智能卡口車距檢測裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于道路交通智能卡口【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種智能卡口車距檢測裝置，包括第一、二光電傳感器；所述的第一光電傳感器設(shè)置有下限閾值，光強高于該下限閾值時第一光電傳感器有信號輸出；所述的第二光電傳感器設(shè)置有上限閾值和下限閾值，光強位于該上限閾值和下限閾值之間時第二光電傳感器有信號輸出；第一光電傳感器的下限閾值高于第二光電傳感器的上限閾值；所述的第二光電傳感器外設(shè)置有遮光件或另外設(shè)置帶有遮光件的第三光電傳感器，處理模塊對第一、二光電傳感器輸出的信號進行分析、處理后得到距離值。還公開了一種利用遠近光燈進行距離測量的方法。本裝置或方法結(jié)構(gòu)簡單、成本低、適用性廣。
【專利說明】智能卡口車距檢測裝置及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于道路交通智能卡口【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種智能卡口車距檢測裝置及 方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 智能卡口在夜間工作時，燈光系統(tǒng)需要對行人和車輛提供常規(guī)的照明功能、對攝 像機提供攝錄像補光功能以及爆閃抓拍補光功能。對于常規(guī)照明，從節(jié)能的角度來說，應(yīng)該 是在能夠提供足夠照明亮度的前提下光強越小越好；對于攝像機攝錄像補光，所需的光強 要比僅僅維持常規(guī)照明的光強大很多；而爆閃抓拍時的光強就更大了。
[0003] 現(xiàn)有卡口通常采用恒定功率的LED燈或者LED頻閃燈加氙氣爆閃燈組合的方式進 行補光，其中LED燈用于常規(guī)照明和攝像機攝錄像補光，氙氣爆閃燈用于抓拍補光。這種組 合方式存在諸多缺點：其一，將不同類型的補光燈疊加在一起，結(jié)構(gòu)和控制都比較復(fù)雜，提 高了安裝和維護成本；其二，由于常規(guī)照明和攝像機攝錄像補光所需要的燈光強度不同，恒 定功率的LED燈很難同時滿足這兩種狀況的需求，如果過亮則造成能源浪費，過暗則造成 攝像機補光不足；其三，氙氣爆閃燈和LED燈之間的光強差別太大，容易對司乘人員造成視 覺干擾。
[0004] 為了避免上述不足，本公司同日申請的專利《智能卡口防眩光自動變光補光裝置》 中公開了一種方案，通過車距檢測單元檢測車輛與卡口之間的距離，在合適的時候調(diào)節(jié)電 光源發(fā)光單元的輸出功率，以實現(xiàn)電光源發(fā)光單元的逐漸變亮，避免突然爆閃造成的危害。 其中，用于檢測車輛與卡口之間距離的車距檢測單元有很多種可實現(xiàn)的方案，比如采用雷 達、地感線圈、激光測距儀、紅外線測距設(shè)備等。采用雷達進行距離探測，成本較高，控制復(fù) 雜；采用地感線圈則需要對路面進行破壞施工，不利于推廣使用；激光測距儀和紅外線測 距設(shè)備成本較低，但是均不適合用于在道路上檢測車輛與卡口之間的距離。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的首要目的在于提供一種智能卡口車距檢測裝置，能夠根據(jù)車輛的光強判 定車輛與卡口之間的距離。
[0006] 為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用以下兩個技術(shù)方案：
[0007] 技術(shù)方案一：一種智能卡口車距檢測裝置，包括第一、二光電傳感器；所述的第一 光電傳感器設(shè)置有下限閾值，光強高于該下限閾值時第一光電傳感器有信號輸出；所述的 第二光電傳感器設(shè)置有上限閾值和下限閾值，光強位于該上限閾值和下限閾值之間時第二 光電傳感器有信號輸出；第一光電傳感器的下限閾值高于第二光電傳感器的上限閾值；所 述的第二光電傳感器外設(shè)置有遮光件，該遮光件使得第二光電傳感器只能接收到位于近光 燈識別區(qū)域內(nèi)的汽車燈光；處理模塊對第一、二光電傳感器輸出的信號進行分析、處理后得 到距離值。
[0008] 技術(shù)方案二：一種智能卡口車距檢測裝置，包括第一、二、三光電傳感器；所述的 第一光電傳感器設(shè)置有下限閾值，光強高于該下限閾值時第一光電傳感器有信號輸出；所 述的第二光電傳感器設(shè)置有上限閾值和下限閾值，光強位于該上限閾值和下限閾值之間時 第二光電傳感器有信號輸出；第一光電傳感器的下限閾值高于第二光電傳感器的上限閾 值；所述的第三光電傳感器外設(shè)置有遮光件，該遮光件使得第三光電傳感器只能接收到位 于近光燈識別區(qū)域內(nèi)的汽車燈光或只能接收到位于近光燈識別區(qū)域以外的汽車燈光；處理 模塊根據(jù)第三光電傳感器的輸出情況選擇性地對第一、二光電傳感器的信號進行分析、處 理后得到距離值。
[0009] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的兩個技術(shù)方案均存在以下技術(shù)效果：本裝置結(jié)構(gòu)簡單、 成本低、適用性廣，只需在現(xiàn)有的卡口上加裝光電傳感器即可，處理模塊可以集成到現(xiàn)有的 對卡口實施監(jiān)控的計算機中。
[0010] 本發(fā)明的另一個目的在于提供一種智能卡口車距檢測方法，能夠根據(jù)車輛的光強 判定車輛與卡口之間的距離。
[0011] 為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種智能卡口車距檢測方法，包括如 下步驟：(A)通過第一、二光電傳感器分別接收車輛遠光燈、近光燈的燈光；(B)通過在第二 光電傳感器外設(shè)置的遮光件或者在第一、二光電傳感器外均設(shè)置遮光件或者設(shè)置帶有遮光 件的第三光電傳感器來判定車輛的燈光是來自于遠光燈還是來自于近光燈；(C)若車輛的 燈光來自于遠光燈，則對第一光電傳感器輸出的電信號進行處理獲得距離值；若車輛的燈 光來自于近光燈，則對第二光電傳感器輸出的電信號進行處理獲得距離值。
[0012] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明存在以下技術(shù)效果：本發(fā)明提供了一種全新的測量車輛 與卡口距離的方法，且便于實施、成本低。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1是本發(fā)明實施例一第一、二光電傳感器布置不意圖；
[0014] 圖2是本發(fā)明實施例二第一、二光電傳感器布置示意圖；
[0015] 圖3是本發(fā)明實施例三第一、二、三光電傳感器布置不意圖；
[0016] 圖4是本發(fā)明處理模塊的原理框圖。

【具體實施方式】
[0017] 下面結(jié)合圖1至圖4,對本發(fā)明做進一步詳細敘述。
[0018] 參閱圖1至圖3,一種智能卡口車距檢測裝置，包括第一、二光電傳感器10、20 ;所 述的第一光電傳感器10設(shè)置有下限閾值，光強高于該下限閾值時第一光電傳感器10有信 號輸出；所述的第二光電傳感器20設(shè)置有上限閾值和下限閾值，光強位于該上限閾值和下 限閾值之間時第二光電傳感器20有信號輸出；第一光電傳感器10的下限閾值高于第二光 電傳感器20的上限閾值。
[0019] 在具體應(yīng)用的時候，根據(jù)各個卡口的實際情況，規(guī)定遠光燈識別區(qū)域即圖中的區(qū) 域B以及近光燈識別區(qū)域即區(qū)域A，然后根據(jù)區(qū)域B的右端點位置，設(shè)置第一光電傳感器10 的下限閾值，使得車輛開著遠光燈進入?yún)^(qū)域B時，第一光電傳感器10接收到的光強值都高 于該下限閾值；同樣地，根據(jù)區(qū)域A的右端點值，設(shè)置第二光電傳感器20的下限閾值，使得 車輛開車近光燈進入?yún)^(qū)域B時，第二光電傳感器20接收到的光強值都高于其該下限閾值。 另外，為了區(qū)分近光燈和遠光燈，第二光電傳感器20還設(shè)置有上限閾值，該上限閾值的作 用是保證了進入第二光電傳感器20的光線肯定是近光燈的。
[0020] 僅設(shè)置第一、二光電傳感器10、20的情況下，當車輛分別開著遠光燈和近光燈進 入?yún)^(qū)域A、B、C時，第一、二光電傳感器10、20能否接收到光強的情況如表①所示：

【權(quán)利要求】
1. 一種智能卡口車距檢測裝置，其特征在于：包括第一、二光電傳感器（10、20);所述 的第一光電傳感器（10)設(shè)置有下限閾值，光強高于該下限閾值時第一光電傳感器（10)有 信號輸出；所述的第二光電傳感器（20)設(shè)置有上限閾值和下限閾值，光強位于該上限閾值 和下限閾值之間時第二光電傳感器（20)有信號輸出；第一光電傳感器（10)的下限閾值高 于第二光電傳感器（20)的上限閾值；所述的第二光電傳感器（20)外設(shè)置有遮光件（40)， 該遮光件（40)使得第二光電傳感器（20)只能接收到位于近光燈識別區(qū)域內(nèi)的汽車燈光； 處理模塊（50)對第一、二光電傳感器（10、20)輸出的信號進行分析、處理后得到距離值。
2. 如權(quán)利要求1所述的智能卡口車距檢測裝置，其特征在于：所述的第一光電傳感器 (10)外也設(shè)置有遮光件（40)，該遮光件（40)使得第一光電傳感器（10)只能接收到位于遠 光燈識別區(qū)域內(nèi)的汽車燈光。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的智能卡口車距檢測裝置，其特征在于：所述的處理模塊 (50)包括用于設(shè)定基準電壓的電壓基準單兀（51)、用于放大光電傳感器輸出的電信號的 第一放大單元（52)、用于平滑第一放大單元（52)輸出信號的濾波單元（53)、用于設(shè)定基 準光強的定標單元（54)、用于將電壓信號放大至A/D單元（58)轉(zhuǎn)換范圍的第二放大單元 (55)、用于將第二放大單元（55)的輸入信號設(shè)定在合適范圍內(nèi)的量程設(shè)定單元（56)、使得 第二放大單元（55)輸出值限幅在A/D單元（58)安全范圍內(nèi)的限幅單元（57)、用于進行模 數(shù)轉(zhuǎn)換的A/D單元（58)以及用于對A/D單元（58)輸出的數(shù)字信號進行處理的CPU(59)。
4. 一種智能卡口車距檢測裝置，其特征在于：包括第一、二、三光電傳感器（10、20、 30);所述的第一光電傳感器（10)設(shè)置有下限閾值，光強高于該下限閾值時第一光電傳感 器（10)有信號輸出；所述的第二光電傳感器（20)設(shè)置有上限閾值和下限閾值，光強位于該 上限閾值和下限閾值之間時第二光電傳感器（20)有信號輸出；第一光電傳感器（10)的下 限閾值高于第二光電傳感器（20)的上限閾值；所述的第三光電傳感器（30)外設(shè)置有遮光 件（40)，該遮光件（40)使得第三光電傳感器（30)只能接收到位于近光燈識別區(qū)域內(nèi)的汽 車燈光或只能接收到位于近光燈識別區(qū)域以外的汽車燈光；處理模塊（50)根據(jù)第三光電 傳感器（30)的輸出情況選擇性地對第一、二光電傳感器（10、20)的信號進行分析、處理后 得到距離值。
5. 如權(quán)利要求4所述的智能卡口車距檢測裝置，其特征在于：所述的處理模塊（50)包 括用于設(shè)定基準電壓的電壓基準單元（51)、用于放大光電傳感器輸出的電信號的第一放大 單元（52)、用于平滑第一放大單元（52)輸出信號的濾波單元（53)、用于設(shè)定基準光強的定 標單元（54)、用于將電壓信號放大至A/D單元（58)轉(zhuǎn)換范圍的第二放大單元（55)、用于將 第二放大單元（55)的輸入信號設(shè)定在合適范圍內(nèi)的量程設(shè)定單元（56)、使得第二放大單 元（55)輸出值限幅在A/D單元（58)安全范圍內(nèi)的限幅單元（57)、用于進行模數(shù)轉(zhuǎn)換的A/ D單元（58)以及用于對A/D單元（58)輸出的數(shù)字信號進行處理的CPU (59)。
6. -種智能卡口車距檢測方法，包括如下步驟： (A) 通過第一、二光電傳感器（10、20)分別接收車輛遠光燈、近光燈的燈光； (B) 通過在第二光電傳感器（20)外設(shè)置的遮光件（40)或者在第一、二光電傳感器 (10、20)外均設(shè)置遮光件（40)或者設(shè)置帶有遮光件（40)的第三光電傳感器（30)來判定車 輛的燈光是來自于遠光燈還是來自于近光燈； (C) 若車輛的燈光來自于遠光燈，則對第一光電傳感器（10)輸出的電信號進行處理獲 得距離值；若車輛的燈光來自于近光燈，則對第二光電傳感器（20)輸出的電信號進行處理 獲得距離值。
【文檔編號】G08G1/04GK104408938SQ201410723700
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月2日
【發(fā)明者】張凡博, 魏笑笙 申請人:安徽拓威科技有限公司