技术领域
[0001] 本发明涉及高速公路检测技术领域，涉及一种基于激光雷达的高速公路限高检测方法。
相关背景技术
[0002] 高速公路作为现代交通的重要组成部分，承担着大量的运输任务。随着各种类型车辆的增多，确保高速公路的使用安全和效率变得尤为重要。其中，车辆的限高问题是一个关键的安全考量因素，因为超高车辆可能会对高速公路的基础设施造成损害，或者在通过桥梁、隧道时发生事故。
[0003] 现有的检测方式通常为分为两种：1、传统的人工检查或者简单的机械式限高杆进行限制；2、激光测高雷达检测。上述两种方法均存在缺陷：人工检查速度慢，判断可能存在误差，无法应对高速公路上频繁的车辆流动，机械式限高杆无法灵活调整，也不能精确测量车辆高度；激光测高雷达检测通常采用一个车道一个检测雷达，成本较高，不具有经济效益。
具体实施方式
[0025] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0026] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0027] 下面结合实施例及附图1～3，对本发明的技术方案作进一步的阐述。
[0028] 实施例1
[0029] 一种基于激光雷达的高速公路限高检测方法，包括以下步骤：
[0030] S1.1:安装：在高速公路闸口的适当位置安装所述限高检测装置，所述限高检测装置包括第一壳体1、雷达2和第二壳体3，所述第二壳体3前段设置有阻拦片31；
[0031] S1.2:定位：调整雷达2的位置，使其中心投影与第二壳体3上端前段的阻拦片31的中心投影处于一条直线上，并且雷达2的检测范围能够覆盖相邻的两个车道；
[0032] S2.1:双车道测量准备：启动雷达2，并配置其测量模式，使其发射的激光束通过所述阻拦片31分隔成两束激光，分别对应相邻两个车道，实现对两个车道内过往车辆的高度进行实时测量；
[0033] S2.2:激光束配置：雷达2发射的两束激光束分别调整至与相邻车道的中心线对齐，确保测量的准确性和覆盖范围；
[0034] S3:数据收集：雷达2接收从两个车道的车辆反射回来的激光束，并根据光速和脉冲往返时间计算车辆的高度；
[0035] S4:数据处理：将收集到的高度数据传输至数据处理单元，该单元配置有算法，能够区分并处理来自两个车道的车辆高度数据；
[0036] S5:限高比较：数据处理单元将每个车道测量得到的车辆高度数据与预设的限高标准进行比较；
[0037] S6:警报与交通管制：如果任一车道中测量得到的车辆高度超过预设的限高标准，数据处理单元将触发相应的警报系统，并通过交通管制单元对超限车辆所在的车道采取交通管制措施；
[0038] S7:用户界面反馈：提供用户界面，显示每个车道的车辆高度测量结果和任何超限警告，以便操作人员可以实时监控并采取必要的行动；
[0039] S8:系统校准与维护：定期对所述雷达2进行校准，确保测量精度不受环境变化的影响，以维护设备的正常运行。
[0040] 如图1～3所示，本发明的具体操作步骤如下：
[0041] 步骤一：设备安装与定位
[0042] 在高速公路闸口的适当位置安装限高检测装置。该装置包括第一壳体1、雷达2和第二壳体3。第二壳体3的前段设置有阻拦片31，用于将雷达2发射的激光束分隔成两束，分别对应两侧车道。
[0043] 调整雷达2的位置，确保其中心投影与第二壳体3上端前段的阻拦片31的中心投影处于一条直线上，以实现对两侧车道的准确监测。
[0044] 步骤二：激光束与接收器配置
[0045] 启动雷达2，并配置其测量模式，使其发射的激光束通过阻拦片31分隔成两束激光，分别对应两侧相邻车道。
[0046] 在雷达2的两侧对应设置有独立的激光接收器，这些接收器分别接收从两侧车道车辆反射回来的激光束。
[0047] 步骤三：数据收集与处理
[0048] 激光接收器接收反射回来的激光束，并根据光速和脉冲往返时间计算车辆的高度。
[0049] 将收集到的高度数据传输至数据处理单元，该单元配置有算法，能够区分并处理来自两侧车道的车辆高度数据。
[0050] 步骤四：限高比较与警报触发
[0051] 数据处理单元将每个车道测量得到的车辆高度数据与预设的限高标准进行比较。
[0052] 如果任一车道中测量得到的车辆高度超过预设的限高标准，数据处理单元将触发相应的警报系统。
[0053] 步骤五：交通管制与用户界面反馈
[0054] 通过交通管制单元对超限车辆所在的车道采取交通管制措施，如信号灯控制、道路封闭等。
[0055] 提供用户界面，显示每个车道的车辆高度测量结果和任何超限警告，以便操作人员可以实时监控并采取必要的行动。
[0056] 步骤六：系统校准与维护
[0057] 定期对雷达2及其两侧的激光接收器进行校准，确保测量精度不受环境变化的影响。
[0058] 检查维护阻拦片31和激光接收器，确保设备的正常运行和长期稳定性。
[0059] 通过实施上述步骤，本发明具有如下有益效果：
[0060] 多车道监测能力：与现有技术中只能针对单一车道进行测量的测高雷达相比，本发明通过在激光雷达前设置阻拦片，实现了一束激光束的分隔，能够同时对两侧车道进行监测。这种设计显著提升了监测效率，允许管理部门同时监控更多的交通流量。
[0061] 成本效益：传统的测高雷达系统需要在每个车道上独立安装雷达设备，这不仅增加了硬件成本，还增加了安装和维护的复杂性。本发明通过一个设备同时监测两个车道，减少了所需设备的数量，从而降低了整体成本，提高了经济效益。
[0062] 提高数据处理效率：本发明中激光雷达两侧对应设置有独立的激光接收器，能够同时接收两侧车道的反射激光信号。这种配置允许数据处理单元同时处理两个车道的数据，提高了数据处理的速度和效率。
[0063] 增强的安全性：通过同时监测两个车道，本发明能够更快地识别和响应超限车辆，及时发出警报并采取交通管制措施，从而有效预防因车辆超高导致的交通事故，提高高速公路的安全性。
[0064] 易于维护和校准：本发明的系统设计允许对激光雷达及其接收器进行定期的校准和维护，确保了测量精度不受环境变化的影响。这种设计简化了维护流程，提高了设备的可靠性和稳定性。
[0065] 用户界面友好性：提供的用户界面能够清晰地显示每个车道的车辆高度测量结果和超限警告，使得操作人员能够实时监控并迅速采取必要的行动，提高了操作的便捷性和响应速度。
[0066] 环境适应性：本发明的激光雷达和接收器设计考虑了不同环境条件下的稳定性和准确性，能够适应各种天气和光照条件，确保了在不同环境下都能提供可靠的测量结果。
[0067] 作为进一步的优选实施例，在所述步骤S1.1中，所述限高检测装置包括第一壳体1、雷达2和第二壳体3，所述第一壳体1内部设置有收纳腔11，所述雷达2固定设置在所述收纳腔11内，以确保雷达2的稳定性和测量精度。
[0068] 作为进一步的优选实施例，在所述步骤S1.1中，所述第一壳体1上端设置有装配滑槽12，所述第二壳体3下端设置有装配块32，所述第二壳体3通过所述装配块32滑动设置在所述装配滑槽12内。
[0069] 具体的，本发明第二壳体3通过装配块32滑动设置在所述装配滑槽内，安装结构简单，通过第二壳体3可以实现对设备的防护，同时第二壳体3安装简便，方便设备的后期维护检修。
[0070] 作为进一步的优选实施例，在所述步骤S1.1中，所述收纳腔11前段设置有防水毛刷111，以防止水分和其他异物进入收纳腔11内，保护雷达2的正常工作，通过防水毛刷111对设备进行防护，避免过多的雨水进入到收纳腔11影响设备的使用寿命以及检测精度。
[0071] 作为进一步的优选实施例，在所述步骤S1.2中，所述雷达2具备自动校准功能，能够根据环境变化自动调整测量参数，保证测量精度。
[0072] 以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
