【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及智能化高速公路交通事件檢測，更具體的說是涉及一種基于智能道釘的交通事件檢測方法。
技術介紹
1、交通事件檢測作為智能交通系統的重要技術之一,在緩解交通擁堵、提升交通安全和保障出行效率方面起著至關重要的作用。及時、準確、有效地檢測到道路交通事件信息，是高速公路運營管理的基礎，將直接影響到道路應急管控水平、交通安全預警和行車誘導策略及交通信息發布服務水平。
2、但由于交通事件自身具有很強的隨機性，同時道路交通環境也具有很強的復雜性和變化性，增加了精準檢測交通事件的檢測難度。
3、當前高速公路交通事件信息感知采集技術方面仍存在一些問題，主要體現在檢測設備多以高清攝像機、毫米波雷達、雷視一體機、激光雷達等路側感知手段為主，這些設備需立桿安裝，成本較高，布設間距較大，連續性不足易產生檢測盲區，無法較為精確地檢測到全路段、分車道的交通事件信息。
4、因此，如何對交通事件進行準確快速的判斷是本領域技術人員亟需解決的問題。
技術實現思路
1、有鑒于此，本專利技術提供了一種基于智能道釘的交通事件檢測方法，智能道釘集交通信息的采集、通信、發布于一體，沿道路車道線以一定間隔埋設于路面上。在采集方面，智能道釘中內置三軸地磁傳感器，與攝像機、雷達等設備相比，具有采集參數種類多、制造成本低、安裝維護簡便、環境適應性強、不受惡劣天氣影響等特點。采用基于智能道釘的交通事件檢測方法，可以加強高速公路交通事件檢測的連續性范圍、降低檢測成本，提升道路機電系統建設性價比，
2、為了實現上述目的，本專利技術采用如下技術方案：
3、一種基于智能道釘的交通事件檢測方法，包括：對若干個智能道釘進行編號，并按照規定的道路行駛方向按固定間隔順次排列；通過通電后的所述智能道釘采集所設置位置的背景磁場初始基準值，根據所述初始基準值獲取初始基準值矢量和；采用所述智能道釘檢測車輛經過時的實時磁場強度，進一步獲取實時磁場強度矢量和，通過所述實時磁場強度矢量和與所述初始基準值矢量和獲取所述智能道釘所設置位置磁場受到車輛影響引起的磁場強度的變化值；根據兩個相鄰的所述智能道釘的固定間隔，以及通過預設車輛對地球磁場影響產生的波動閾值確定的車輛通過所述智能道釘的時間，計算車輛通過的速度；根據所述編號、道路行駛方向、固定間隔、車輛速度、變化值、波動閾值與預設速度閾值進行交通事件判斷。
4、優選的，所述獲取初始基準值矢量和具體包括在智能道釘上電之后對周邊環境的背景磁場進行采集產生初始基準值bx-base、by-base、bz-base，將三維數據進行矢量和計算得到基準值矢量和，如下式所示：
5、
6、式中，bx-base、by-base、bz-base分別表示背景磁場數據產生初始基準值，x、y、z分別表示三維空間不同方向。
7、優選的，所述磁場強度的變化值具體包括：
8、采用所述智能道釘檢測車輛經過時的實時磁場強度bx1、by1、bz1，進一步獲取實時磁場強度矢量和
9、通過所述實時磁場強度矢量和與所述初始基準值矢量和獲取所述智能道釘所設置位置磁場受到車輛影響引起的磁場強度的變化值δb，
10、優選的，所述車輛通過所述智能道釘的時間具體包括：
11、當所述變化值δb大于所述波動閾值bth時則認為有車到達檢測點，此時，記錄車輛經過檢測點的開始時刻；
12、當車輛通過后所述變化值δb逐漸減小，當δb小于所述波動閾值bth并且處在基準值誤差允許范圍內時，則認為車輛離開檢測點，此時，記錄車輛經過檢測點的離開時刻，所述開始時刻與所述離開時刻間的時間間隔即為車輛通過時間t。
13、優選的，所述計算車輛通過的速度具體包括：
14、v＝s/(t1-t2)；
15、其中，t1為通過第一個智能道釘的時間，t2為通過第二個智能道釘的時間，s為第一個智能道釘與第二個智能道釘間的固定間隔，v為車輛通過的速度，速度的正負代表車輛行駛的方向。
16、優選的，所述交通事件包括停車事件、逆行事件、擁堵事件。
17、優選的，所述停車事件的判斷標準為：當一輛車到達檢測點，所述變化值大于所述波動閾值，即檢測到有車輛到達的判定后，記錄的車輛經過檢測點的時間超過預設時間并且所述變化值大于所述波動閾值，車輛仍然沒有離開檢測點，則表示該車輛在所述檢測點停車。
18、優選的，所述逆行事件的判斷標準為：檢測編號后按照規定的道路行駛方向固定間隔順次安裝的智能道釘，當從小數字編號智能道釘向大數字編號智能道釘連續n個道釘檢測到n-1次車輛通過的速度為負值的情況，則判定為逆行事件。
19、優選的，所述停車事件的判斷標準為：道路每隔固定間隔安裝智能道釘，當連續10個智能道釘檢測到90％車輛速度絕對值均低于預設速度閾值則判定為擁堵事件。
20、優選的，還包括對通電后的智能道釘進行初始化。
21、經由上述的技術方案可知，與現有技術相比，本專利技術公開提供了一種基于智能道釘的交通事件檢測方法，一方面，將有效提升道路交通事件信息的檢測精度；另一方面，與雷達、視頻等路側感知設備方法相比，可節省大量建設資金成本。并且本專利技術的研發將使得智能道釘成為集感知及預警于一體的智能路測設備，兼具信息感知與發布多種功能，這是目前智慧公路大多數設備所不具備的。本專利技術的應用，將有效提升道路的行車安全與智慧化水平，提高運營效率及出行服務體驗。
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1.一種基于智能道釘的交通事件檢測方法，其特征在于，包括：對若干個智能道釘進行編號，并按照規定的道路行駛方向按固定間隔順次排列；通過通電后的所述智能道釘采集所設置位置的背景磁場初始基準值，根據所述初始基準值獲取初始基準值矢量和；采用所述智能道釘檢測車輛經過時的實時磁場強度，進一步獲取實時磁場強度矢量和，通過所述實時磁場強度矢量和與所述初始基準值矢量和獲取所述智能道釘所設置位置磁場受到車輛影響引起的磁場強度的變化值；根據兩個相鄰的所述智能道釘的固定間隔，以及通過預設車輛對地球磁場影響產生的波動閾值確定的車輛通過所述智能道釘的時間，計算車輛通過的速度；根據所述編號、道路行駛方向、固定間隔、車輛速度、變化值、波動閾值與預設速度閾值進行交通事件判斷。
2.根據權利要求1所述的一種基于智能道釘的交通事件檢測方法，其特征在于，所述獲取初始基準值矢量和具體包括在智能道釘上電之后對周邊環境的背景磁場進行采集產生初始基準值Bx-base、By-base、Bz-base，將三維數據進行矢量和計算得到基準值矢量和，如下式所示：
3.根據權利要求2所述的一種基于智能道釘的交通事件
4.根據權利要求3所述的一種基于智能道釘的交通事件檢測方法，其特征在于，所述車輛通過所述智能道釘的時間具體包括：
5.根據權利要求1所述的一種基于智能道釘的交通事件檢測方法，其特征在于，所述計算車輛通過的速度具體包括：
6.根據權利要求1所述的一種基于智能道釘的交通事件檢測方法，其特征在于，所述交通事件包括停車事件、逆行事件、擁堵事件。
7.根據權利要求6所述的一種基于智能道釘的交通事件檢測方法，其特征在于，所述停車事件的判斷標準為：當一輛車到達檢測點，所述變化值大于所述波動閾值，即檢測到有車輛到達的判定后，記錄的車輛經過檢測點的時間超過預設時間并且所述變化值大于所述波動閾值，車輛仍然沒有離開檢測點，則表示該車輛在所述檢測點停車。
8.根據權利要求6所述的一種基于智能道釘的交通事件檢測方法，其特征在于，所述逆行事件的判斷標準為：檢測編號后按照規定的道路行駛方向固定間隔順次安裝的智能道釘，當從小數字編號智能道釘向大數字編號智能道釘連續n個道釘檢測到n-1次車輛通過的速度為負值的情況，則判定為逆行事件。
9.根據權利要求6所述的一種基于智能道釘的交通事件檢測方法，其特征在于，所述停車事件的判斷標準為：道路每隔固定間隔安裝智能道釘，當連續10個智能道釘檢測到90％車輛速度絕對值均低于預設速度閾值則判定為擁堵事件。
10.根據權利要求1所述的一種基于智能道釘的交通事件檢測方法，其特征在于，還包括對通電后的智能道釘進行初始化。
...【技術特征摘要】
1.一種基于智能道釘的交通事件檢測方法，其特征在于，包括：對若干個智能道釘進行編號，并按照規定的道路行駛方向按固定間隔順次排列；通過通電后的所述智能道釘采集所設置位置的背景磁場初始基準值，根據所述初始基準值獲取初始基準值矢量和；采用所述智能道釘檢測車輛經過時的實時磁場強度，進一步獲取實時磁場強度矢量和，通過所述實時磁場強度矢量和與所述初始基準值矢量和獲取所述智能道釘所設置位置磁場受到車輛影響引起的磁場強度的變化值；根據兩個相鄰的所述智能道釘的固定間隔，以及通過預設車輛對地球磁場影響產生的波動閾值確定的車輛通過所述智能道釘的時間，計算車輛通過的速度；根據所述編號、道路行駛方向、固定間隔、車輛速度、變化值、波動閾值與預設速度閾值進行交通事件判斷。
2.根據權利要求1所述的一種基于智能道釘的交通事件檢測方法，其特征在于，所述獲取初始基準值矢量和具體包括在智能道釘上電之后對周邊環境的背景磁場進行采集產生初始基準值bx-base、by-base、bz-base，將三維數據進行矢量和計算得到基準值矢量和，如下式所示：
3.根據權利要求2所述的一種基于智能道釘的交通事件檢測方法，其特征在于，所述磁場強度的變化值具體包括：
4.根據權利要求3所述的一種基于智能道釘的交通事件檢測方法，其特征在于，所述車輛通過所述智能道釘的時間具體包括：
【專利技術屬性】
技術研發人員：鄭楠，張濤，鐘純耀，張智鴻，吳楚山，謝智英，
申請(專利權)人：中咨泰克交通工程集團有限公司，
類型：發明
國別省市：
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