交通量调查设备.docx

交通信息采集设备(交调设备)的选择
交通信息采集技术是交通科学发展的前提，它为交通规划以及交通管理提供了可靠的依据。从早期的人为交通数据采集到现今的智能交通数据观测站的建立，这些变革推动了整个交通行业的发展，为路网建设、交通管理，以及智能化交通系统功能的实现奠定了坚实的基础。
智能型交通信息采集技术主要指通过利用电脑技术控制各类传感设备，已达到对前端动态交通信息的实时采集、整理、发送的功能，用以取代早前的全人工或半人工模式。
智能型交通信息采集设备（以下简称：交调设备）发展至今已有了长足的进步与创新，从检测手段来分可分为：1.接触式；2.非接触式，这两大类。从应用技术上划分又可分为地感线圈类、超声波类、视屏类，等等好几个品种。
由于各类交调设备应用的技术、产生的年代及产生的环境不同因此在应用及性能上各有优点与缺点。这就决定了我们在选择交调设备时需根据安装设备路段的具体路况及外部环境来决定使用最适合的交调设备，已达到现场设备配置的最优化。
下面主要介绍目前应用较多的交调设备：
一、接触式交调设备
接触式交调设备顾名思义，通指前端数据采集设备直接安放于与车辆接触的路面或路面以下。常见的有地感线圈以及压电传感器。
1.压电传感器
压电式传感器原理,是以某些电介质的压电效应为基础，在外力作用下，在电介质的表面上产生电荷，从而实现非电量测量。因此通过检测车辆对驶过时对路面安转的压电传感器设备的挤压情况来判断，所过车辆轮轴个数及重量以达到区分车型计算流量的目的。
优点：
1）安装时对路面破坏较小，同为地埋接触式感应设备，其对地面切口的要求仅为数个平方厘米。
2）可提供精准的车轴数。
3）设备运转稳定，不易受天气或外部磁场变化的干扰。
缺点：
1）由于压电感应设备是检测压过轮胎的力，因此即使在车量靠得很近时也很容易测出轴数，但在车流密集、低速、车型相似及多轴车辆较多时，不能区分所计轴数是同一辆车还是两辆车，因此其测量车流量的精度收到很大限制。
2）由于属接触式传感设备，加之检测依据为压过轮胎的力，因此寿命及使用年限收到诸多限制。如:由于我国高速公路超载现象严重，高速公路翻修维护频率相对平凡，一旦对路面进行维修将极大可能对以安装设备造成永久性损坏。
3）设备造价相对高昂，约合600美元/米。
4）车型识别率低，通常需要与地感线圈配合使用才能实现车型识别这一功能。
主要应用：在我国及美、日、韩、等欧洲国家均有使用，但由于其自身技术的限制多用于动态称重，在交调数据采集方面运用较少。
2.地感线圈传感器
地感线圈传感器也称环形线圈传感器，一般由几匝金属导线绕制而成的空心线圈，埋设于车辆行驶的路面下，与路边的信号检测器及控制器相连，通过检测车辆驶过环形线圈时线圈中所产生的感应电流，以达到检测车流量的目的。
地感线圈技术是世界上最早用于检测交通流量的自动化技术，在美国以安装的交通流量采集设备中百分之九十为环形线圈。
随着时代时间的推移，为了适应交调行业新的需求，地感线圈传感器也突被融入了更多新的理论与技术。目前除被广为人知的环形线圈传感器（以下简称地感大线圈）外，一种外形小巧技术含量高的磁感小线圈也已问世并被投入市场。
（1）地感大线圈传感器
优点：
1）技术成熟，造价低廉。
2）依靠检测线圈中产生的感应电流来判断是否有车辆通过，因此流量监测精度高。
3）可检测车型与车速（单线圈与双线圈均可用于检测车速区分车型，然而双线圈可提供相对较高精度车型识别率与车速检测率）。
缺点：
1）对路面破坏较大。由于地感大线圈需横穿整个车道，因此会在每条车道的路面留下一个宽一米长三到四面的长方形切口。在我国南方城市由于降水较多，天长日久容易造成切割后的路面整体下沉。同时由于雨水对匝线有腐蚀作用，一旦匝线出现断裂将无法工作。每次对道路的翻修也会对该类设备造成永久性损坏。
2）车速及车型识别精度有限。
（2）磁感小线圈传感器
优点：
1）安装时对路面破坏较小，其对地面切口的要求仅为不超过8平方厘米的圆。
2）因使用了信号放大器等设备，使前端的小线圈可被深埋于路面以下二十公分的地下依旧保持极高的探测感应能力，同时主控设备可被放置于距离前端信号采集设备超过数百米的距离，这大大提升了设备安装的便利性与安全性。
3）因使用了模拟信号转数字信号等信号控制手段，使车型识别率及车速检测准确率大为提升。
4）精准的车流量识别率。
5）小线圈的制作使用全封闭填充式工艺，大大提高了其使用寿命，实践证明，深埋路面下方的小线圈可被取出反复使用。
缺点：
1）易受外部磁场干扰。
2）由于是新技术，价格相对传统线圈设备要高出许多。
二、非接触式交调设备
非接触式交调设备的主要特点在于：1.因为不向接触式交调设备那样与车辆有直接的接触，因此不存在接触式设备所存在的硬损耗，这大大增加了其使用寿命。2.由于