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無線地磁檢測器的概述與原理
發(fā)布時(shí)間：2020-04-15 分類：交通百科
對于很多人來說無線地磁檢測器存在于我們的生活中，方便了很多人，但是人們還是對于無線地磁檢測器的了解還是非常的局限性，今天就為大家介紹無線地磁檢測器的應(yīng)用范圍及市場優(yōu)勢。
1. 地磁檢測器整體概述
隨著國內(nèi)外交通建設(shè)步伐的加快，智能停車已是城市交通管理的必然發(fā)展方向，是緩解交通擁堵、提高交通運(yùn)輸和管理效率的重要方面。建設(shè)智能停車系統(tǒng)的基礎(chǔ)是道路交通信息采集，優(yōu)良的道路交通信息采集方式是道路交通信息發(fā)布的堅(jiān)強(qiáng)后盾，也是智能停車系統(tǒng)的基石。
車輛檢測技術(shù)作為智能停車的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，這些年來也在不斷發(fā)展。目前在智能停車領(lǐng)域存在多種車輛檢測方式，主流的車輛檢測方式有線圈檢測、微波檢測、視頻檢測、地磁檢測。
地磁檢測作為最新的車輛檢測方式，已經(jīng)在國外普遍應(yīng)用。由于其安裝施工方便等，地磁檢測在交通信號控制和停車場車位檢測等領(lǐng)域的優(yōu)勢極為明顯，已經(jīng)將地磁檢測器作為其主要車輛檢測設(shè)備。同時(shí)，地磁檢測在停車場車位檢測應(yīng)用也越來越廣泛。
2. 地磁檢測器原理
在我們生活的地球上，處處都存在著地球磁場，并且地球磁場在全球各地的強(qiáng)度各不相同，平均強(qiáng)度為0.05～0.06mT。當(dāng)空間內(nèi)有金屬物體靠近時(shí)，地球磁場的方向會發(fā)生扭曲、強(qiáng)度也會發(fā)生變化。地磁檢測器就是根據(jù)此原理，車輛檢測器使用高精度的磁阻傳感器對空間內(nèi)磁場進(jìn)行測量，當(dāng)檢測出磁場變化時(shí)，將磁場變化數(shù)據(jù)與車輛模型庫進(jìn)行匹配、判斷，從而進(jìn)行精確的車輛檢測。
3. 主要組成部分與技術(shù)參數(shù)
地磁檢測系統(tǒng)由檢測器和流量檢測主機(jī)(接收器)兩部分組成。檢測器埋設(shè)于地下，使用電池供電，與流量檢測主機(jī)通過無線方式進(jìn)行通信。流量監(jiān)測主機(jī)將地磁檢測器采集到車輛信息進(jìn)行匯總、處理、協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)，最終發(fā)送給其它設(shè)備，例如信號機(jī)。檢測器與流量檢測主機(jī)的無線通信采用高性能擴(kuò)頻技術(shù)，可在保證通信距離的情況下達(dá)到最低的功耗。
3.1. 檢測器
檢測器采用高靈敏度的磁阻傳感器檢測車道上方的車輛存在信息，通過470M的無線傳輸方式將車輛信息發(fā)送至接收器。為了適用于不同道路的車輛檢測，每臺檢測器都可設(shè)置獨(dú)立的檢測參數(shù)。具體參數(shù)內(nèi)容如下：
a. 入車靈敏度
由于檢測器采用的傳感器屬于高靈敏度的磁阻傳感器，所以需要對相鄰車道的車輛干擾進(jìn)行濾除。入車靈敏度是對相鄰車道車輛靠近時(shí)干擾的濾除依據(jù)。數(shù)值越大，靈敏度越低。入車靈敏度共有0~15級可調(diào)，一般設(shè)為4即可。
b. 出車靈敏度
類似于入車靈敏度，出車靈敏度是對相鄰車道車輛離開時(shí)干擾的濾除依據(jù)。數(shù)值越大，靈敏度越高。出車靈敏度共有0~15級可調(diào)，一般設(shè)為2即可。
c. 最大存在時(shí)間
考慮到極其特殊情況的發(fā)生，如地震、車道損壞等。檢測器遇到這些情況時(shí)可能會發(fā)生誤檢測。最大存在時(shí)間是對這些誤檢測現(xiàn)象的自動恢復(fù)時(shí)間?？稍O(shè)為1s*10~254s*10，一般設(shè)為200s*10即可。在停車場領(lǐng)域使用時(shí)，最大存在時(shí)間需要調(diào)整為無限長的時(shí)間，因?yàn)檐囕v在檢測器上方停放的最長時(shí)間不可估計(jì)。這時(shí)如果將最大存在時(shí)間調(diào)至255s*10，檢測器的實(shí)際最大存在時(shí)間將被設(shè)置為無限長。
d. 入車濾波
入車濾波是對車輛進(jìn)入檢測器上方時(shí)的延遲處理，可以有效的避免大型卡車的重復(fù)計(jì)數(shù)。入車濾波共有0~15級可調(diào)，一般設(shè)為5即可。
e. 出車濾波
出車濾波是對車輛離開檢測器上方時(shí)的延遲處理，可以有效的避免大型卡車的重復(fù)計(jì)數(shù)。出車濾波共有0~15級可調(diào)，一般設(shè)為5即可。
f. 傳感器速率
傳感器速率可設(shè)置為高、中、低、最低4檔，為了延長電池使用壽命，一般將傳感器速率設(shè)置為中。中速率可以滿足絕大多數(shù)的應(yīng)用。
檢測器的技術(shù)指標(biāo)如下：
a. 工作環(huán)境：-40~70℃，防水浸泡，防護(hù)等級IP67。
b. 產(chǎn)品尺寸：100mm(直徑)×100mm(高)。
c. 電池：3.6V，連續(xù)工作平均4年以上(日均檢測1萬輛車)。
d. 接收靈敏度：-132dBm@810bps。
e. 發(fā)射功率：100mW。
f. 無線通信距離：空曠可視300米。
3.2. 流量監(jiān)測主機(jī)
流量檢測主機(jī)有兩大功能：參數(shù)配置和協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)。流量檢測主機(jī)可以通過參數(shù)管理軟件對檢測器的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行配置。
流量監(jiān)測主機(jī)的技術(shù)指標(biāo)如下：
a. 工作環(huán)境：-40~70℃。
b. 供電：7V~24V直流。
c. 接收靈敏度：-132dBm@810bps。
d. 發(fā)射功率：100mW。
e. 無線通信距離：空曠可視300米。
f. 通信接口：以太網(wǎng)、RS232、CAN總線、2路RS485、支持GPRS通信。
4. 應(yīng)用場景
4.1 智能信號控制系統(tǒng)
智能信號控制系統(tǒng)是一種對交通擁堵的有效解決方案。地磁檢測器為智能信號燈控制系統(tǒng)提供車流量數(shù)據(jù)，可實(shí)現(xiàn)信號燈自適應(yīng)控制、感應(yīng)控制、集中協(xié)調(diào)控制等多種控制方案。接收器通信接口豐富，可直接與各家信號機(jī)相連。
4.2 路邊違停自動通知系統(tǒng)
在重點(diǎn)道路的路邊進(jìn)行每隔4米鋪設(shè)地磁檢測器，可對全段道路進(jìn)行路邊違停的自動監(jiān)測。當(dāng)接收裝置感應(yīng)到違停時(shí)，會通過GPRS向云服務(wù)器進(jìn)行上報(bào)，云服務(wù)器可通過微信公眾平臺或短信向附近交警進(jìn)行信息推送，使交警可快速對違停進(jìn)行處理。本系統(tǒng)易于安裝、調(diào)試、維護(hù)，具有較高的性價(jià)比和實(shí)用的功能。
4.3 停車場車位檢測系統(tǒng)
目前停車場車位檢測系統(tǒng)主要存在超聲波檢測和視頻檢測等方式。超聲波檢測需要復(fù)雜的布線、一般只能在地下停車場使用。視頻檢測成本極高，不適用于大多數(shù)停車場。
無線地磁檢測器無需布線、24小時(shí)無間斷工作、防水性能極佳，這些特性很好的解決了室外車位檢測的問題。為了方便管理地磁車位檢測系統(tǒng)的管理和實(shí)現(xiàn)，通常會將一個(gè)大型停車場分為若干個(gè)區(qū)域，把每個(gè)區(qū)域設(shè)定為一個(gè)車位檢測子系統(tǒng)。每個(gè)子系統(tǒng)包括若干個(gè)地磁檢測器、一個(gè)接收器。當(dāng)接收器接收到地磁檢測器發(fā)送的車位信息之后，將車位信息數(shù)據(jù)通過GPRS傳輸?shù)皆品?wù)器中進(jìn)行處理。
