创意设计 基于廉价电极阵列的大范围道路探测系统

问题背景

现阶段对道路上超速，违规变线等违法行为的查处主要通过作用范围很有限的摄像头来完成，常常出现车辆只在通过摄像头的时候减一下速等问题。同时，日益发展的无人驾驶、智能城市交通等也对道路上车辆实时位置数据的获取能力提出了越来越高的要求。本项目旨在提出并初步验证一种较为廉价的方案，实现对一定区域内道路上所有车辆的实时位置探测，以满足未来智能城市对车辆运行情况进行监测的要求。

基本特点

本项目的主要设计思想是在路面下铺设如工程图那样的大型简易电极阵列，利用汽车这一导体在通过电极时产生的静电感应现象，产生可以被探测到的电流，再通过信号的放大、检测与处理确定汽车的位置。本设计的主体部分为电极阵列，由于没有载流需求，可以采用已经实现的导电水泥材料来实现，铺设时仅作为增加的一层融入到道路修筑的工程中。其材料廉价，铺设简单，可以满足较大范围铺设的要求。

实施步骤

其最基本的原理如原理图一：下方为一平板电极接上一定的电压，电极上为绝缘层，当有导体进入或离开电极上方时，导体与电极之间的静电感应会改变系统的电容，从而使有电流流入或流出电极从而被检流计探测到。我们在本项目中计划首先进行如原理图一的实验，以验证这一效应的确可以被较容易地检测到。目前经过实际的实验验证，已经证实此效应较易被检测出。

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