专利名称：机动车测速及拍摄取证系统速度检测标准装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种检测标准装置，特别是一种对具有超速拍照功能的机动车超
速自动监测取证系统进行检定与校准的装置。
背景技术：
目前，国内对机动车监测系统的测速原理大多为雷达测速、地感线圈测速、激光测 速以及视频等，再辅以适当的拍照记录传输系统就构成了各种原理的监测系统。针对不同 测速原理的监测系统通常使用专用的检定装置进行检定。但是它们在检定测试时都存在一 定的问题。雷达测速原理采用的多普勒原理，它对测试的角度要求高，当测试的角度大于 5°时明显影响测量结果的准确性，并且当相邻车道两车并排进入超速监测区域或同车道 两车连续进入超速监测区域时，雷达监测系统无法明确认定哪一部车辆违规，很容易造成 错抓误判。地感线圈测速采用的是电磁感应原理， 一般要用到两个线圈测速，两个线圈之间 区域即为超速监测区域。但容易受到干扰，测量结果准确性不高，当被测量车还没离开第二 个线圈时候，第二个线圈受到外界影响被触发，得到的测量车速相比于实质的车速偏大，安 装施工时会破坏路面，影响路面寿命，且线圈在地下容易受环境影响而发生形状改变，还受 重型车辆挤压、路面修理等损坏，使用2 3年就需要更换线圈，实际维修养护费用高于其 他测速设备。同雷达原理监测系统一样，设计时也要考虑到安装角度带来的影响，相对于其 它两种测速原理来说，测速准确性较高，但是测速产品价格也比较高。

发明内容为了克服国内现有的检测系统的测速装置测速准确性不高，对相邻的车辆测速时 容易错抓误判的不足，本实用新型的目的是提供一种公路测速监控取证系统速度检测与校 准装置，以保证公路测速监控系统测速的准确性和测速精度。 本实用新型是一种机动车测速及拍摄取证系统速度检测标准装置，由GPS接收天 线、GPS接收处理模块、信号处理模块、键盘/显示模块、遥控键盘、机上显示窗、单片机、外 挂高亮显示屏和打印机构成，GPS接收处理模块的信号输出端与信号处理模块信号输入端 连接，信号处理模块的信号输出端与单片机数据输入端连接，单片机数据输出端分别连接 外挂高亮显示屏和打印机，键盘/显示模块输入端与键盘连接，输出端分别连接单片机和 机上显示窗。 在实际使用中，是将本装置置于一辆汽车内，将GPS天线安装在车顶，外挂高亮度 显示屏悬挂在车头或车尾。本装置在车载运行中通过GPS天线接收到卫星信号后，通过装 置中的GPS接收处理模块、信号处理模块以及单片机对检测信号实时处理后获得该汽车运 行的速度、里程以及北京时间等参数，并直接由外挂高亮度显示屏清晰显示实时车速。当 该检测车超速通过公路测速监测取证系统时，机动车测速及拍摄取证系统对该检测车自动 拍摄取证，并得到该车的速度值。外挂高亮显示屏上的检测车自身标准速度值也一并被拍 摄。机动车测速及拍摄取证系统管理人员只需将两个速度值进行比较，即可得到该取证系统对机动车速度的检测误差，据此进行修正，从而实现对机动车测速及拍摄取证系统的检 测/校准。本实用新型利用新的测速原理，研制成的高精度机动车测速及拍摄取证系统速 度检测标准装置可用于对安装在公路上的机动车测速系统(雷达测速系统、地感线圈测速 系统、激光测速系统等)进行现场实车路试，综合检测/校准速度量值的准确度，亦可用于 对机动车行驶里程的测量，以及应用于各类具有拍照功能的监测系统对速度的在线实车检 定。将其安装在汽车上进行实车路试检测非常方便。安装使用十分简单、方便和快捷，仅需 将带磁性的GPS接收天线吸附在车顶，将外挂高亮度显示屏悬挂在车头或车尾，主机置于 车内即可。 本实用新型的有益效果是它开创了一种对机动车测速及拍摄取证系统测速精度 校准方式，并提供了一种相应的检测/校准装置。它检测精度高、操作简单、测试范围宽、重 复性好，广泛适用于计量机构、交通管理部门和其他相关部门对公路测速监控取证系统的 检测/校准。

图1是本实用新型电路结构框图。 图2是本实用新型装置主要模块的电路示意图。 图3是本实用新型实时检测示意图。
具体实施方式实施例1 如图1所示，本实用新型由GPS接收天线、GPS接收处理模块、信号处理模块、键盘 /显示模块、遥控键盘、机上显示窗、单片机、外挂高亮显示屏和打印机构成，GPS接收处理 模块的信号输出端与信号处理模块信号输入端连接，信号处理模块的信号输出端与单片机 数据输入端连接，单片机数据输出端分别连接外挂高亮显示屏和打印机，键盘/显示模块 输入端与键盘连接，输出端分别连接单片机和机上显示窗。 图2是本实用新型装置主要模块的电路示意图。本实用新型采用外置式车载天线 来接受GPS卫星射频信号。GPS接收处理模块属于GPS系统中的用户设备部分，它像"收音 机" 一样接收、解调卫星的广播C/A码信号。GPS接收处理模块主要由射频前端、相关器组 成。它是本实用新型处理的基础，其信号处理的质量直接影响该实用新型测试的性能；相关 器主要完成信号的跟踪和锁定，包括各种原始数据和测量数据的输出。 GARMIN GPS25是一个超小型的射频前端器件，包括一个片上合成器、混频器、自动 增益控制(AGC)和一个提供符号和量级数字输出的量化器。第4脚TXD1是第一异步串行 数据输出口 ，它输出的是微弱毫伏级数字脉冲信号，输出口接信号处理模块的插座2脚。第 5脚RXD1是第一异步串行数据输入口 ，输入串行查分GPS信号，接GPS天线。利用GARMIN GPS25芯片对GPS射频信号进行变频、A/D转换和采样，得到GPS信号的RF前端数据，并进 行信号处理，将中心频率为1575. 42MHz的GPS Ll载波频率降至为4. 309MHz，并以5. 714MHz 的采样频率对中频信号进行采样。输出的微弱毫伏级数字脉冲信号经插座2脚接入信号处 理模块。信号处理模块由运放TLC2252、比较器LM339、施密特触发器74HCI4及外围电路构成，两个滤波电容CIO、 Cll滤去输出信号中的干扰信号，然后经TLC2252运算放大器放 大后，得到放大的脉冲信号，然后接入LM339比较器的同相端，输出5V的方波信号，接着经 74HC14施密特触发器整形处理后得到边沿陡峭稳定的5V方波，最后送至AT89C52单片机 12脚，由单片机进行运算处理，得到相应速度和里程值。 遥控键盘按键有复位、时钟、测量、切换、清零、采数、停止、查看和打印按键。当需 要这些功能时分别按下对应的按键。其中切换键是进行速度和里程测量的切换，查看键可 以查询存贮的数据值。 在非测量以及查看状态下按打印键，单片机将指令打印机打印出存贮的速度和里 程数据值。 图3是本实用新型实车路试检测示意图。 将本实用新型装置安装在汽车上进行实车路试检测，安装使用十分简单、方便和 快捷。如图所示，仅需将带磁性的GPS接收天线吸附在车顶，将外挂高亮度显示屏悬挂在车 尾，主机置于车内即可。通过GPS天线接收卫星信号后，主机中的处理电路实时处理并显示 汽车运行的速度、里程以及北京时间等参数。当检测车超速通过机动车测速及拍摄取证系 统时，取证系统自动拍摄检测车，并得到该车的速度值。外挂显示屏上的检测车自身标准速 度值也一并被拍摄。取证系统管理人员只需将两个速度值进行比较，即可得到公路机动车 测速取证系统与速度检测标准之间的误差，并予以及时修正，从而实现对公路机动车测速 取证系统的检测/校准。 将特制的高亮度显示屏外挂于车尾，是考虑到天气条件的影响，在强日照下，普通 数码管显示的数据在拍摄的照片中难以辨认。为此，这里设计了专用高亮LED发光二极管 显示屏，保证在强日照的情况下也能使所拍照片中的数据清晰可见。 本校准装置适用于各种具有超速拍照功能的机动车超速自动监测取证系统的检 定与校准。 本实用新型的技术性能指标 1、显示双窗口高亮LED及外挂大尺寸LED显示； 2、测量方式GPS卫星信号，多普勒频移变换测速； 3、速度测量范围0km/h 300km/h ; 4、速度测量精度±0. 5% ; 5、里程测量范围0m 9999. 9m ; 6、里程测量精度±0. 1% ; 7、电源电压AC 220V士22V、50Hz ; 8、正常工作环境条件温度(TC 40°C ;湿度不大于85% ;有效卫星接收数量不 少于4颗。
权利要求机动车测速及拍摄取证系统速度检测标准装置，其特征在于由GPS接收天线、GPS接收处理模块、信号处理模块、键盘/显示模块、遥控键盘、机上显示窗、单片机、外挂高亮显示屏和打印机构成，GPS接收处理模块的信号输出端与信号处理模块信号输入端连接，信号处理模块的信号输出端与单片机数据输入端连接，单片机数据输出端分别连接外挂高亮显示屏和打印机，键盘/显示模块输入端与键盘连接，输出端分别连接单片机和机上显示窗。
专利摘要本机动车测速及拍摄取证系统速度检测标准装置由GPS接收天线、GPS接收处理模块、信号处理模块、键盘/显示模块、遥控键盘、机上显示窗、单片机、外挂高亮显示屏和打印机构成，将其置于汽车内，将GPS天线安装在车顶，外挂高亮度显示屏悬挂在车头或车尾。汽车在运行中通过GPS天线接收到卫星信号后，经信息处理电路实时处理后获得该车速度、里程、时间等参数，由外挂高亮度显示屏清晰显示实时车速。当检测车超过限定速度通过机动车测速及拍摄取证系统时，系统对检测车拍摄取证，得到该车的速度值。外挂高亮显示屏上的检测车自身标准速度值也一并被拍摄。机动车测速拍摄取证系统管理人员只需将两速度值进行比较，即可得到二者间的误差，实现对测速拍摄取证系统的检测/校准。
文档编号G01P21/02GK201438335SQ20092008018
公开日2010年4月14日 申请日期2009年4月14日 优先权日2009年4月14日
发明者张改, 杨春生, 江东, 赵军 申请人:中国测试技术研究院声学研究所