车辆动态称重技术的历史、现状与展望

论述了在我国进行车辆超载检测的必要性与迫切性,回顾了车辆动态称重WIM(weigh-in-motion)技术的发展历史和国内现状,给出了车辆动态称重的有关规范,介绍了研究课题“智能动态称重仪”的主要研究结果,展望了国内未来车辆动态称重技术的发展前景。     

基于高速高精度计重的弯板动态称重技术研究

车辆超限超载不仅会对公路造成极大破坏,影响道路使用寿命,还有可能造成严重的交通事故。采用动态称重技术可以有效遏止车辆超限超载。目前,市场上有各类动态称重设备,其中弯板动态称重技术具有维护方便、成本低、使用周期长、能够实现高速(0～80 km/h)动态称重的优点,是高速动态称重的较优选择。为了提高采样精确度,分析研究了传感器的输出特性,并采用无源低通滤波电路,有效消除传感器的高频噪声;考虑车辆单边轮胎通过传感器等异常行驶状态造成的原始数据缺失,提出了弯板完整性算法,处理弯板在异常过车情况下的称重数据。试验结果表明,车辆以1 km/h～80 km/h的速度通过弯板传感器,经过去噪处理及完整性算法分析,所得的重量数据误差均在2%以内。研究结果可为科技治超、超限超载检测、非现场执法等提供准确可靠的数据,也可以为其他动态称重设备的数据处理提供参考。     

基于物联网技术的车辆超载远程监测系统设计与实现

基于动态称重技术设计开发了车辆数据采集系统与车辆超载分级预警管理系统,通过物联网技术使各个系统相互紧密结合,建立了车辆超载远程监测系统,对车辆营运情况进行实时在线监测。该系统具有远程实时在线监测、超载状态分级预警、车辆超载执法管理、交通数据统计分析和超载历史信息查询等功能,可自动识别超载车辆并记录相关车辆荷载信息,对车辆超载情况及时发布消息进行分级预警,形成独立的数据库文件,为路政部门执法提供依据。实践应用表明:该监测系统可用于治理公路超载运输现象,对提高公路交通运输的智能化管理水平具有积极的推动作用。     

桥梁限高杆超载管控有效性和公平性研究

针对桥梁限高杆限制载重的有效性和公平性,界定限高杆超载管控有效性和公平性的涵义,并提出其度量指标有效度和安全度的定义与计算方法。通过采集某桥梁区域路网内的车辆属性数据,基于车辆属性指标之间的相关性分析,对桥梁超载不同管控措施的有效性和公平性进行研究。结果表明,车辆载重与高度不存在线性相关关系;在2.0~2.4 m和2.4~3.0 m高度范围内限高杆的有效度可达90%以上;车辆载重随车辆轴数的增加呈单调递增趋势;限高杆和车型识别设备可在特定高度范围和轴数上通过控制高度和车辆轴数,间接达到控制车辆超载的目的,且有效度可达到90%以上。     

公路车辆超载超限的现状、成因及对策

通过对公路车辆超载超限的现状、问题及成因的分析,提出了采取经济手段、调节车辆超载超限的利益关系,加快费改税进程,提高市场运费,建立公平合理的运输市场等治理公路车辆超载超限的政策措施。     

动态称重技术在公路超载执法中的应用

超载车辆对路面的破坏和交通安全的影响是非常现实的问题，也是国内外路面管理执法部门共同关心的问题。如何加强对超载车辆的监测并确保行车安全以及可靠地预测与荷载相关的道路使用寿命．正在发展中的动态称重技术是解决问题的方案之一。文章介绍了动态称重技术在公路超载执法中的应用。     

高速公路超限检测及劝返车道设置技术研究

鉴于公路路线规范关于超限检测站设置条件及劝返车道布设指标规定得过于笼统,该文基于超限运输现状与车辆运行需求,研究了不停车计重收费系统(EWTC)及其相应的车道宽度与称重区长度。通过车辆换道模型研究,提出了不同情形下车辆换道的安全转弯半径,并提出了EWTC系统称重区的宽度渐变指标建议值。在上述研究的基础上,通过分析超载车辆的驶离选择,提出了劝返车道的不同设置方式及其相应的优缺点和适用范围。     

一种车牌定位算法的实现

车辆牌照的自动识别是智能交通系统中的一项重要技术,而车辆牌照的定位又是车牌识别的关键点之一。文章依据二值化图像中车牌区域跳变频率高的事实,提出一种算法来确定车辆牌照在原始图像中的水平位置和垂直位置,从而定位车辆牌照。实验结果表明本算法处理速度较快、便于实现。     

车辆超载对路基路面强度和刚度的影响分析

通过对普遍存在的公路车辆超载问题的研究，分析了超载是使路基路面强度和刚度降低、路面结构早期破坏的主要原因，并提出一些相应的合理化建议。     

公路超载超限运输问题剖析及其对策研究

本文就公路车辆产生超载、超限运输的原因，从现行管理体制，车辆收费政策，法律法规及公路运输成本与超载超限运输关系等方面进行了定性定量分析，从而提出了治理超载超限运输的对策。     

车辆动态称重系统研究现状

在介绍国内外车辆动态称重技术研究方面取得的成就的基础上,从车辆动态称重理论入手,论述了各种称重方法的优劣及适用范围,并对影响称重精度的因素进行了详细分析,对于实现车辆快速称重、治理公路超载问题具有重要意义。     

基于视觉传感器的ADAS纵向行驶工况识别方法研究

汽车先进驾驶辅助系统在应用时要根据不同的车辆行驶工况对车辆进行相应的控制,而准确的车辆行驶工况识别信号是合理的控制策略的基础.为了得到准确的车辆行驶工况识别信号,利用视觉传感器分别对车辆跟踪定位,以及车道线检测技术进行了研究.利用adaboost分类器检测出前方车辆;应用文中提出的基于坐标映射与定比分线并能够抵抗俯仰角干扰的测距方法进行车辆定位,验证结果显示该测距方法误差小于1m;再应用改进后的基于置信度判断与Kalman滤波技术的车道线跟踪检测方法进行车道线检测,并通过实车道路试验对此进行了验证,验证结果显示该车道线检测方法误差小于1°.提出1种基于PreScan的将所应用的车辆跟踪测距与车道线跟踪检测方法相结合的方法,用以实现汽车ADAS纵向行驶工况的识别,并通过PreScan仿真场景验证了该工况识别方法,结果表明该方法能够为ADAS提供准确的工况识别信号.      

基于速度分类算法的交通事件视频检测系统设计

提出基于速度分类算法的交通事件实时视频检测方法,并对交通量检测方法、车辆跨道处理、速度检测、交通状况检测及交通事件识别等进行了研究.在车辆检测与跟踪的基础上,可实现车辆停止、慢行、车道变换次数和车流拥挤等交通事件识别功能,通过自动检测车辆避障、车道变换、超速、慢速、停止和交通阻塞等事件,获得交通流量、占有率、排队长度、车型和平均车速等交通参数.与传统交通事件检测系统相比,具有直观方便、费用低等优点.      

超载运输对路面结构破坏的影响

通过对公路运输车辆普通存在超载问题的研究，从标准轴载的当量作用次数和超轴载作用入手，得出超声是路面结构早期破坏的重要原因之一，提出路面结构设计应充分考虑超载运输影响。     

车辆轮廓识别及动态称重同步检测系统研究

随着交通运输事业的快速发展,交通阻塞、事故增多、能源浪费等社会问题日趋严重。交通检测能够有效缓解并治理常见的超限、超载等现象。将动态称重技术与电磁波检测技术相结合,进行交通检测对比试验,深入研究动态称重技术与电磁波检测技术的时序同步关系,全面准确获取多种车辆特征数据,为交通管理养护等部门提供决策依据。试验结果表明:车辆总重误差≤±5%,速度测量误差≤±2 m/h,轴距识别小于100 mm,车辆轮廓误差可控制在150 mm以内。     

HOG与SVM在动态称重轮轴识别中的应用研究

基于机器视觉的检测技术是道路环境感知的重要手段之一。目前,采用机器视觉对车辆、行人等检测技术日益成熟,并有商业化产品出现,但针对动态称重方面的机器视觉检测技术尚待挖掘。在高速公路实行全面的入口超载治理后,高速公路收费站入口称重系统对识别速度、精度等需求日益增加。因此,尝试将机器视觉技术与人工智能技术相结合的方式,研究车辆的轮轴识别问题。针对Hough圆变换算法检测圆形物体鲁棒性不强的问题,提出了一种基于梯度方向直方图(HOG)和支持向量机(SVM)的车轮检测方法,并运用于高速公路的入口车辆轮轴检测之中。首先,在完整地获取车辆车轮图片的前提下,采用方向梯度直方图提取了车轮的图像特征。其次,将正负样本输入SVM分类器,对车轮检测分类器进行训练。最后,将训练完成的SVM车轮分类器用于实际的车轮检测中。在实际应用中,可以通过车轮数量来判断车辆的轴数,达到轮轴检测的目的。试验分析表明:与传统Hough圆变换算法相比,该方法采用的HOG特征鲁棒性强,SVM识别准确率超过96%,可满足对车辆轮轴检测的需求;在实际测试中,所提方法与传统压电式轮轴传感器对比,正确率提高了5%左右,具有良好的实用性。     

绿色通道车辆检测系统的研究与设计

绿色通道车辆检测是指对绿色通道上通行的车辆装载物品进行全面检测,从而判断其是否为合法的绿色通道通行车辆。目前高速公路管理部门采用的人工抽查方式很难达到全面检测的效果,且效率较低。为此,研究并设计了一种能够对绿色通道通行车辆进行全面快速检测的系统,通过射线对车身快速扫描获取图像,采用图像处理技术和多元信息融合技术来实现对绿色通道车辆的智能检测。该系统能够较好地打击假冒绿色通道通行车辆行为,从而减少高速公路管理部门的损失,故具有广阔的应用前景。     

超载交通对道路路面性能的影响

道路交通由大量不同类型的车辆组成,在路面设计中,应用卡车因子将这些车辆对路面的破坏转化成具有相同破坏的标准轴考虑,将卡车转化为标准轴的卡车因子或将各轴转化为标准轴的当量轴载,换算系数是通过平均轴载定义的,这一过程中包括轴载大于最大限值的车辆,也有相当数量总重超载的车辆,这些车辆导致路面显著破坏,增加了路面建设和维修费用。该文通过研究不同车辆在5种不同沥青层厚度和5种不同路基刚度模量的一组路面上的卡车因子,来探讨超载车辆对道路路面的影响。研究显示:与法定荷载的相同车辆相比,超载车辆的存在会将路面成本提高100%以上。     

汽车检测的现状及发展趋势

通过汽车检测对车辆技术状况进行定量或定性分析,确定车辆整车技术状况和工作能力,从而确定车辆是否能够继续行驶或应采用的技术补救措施。经过几十年的发展,我国的汽车检测已经取得了很大的成就,也显现出了未来发展的方向。     

公路车辆超载超限的成因及治理措施

通过对公路车辆超载超限的成因分析 ,提出了强化综合治理 ,建立公平合理的运输市场等治理公路车辆超载超限的政策措施