1、微波交通检测器使用说明青岛海信技术股份 目录 1 |MTD 概述21.1说明21.2 MTD介绍22 |技术规格32.1 微波信号和覆盖区域32.2 检测精度32.3 接口42.4 电源要求42.5 环境条件42.6 可靠性43 |工作原理53.1 MTD工作原理53.2 MTD微波特征54 |设备应用64.1 设备应用领域64.2 设备安装65 |现场安装和程序设置115.1 拆包和初检115.2 现场安装125.3 设备调试程序156 |数据传输和管理186.1 有线数据传输196.2 无线数据传输196.3 数据存放和管理207 |服务信息207.1 设备维护217.2 检测器识别217
2、.3 售后服务217.4 运输方法217.5 保修218 |MTD微波检测器故障反馈表211 |MTD概述1.1说明本文为微波交通检测器(MTD)用户手册。此手册关键内容包含以下多个部分:第1 部分:MTD概述关键介绍MTD设备概念和应用定位第2 部分:技术指标介绍MTD设备应用技术指标第3 部分:工作原理简明介绍MTD工作原理 为参与设计人员和安装人员提供相关背景知识第4 部分:设备应用简明介绍设备应用 为系统设计人员提供参考第5 部分:现场安装和程序设置 关键描述在工程中怎样进行设备具体安装和调试 用于工程人员施工和设备维护调试第6 部分:数据传输和管理关键介绍MTD有线和无线数据传输第7
3、 部分:服务保障概述所提供相关MTD设备质量保障和服务第8 部分:用户信息反馈 提供用于反馈故障意见信息反馈表1.2 MTD介绍微波交通检测器(Microwave Traffic Detector以下简称MTD ) 是利用雷达线性调频技术原理,对路面发射微波,经过对回波信号进行高速实时数字化处理分析,检测车流量、速度、车道拥有率和车型等交通流基础信息非接触式交通检测器。MTD微波交通检测器关键应用于城市交通诱导、城市道路、高速公路、城市快速路、一般公路交通流量调查站和桥梁交通参数采集,提供车流量、速度、车道拥有率和车型等实时信息。此信息可用隔离接触器连接到现行控制器或经过串行通信线路连接到其它
4、系统,为交通控制管理,信息公布等提供数据支持。MTD可安装于路侧立柱或类似结构上,含有安装维护方便、无需破坏路面、不影响交通、技术优异、成本低等特点。 该产品由国家ITS 中心北京华通至远技术 研制生产,已经过交通部交通工程监理检测中心性能测试。2 |技术规格2.1 微波信号和覆盖区域 中心频率 24.125GhZ 频带宽度 200MhZ 输出功率 10mw 波瓣宽度 8 度 信号射角 70度 覆盖范围 0-120米 最大可检测车道数 12条 检测车速范围 0-260km/h2.2机械性能 MTD设备尺寸:长宽厚 372912cm 重量:1.8Kg 外包装采取Lexan 树脂材料 防护等级符合
5、IP-67 (NEMA-4X)标准 用于安装MTD立柱弯曲不超出士5度2.3 接口 支持RS-232 和RS-485 RS-422 接口 支持TCP/IP接口2.4 电源要求 MTD工作电压: 9-18VAC或DC 功耗(标准电源): 3瓦 掉电自动恢复: 10毫秒内 输入电压电源: 一般照明电源:220 士20% 12V可充电电池电源2.5 环境条件 工作条件 温度范围 -47 75 湿度范围 0-95% RH 风速范围 小于160 km / h 运输和存放 温度范围 -50 80 湿度范围 0-95 % RH2.6 可靠性 该设备设计、制造符合交通信号控制设备中国通用规格,在要求条件下工作
6、其平均无故障间隔时(MTBF)满足:MTBF90000小时()。3|工作原理3.1 MTD工作原理MTD是一个用于检测交通情况检测器,它利用连续频率调制波(FMCW),实现对多车道车辆实时检测。MTD检测器发射一束微波同时接收物体(目标)反射波,依据反射回来波形及频率差异来判别车辆、车型、车速和划分车道。所发射微波中心频率为24.125GHz,频率带宽为200MHz,发射微波断面分辨率为0.6m。3.2 MTD微波特征l 全天候工作:和其它交通检测技术不一样是,MTD采取了3 厘米波长微波,不受雨滴冰雹 和雪花等影响,能够实现全天候工作。l 衍射:是指波绕过阻碍物前进特征,波长越长衍射越显著。
7、衍射性能使得MTD能够检测到被大车挡住车辆(可见光衍射很小)。因为被挡住车辆反射微弱,MTD并不能探测到全部被挡住车辆,通常60%被完全挡住车辆全部能被检测到。为了降低完全遮挡情况发生,MTD安装高度应尽可能高,比如高于地面5 米。l 防震性:和其它依靠视角检测器不一样,MTD拥有住0.6米车道距离分辨能力,所以它不会受到安装立柱晃动而带来误差影响。4 |设备应用4.1 设备应用领域 依据微波交通检测器能够同时检测多个车道、检测精度高、安装方便、全天候、维护方便等应用特点,微波检测器测试尤其适于在以下道路上应用。 城市交通诱导 城市道路 高速公路 一般公路交通流量调查站 城市快速路 桥梁4.2
8、 设备安装微波交通检测器安装方法能够分为正向安装和侧向安装。 依据微波工作原理,侧向安装检测速度是用每一辆车一段距离平均速度,正向安装是利用多普勒效应对每辆车实时速度进行检测,其它测量参数相同。正向安装每台设备只能检测一条车道信息,要想检测多车道车辆信息需要多台检测设备。而且正向安装需要安装悬挂门架,在道路中间施工需要中止交通。从安装成本和便利性上综合考虑提议采取侧向安装使用方法。侧向安装需要考虑原因: 需要检测车道数和立柱位置 中间隔离带和路肩宽度影响4.2.1需要检测车道数和立柱位置关系前文已经说过,为了降低大型车完全遮挡情况发生,MTD安装高度应尽可能高,比如高于地面5 米。MTD安装立
9、柱须设置在第一探测区外,后置距离(距离最近一条需要探测车道距离)要能确保波束投影能够覆盖全部需要检测车道,同时确保投影和检测道路正交。依据MTD需要检测车道数选择适宜安装高度和选择合理后置距离,能够确保愈加好收到车辆侧面反射信号。正确方法应该符合图4-1公式 下表给出了立柱后置距离和安装高度设置参考标准。当后置距离大于6 米时,立柱高度可合适增加。设备安装参数表检测车道数(条)L1后置距离(米)H提议安装高度(米)2-305415826.510371238 下图4-2 表明MTD安装位置距离第一车道太近、安装位置太低或视角太小检测效果。扇形代表范围段。因为视角太小,车道1和车道2共享波段4 。
10、大车太高可能会使部分信号“扩散”到车道1中。车道3 内车辆和隔离带处于同一波段范围内。因为视角太小使检测器覆盖面变小,3车道探测不正确,4车道没在投影范围内而无法探测到。图4-2 没有正确安装 MTD效果4.2.2 中间隔离带和路肩宽度影响车道中间一般隔离带和防护栏杆通常不影响检测效果。不过假如隔离带和防护栏杆等障碍物距离车道比较近,和邻近车道占据同一波段,就会减弱探测信号。在条件许可情况下,提议采取对向安装MTD方法来确保检测精度。 以下是实际应用时安装示意图 l 单向检测12车道安装图4-3 表示了单向安装一台MTD设备检测最大12条车道时安装方法。在此情况下要求中间隔离带不能过高、无树木
11、遮挡而且立柱有足够后置距离。l 双向安装 对于中间隔离带过高,立柱没有足够后置距离情况,能够将两台MTD安装在道路两侧,这么能够使检测区域很好覆盖全部车道。但要注意两个检测器不能够水平相对,它们之间错开垂直距离要大于15米。具体以下设计:双向安装示意图以下图4-4 MTD路对向安装 图4-4 表示了对向安装MTD设备检测12条车道时安装方法。对向安装能够有效利用灯柱、路侧护栏柱等后退距离较小设施安装MTD, 有效避免了立柱后置距离不够和隔离带遮挡问题。 另外还能够采取两个MTD对向安装交互检测对面车道方法,处理高架桥等因为立柱后置距离不够和中间隔离带影响。安装示意图以下图4-5 MTD道路对向
12、安装互检测 路面有位差安装 假如双方向路面有位差且位差不是很高,能够利用一台设备进行双向检测。图4-6 所表示。 图4-6 MTD在较小路向位差情况下安装假如路面级差较大,则需要用两台MTD,安装图4-7 所表示。图4-7 MTD在较大路面差情况下安装以上就是多个经典道路环境下安装应用MTD方法5 |现场安装和程序设置5.1拆包和初检 每台MTD设备在交付用户时均组装完好,而且包含全部安装所需硬件。检验包装箱是否在运输时被损坏、送到设备完好程度、检测器电子和机械性能等。如送到设备不完整或有物理性损坏,请保持原状并通知厂家进行修理或更换。5.1.1 设备初检提议在设备安装之前进行下述过程初检:1
13、) 将MTD检测器平放,底部插好缆线。检测器插头部分靠向自己,另一头朝外。2) 连接适配器及对应线缆。3) 设备数据线和电源线分别一端接MTD探头,另一端连接到适配箱唯一可对应接口;RS-232 (或RS422)线一端连接适配器另一端连接计算机串口;USB线一 端连接适配器另一端连接计算机USB接口;计算机内安装MTD软件。4) 打开检测器电源开关。5) 开启计算机,打开MTD应用程序。显示器上出现MTD工作界面。点击“参数查询”,参数显示并展现绿色时说明设备运行正常。5.2 现场安装5.2.1 安装场地选择1) 选择被检测车道之间没有高大树木、门架和立柱等遮挡区域;2) 选择供电方便地段;3
14、) 若选择无线数据传输方法,需要当地GPRS(或COMA )网络情况比很好;4) 若选择有线数据传输方法,需要数据采集设备安装地点靠近数据传输网络节点。5.2.2 工程安装条件1) 立柱:可选择路侧已经有立柱或新安装立柱;立柱高度参考安装公式,通常为5.5-6.0米,立柱外径大于16 厘米;2) 设备供电:选择便于取电地点一般照明电源220士20V AC 50-60Hz, 80mA。3) 安装工具:安装过程中需要把MTD安装在5 米以上高度,所以需要多向旋转高车支持或不低于5 米高人字梯。一字螺丝刀等常规工具;安装工人安 全带和反光背心等;4) 用户端:用户端需要一台稳定可靠计算机来接收数据。
15、假如用户期望采取无线传输方法,需要提供固定公网IP地址。5.2.3 安装固定1) 固定MTD设备图5-1 机械固定示意图当选定安装立柱和安装方向以后,参考设备安装参数表(见4.2.1设备安装参数表),把支架固定(依据不一样立柱粗细选择适宜尺寸紧固带)在立柱上使MTD探头面向被检测车道。图5-1所表示。检验支架已固定在立柱上以后,竖直托住MTD将其后面云台底座滑入云台滑道内。然后转动MTD探头直至安装角度适宜,将云台上螺丝固定紧固即可。2) 检测区域角度定位 拧松关节并将MTD壳体中心线对准检测区域中间位置。 若检测区域覆盖双向车道,中心线对准车道中间隔离带或黄线。 若检测区域覆盖单向车道,中心
16、线对准中间车道中心。 对准以后拧紧关节螺栓现场接收数据查看检测效果。3) 固定设备配置箱 设备配置箱是用来安放接口转换适配控制器、22Ov电源入口和存放常见工具防水箱体。将其悬挂在安装立柱体下端(位置不宜过低,预防人为损毁)。4) 连接线缆 1根MTD线缆(10芯),连接到检测器底部针孔,线缆17孔大头对准检测器底部针插入,插好时会有“喀哒”响声。将已连接MTD线缆另外一头(10芯接头)连接到接口转换适配控制器10针接口。 用通用9 针串口线(一公一母)连接接口转换适配控制器和笔记本电脑,用通用USB设备线连接笔记本电脑,将交流/直流电源和MTD电源线连接。5.2.4 系统组成 微波交通检测器
17、关键组成部分图5-2 所表示,其中: 1) USB调试线:连接探头和调试计算机,直接由调试计算机上软件接收探头数据进行车道划分、检测精度等调试;2) 数据电源线:连接探头和接口转换适配控制器为探头供电同时,实现数据传输;3) 接口转换适配控制器:实现信号处理和数据传输;4) 探头:安装在立柱上,产生微波,并接收回波;5) 蓄电池:连接到接口转换适配控制器,实现设备应急供电。图5-2 MTD关键组成部分图5-3 MTD连接完成整体示意图5 .3 设备调试程序MTD软件程序是依据检测器基础性能所开发出来应用软件,这套软件关键包含两个操作界面:l MTD调试操作界面l MTD统计操作界面5.3.1
18、MTD调试操作界面在首次安装、维护或更改设置参数时要进行配置,需要一台安装调试程序笔记本电脑(操作系统Windows 级以上)。电脑上装有调试软件,用于现场安装调试和更改设置参数。设备调试采取USB接口。用户能够经过这个程序来设置检测器工作模式和设置适合多种不一样环境下设备参数。应用程序关键分为四个部分:调整车道部分、参数设置部分、实时数据部分和读取并显示历史数据部分。1. 前提准备 设备和pc机串口联通2. - 打开串口3. 点击查询车道按钮,查询设备是否有配置好车道。假如没有,能够点击 按钮来添加车道。一共能够添加12条车道。能够依据实际路况需求来增减车道。4. 将鼠标移动到车道边界 按住
19、鼠标左键 就能够调整车道宽度 .将鼠标移动到车道中心 按住鼠标左键 就能够调整车道位置5. - 打开接收车辆位 设备上道路划分出车道后,对应道路上每过一辆车,设备就会闪出一个黄条(不一样颜色代表不一样车型)。 而右侧曲线也会着黄条累积,画出车辆途经波峰波谷,方便愈加好判定车道6 |数据传输和管理6.1 有线数据传输 MTD完成数据采集和当地数据处理后,能够经过有线方法进行数据传输。标准Rs-232(或RS422)接口连接数据光端机,经过已敷设路侧线缆通道连接到控制中心。若道路本身没有铺设沿路数据传输线缆,则需要在设备安装点和控制中心之间铺设相关缆线。假如从采集设备安装点到控制中心有现成已敷设数
20、据传输缆线则能够应用现有数据传输通路。这么设备安装地点就需要靠近道路原有数据传输节点。进行有线数据传输需要基础条件:从采集设备到控制中心有现成数据传输通路;数据采集设备安装地点靠近数据传输网络节点;有数据传输光端机。数据传输波特率9600比特,标准RS-232(或RS-422 )接口,提议带有稳压功效。6.2 无线数据传输 MTD完成数据采集和当地数据处理后,数据也能够经过标准RS-232(或Rs-422)接口连接无线传输模块,无线传输模块经过基站和移动信息服务中心将数据传送到当地中心控制室。从设备串行接口到当地控制中心之间是一个透明无线数据通道只需要MTD设备采集终端无线模块配置成控制中心固
21、定lP 地址,控制中心任何一台配置该IP 地址机器就能够接收到MTD采集数据。要实现多台检测设备监控管理,只需要每一个设备采集终端无线模块全部配置成控制中心IP 地址即可。 进行无线数据传输需要基础条件:当地GPRS(或COMA)网络情况比很好控制中心有固定IP 地址。一台稳定可靠数据接收计算机。6.3 数据存放和管理数据经过有线或无线传输网络传输到控制中心后,用户端就能够经过安装数据库应用分析软件进行数据分析和管理了。 以下是我们提供一个经典用户端数据库应用软件。 为了满足公路管理部门不一样用户对于数据浏览和操作,软件系统采取了B/S 结构,即任何一个用户,只要经过浏览器即可访问数据库,同时
22、,针对不一样用户配置有访问权限控制,以确保数据安全。这种结构很好保障了系统可扩展性。数据库采取MicrosoftSQL Server,数据管理软件界面图6-1 所表示。7|服务信息7.1 设备维护注意事项:1) 不要私自打开、修理或拆卸交通微波检测器。2) 上述行为可造成检测器保修无效。3) 检测器需维修时请和厂家联络。7.2 检测器识别 检测器可由下列三组号码进行识别:型号、系列号和软件检验号。此号码在装置侧面标签上。在相关检测器任何书面文件上全部必需附上此号码。7.3 售后服务 在您不确定MTD是否有问题时,提议您向厂家问询具体事项。假如确定设备出现问题应立即和技术支持人员联络,厂家会提供
23、技术支持、进行维修或更换。 假如MTD准备需要返厂进行检验或维修,请填写好“MTD微波检测器故障反馈表”通知企业,通知设备型号、系列号、软件检验号及具体故障现象。7.4 运输方法 假如没有原先包装盒,请用厚塑料包好检测器,并用双层箱包装,检测器和内层包装箱间放入约4厘米厚填充物。用强力胶带封箱。7.5 保修1) 企业确保此产品从交付日起十二个月内不出现产品本身质量问题。但不包含因为事故、错误使用、错误维护、私自改装或不按说明书操作而引发故障。企业将在保修期内负责维修或更换有故障设备或零件。2) 私自打开盒盖、损坏铅封或撕毁装置标签将造成保修期无效。3) 企业确保在正确安装前提下,设备软件和硬件能够实施预订指令。但企业不确保软件或硬件运行不受干扰或不发生错误。4) 企业进行保修或维修。如需送回厂家维修需用户支付单程运费,企业负责修理并寄还用户维修后设备。