浅析机动车超速监测系统的测速原理及方法

摘要：通过对检定规程JJG527-2007《机动车超速自动监测系统》的学习，分析了机动车超速监测系统中雷达测速单元和地感线圈监测系统的原理，并详细介绍了计量性能和检定方法。在实际工作的基础上，总结了具体检测中值得注意的问题，提高了测量准确度。

关键词：雷达测速 地感线圈测速

1、引文

随着我国道路交通的快速发展，机动车辆的大量增加，给人们的日常生活带来了安全隐患，同时交通管理部门的处罚会与广大百姓产生一些纠纷。为此，公安交通管理部门加大了对非现场处罚设施的投入，也就是我们所说的“电子警察”，而机动车超速自动监测系统“电子警察”就是其中之一。机动车超速监测系统是应用雷达多普勒频移原理或地感线圈测速原理，对监测车道内机动车行驶速度进行实时、自动测量且同时拍摄超出该车道限速范围行驶的机动车辆图像的系统。JJG527-2007《机动车超速自动监测系统》对这种系统的使用进行了规范，可以将测速的结果作为执法的依据。

比较常用的机动车超速监测系统主要有雷达测速单元、激光测速、地感线圈监测系统，就目前全国范围内使用较多的就是雷达测速单元和地感线圈监测系统，由于激光测速的成本非常高，它只有在北京地区使用。

因此本文主要说明的是雷达测速和地感线圈监测系统。

2、原理

（1）雷达测速原理

雷达测速主要是运用多普勒频移原理，即雷达发出一个固定频率的雷达波束到一个移动的目标，该移动目标反射的频率所携带的速度信息与发射时的不同，两者之差称为多普勒频率。

一般的雷达测速都是将监测系统以一定的角度安装在道路上方的龙门架上现在一般使用的都是窄波雷达，它的波瓣角约在4°至6°，它锁定的是一个特定的区域，保证覆盖2/3个车道，这样会避免其他相邻车道车辆的干扰，不会造成误判。

（2）地感线圈监测系统测速原理

地感线圈测速主要是通过安装在路面上的两个线圈之间的距离和车辆通过两个线圈之间的距离所用的时间来计算车辆的速度。具体来说，当机动车进入第一个线圈时会在电路中产生电磁感应，同时触发计时器开始计时，进入第二个线圈后，计时结束，根据两个线圈之间的距离和两个线圈产生感应的时间差，以距离除以时间就可以算出车辆通过超速监测区域时的速度 （如图一） 。

3、计量性能

（1）测速范围

规程确定测速范围至少应满足（20～180）km/h，这样测速范围基本上能满足道路交通执法的要求。

（2）模拟测速误差

①雷达测速模拟测速误差

雷达测速模拟测速误差应符合国家计量检定规程 JJG 528-2004 《机动车雷达测速仪》的要求。即测速误差为±1km/h。

微波发射频率的最大允许误差：

4、检定方法

无论是雷达测速还是电感线圈测速都要进行模拟测速检定和现场测速检定，并且都要满足JJG527-2007《机动车超速自动监测系统》的规定。

在此主要讲述一下地感线圈监测系统的检定。

（1）地感线圈监测系统测速模拟测速误差的检定

在路面上找到地感线圈安装的位置，将地感线圈测速模拟检定装置放在该地感线圈的位置，根据要求由该装置产生20 km/h、60 km/h、80 km/h、100 km/h、120 km/h、150 km/h、180 km/h速度点进行检定。。

（2）地感线圈监测系统现场测速误差的检定

按照标准仪器的安装要求，将标准仪器安装在试验车辆上。让车辆行驶的速度达到规程要求的速度（一般是该段道路的最高限速值），作为标准速度，该速度由车辆前端数字显示器显示出来，远端的摄像头会将该车辆及其前段的数字显示器显示的速度一起拍照。最后将地感线圈监测系统显示的速度和车辆跑出的标准速度之差符合规程要求（公式1），即判定其现场检定合格。

5、具体工作中值得注意的问题

（1）开展检定工作之前一定要清楚所检定的雷达测速单元、电感线圈监测系统是否是经型式评价且是合格的，是否领取生产许可证，如果没有就不要进行检定。本身未经过型式评价合格的产品就是不允许生产和使用的，所以我们就不用进行检定，以免日后带来不必要的麻烦。

（2）对于雷达测速单元来说，实验室模拟检定是需要将雷达测速仪从龙门架上拆下来带回实验室检定，一般都在0角度的情况下进行检定的，检定完在将其安装回去，这种检定方式在实验室检定的数据是准确的，但是安装回去，安装角度发生变化，可能会有测出的速度有一定的影响，所以按照规程的要求，一个合格的机动车超速自动监测系统，是指模拟测速误差和现场测速误差均要合格的产品，而不能只检其中一项。

（3）有时候在检测地感线圈监测系统的时候，到了现场不一定能找到线圈的位置，有两种方法可以解决这个问题。一是用金属探测器探测到地感线圈的位置。二是打开地感线圈监测系统的仪器，让车辆低速的在道路上行驶，当车辆行驶过第一条地感线圈时，仪器上表示第一条地感线圈的灯会亮，即找到了第一条地感线圈，同样可以找到第二条地感线圈，用这种方法必须有两人以上进行配合。

参考文献：

JJG527-2007《机动车超速自动监测系统》

JJG528-2004《机动车雷达测速仪》