基于微波传感器的道路拐角警示系统设计.pdfVIP

94 传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies) 2014年 第33卷 第 1O期 DOI：10．13873／J．1000-9787(2o14)lO--0o94-o3 基于微波传感器的道路拐角警示系统设计 肖国平，陈耀武 (浙江大学生物医学工程与仪器科学学院，浙江杭州3100~7) 摘 要：为了减少道路拐角处交通事故发生的频率，设计了一种能够检测拐角两侧运动物体并且测量速 度的警示系统。采用探测距离远、穿透性强、能够测量速度的多普勒微波传感器，产生的信号经过多级放 大和滤波，采样后做快速傅立叶变换(FFT)计算出频率，进而计算出车辆和行人的速度，再通过 LED显示 屏发出适当的警示信号。实验结果表明：该系统探测距离超过4om，速率检测范围达到0．5—73km／h，能 够有效起到警示作用，具有很高的使用价值。 关键词；多普勒效应；微波；快速傅立叶变换；道路拐角警示系统 中国分类号：TP212 文献标识码：A 文章编号：1000-9787(2014)10-0094-03 Designofroadcornerwarningsystem basedon microwavesensor XIAO Guo—ping，CHEN Yao—WU (Co8egeofBiomed~lealEngineering＆InstrumfntScience，ZhejiangUniversity，Hangzhou310027，China) Abstract：Inordertoreducetrafficaccidentinroadcorner，designawarningsystemwhlchcarldetectand measurespeedofmovingobjectonbothsidesoftheroadcomer．TheDopple~mic~waveSensorwhichhaslong detectiondistance，strongpenetrabilityandcanmeasurespeedischosen，andsignalgeneratedbytheseflsoris multilevelnIagnified，filtered，samplednadthenusedtomakeFFTtogetits~equency，thenspeedofcarand pedestrianiscalculated，appropriatewarningsignalisdisplayedontheLEDscreen．Theresultoftestsindicatethat thedetectiondistanceofthel~yatemexceeds40In，rangeofspeeddetectionis0J5 73km／h，whichhaseffective warni~ageffectandhighpracticalvalue． Keywords；Dopplereffect；microwave；fastFouriertransform(FFr)；roadcornerwarningsystem 0 引 言 微波传感器，可以有效地检钡J!出运动的车辆和行人的速 在道路拐角处，因为建筑物等的遮挡，拐角两侧的行人 度 J，通过LED显示屏发出警示信号，可以配合广角镜一 和车辆无法看到对方，很容易发生事故。特别是比较偏僻、 起作用，在夜晚和雨雾天气等气象条件下也可以正常工作， 狭窄的道路拐角，更容易因躲避不及发生交通事故 j。目 有效地弥补了广角镜在上述情景下的缺点，降低道路拐角 前比较常用的解决办法是在拐角处安装一面