的NB-IoT 地磁車位檢測器已成為主流產品，可以提供車輛的通過信息（含通行時間、停留時間、駛入時間、駛離時間等）、車型等等。據統計，截至 2020年 3 月底，全國正式實行道路停車智能化收費的地區達 242 個市縣，項目總計338 個。各類前端採集設備中應用最多的是地磁技術，在採用單一前端技術的項目中，地磁項目有 186 個，佔比達 55%，在採用多種前端技術復合使用的項目中，地磁使用率佔比 32%，均高居榜首。另外，數據顯示，今年二季度新增路側停車類項目，仍然是地磁+POS 技術路線為主。

根據當前的趨勢可以預見，地磁復合檢測模式的智能車輛檢測、車位檢測器將成為交通車輛檢測的『扛把子』

以下統計數據來源於中國停車網

B. 智能交通的數據採集

從各種交通場景中，按照需求採集圖片、視頻以及感測器數據，並可進行後期加工製作：

1. 採集：從道路攝像頭、GPS裝置、線圈等交通感測器中採集視頻監控數據、環路微波數據、道路交叉口數據、浮動車GPS數據、公交流量數據、地鐵流量數據、公交一卡通數據等。

2. 加工：包括車型標注、車輛統計、異常行為標注、軌跡標注等。

智能交通系統的應用范圍：包括機場、車站客流疏導系統，城市交通智能調度系統，高速公路智能調度系統，運營車輛調度管理系統，機動車自動控制系統等。
智能交通系統的作用：它通過人、車、路的和諧、密切配合提高交通運輸效率，緩解交通阻塞，提高路網通過能力，減少交通事故，降低能源消耗，減輕環境污染。
智能交通系統的組成：
1、交通信息採集系統：人工輸入、GPS車載導航儀器、GPS導航手機、車輛通行電子信息卡、CCTV攝像機、紅外雷達檢測器、線圈檢測器、光學檢測儀等等。
2、信息處理分析系統：信息伺服器、專家系統、GIS應用系統、人工決策等等。
3、信息發布系統：互聯網、手機、車載終端、廣播、路側廣播、電子情報板、電話服務台等等。

C. 磁懸浮技術在工業上都有哪些應用

電磁鐵在日常生活中的應用有：電磁起重機、電磁繼電器、電鈴、磁懸浮列車、揚聲器、家用電器。

1、電磁起重機。電磁鐵在實際中的應用很多，最直接的應用就是電磁起重機。把電磁鐵安裝在吊車上，通電後吸起大量鋼鐵，移動到另一位置後切斷電流，把鋼鐵放下。大型電磁起重機一次可以吊起幾噸鋼材。

2、電磁繼電器：電磁繼電器是由電磁鐵控制的自動開關。使用電磁繼電器可用低電壓和弱電流來控制高電壓和強電流，實現遠距離操作。

3、電鈴：電路閉合，電磁鐵吸引彈性片，使鐵錘向鐵鈴方向運動，鐵錘打擊鐵鈴而發出聲音，同時電路斷開，電磁鐵沒有了磁性，鐵錘又被彈回，電路閉合。如此不斷重復，電鈴發出了持續的鈴聲。

4、磁懸浮列車：磁懸浮列車是一種採用無接觸的電磁懸浮、導向和驅動系統的磁懸浮高速列車系統。它的時速可達到500公里以上，是當今世界最快的地面客運交通工具，有速度快、爬坡能力強、能耗低、運行時噪音小、安全舒適、不燃油，污染少等優點。並且它採用採用高架方式，佔用的耕地很少。

磁懸浮列車意味著這些火車利用磁的基本原理懸浮在導軌上來代替舊的鋼輪和軌道列車。磁懸浮技術利用電磁力將整個列車車廂托起，擺脫了討厭的摩擦力和令人不快的鏘鏘聲，實現與地面無接觸、無燃料的快速「飛行」。

5、揚聲器：揚聲器是把電信號轉換成聲信號的一種裝置。主要由固定的永久磁體、線圈和錐形紙盆構成。

當聲音以音頻電流的形式通過揚聲器中的線圈時，揚聲器上的磁鐵產生的磁場對線圈將產生力的作用，線圈便會因電流強弱的變化產生不同頻率的振動，進而帶動紙盆發出不同頻率和強弱的聲音。紙盆將振動通過空氣傳播出去，於是就產生了我們聽到聲音。

6、家用電器：如電冰箱、吸塵器上都有電磁鐵。在電動機、發電機和電磁繼電器里也用到電磁鐵。全自動洗衣機的進水、排水閥門，衛生間里感應式沖水器閥門，也都是由電磁鐵控制的。

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電磁鐵原理：當在通電螺線管內部插入鐵芯後，鐵芯被通電螺線管的磁場磁化。磁化後的鐵芯也變成了一個磁體，這樣由於兩個磁場互相疊加，從而使螺線管的磁性大大增強。為了使電磁鐵的磁性更強，通常將鐵芯製成蹄形。

但要注意蹄形鐵芯上線圈的繞向相反，一邊順時針，另一邊必須逆時針。如果繞向相同，兩線圈對鐵芯的磁化作用將相互抵消，使鐵芯不顯磁性。另外，電磁鐵的鐵芯用軟鐵製做，而不能用鋼製做。否則鋼一旦被磁化後，將長期保持磁性而不能退磁，則其磁性的強弱就不能用電流的大小來控制，而失去電磁鐵應有的優點。

D. 固定式交通信息採集技術有哪四種

激光雷達檢測技術；視頻交通信息採集技術；壓力式交通信息採集技術；磁場型交通信息採集技術。
激光雷達是利用激光技術與雷達技術相結合的檢測器。激光雷達由五部分組成，其中激光器作為發射機、光學望遠鏡作為天線、光電探測器作為接收機，此外還有跟蹤架及信息處理等部分組成。激光雷達檢測技術不受天氣、車速和交通狀況的影響，具備較強的抗干擾能力，同時其檢測精度非常高。缺點是配套設備價格昂貴。1.2視頻交通信息採集技術：1.2.1技術原理：視頻檢測器是一種非接觸式檢測技術，它可以實現基於視頻圖像的車輛檢測和車型識別。檢測器先對攝像機採集到的圖像序列進行分析處理，通過一定的目標檢測演算法截取出運動目標，然後提取出運動目標的相關信息進行智能識別。該過程的核心是運動目標檢測和相關交通信息提取。1.2.2技術介紹：視頻檢測器主要由安裝在路口的攝像機、視頻處理器和數據傳輸設備組成。視頻處理器安裝在機櫃里，用於接收多台攝像機傳輸過來的視頻信號，來進行圖像的處理與分析。視頻檢測技術檢測范圍廣，一個攝像機能夠採集幾個車道的交通數據，包括交通流量、車速、車型分類、佔有率、排隊長度等，以及車輛的外形數據等交通參數，這是其他檢測器所不能提供的。因為視頻檢測器可以提供交通現場的錄像，因此獲取的信息更加直觀和可靠，便於管理人員對交通事件的處理和對交通現場的干預，也為改善交通管理方法提供了依據。視頻檢測器安裝時無需破壞路面，易於移動，維護費用低。視頻檢測技術的缺點是車輛之間可能會出現遮擋問題；惡劣天氣、晝夜轉換以及燈光等都可能造成檢測誤差。1.3壓力式交通信息採集技術：1.3.1技術原理：壓力感測器也稱為壓電感測器，是由壓電材料製成的。壓電材料是一種經特殊加工後能將動能轉化為電能的材料。它在受機械沖擊或震動時會產生電荷，其原理是：受沖擊時，它的原子層的偶極子的排列順序被打亂，此時會有一個電子流形成。偶極子的排列順序被打亂後，會試圖恢復原來的狀態。同樣，當壓力施加到壓力感測器，它會產生的電荷，當壓力消除之後，會相應產生相反極性的信號。壓力感測器的特點是可以產生很高的電壓和較小的電流。1.3.2技術介紹：壓力感測器可以應用在惡劣的自然環境下，且檢測數據的准確率也是各種檢測方式中最高的。但是壓電感測器由於其工作原理的限制，只能夠測量動態的應力，不能用於靜態測量。同時壓力感測器在安裝或維修過程中需中斷交通，對路面破壞比較大。對安裝過程的技術性要求較高，如果出現錯誤，其可靠性和壽命會受到很大影響。壓力感測器在被超重的車輛碾壓後也容易被損壞。1.4磁場型交通信息採集技術：1.4.1技術原理：磁場型交通信息採集技術是利用磁頻技術進行交通信息的檢測。當有機動車通過檢測區域時，在電磁感應的作用下交通檢測器內的電流會跳躍式上升。當電流超過指定閥值時會觸發記錄儀對車輛數及車輛存在的持續時間進行記錄。1.4.2技術介紹：常用的磁頻檢測技術包括感應線圈檢測和磁力檢測。感應線圈檢測器是目前國內外使用最為廣泛的車輛檢測設備。檢測器由埋在路面下的環形線圈和能夠測量該線圈電感變化的電子設備組成。環形線圈有一定的工作電流，當有車輛通過線圈或存在於線圈之上時，線圈的電磁感應會發生相應的變化。檢測器通過對這種變化進行處理而達到檢測目的。感應線圈檢測器可用來檢測車流量、平均車速、車道佔有率、平均車長、平均車間距等交通信息。