專利名稱：機(jī)動(dòng)車測速及拍攝取證系統(tǒng)速度檢測標(biāo)準(zhǔn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種檢測標(biāo)準(zhǔn)裝置，特別是一種對具有超速拍照功能的機(jī)動(dòng)車超
速自動(dòng)監(jiān)測取證系統(tǒng)進(jìn)行檢定與校準(zhǔn)的裝置。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)對機(jī)動(dòng)車監(jiān)測系統(tǒng)的測速原理大多為雷達(dá)測速、地感線圈測速、激光測 速以及視頻等，再輔以適當(dāng)?shù)呐恼沼涗泜鬏斚到y(tǒng)就構(gòu)成了各種原理的監(jiān)測系統(tǒng)。針對不同 測速原理的監(jiān)測系統(tǒng)通常使用專用的檢定裝置進(jìn)行檢定。但是它們在檢定測試時(shí)都存在一 定的問題。雷達(dá)測速原理采用的多普勒原理，它對測試的角度要求高，當(dāng)測試的角度大于 5°時(shí)明顯影響測量結(jié)果的準(zhǔn)確性，并且當(dāng)相鄰車道兩車并排進(jìn)入超速監(jiān)測區(qū)域或同車道 兩車連續(xù)進(jìn)入超速監(jiān)測區(qū)域時(shí)，雷達(dá)監(jiān)測系統(tǒng)無法明確認(rèn)定哪一部車輛違規(guī)，很容易造成 錯(cuò)抓誤判。地感線圈測速采用的是電磁感應(yīng)原理， 一般要用到兩個(gè)線圈測速，兩個(gè)線圈之間 區(qū)域即為超速監(jiān)測區(qū)域。但容易受到干擾，測量結(jié)果準(zhǔn)確性不高，當(dāng)被測量車還沒離開第二 個(gè)線圈時(shí)候，第二個(gè)線圈受到外界影響被觸發(fā)，得到的測量車速相比于實(shí)質(zhì)的車速偏大，安 裝施工時(shí)會(huì)破壞路面，影響路面壽命，且線圈在地下容易受環(huán)境影響而發(fā)生形狀改變，還受 重型車輛擠壓、路面修理等損壞，使用2 3年就需要更換線圈，實(shí)際維修養(yǎng)護(hù)費(fèi)用高于其 他測速設(shè)備。同雷達(dá)原理監(jiān)測系統(tǒng)一樣，設(shè)計(jì)時(shí)也要考慮到安裝角度帶來的影響，相對于其 它兩種測速原理來說，測速準(zhǔn)確性較高，但是測速產(chǎn)品價(jià)格也比較高。

發(fā)明內(nèi)容為了克服國內(nèi)現(xiàn)有的檢測系統(tǒng)的測速裝置測速準(zhǔn)確性不高，對相鄰的車輛測速時(shí) 容易錯(cuò)抓誤判的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種公路測速監(jiān)控取證系統(tǒng)速度檢測與校 準(zhǔn)裝置，以保證公路測速監(jiān)控系統(tǒng)測速的準(zhǔn)確性和測速精度。 本實(shí)用新型是一種機(jī)動(dòng)車測速及拍攝取證系統(tǒng)速度檢測標(biāo)準(zhǔn)裝置，由GPS接收天 線、GPS接收處理模塊、信號處理模塊、鍵盤/顯示模塊、遙控鍵盤、機(jī)上顯示窗、單片機(jī)、外 掛高亮顯示屏和打印機(jī)構(gòu)成，GPS接收處理模塊的信號輸出端與信號處理模塊信號輸入端 連接，信號處理模塊的信號輸出端與單片機(jī)數(shù)據(jù)輸入端連接，單片機(jī)數(shù)據(jù)輸出端分別連接 外掛高亮顯示屏和打印機(jī)，鍵盤/顯示模塊輸入端與鍵盤連接，輸出端分別連接單片機(jī)和 機(jī)上顯示窗。 在實(shí)際使用中，是將本裝置置于一輛汽車內(nèi)，將GPS天線安裝在車頂，外掛高亮度 顯示屏懸掛在車頭或車尾。本裝置在車載運(yùn)行中通過GPS天線接收到衛(wèi)星信號后，通過裝 置中的GPS接收處理模塊、信號處理模塊以及單片機(jī)對檢測信號實(shí)時(shí)處理后獲得該汽車運(yùn) 行的速度、里程以及北京時(shí)間等參數(shù)，并直接由外掛高亮度顯示屏清晰顯示實(shí)時(shí)車速。當(dāng) 該檢測車超速通過公路測速監(jiān)測取證系統(tǒng)時(shí)，機(jī)動(dòng)車測速及拍攝取證系統(tǒng)對該檢測車自動(dòng) 拍攝取證，并得到該車的速度值。外掛高亮顯示屏上的檢測車自身標(biāo)準(zhǔn)速度值也一并被拍 攝。機(jī)動(dòng)車測速及拍攝取證系統(tǒng)管理人員只需將兩個(gè)速度值進(jìn)行比較，即可得到該取證系統(tǒng)對機(jī)動(dòng)車速度的檢測誤差，據(jù)此進(jìn)行修正，從而實(shí)現(xiàn)對機(jī)動(dòng)車測速及拍攝取證系統(tǒng)的檢 測/校準(zhǔn)。本實(shí)用新型利用新的測速原理，研制成的高精度機(jī)動(dòng)車測速及拍攝取證系統(tǒng)速 度檢測標(biāo)準(zhǔn)裝置可用于對安裝在公路上的機(jī)動(dòng)車測速系統(tǒng)(雷達(dá)測速系統(tǒng)、地感線圈測速 系統(tǒng)、激光測速系統(tǒng)等)進(jìn)行現(xiàn)場實(shí)車路試，綜合檢測/校準(zhǔn)速度量值的準(zhǔn)確度，亦可用于 對機(jī)動(dòng)車行駛里程的測量，以及應(yīng)用于各類具有拍照功能的監(jiān)測系統(tǒng)對速度的在線實(shí)車檢 定。將其安裝在汽車上進(jìn)行實(shí)車路試檢測非常方便。安裝使用十分簡單、方便和快捷，僅需 將帶磁性的GPS接收天線吸附在車頂，將外掛高亮度顯示屏懸掛在車頭或車尾，主機(jī)置于 車內(nèi)即可。 本實(shí)用新型的有益效果是它開創(chuàng)了一種對機(jī)動(dòng)車測速及拍攝取證系統(tǒng)測速精度 校準(zhǔn)方式，并提供了一種相應(yīng)的檢測/校準(zhǔn)裝置。它檢測精度高、操作簡單、測試范圍寬、重 復(fù)性好，廣泛適用于計(jì)量機(jī)構(gòu)、交通管理部門和其他相關(guān)部門對公路測速監(jiān)控取證系統(tǒng)的 檢測/校準(zhǔn)。

圖1是本實(shí)用新型電路結(jié)構(gòu)框圖。 圖2是本實(shí)用新型裝置主要模塊的電路示意圖。 圖3是本實(shí)用新型實(shí)時(shí)檢測示意圖。
具體實(shí)施方式實(shí)施例1 如圖1所示，本實(shí)用新型由GPS接收天線、GPS接收處理模塊、信號處理模塊、鍵盤 /顯示模塊、遙控鍵盤、機(jī)上顯示窗、單片機(jī)、外掛高亮顯示屏和打印機(jī)構(gòu)成，GPS接收處理 模塊的信號輸出端與信號處理模塊信號輸入端連接，信號處理模塊的信號輸出端與單片機(jī) 數(shù)據(jù)輸入端連接，單片機(jī)數(shù)據(jù)輸出端分別連接外掛高亮顯示屏和打印機(jī)，鍵盤/顯示模塊 輸入端與鍵盤連接，輸出端分別連接單片機(jī)和機(jī)上顯示窗。 圖2是本實(shí)用新型裝置主要模塊的電路示意圖。本實(shí)用新型采用外置式車載天線 來接受GPS衛(wèi)星射頻信號。GPS接收處理模塊屬于GPS系統(tǒng)中的用戶設(shè)備部分，它像"收音 機(jī)" 一樣接收、解調(diào)衛(wèi)星的廣播C/A碼信號。GPS接收處理模塊主要由射頻前端、相關(guān)器組 成。它是本實(shí)用新型處理的基礎(chǔ)，其信號處理的質(zhì)量直接影響該實(shí)用新型測試的性能；相關(guān) 器主要完成信號的跟蹤和鎖定，包括各種原始數(shù)據(jù)和測量數(shù)據(jù)的輸出。 GARMIN GPS25是一個(gè)超小型的射頻前端器件，包括一個(gè)片上合成器、混頻器、自動(dòng) 增益控制(AGC)和一個(gè)提供符號和量級數(shù)字輸出的量化器。第4腳TXD1是第一異步串行 數(shù)據(jù)輸出口 ，它輸出的是微弱毫伏級數(shù)字脈沖信號，輸出口接信號處理模塊的插座2腳。第 5腳RXD1是第一異步串行數(shù)據(jù)輸入口 ，輸入串行查分GPS信號，接GPS天線。利用GARMIN GPS25芯片對GPS射頻信號進(jìn)行變頻、A/D轉(zhuǎn)換和采樣，得到GPS信號的RF前端數(shù)據(jù)，并進(jìn) 行信號處理，將中心頻率為1575. 42MHz的GPS Ll載波頻率降至為4. 309MHz，并以5. 714MHz 的采樣頻率對中頻信號進(jìn)行采樣。輸出的微弱毫伏級數(shù)字脈沖信號經(jīng)插座2腳接入信號處 理模塊。信號處理模塊由運(yùn)放TLC2252、比較器LM339、施密特觸發(fā)器74HCI4及外圍電路構(gòu)成，兩個(gè)濾波電容CIO、 Cll濾去輸出信號中的干擾信號，然后經(jīng)TLC2252運(yùn)算放大器放 大后，得到放大的脈沖信號，然后接入LM339比較器的同相端，輸出5V的方波信號，接著經(jīng) 74HC14施密特觸發(fā)器整形處理后得到邊沿陡峭穩(wěn)定的5V方波，最后送至AT89C52單片機(jī) 12腳，由單片機(jī)進(jìn)行運(yùn)算處理，得到相應(yīng)速度和里程值。 遙控鍵盤按鍵有復(fù)位、時(shí)鐘、測量、切換、清零、采數(shù)、停止、查看和打印按鍵。當(dāng)需 要這些功能時(shí)分別按下對應(yīng)的按鍵。其中切換鍵是進(jìn)行速度和里程測量的切換，查看鍵可 以查詢存貯的數(shù)據(jù)值。 在非測量以及查看狀態(tài)下按打印鍵，單片機(jī)將指令打印機(jī)打印出存貯的速度和里 程數(shù)據(jù)值。 圖3是本實(shí)用新型實(shí)車路試檢測示意圖。 將本實(shí)用新型裝置安裝在汽車上進(jìn)行實(shí)車路試檢測，安裝使用十分簡單、方便和 快捷。如圖所示，僅需將帶磁性的GPS接收天線吸附在車頂，將外掛高亮度顯示屏懸掛在車 尾，主機(jī)置于車內(nèi)即可。通過GPS天線接收衛(wèi)星信號后，主機(jī)中的處理電路實(shí)時(shí)處理并顯示 汽車運(yùn)行的速度、里程以及北京時(shí)間等參數(shù)。當(dāng)檢測車超速通過機(jī)動(dòng)車測速及拍攝取證系 統(tǒng)時(shí)，取證系統(tǒng)自動(dòng)拍攝檢測車，并得到該車的速度值。外掛顯示屏上的檢測車自身標(biāo)準(zhǔn)速 度值也一并被拍攝。取證系統(tǒng)管理人員只需將兩個(gè)速度值進(jìn)行比較，即可得到公路機(jī)動(dòng)車 測速取證系統(tǒng)與速度檢測標(biāo)準(zhǔn)之間的誤差，并予以及時(shí)修正，從而實(shí)現(xiàn)對公路機(jī)動(dòng)車測速 取證系統(tǒng)的檢測/校準(zhǔn)。 將特制的高亮度顯示屏外掛于車尾，是考慮到天氣條件的影響，在強(qiáng)日照下，普通 數(shù)碼管顯示的數(shù)據(jù)在拍攝的照片中難以辨認(rèn)。為此，這里設(shè)計(jì)了專用高亮LED發(fā)光二極管 顯示屏，保證在強(qiáng)日照的情況下也能使所拍照片中的數(shù)據(jù)清晰可見。 本校準(zhǔn)裝置適用于各種具有超速拍照功能的機(jī)動(dòng)車超速自動(dòng)監(jiān)測取證系統(tǒng)的檢 定與校準(zhǔn)。 本實(shí)用新型的技術(shù)性能指標(biāo) 1、顯示雙窗口高亮LED及外掛大尺寸LED顯示； 2、測量方式GPS衛(wèi)星信號，多普勒頻移變換測速； 3、速度測量范圍0km/h 300km/h ; 4、速度測量精度±0. 5% ; 5、里程測量范圍0m 9999. 9m ; 6、里程測量精度±0. 1% ; 7、電源電壓AC 220V士22V、50Hz ; 8、正常工作環(huán)境條件溫度(TC 40°C ;濕度不大于85% ;有效衛(wèi)星接收數(shù)量不 少于4顆。
權(quán)利要求機(jī)動(dòng)車測速及拍攝取證系統(tǒng)速度檢測標(biāo)準(zhǔn)裝置，其特征在于由GPS接收天線、GPS接收處理模塊、信號處理模塊、鍵盤/顯示模塊、遙控鍵盤、機(jī)上顯示窗、單片機(jī)、外掛高亮顯示屏和打印機(jī)構(gòu)成，GPS接收處理模塊的信號輸出端與信號處理模塊信號輸入端連接，信號處理模塊的信號輸出端與單片機(jī)數(shù)據(jù)輸入端連接，單片機(jī)數(shù)據(jù)輸出端分別連接外掛高亮顯示屏和打印機(jī)，鍵盤/顯示模塊輸入端與鍵盤連接，輸出端分別連接單片機(jī)和機(jī)上顯示窗。
專利摘要本機(jī)動(dòng)車測速及拍攝取證系統(tǒng)速度檢測標(biāo)準(zhǔn)裝置由GPS接收天線、GPS接收處理模塊、信號處理模塊、鍵盤/顯示模塊、遙控鍵盤、機(jī)上顯示窗、單片機(jī)、外掛高亮顯示屏和打印機(jī)構(gòu)成，將其置于汽車內(nèi)，將GPS天線安裝在車頂，外掛高亮度顯示屏懸掛在車頭或車尾。汽車在運(yùn)行中通過GPS天線接收到衛(wèi)星信號后，經(jīng)信息處理電路實(shí)時(shí)處理后獲得該車速度、里程、時(shí)間等參數(shù)，由外掛高亮度顯示屏清晰顯示實(shí)時(shí)車速。當(dāng)檢測車超過限定速度通過機(jī)動(dòng)車測速及拍攝取證系統(tǒng)時(shí)，系統(tǒng)對檢測車拍攝取證，得到該車的速度值。外掛高亮顯示屏上的檢測車自身標(biāo)準(zhǔn)速度值也一并被拍攝。機(jī)動(dòng)車測速拍攝取證系統(tǒng)管理人員只需將兩速度值進(jìn)行比較，即可得到二者間的誤差，實(shí)現(xiàn)對測速拍攝取證系統(tǒng)的檢測/校準(zhǔn)。
文檔編號G01P21/02GK201438335SQ20092008018
公開日2010年4月14日 申請日期2009年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月14日
發(fā)明者張改, 楊春生, 江東, 趙軍 申請人:中國測試技術(shù)研究院聲學(xué)研究所