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電子狗工作原理

來源：電子產(chǎn)品世界 2021-12-14 21:00:07

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電子狗工作原理——什么是電子狗

電子狗又稱駕駛安全預警儀，是一種車載裝置，由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)所組成，包括雷達、GPS定位、中央處理器和智能測速預警系統(tǒng)。電子狗工作原理主要是利用GPS衛(wèi)星定位及雷達信號檢索，提前提醒車主電子眼或測速雷達等測速設(shè)備的存在，防止因為超速等違規(guī)而被罰款和扣分。它分為普通電子狗、智能電子狗、云電子狗等。

1、狹義解釋

電子狗是指以早期無線發(fā)射及接收原理制成的反測速產(chǎn)品，現(xiàn)在在全國范圍內(nèi)大量銷售，只能在一些地區(qū)起有限的作用。這種電子狗準確地說只是無線信號接收機，比收音機的原理還簡單，成本也相對較低。通常廠商會將發(fā)射器預先埋設(shè)在固定式照相前300到1000公尺處，只要行經(jīng)該路段的車上裝有語音型預警機，便可收到預警訊號，對于流動式照相測速則根本無法預警。由于依靠接收廠商預先埋設(shè)的發(fā)射器信號進行預警，所以只能在廠商埋有發(fā)射器的地區(qū)使用，缺點較明顯：

(a)不管攝像頭是否真正在工作，信號發(fā)射機都會發(fā)出信號，而對于駕駛員來講是誤報。

(b)如果所有的紅綠燈都裝了電子眼，電子狗就會吠個不停，不但失去報警意義，還非常吵人。

(c)由于道路的變化、商業(yè)競爭的激烈，若廠商彼此破壞對方的發(fā)射機，或者發(fā)射機電池耗盡，那么預警機不會產(chǎn)生報警，將對消費者帶來巨大損失。

(d)在中國，使用無線電頻率需要經(jīng)過無委會的批準，否則，若被無委會的偵測車探測到，可隨時被取締或干擾。

(e)電子狗不能判別方向，如對面車道或交叉車道有電子眼，也會誤報。

2、廣義解釋

許多人習慣上將所有的反測速產(chǎn)品統(tǒng)稱電子狗，這種產(chǎn)品現(xiàn)在叫反測速雷達，產(chǎn)品包裝上寫的是安全駕駛儀或雷達警示器，分為以下幾種類型：

(1)全頻反測速雷達

全頻反測速雷達是伴隨雷達測速儀大量使用而產(chǎn)生的一種車用設(shè)備，雷達測速儀是根據(jù)接收到的反射波頻移量的計算而得出被測物體的運動速度。雷達測速儀廣泛用于城市交通，主要用于測量汽車是否超速，分固定和流動兩種(固定的安裝在橋梁或者十字路口，流動的一般安裝在巡邏車上)。

圖1 流動式雷達測速儀

全頻反測速雷達是一種提示駕駛者附近是否有雷達測速儀的設(shè)備，安裝在汽車內(nèi)，通過接收雷達波，可以在一定距離內(nèi)檢測到周圍是否有雷達測速儀。全頻反測速雷達可接收全部頻段雷達波，如X頻、K頻(俗稱三腳架)、Ku頻、新K頻、Ka頻、LASER 雷射、Ka-Laser、P頻等。這類全頻反測速雷達設(shè)備在全國范圍內(nèi)均有效，在高速上反映特別靈敏，一般提前500米到2公里就預報。但在市區(qū)內(nèi)干擾教大，經(jīng)過電子自動門的時候也會報警。

(2)GPS反測速雷達

世界大約80%以上城市測速采用的是壓感線圈方式測速，這種測速的方式是在路面上埋上感應線圈，通過計算車輛通過線圈的時間來計算車速。還有少量更先進的多車道連續(xù)拍攝測速方式，這些測速方式都不發(fā)射雷達波，第一種全頻雷達也就無法探測到這種電子眼測速。

圖2 常用環(huán)形線圈式車輛檢測器示意圖

這就產(chǎn)生了GPS反測速雷達，這種反測速雷達不是靠接收雷達波方式來提示超速，GPS功能工作原理是這樣的：預先保存有固定測速點或闖紅燈照相的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)(可以升級更新，自己也可以自建坐標)，通過GPS定位，當接近目標點某預定距離的時候觸發(fā)報警。結(jié)合電子羅盤可計算并顯示車輛車速與行進方向，不會有無法判別方向的困擾，未超速時能自動靜音。這類產(chǎn)品同時還含有大量交通信息與生活信息，帶有語音提示功能，是開車時的好幫手，GPS反測速雷達的好壞主要取決于測速點數(shù)據(jù)量與準確性，但此類產(chǎn)品對流動測速卻起不了作用。

(3)GPS全頻反測速雷達=全頻反測速雷達+ GPS反測速雷達

GPS全頻反測速雷達將前兩類反測速雷達的功能結(jié)合在一起，既能對固定雷達測速器的準確預報，也能預報流動測速，全面解決了前兩類產(chǎn)品的不足。這種反測速雷達可分為兩種，一種是一體式的，性能比較穩(wěn)定，安裝比較簡單，缺點是必需貼近檔風玻璃放置，室內(nèi)機的體積較大。這款產(chǎn)品市面上比較多見的有：威科達V6、T90，先知606。

另一種比較多見的是分體式的，車內(nèi)主機與車前發(fā)動機蓋下的雷達機之間是無線聯(lián)接，由于雷達與GPS機分開，室內(nèi)機的體積能做的稍小，也無可不必貼近檔風玻璃放置，隱蔽性好，有利于防盜防查，但是安裝稍麻煩一點，這也不是太大的問題，看看說明書應該就明白怎么回事，實在自己不愿干找修車的也花不了多少錢。

(4)GPS導航反測速雷達=導航+全頻反測速雷達

將地圖導航與反測速功能聯(lián)接起來，實現(xiàn)一機多能。大多導航地圖公司在導航軟件中也加入了大量測速點數(shù)據(jù)，現(xiàn)在普通導航儀也已具有GPS反測速雷達功能，從電子狗角度來說，便是GPS導航反測速雷達。現(xiàn)在，許多廠家，將導航與全頻反測速雷達組合在一起，實現(xiàn)導航+固定+流動三合一功能。

電子狗工作原理——固定測速、流動測速、以及測尾

雷達測速，通常使用微波或者紅外線的多普勒效應來計算被“照”到的物體的速度。如果被照到的物體是向著雷達靠近，那么探測到的回波的波長就會變短，反之，如果被照到的物體在遠離雷達，探測到的回波的波長則會變長。

圖3 紅外線檢測和激光檢測測速儀器

圖4 雷達測速示意，注意藍色小車的不同方向。

電子狗的工作方式主要有兩種，一種是真正去檢測雷達測速發(fā)射的微波或者紅外線，并且提示用戶檢測到了測速雷達;另一種則是通過GPS進行車輛定位，并且通過內(nèi)置的攝像頭、雷達測速儀所在位置數(shù)據(jù)判斷車輛是否在向著雷達測速區(qū)域行進。

前一種方式，聽起來似乎更加靠譜，但是卻不很科學：實際生活中的雷達測速，為了避免干擾，大多不會順著道路的方向一下打很遠的信號，否則，在很遠范圍內(nèi)的車子都會有回波，不便于判斷每一輛被測車輛的速度。事實上，大多數(shù)雷達測速不但是和道路方向交叉，只測雷達波和道路交叉面積上通過的車子，而且還可能會把雷達測速儀對準車子尾部的方向。所以，在前擋風玻璃防止這樣的測速儀就完全沒有幫助。

后一種方式，則是與交管部門玩貓捉老鼠的游戲。測速、違章拍攝等信息是經(jīng)常變化的，而道路狀況也是不斷演進和發(fā)展的。使用這樣的電子狗，由于數(shù)據(jù)信息的不準確，甚至會在對側(cè)道路有監(jiān)控的時候向本側(cè)行駛的車輛告警。

1、電子狗原理之“固定測速”

事先由工作人員帶GPS定位機，全國范圍采集固定電子眼的坐標點，然后制作成電子狗數(shù)據(jù)，輸入電子狗機器里。電子狗本身帶有GPS定位芯片，可以計算出汽車的時速和行駛方向。當車輛行駛至固定點時提前發(fā)出警示。如果超速，電子狗會語音播報“您已超速。”

電子狗固定測速預警可以提示前方的固定闖紅燈電子眼、固定測速電子眼、違規(guī)攝影電子眼、固定監(jiān)控電子眼。判斷電子狗固定測速是否準確，最主要的是看電子狗數(shù)據(jù)。關(guān)于電子狗數(shù)據(jù)，在選購時要注意以下幾個問題。

(1)電子狗數(shù)據(jù)是否全面

目前國內(nèi)做的最好的電子狗數(shù)據(jù)是善領(lǐng)DSA數(shù)據(jù)、凱立德、高德。車主需要注意的是，現(xiàn)在國內(nèi)電子狗品牌非常繁多，但是很多小的生產(chǎn)廠家沒有能力去采集全國各地的固定電子眼數(shù)據(jù)。這些小廠家為了節(jié)約成本會采用大品牌的破解版數(shù)據(jù)。但是這種破解版數(shù)據(jù)往往是不全面的，而且破解版數(shù)據(jù)升級很麻煩。

(2)電子狗數(shù)據(jù)升級是否方便

全國各地的交通道路重新規(guī)劃建設(shè)，或者重新建設(shè)新道路，這都是很常見的事情。這就要求電子狗數(shù)據(jù)需要不斷升級。有些大品牌的電子狗數(shù)據(jù)可以做到每周更新一次。但是如果您購買了山寨電子狗，想要更新電子狗數(shù)據(jù)就很麻煩。

(3)關(guān)于“云電子狗”

云電子狗是最近兩年開始出現(xiàn)的，可以實現(xiàn)電子狗數(shù)據(jù)更新，第一時間把最新數(shù)據(jù)更新到電子狗上。在升級的時候，需要時間一般為1-2分鐘。如果你購買了云電子狗，在包裝內(nèi)會有一張SIM流量卡。一般這張SIM卡是三年內(nèi)免流量費的。

2、電子狗原理之“流動測速”

如果你常開車，可能會遇到交警臨時設(shè)置的測速拍照設(shè)備，像這種臨時放置的設(shè)備，在電子狗數(shù)據(jù)內(nèi)是沒有標注的。這就要求電子狗內(nèi)置的芯片可以監(jiān)測到。

當電子狗接收到“交警臨時設(shè)置的測速拍照設(shè)備”發(fā)射的雷達信號后，馬上報警，提示車主減速。判斷電子狗流動測速是否準確，最主要的是看電子狗內(nèi)置的芯片。關(guān)于電子狗流動測速，在選購時要注意以下幾個問題。

(1)電子狗芯片質(zhì)量是否可靠

電子狗芯片是核心部件，一些劣質(zhì)電子狗生產(chǎn)廠家會采用質(zhì)量差的芯片，這種內(nèi)置芯片往往使用壽命很短，而且工作不穩(wěn)定。另外，車主還需要注意到，一些“山寨”電子狗品牌往往會在外觀上模仿知名品牌，但是采用的內(nèi)置芯片卻很差。如果只是從外觀上看，是很難辨別內(nèi)置芯片是否好用的。

(2)電子狗必須具備全頻偵測的能力

因為我國各城市道路的雷達測速設(shè)備發(fā)射頻率各不相同，有的發(fā)射低頻波，有的發(fā)射高頻波。甚至同一個城市按裝三四個不同頻段的雷達測速器。這就要求電子狗必須能夠監(jiān)測出全頻率的雷達波。

3、電子狗原理之“測尾”

電子狗測尾和尾測，說的是一種測速方式，即測速設(shè)備不是面對著車頭，而是在車過去后，從后面對車速進行自動測速，如果超速就會自動拍照。交通部門設(shè)置的測尾設(shè)備很少，所以一般普通的電子狗品牌不具備“測尾預警”的功能。

4、圖示電子狗外形及功用

圖5一款目前市面上熱銷的布加迪車模電子狗

圖6 電子狗外殼

這是最外面的一層模具殼，比較精致吧。外殼的好壞也會直接影響到電子狗接收雷達信號的強弱。好外殼還可以抗高溫，不會在烈日之下被燒焦。商家在模具殼上面也會考慮成本，所以外殼的好壞也同時影響著電子狗的價格。

圖7 電子狗內(nèi)部結(jié)構(gòu)

電子狗內(nèi)部，大的有點像一個喇叭口的是雷達信號接收口，交警用雷達測速時，電子狗就是通過這個大喇叭口(雷達信號接收口)接收無線波段信號。那個小的長方形孔是鐳射信號接收口，當交警用鐳射槍掃射路面的時候，電子狗通過鐳射接收口來接收波段信號。這款電子狗可以接收到五個全頻波段，分別是：K、 KA、 KU、 X(雷達波段)和Laser (鐳射波段)。

圖8 電子狗內(nèi)部的衛(wèi)星接收模塊

GPS衛(wèi)星接收模塊可以為司機指定方向、確定位置，同時還可以自動校對時間。

圖9 LED顯示屏

LED顯示屏可以顯示出時間、定位方向跟電子狗所測到的雷達波段名稱。

圖10 電子狗里面的固定數(shù)據(jù)模塊

全國各地的固定數(shù)據(jù)都收集在電子狗里面的固定數(shù)據(jù)模塊里，可以通過更新來健全數(shù)據(jù)。

圖11電子狗的USB接口

機器需要數(shù)據(jù)升級時，就用USB線插到這個孔，并把機器連接到電腦上更新數(shù)據(jù)就可以了。

圖12 直接插在點煙器上的12V/24V通用車充

圖13 各種車輛測速儀器

電子狗工作原理——缺陷

從上面電子狗的工作原理、構(gòu)造就可以很容易得出它的缺點：

1、接收無線電波而發(fā)出報警的工作方式，電子狗很容易受到干擾。

比如：天氣、車輛阻擋、房屋建筑、其它相近頻率等。用過電子狗就知道，在陰雨天電子狗的準確性很低，會發(fā)生不報的現(xiàn)象;而當受其它頻率的影響時，它就會發(fā)生誤報。

大部分誤報發(fā)生的原因，其實還是電子狗本身。首先，因為生產(chǎn)電子狗的廠家不止一家，而各自發(fā)射器頻率相差不大。所以在同一處電子眼的地方，不能保證每個賣家埋置的發(fā)射器位置完全一樣;另外，一個十字路口有四個電子眼，電子狗的發(fā)射器也必須埋置四個，在汽車經(jīng)過路口時，就經(jīng)常會聽到兩次以上的報警。

2、電子狗網(wǎng)絡(luò)無法保證。

(1)由于電子狗使用的是無線電波，目前在江浙、福建等地已列為非法、嚴禁銷售的電子產(chǎn)品。交警有時也會主動驅(qū)除埋在電子眼附近的發(fā)射器，所以長遠來看，電子狗的網(wǎng)絡(luò)準確性將會日漸下滑。

(2)發(fā)射器本身的使用壽命直接影響網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量。發(fā)射器里面安裝了四節(jié)干電池，這種干電池一般只能使用3~5個月，最多也只能用到6個月。所以當電池耗盡時，發(fā)射器就會失效，需要重新埋布一次，如此反復的投入自然提高了成本。

(3)由于電子狗的經(jīng)營模式，必然導致其網(wǎng)絡(luò)難以保證。電子狗的生產(chǎn)廠家基本不負責發(fā)射器的埋置，也并不具備在全國甚至幾個省或地區(qū)埋置發(fā)射器的經(jīng)濟能力。所以廠家只負責生產(chǎn)，而由當?shù)貐^(qū)域的批發(fā)經(jīng)銷商購買、埋置與維護，在另一個地區(qū)又由另外地區(qū)的批發(fā)經(jīng)銷商埋置。所以市場上有“全國通用電子狗”是不可能的，因為誰也不能決定、操縱、了解其它區(qū)域的賣家布置發(fā)射器的網(wǎng)絡(luò)狀況。

3、反測速雷達與雷達偵測器的非法性

目前我國所使用的警用測速雷達大多從歐美進口，通過發(fā)射雷達波來偵測車速，從而判斷駕駛員是否超速。所以真正的反測速雷達(讓警察雷達無效)必是非法的，目前市面上的所謂“反測速雷達”其實質(zhì)只是“雷達偵測器”，偵測到測速雷達的頻率而發(fā)出報警。

表1電子狗常見故障處理常識

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