数字公路感知技术 课件21桥梁荷载检测案例 -30磁电式速度传感器介绍及演示

智能交通授课课件TEACHINGRESOURCESDATABASEOFITSPPTTEMPLATE桥梁荷载检测案例桥梁荷载检测教学目标掌握分析实际案例任务需求的能力懂得桥梁荷载检测的工作原理。掌握桥梁荷载检测的构成与各个部件的技术指标，尤其是表面型智能弦式应变计的安装。过渡场景应用案例背景说明桥梁荷载检测案例背景说明通过对桥梁进行荷载检测，可以实时了解桥梁的结构健康状况，包括应力和变形的变化情况，及时发现潜在的结构问题，为采取相应的维护措施提供依据。随着交通流量的不断增加，桥梁承受的荷载也越来越大，容易导致桥梁结构的疲劳和损坏。如果发生交通事故，通过荷载检测可以快速了解桥梁的结构损伤情况，为应急处理提供依据，确保人员和财产的安全。过渡场景应用案例任务分析江东大桥的结构江东大桥是一座交通功能和景观功能并重的桥梁，通航孔自锚式悬索桥造型独特，寓意“钱江帆影”，其结构为空间缆自锚式悬索桥和预应力砼连续梁组合体系，是一座悬索和钢构混合桥，采用独柱桥塔、分离式钢箱加劲梁、空间缆索、边跨不设吊索的框架

。江东大桥的设计参数江东大桥全长4332米，其中桥梁范围长3520米，跨江桥梁2248米，两侧引桥1272米，桥梁按照城市快速路标准设计，桥面为双向八车道，设计速度为80千米/小时。荷载等级：桥梁荷载为城—A级江东大桥的关键位置江东大桥位于浙江省杭州市钱塘新区，连接德胜快速通道东线，与萧山区河庄镇相连，西接德胜快速路东线，东至萧山钱江观潮城下游北侧。江东大桥连接起沪杭高速公路（G60）、正在建设的杭州至上海浦东高速公路以及规划建设中的杭州绍兴宁波高速公路复线。过渡场景桥梁荷载检测工作原理应变式传感器的工作原理应变式传感器是由电阻应变片组成的测量电路和弹性敏感元件组合起来的传感器。当弹性敏感元件受到压力作用时，将产生应变，粘贴在表面的电阻应变片也会产生应变，表现为电阻值的变化。这样弹性体的变形转化为电阻应变片阻值的变化。过渡场景桥梁荷载检测的前期准备工作桥梁荷载检测的前期准备工作1、试验孔（或墩）的选择对多孔桥梁中跨径相同的桥孔（或墩）可选1~3个具有代表性的桥孔（或墩）进行加载试验。静载试验前应在桥面上对加载位置进行放样，并预先安排卸载的安放位置，以便于加载试验的顺利进行。2、试验人员组织及分工桥梁的荷载试验是一项技术性较强的工作，最好组织专门的桥梁试验队伍来承担。试验人员应能熟练掌握所分管的仪器设备，读数快速而准确。试验队伍应设总指挥一人，其他人员的配备视具体情况而定。桥梁荷载检测资料的收集（1）结构的设计资料，如设计图纸、相关计算资料等，必要时还要设计的原始资料。（2）结构的施工资料，如竣工图纸、材性试验报告、有关施工记录、隐蔽工程报告和重要质量差错报告等。（3）对有些桥梁，须收集试验前结构尺寸变化的数据资料，如拱轴线的变形、墩台和拱顶的沉降观察资料等。过渡场景桥梁荷载检测的加载方案设计桥梁荷载检测的加载方案设计

1）试验对象概况。主要叙述试验对象的结构、与设计和施工有关的技术资料、试验任务的性质等基本情况。（2）试验目的和要求。新建桥梁的竣工验收、旧桥承载力评估或改建加固等的试验目的和要求既有相似之处，有各自有侧重。所以试验目的一定要非常明确，有了明确的目的才能提具体的要求。（3）试验内容要详细列出试验检测内容。桥梁荷载检测案例项目设计1）荷载必须依据设计荷载的大小并根据现场可能提供荷载的情况来拟定试验加载方案。2）测点和测站布置根据试验的目的要求，应用桥梁专业知识，考虑各种桥梁体系的受力特点，还要结合测试技术的可行性，确定被测桥梁的控制断面和测点位置。过渡场景桥梁荷载检测的项目实施桥梁荷载检测的项目实施表面型智能数码弦式应变计是采用振弦理论设计制造的应变力传感器。广泛应用于桥梁、建筑、铁路、交通、水电、大坝等工程领域的混凝土及钢结构表面的应变测量，通过混凝土结构或钢材的弹性模量可以计算出其结构的应力。桥梁荷载检测的项目实施当被测结构物内部的应力发生变化时，应变计同步感受变形，变形通过前、后端座传递给振弦转变成振弦应力的变化，从而改变振弦的振动频率。电磁线圈激振振弦并测量其振动频率，频率信号经电缆传输至读数装置，即可测出被测结构物内部的应变量。桥梁荷载检测的项目实施步骤1：取出综合采集模块，在工位合适的位置固定。步骤2：将综合采集模块的信号线连接至DTU模块。步骤3：将综合采集模块的电源线连接至电源。（12V电压）步骤4：将应变计装入对应的触发工装件中，要求应变计与受力方向相同（与应变计轴线平行）。步骤5：将触发工装件按示意图安装在工位上。步骤6：将应变计连接至综合采集模块。连线过程中使用航空线接头，将航空线插槽凹凸处对齐相接，然后旋紧接线。（红线表示电源+，黑线表示GND，蓝线表示RS485+，棕线表示RS485-）过渡场景桥梁荷载检测的总结分析桥梁荷载检测的总结分析(1）根据现行相关规范，本桥实际承载力高于设计值。桥跨的主体结构承载力已经远高于荷载的设计值，在特殊情况下桥梁的混凝土可以完全受力，工字梁可以单独受力。(2）因工字梁腹板较大，桥梁主梁的支点截面承载力已经达到设计标准，桥梁若继续运营将会产生影响。江东大桥是连接杭州主城区和江东工业区、临江工业区的重要交通枢纽，极大推动杭州工业经济发展。杭州江东大桥及接线工程是杭州市委、市政府为加快融入长三角，接轨大上海，推进实施“城市东扩、旅游西进、沿江开发、跨江发展”战略，优化城市道路交通网，改善杭州东部交通状况而启动实施的一项省、市重点项目。谢谢观看智能交通授课课件TEACHINGRESOURCESDATABASEOFITSPPTTEMPLATE授课教师：浙江交通职业技术学院埋入式智能弦式应变计介绍及演示埋入式智能弦式应变器的组成该应变器主要由弦式传感器、锚固结构、信号处理单元、电源和通信接口、外壳和安装附件等组成.弦式传感器钢弦在受到外力作用时会发生形变，从而改变其振动频率。这种变化可以被转换为测量应变的输出信号。锚固结构通常采用高强度材料，以确保足够的强度和耐久性。信号处理单元将钢弦的振动频率转换为电信号，并进行必要的放大和滤波处理。通信接口用于将应变信号传输到数据采集系统或与外部设备进行通信。外壳用于保护应变计的内部组件，并可提供防水、防尘等防护功能。埋入式智能弦式应变器的工作原理当被测结构物内部的应力发生变化时，应变计同步感受变形，变形通过后端座传递给振弦转变成振弦应力的变化，从而改变振弦的振动频率。电磁线圈激振振弦并测量其振动频率，频率信号经电缆传输至读数装置，即可测出被测结构物内部的应变量。埋入式智能弦式应变器的安装步骤步骤1：取出综合采集模块，在工位合适的位置固定。步骤2：将综合采集模块的信号线连接至DTU模块。步骤3：将综合采集模块的电源线连接至电源。（12V电压）步骤4：将应变计装入对应的触发工装件中，要求应变计与受力方向相同（与应变计轴线平行）。步骤5：将触发工装件按示意图安装在工位上。步骤6：将应变计连接至综合采集模块。连线过程中使用航空线接头，将航空线插槽凹凸处对齐相接，然后旋紧接线。（红线表示电源+，黑线表示GND，蓝线表示RS485+，棕线表示RS485-）智能交通授课课件TEACHINGRESOURCESDATABASEOFITSPPTTEMPLATE授课教师：浙江交通职业技术学院路面视频监测案例路面视频监测教学目标掌握分析实际案例任务需求的能力懂得路面视频监测系统的工作原理。掌握路面视频监测系统的构成与各个部件的技术指标，尤其是监控探头的安装。过渡场景应用案例背景说明路面视频监测应用案例背景说明江西省石吉高速公路缺乏视频的实时监控，导致对于交通事故、道路拥堵、车辆故障等异常情况不能及时的做出处理，从而给公路的运行带来了不小是麻烦。视频监控可以实时监控道路交通情况，发现交通事故、道路拥堵、车辆故障等异常情况，及时采取措施，保障道路安全。过渡场景应用案例任务分析任务分析江西省石城（闽赣界）至吉安高速公路是国家主干道泉州至南宁高速公路江西路段，它既是国家高速公路7918路网中的第15横，也是江西省规划的“三纵四横”高速公路主骨架中的“第三横”。任务分析接收路段外场和各收费站广场、车道的监控视频图像以及设备的状态信息；在监视器上显示管理区段的视频图像，当有警报发生时自动切换现场画面在监视器上显示，并进行录像；在大屏幕投影系统上动态显示每一区段交通和隧道运行状态、设备工作状态和报警位置及各种图表报告等；当有警报发生时自动切换现场画面在投影屏幕上显示，并自动弹出建议的控制方案，供操作人员选择。任务分析闭路电视系统将各监控点位置处的交通状况、道路状况、能见度状况传到监控分中心/隧道管理所，在监控分中心/隧道管理所的监控大厅/监控室闭路电视监视器或大屏幕投影系统上显示，为选择交通控制方案提供依据，并可对视频图像进行录像，以便意外情况时分析及取证。而在收费系统中收费闭路电视系统用于收费管理人员对收费广场的交通流、车型、车种判别情况以及收费员与司机对话进行直观的监视，同时为以后的稽查提供重要资料。过渡场景路面视频监测系统工作原理路面视频监测系统工作原理首先由视频采集模块（摄像机）获取视频数据，当视频数据输入到视频图像处理模块时，先利用目标检测技术提取出视频中的运动目标，再对检测到的运动目标进行跟踪，同时进行分类，然后将目标检测、提取、跟踪与分类得到的目标信息与预先设定好的事件、行为模型用事件检测技术极性逻辑判断，如符合预定的准则就由决策报警模块发出预警或报警响应，如不符合预定准则则继续进行目标检测。

过渡场景路面视频监测系统项目设计路面视频监测系统项目设计一是传统的在收费亭、收费车道、收费广场、收费站监控室、财务室布设监控设备进行全天候监控；二是在监控系统中的隧道内、隧道变电所内、高架互通处布设监控设备对道路情况进行多方位监控；三是在整个路段中每隔一定的距离布设监控设备对路段各点的情况进行监控，这是近年来新增加的一个领域，叫做智能交通工程，也可以称为全程监控工程。路面视频监测系统项目设计监控分中心收集道路沿线设置的微波车辆检测器、能见度检测器、气象检测器、摄像机等采集的信息和隧道管理所传来的信息(通过隧道管理所处理后形成，包括各设备状况、隧道控制方案、事件处理信息、报警信息等)以及沿线巡逻车收集高速公路的道路、交通、气象、事故等情报，传送到监控分中心进行分析、计算、处理、记录。过渡场景路面视频监测系统项目特色链状拓扑结构采用分布式储存路面视频监测系统项目特色过渡场景路面视频监测系统项目实施路面视频监测系统项目实施步骤1：从包装箱中取出监控探头，检查设备所有部件是否齐备。步骤2：安装MicroSD卡：安装后可用于摄像机本地录像。路面视频监测系统项目实施步骤3：使用网线连接设备和计算机，并整理线缆。路面视频监测系统项目实施步骤4：使用PA4×25规格的螺丝，将摄像机底座固定到工位上。

步骤5：调整摄像机至所需监控的场景。步骤6：部分摄像机支持手动变焦，可通过镜头调节杆进行变焦、聚焦。a.扣上镜头调焦配件（部分产品含有），旋转球芯至露出镜头调节杆，使用一字螺丝刀拧松镜头调节杆。b.先调节Zoom（T~W）变焦杆，再调节Focus（F~N）聚焦杆，使图像聚焦清晰。c.取下调焦配件，使用一字螺丝刀拧紧调节杆固定，旋转球芯至所需监控的场景。步骤7：拧紧前盖上的3颗螺丝，完成安装。路面视频监测系统项目实施谢谢观看智能交通授课课件TEACHINGRESOURCESDATABASEOFITSPPTTEMPLATE授课教师：浙江交通职业技术学院路面环境监测案例路面环境监测教学目标掌握分析实际案例任务需求的能力懂得路面环境监测系统的工作原理。掌握路面环境监测系统的构成与各个部件的技术指标，尤其是雨量传感器的安装。过渡场景路面环境监测应用案例背景路面环境监测应用案例背景近年来，由于全球气温变暖，随着极端天气出现的次数越来越多，各地都有不同程度的暴雨来袭，由强降雨引发的道路低洼处、下穿式立交桥和隧道产生大量积水的现象时有发生，导致城市道路被淹，交通出行受阻，给生产生活带来了非常大的影响，甚至造成人民生命、财产的重大损失。需要建立健全一套针对城市积水的监测、报警体系。城市路面积水在线监测系统解决方案，基于物联网、无线通讯等技术的在线监测系统，测量城市多积水点的水位信息，适用于多种环境、测量条件，输出流速、水位、流量的测量数据，避免测量数据不准确的问题，利用可视化的手段(水位监测、流量监测、视频监控等)实现对水雨情、险情的实时监控，对突发汛情、险情、灾情实现及时预警，大大减少了人力物力。城市路面积水在线监测系统过渡场景路面水位监测分析路面水位监测分析实时监测：利用雨量传感器、液位采集器、流量计等监测设备，及时获取排水井盖、河流、隧道、涵洞、排水管网等易涝点积水情况，实现一分钟监测一次，具体监测频率可调整。监测设备布设：根据路面情况，选择合适的监测设备，如雨量传感器、气象站等，并确定设备的布设位置和数量。雨量传感器(变送器)适用于气象台（站）、水文站、农林、国防等有关部门，用来遥测液体降水量、降水强度、降水起止时间。本仪器严格按照SL61-2003水文自动测报系统规范、GB11831-89水文测报装置遥测雨量计、GB11832-89翻斗式雨量计国家标准要求组织生产、装配、检定。可用于以防洪、供水调度、电站水库水情管理等为目的水文自动测报系统、自动野外测报站。雨量传感器的介绍雨量传感器是工作原理

雨水由最上端的过滤器和集雨器落入接水漏斗，经漏斗口流入翻斗，当积水量达到一定高度（比如0.01毫米）时，翻斗失去平衡翻倒。而每一次翻斗倾倒，都使开关接通电路，向记录器输送一个脉冲信号，记录器将雨量记录下来，并传输到采集模块，如此往复即可将降雨过程测量下来。过渡场景雨量监测系统的作用与应用同步反馈系统以4G、5G、WIFI、以太网等无线网络为通讯方式，自动同步监测的汛情、险情等信息，通过管理云平台的协同共享机制，将监测信息处理后自动形成曲线图、数据表格，一目了然查看积水情况。云平台具备报警机制，可设定监测参数超限为报警事件，若系统检测到有积水情况，比如超警戒水位的预警，系统以手机短信、云平台消息、现场声光、语音、邮件等方式示警，告知监控管理中心，降低人工监视的工作强度，同时对严重积水路面及时报警，设立警示牌，提醒管理人员疏通，避免人车事故。监测系统预警集中监控配合系统的集中监控与GIS电子地图功能，将多个监测点的水位情况汇总到云平台上，动态编辑组态场景，手动、自动巡查各监测点的积水实况，对隧道、城市道路等积水监测，能够有效提高工作效率，降低维护成本，提升道路安全性;过渡场景雨量传感器的安装过程雨量传感器的安装步骤1：取出雨量传感器放置在桌面。步骤2：调整底盘上的三个调平螺钉，使雨量桶保持水平。如果有使用水准泡，水准泡的气泡停留在圆圈中心表示设备水平，再缓慢将三个脚固定好。步骤3：雨量传感器连接至DTU模块的RS485接口。步骤4：雨量传感器的电源线连接至电源（12V电压）雨量传感器的安装过渡场景路面环境监测的应用价值路面环境监测的应用价值谢谢观看数字公路感知技术应用ApplicationofDigitalHighwayPerceptionTechnology授课教师：洪顺利浙江交通职业技术学院路面沉降监测感知系统搭建课程目标3掌握重要感知设备的安装;21了解系统云平台; 熟悉DTU无线收发模块安装与调试; 路面沉降监测整体系统搭建工程脉搏控制软件（云平台）工程脉搏控制软件（云平台）云平台的架构云平台使用场景DTU无线收发模块的安装DTU无线收发模块的安装DTU无线收发模块的安装DTU无线收发模块的安装核心感知传感设备智能单点沉降计智能单点沉降计的安装智能单点沉降计的安装压差式剖面沉降仪压差式剖面沉降仪的安装压差式剖面沉降仪的安装压差式剖面沉降仪的安装压差式剖面沉降仪的安装压差式剖面沉降仪的安装总结通过对路面沉降监测感知系统的整体搭建学习，让同学们学习了整体的系统搭建过程，以及学习了工程脉搏控制软件云平台、DTU模块以及路面沉降感知技术的核心设备的安装，为接下来监测的实现提供了现实基础。智能交通授课课件TEACHINGRESOURCESDATABASEOFITSPPTTEMPLATE授课教师：浙江交通职业技术学院路面沉降监测案例路面沉降监测教学目标掌握分析实际案例任务需求的能力懂得路面沉降监测系统的工作原理。掌握路面沉降监测系统的构成与各个部件的技术指标，尤其是倾角式静力水准仪的安装。过渡场景路面沉降监测应用案例工程概况路面沉降监测应用案例工程概况地面沉降面积大、类型复杂、危害多样。地面沉降对环境、居民生活、工程建设的危害愈演愈烈，严重制约着社会经济可持续发展。地面沉降属于缓变型的地质灾害，一般不易察觉，但形成之后又是不可恢复的，造成区域性的自然灾害极其严重。因此，在某种意义上，控沉也就是防沉，防沉是否有效与监测直接相关，而预防地面沉降必须有完善的监测设施，配套的监测方法。过渡场景路面沉降监测的基本原则及原理路面沉降监测的基本原则监测点的合理布置：根据监测目的和设计图纸，合理布置沉降观测点的位置。一般路线约100～200m左右在路中心设一个测点，桥头、路堤高度大于4m的断面，须设置左、中、右三个观测点。监测数据的准确性和可靠性：选择主要承载结构下的地基，以最能反映主要承载结构沉降情况的地基为主要考虑因素进行选择。同时，观测点之间的间隔应达到一定标准，以减少相互干扰。地面路基结构物沉降监测系统由数据采集器、基准液箱、静力水准仪、连通水管等组成，沿待监测线路布设静力水准仪，通过联通水管连接，监测过程中保持基准液箱中的液面稳定。若监测线路发生沉降，带动静力水准仪发生沉降，静力水准仪压力（液位）相对基准点会发生变化，通过对比前后两次采集到的数据，计算得出线路上各点的竖向沉降。路面沉降监测的基本原理路面沉降监测所达到的目的及结果

（1）可实现自动采集数据，工作人员可以远程监控，通过登录数据平台，实时获得变形值、变形速率、时程曲线图，通过设定门限值进行实时超限预警。

（2）实时掌握单监测点当前时间沉降数据，并对比分析最近两期监测数据变化情况。可实时对比分析各横纵断面沉降监测数据，并可同时添加多期不同时间监测数据，以便掌握不同时间下监测点的发展规律；

（3）监测数据实时存储，显示，并可支持数据导出，以便用于后期数据分析。

（4）通过自动监测系统，实时监测变形数据并预警，实现对公路路面变形容许偏差管理值的实时把控，确保运营安全。过渡场景路面沉降监测技术方案设计路面沉降监测系统架构路面沉降监测系统拟采用三级架构模式，包括现场监测设备、采集单元、中心系统和监控终端。现场监测设备为静力水准仪。通过静力水准仪远程自动化监测地面路基沉降的沉降变形情况。

本系统实时判断差异沉降Δh，监测实测值与分级预警阈值的大小关系，确定预警等级。同时系统可根据业主要求，灵活定制预警结果发送方式（如短信、邮件），发送对象（和业主协商确定），并可根据预警等级结果启动相关应急预案。路面沉降监测系统预警路面沉降监测方案根据调查设计资料，部分区域可能发生沉降变化，轻则造成路基产生不均匀沉降，重则造成结构性破坏，直接影响运营期安全。因此，有必要对危险路段开展变形实时监测评估，以便及时发现不均匀沉降，减小安全隐患。本次监测方案拟采用高精度压差式静力水准仪对路基沉降变形开展智能监测，实时掌握路基动态变化，以便及时采取措施，降低安全风险，保障运营安全。（1）在调查的危险路段间隔5-30m布置测点开展智能监测，以监测路基整体变形发展情况。考虑到传感器设备安装、更换方便且不影响后期运营维护、检查，将观测点浅埋于路基或者廊道一侧。（2）对调查发现的重点监测段落开展监测。其中威胁严重的地段，属于重点监测段落，可沿铁路左幅和右幅路基平行设置2组静力水准系统，智能监测断面测点布设间距为10-30m。（3）因静力水准仪的测量原理及安装方法要求沉降观测点与基准点大致在同一水平面上，综合考虑静力水准仪的安装要求及施工条件，监测基准点设置于变形影响范围以外且稳固不宜被破坏处并定期校核。路面沉降监测测点布设倾角式静力水准仪的安装步骤1：取出总线采集模块，在工位合适的位置固定。步骤2：将总线采集模块的信号线连接至DTU模块。步骤3：将总线采集模块的电源线连接至电源。（12V电压）倾角式静力水准仪的安装步骤4：先取出倾角式静力水准仪（两个）平躺放在工位桌面上。将两个静力水准仪相对的水管相连。步骤5：将其中一个倾角式静力水准仪的另一端水管与水箱相连。另一个静力水准仪的另一端水管堵住。步骤6：将其中一个静力水准仪通过支架固定在工位上，另一个静力水准仪固定在触发工装上，通过触发工装来模拟沉降效果。步骤7：将倾角式静力水准仪连接至总线采集模块。连线过程中使用航空线接头，将航空线插槽凹凸处对齐相接，然后旋紧接线。（红线表示电源+，黑线表示GND，蓝线表示RS485+，棕线表示RS485-）倾角式静力水准仪的安装谢谢观看智能交通授课课件TEACHINGRESOURCESDATABASEOFITSPPTTEMPLATE授课教师：浙江交通职业技术学院路面测速案例路面测速案例教学目标掌握分析实际案例任务需求的能力懂得路面测速的工作原理。掌握路面测速系统的构成与各个部件的技术指标，尤其是监测能力分析。过渡场景应用案例背景说明路面测速应用案例背景说明沪杭甬高速公路是浙江省内开建的第一条高速公路，全长约247.9公里，设计速度120公里/小时，于1998年底建成通车，连接了上海、嘉兴、杭州、绍兴、宁波等地，沿线地区经济发达，货运往来频繁。随着沿线地区经济的高速发展，高速公路上的车辆逐年增多（日均流量10万），特别是节假日，极易产生事故或形成拥堵，因此沪杭甬高速围绕“智能、快速、绿色、安全”的智慧化改造总体目标，选取柯桥至绍兴段约10公里左右重点路段，通过“设天眼、布天网、构智云、享先知、优服务”等智慧化提升改造行动，提高管理部门对道路交通流的主动管理水平，进而提升道路行车安全性。本次改造内容中，“设天眼”指的即为以加装毫米波雷达为代表的外场交通流感知系统建设。过渡场景应用案例任务分析任务分析在交通事故次数方面，近3年沪杭甬高速总计发生事故约5千起，主要集中在非标八车道路段（无硬路肩）和互通、枢纽区域。在交通事故发生的时间分布上，夜间（19-7时）发生的事件约占全天总事件数的25%，且发生在夜间的交通事故中，由货车引发的次数占比较高，事故造成的危害更大，导致高速公路管理部门的安全监管压力大。其中夜间超速是引起交通事故是最主要原因。任务分析高速管理部门需求针对本项目路段事故多发，特别是夜间安全监管压力大的现状，为减轻管理部门工作人员的工作强度，提高异常事件发现速度，管理部门对本项目智慧化改造提出了道路交通状态全天候监控的需求，特别是要提升夜间的事件主动发现能力。针对管理部门对道路交通状态的监控需求，本项目建设之初即要求新建外场智慧感知系统能够全天候具备以下功能：精确采集断面平均车速和流量；快速发现并自动上报低速车占道驾驶现象；快速发现并自动上报车辆实线变道、车辆超速、违停、倒车等危险驾驶行为；快速发现并自动上报车辆交通事故。任务分析由此可见，沪杭甬智慧化提升改造需要部署其他具备全天候感知能力的设备，才能在很大程度上解决无照明情况下，摄像机在低能见度和夜间等情况下监控精度下降的问题，从而满足管理部门提出的全天候监测需求。过渡场景路面测速工作原理路面测速系统工作原理一）毫米波雷达的工作原理毫米波雷达是指工作在1到10毫米波段的探测雷达，因其波长介于微波和光波之间，故兼具微波和光波的特点。其工作原理与测速雷达基本一致，均是先把雷达波发出去，然后通过接收回波，最后根据收发雷达波之间的时间差计算得出目标的位置信息。（二）毫米波雷达的优点相对于微波雷达，毫米波雷达具有更窄的波束，因此其测角精度更高，具有更强的抗电子干扰、杂波干扰和多径反射干扰等优点。相对于激光雷达，毫米波雷达因其波长更长，具备了更强的透雾、透烟尘能力。相对于视频摄像机，毫米波雷达因其回波反射成像的工作原理，不受光线强弱的影响，具备全天候感知的优势。过渡场景路面测速方案实施路面测速方案实施根据交通流量统计，本项目红垦至绍兴段交通流量为全线流量最大的路段，尤其是免费节假日和特定假日的车流量激增造成拥堵，主要集中在绍兴段与杭州绕城连接的沈士、红垦、乔司等处。该路段互通枢纽较多，间距较小，部分路段无硬路肩，极易发生各种交通事故。一旦发生事故，应急救援较为困难。为提高本项目交通事件响应速度，提高管理效率和道路通行能力，在杭甬高速柯桥至绍兴段约10公里（K205-K215）进行交通事件实时监测能力的增强建设。路面测速方案实施雷达的性能指标本项目采用的毫米波雷达（广域雷达微波检测器）采用MIMO体制天线和主动扫描式阵列雷达技术，通过多个天线发射电扫描信号，将雷达波以毫秒级周期投射，实现对道路大区域、多目标的测速、测距以及测角，并且结合算法，实现交通目标轨迹跟踪及运行状态检测，能够输出目标即时状态（位置、速度、类型）、交通流统计信息（交通流量、平均速度、占有率、排队信息等）、交通事件信息（停车、超速、变道、逆行、拥堵等）。毫米波雷达的性能指标（1）检测器采用二维主动扫描式阵列雷达微波检测技术；（2）微波信号沿发射方向以每秒20次的扫描频率；（3）检测器可对交通异常事件进行检测，包括异常停车、逆行、变道、超高速、超低速、未保持安全车距、排队超限、缓行、拥堵、行人闯入、占用车道等；（4）检测精度：车流量精度≥95%，事件监测精度≥95%；（5）理论可同时跟踪检测256个目标；（6）检测器跟踪检测每个目标的位置坐标（x,y）、速度（Vx,Vy）、目标类型，实时显示每个目标在检测区域内被跟踪情况以及目标即时位置、速度、车辆长度等实时信息；（7）检测器采用前向检测方式，支持正装和侧装，安装高度6～8米；（8）可在全气候环境下稳定工作，包括雨、雪、雾、霾、大风、冰冻、冰雹、沙尘等恶劣天气，并具有自校准以及故障自诊断功能。毫米波雷达的性能指标过渡场景路面测速检测能力分析路面测速检测能力分析由表中数据可见，按全天统计，毫米波雷达检测到的真实事件数比摄像机高62.1%，其中日间（7-18时）高37.3%，夜间（19-7时）高250%。由此可见，相对于摄像机，毫米波雷达在夜间的超速事件检测能力有明显提高。而根据本路段对过去三年来的事件数统计，大约有25%的事件发生在夜间，因此毫米波雷达因为其全天候的事件检测能力，在高速公路场景下将大有作为。路面测速检测能力分析雷达报警准确性摄像机视频结构化报警准确性雷达与摄像机视频结构化报警准确性如饼图可见，雷达的报警准确率为92%，比摄像机视频结构化的87%有约5个点的提升。综合而言，雷达相对于摄像机视频结构化能够在保证真实报警事件较多的情况下，维持较高的报警准确率，其事件检测综合能力相对较强。雷达照射方向对其事件检测能力的影响谢谢观看智能交通授课课件TEACHINGRESOURCESDATABASEOFITSPPTTEMPLATE授课教师：浙江交通职业技术学院风速风向传感器介绍与演示风速风向传感器的组成风速传感器主要由转速传感器和三个圆锥形或半球形的空杯组成。风向传感器主要由转角传感器和风向标尾舵组成。风速传感器的工作原理风杯开始转动后，由于风杯顺着风的方向转动，受风的压力相对减小，而其他风杯迎着风以同样的速度转动，所受风压相对增大，风压差不断减小，经过一段时间后（风速不变时），作用在三个风杯上的分压差为零时，风杯就变作匀速转动。这样根据风杯的转速（每秒钟转的圈数）就可以确定风速的大小。风速传感器的工作原理紧接着介绍风向传感器的工作原理。通常风向传感器主体都采用风向标的机械结构，当风吹向风向标的尾部的尾翼的时候，风向标的箭头就会指风吹过来的方向。为了保持对于方向的敏感性，同时还采用不同的内部机构来给风速传感器辨别方向。风速风向传感器的安装步骤步骤1：取出风速风向传感器以及它们的支架。将风速风向传感器的电源线从支架的内部穿过，再将风速风向传感器使用小内六角工具固定在支架上。