[发明专利]一种道路交通事故监测的电磁层析成像装置及其控制方法

权利要求书

1.一种道路交通事故监测的电磁层析成像装置，其特征在于，包括分别设置在同一方向的机动车道两旁的电磁层析成像传感器，还包括通道切换电路模块、功率放大模块、信号产生模块、信号采集预处理模块和图像重建显示控制模块；

所述通道切换电路模块的输入端分别与电磁层析成像传感器的输出端、功率放大模块的输出端和图像重建显示控制模块的输出端连接，所述通道切换电路模块的输出端分别与电磁层析成像传感器的输入端和信号采集预处理模块的输入端连接，所述功率放大模块的输入端与信号产生模块的输出端连接，所述信号产生模块的输入端与图像重建显示控制模块的输出端连接，所述信号采集预处理模块的输出端与图像重建显示控制模块的输入端连接。

2.根据权利要求1所述的道路交通事故监测的电磁层析成像装置，其特征在于，所述电磁层析成像传感器包括两个以上的圆形电磁线圈，两个以上的所述圆形电磁线圈的输入端分别与通道切换电路模块的输出端连接，两个以上的所述圆形电磁线圈的输出端相连接且均接地。

3.根据权利要求2所述的道路交通事故监测的电磁层析成像装置，其特征在于，所述圆形电磁线圈的直径为标准小轿车车身长的三分之一。

4.根据权利要求1所述的道路交通事故监测的电磁层析成像装置，其特征在于，所述图像重建显示控制模块包括DSP控制信号处理模块和显示器，所述DSP控制信号处理模块的输出端分别与信号产生模块的输入端、显示器和通道切换电路模块连接，所述DSP控制信号处理模块的输入端与信号采集预处理模块的输出端连接。

5.根据权利要求4所述的道路交通事故监测的电磁层析成像装置，其特征在于，所述DSP控制信号处理模块内置控制芯片，所述控制芯片的型号为TMS320F28335。

6.一种权利要求1所述的道路交通事故监测的电磁层析成像装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、控制所述图像重建显示控制模块发送切换信号至所述通道切换电路模块，并发送信号控制所述信号产生模块产生几十至几百kHz的正弦信号传输给所述电磁层析成像传感器；

步骤S2、采集所述电磁层析成像传感器的感应电压；

步骤S3、根据所采集的所述感应电压得到感应电压幅值；

步骤S4、根据所述感应电压幅值得到测量值矩阵和灵敏度矩阵，并根据重建算法重建出道路平面车辆位置分布，并在所述图像重建显示控制模块上显示图像，通过所述图像重建显示控制模块判断是否有车辆因碰撞引起影像重叠的情况。

7.根据权利要求6所述的道路交通事故监测的电磁层析成像装置的控制方法，其特征在于，所述电磁层析成像传感器包括两个以上的圆形电磁线圈，两个以上的所述圆形电磁线圈的输入端分别与通道切换电路模块的输出端连接，两个以上的所述圆形电磁线圈的输出端相连接且均接地；

步骤S1具体为：

控制所述图像重建显示控制模块发送切换信号至所述通道切换电路模块，选定两个所述电磁层析成像传感器中的一个圆形电磁线圈为激励线圈和选定两个所述电磁层析成像传感器中剩下的圆形电磁线圈为检测线圈，并控制所述图像重建显示控制模块发送信号控制所述信号产生模块产生几十至几百kHz的正弦信号传输给所述激励线圈；

步骤S2具体为：

采集检测线圈的感应电压；

步骤S3具体为：

根据所采集的检测线圈的感应电压得到感应电压幅值。

8.根据权利要求7所述的道路交通事故监测的电磁层析成像装置的控制方法，其特征在于，步骤S3和步骤S4之间还包括以下步骤：

依次选定两个所述电磁层析成像传感器中的一个圆形电磁线圈为激励线圈，遍历两个所述电磁层析成像传感器中的所有圆形电磁线圈，同时选定两个电磁层析成像传感器中剩下的圆形电磁线圈为检测线圈，获得矩阵维度为(2*N)Х(2*N-1)的感应电压；其中N表示第一平面电磁线阵和第二平面电磁线阵中的圆形电磁线圈的数量。