一種解決地磁車位檢測(cè)器內(nèi)部磁化問題的裝置及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于地磁車位檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種解決地磁車位檢測(cè)器內(nèi)部磁化問題的裝置及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在地磁車位檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)零點(diǎn)變化問題(零點(diǎn)即為檢測(cè)地磁強(qiáng)度變化的基準(zhǔn)值，零點(diǎn)變化也稱作零點(diǎn)漂移)，從而最終導(dǎo)致檢測(cè)失誤，這個(gè)問題長(zhǎng)期困惑著本領(lǐng)域的技術(shù)人員。在現(xiàn)有技術(shù)中，一般將零點(diǎn)漂移現(xiàn)象歸結(jié)為環(huán)境溫度變化所致，極端情況下的溫度環(huán)境(冬、夏季節(jié)溫差60度，晝夜溫差20度)變化造成地磁檢測(cè)失誤，這是本領(lǐng)域技術(shù)人員首選的原因。但是，在實(shí)際情況中，絕大部分發(fā)生零點(diǎn)變化的情況卻不屬于溫度的因素:即使在正常溫度范圍的條件下，也常常出現(xiàn)因零點(diǎn)變化而出現(xiàn)檢測(cè)失誤的情況。例如，當(dāng)前車位車輛的初始狀態(tài)為“有車”，而后變?yōu)椤盁o車”時(shí)，檢測(cè)器檢測(cè)結(jié)果仍然為“有車”，對(duì)于這一現(xiàn)象，人們稱之為“剩磁”現(xiàn)象(或稱為“內(nèi)部磁化”現(xiàn)象，“內(nèi)部磁化”即檢測(cè)器內(nèi)的“電池”被磁化)。本領(lǐng)域技術(shù)人員解決“內(nèi)部磁化”現(xiàn)象一般采用的手段為“多數(shù)判斷法”，所謂“多數(shù)判斷法”既是在每個(gè)車位安裝I個(gè)以上的“奇數(shù)個(gè)”檢測(cè)器，以“過半數(shù)”的車位檢測(cè)器的檢測(cè)結(jié)果作為理想的檢測(cè)結(jié)果，顯然，這種方法加大了成本，而并非從根本解決問題，根本的解決方法還應(yīng)該從產(chǎn)生“內(nèi)部磁化”現(xiàn)象的原因入手。如何判斷“內(nèi)部磁化”并解決“內(nèi)部磁化”問題是目前迫切需要解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種解決地磁車位檢測(cè)器內(nèi)部磁化問題的裝置及其方法，解決了地磁車位檢測(cè)中零點(diǎn)漂移的難題，有效提高“從初始狀態(tài)為有車變化為無車”時(shí)的地磁檢測(cè)準(zhǔn)確率。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種解決地磁車位檢測(cè)器內(nèi)部磁化問題的裝置，包括中央處理器模塊、電源管理模塊、地磁傳感器、溫度傳感器和無線通訊模塊，電源管理模塊與中央處理器模塊、地磁傳感器、溫度傳感器、無線通訊模塊相連接并為其供電，所述的地磁傳感器為兩個(gè)，中央處理器模塊與兩個(gè)地磁傳感器、溫度傳感器及無線通訊模塊相連接，在中央處理器模塊安裝有磁車位檢測(cè)器內(nèi)部磁化檢測(cè)處理軟件用于解決磁車位檢測(cè)器內(nèi)部磁化問題。
[0006]一種解決地磁車位檢測(cè)器內(nèi)部磁化問題的方法，包括以下步驟:
[0007]步驟1、當(dāng)中央處理器模塊確定無車時(shí)，保存兩個(gè)地磁傳感器的向量值:向量M10、向量M20 ；
[0008]步驟2、跟蹤其中一個(gè)傳感器的值，當(dāng)出現(xiàn)新的變化并穩(wěn)定后，同時(shí)采集此時(shí)兩個(gè)地磁傳感器的向量值:向量Ml、向量M2 ；
[0009]步驟3、分別計(jì)算向量M1、向量M2與向量M10、向量M20的向量差:ΔΜ1 =M1_M10、ΔΜ2 = M2-M20 ；
[0010]步驟 4、計(jì)算 abs(AMl-AM2)/abs(AMl)的值，或者計(jì)算 abs ( Δ Ml-Δ M2) /abs ( Λ M2)，如果該值大于一定閾值，則認(rèn)為兩個(gè)地磁傳感器變化不一致，零點(diǎn)漂移是地磁車位檢測(cè)器內(nèi)部的電池被磁化所致，將此時(shí)的磁場(chǎng)值Ml、M2保存為新的零點(diǎn)值，并用此時(shí)的向量Μ1、Μ2更新向量Μ10、Μ20。
[0011 ] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0012]1、本發(fā)明通過在地磁車位檢測(cè)器上安裝兩個(gè)地磁傳感器并檢測(cè)作用在這兩個(gè)地磁傳感器上的磁力線方向是否一致，判斷是近處磁場(chǎng)對(duì)傳感器的影響、還是遠(yuǎn)處磁場(chǎng)對(duì)傳感器的影響，如果是近處磁場(chǎng)對(duì)傳感器的影響，則重新計(jì)算零點(diǎn)基準(zhǔn)值、用新的零點(diǎn)基準(zhǔn)值更新和校正原有的零點(diǎn)基準(zhǔn)值，從而將“內(nèi)部磁化”造成的影響進(jìn)行有效地過濾，最終將“初始狀態(tài)為有車變化為無車”時(shí)地磁車位檢測(cè)率提高到99.9%。
[0013]2、本發(fā)明解決“內(nèi)部磁化”問題所花費(fèi)的硬件成本只是增加了檢測(cè)器內(nèi)部的一個(gè)部件(檢測(cè)器的數(shù)量并不增加)而已，與現(xiàn)有技術(shù)解決內(nèi)部磁化問題需要增加“多個(gè)”檢測(cè)器相比，成本費(fèi)用只是其幾分之一甚至十幾分之一(按照單個(gè)檢測(cè)器的硬件成本、單個(gè)檢測(cè)器的人工安裝成本、和單個(gè)檢測(cè)器的調(diào)試成本)，不僅如此，本發(fā)明還從解決問題的源頭入手，相比“多數(shù)判斷法”來說，從原理上和源頭上解決問題，有效地避免盲目性，提高了科學(xué)性，具有精度高、成本低廉、利于推廣等特點(diǎn)。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的解決地磁車位檢測(cè)器內(nèi)部磁化問題的裝置的電路方框圖；
[0015]圖2為遠(yuǎn)處磁場(chǎng)和近處磁場(chǎng)對(duì)地磁傳感器的影響示意圖；
[0016]圖3為電池橫放時(shí)被磁化的磁場(chǎng)模型圖；
[0017]圖4為電池豎放時(shí)被磁化的磁場(chǎng)模型圖；
[0018]圖中，O-車輛，1-電池，2-電路板，3-地磁傳感器，4-近處磁場(chǎng)磁力線，5-遠(yuǎn)處磁場(chǎng)磁力線。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例做進(jìn)一步詳述:
[0020]一種解決地磁車位檢測(cè)器內(nèi)部磁化問題的裝置，如圖1所示，包括兩個(gè)地磁傳感器、中央處理器模塊、溫度傳感器及無線通訊模塊、電源管理模塊；所述的電源管理模塊與電池相連接并進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換，電源管理模塊的輸出端與兩個(gè)地磁傳感器、中央處理器模塊、溫度傳感器、無線通訊模塊相連接并為其供電；所述的中央處理器模塊還與兩個(gè)地磁傳感器、溫度傳感器及無線通訊模塊相連接，中央處理器模塊通過兩個(gè)地磁傳感器檢測(cè)地磁變化信息，通過溫度傳感器檢測(cè)溫度數(shù)據(jù)，通過無線通訊模塊實(shí)現(xiàn)上位機(jī)實(shí)現(xiàn)通訊控制功能。在中央處理器模塊內(nèi)安裝有相應(yīng)的檢測(cè)控制軟件實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的檢測(cè)控制功能。
[0021]下面對(duì)解決地磁車位檢測(cè)器內(nèi)部磁化問題的原理進(jìn)行說明:
[0022]說明:圖2、圖3、圖4中未標(biāo)出地磁場(chǎng)，是由于地磁場(chǎng)相比車輛磁場(chǎng)對(duì)電池影響是微弱的，不能構(gòu)成電池被磁化的主要原因。
[0023]⑴遠(yuǎn)處磁場(chǎng)(地磁場(chǎng)+車輛磁場(chǎng))和近處磁場(chǎng)(電池被磁化以后產(chǎn)生的磁場(chǎng))對(duì)作用在兩個(gè)地磁傳感器上磁感線的影響(方向、大小):
[0024]經(jīng)過試驗(yàn)證明，遠(yuǎn)處磁場(chǎng)和近處磁場(chǎng)對(duì)傳感器的影響如圖2所示。
[0025]如果是遠(yuǎn)處磁場(chǎng)(地磁場(chǎng)+車輛O磁場(chǎng))，作用在兩個(gè)地磁傳感器上磁感線5大致平行，對(duì)兩個(gè)地磁傳感器3的影響大小、方向相同；
[0026]如果是近處磁場(chǎng)(電池I的磁場(chǎng))，作用在兩個(gè)地磁傳感器上磁感線4方向發(fā)散，對(duì)兩個(gè)地磁傳感器3的影響大小相同(或近似)、方向不同。
[0027]⑵近處磁場(chǎng)(電池磁場(chǎng))作用在地磁傳感器上的磁感線方向總是發(fā)散的，和電池的擺放方式無關(guān)。
[0028]經(jīng)過試驗(yàn)證明，無論電池怎樣擺放(橫著擺放或豎著擺放)，電池被磁化以后其磁力線方向?qū)τ诮幍膬蓚€(gè)地磁傳感器總是發(fā)散的，如圖4所示。其原理如下:電池由兩端的鐵片和電解液組成，由于鐵片和電解液都是磁化物質(zhì)，因此，可以將電池兩端的鐵片和電解液看成一個(gè)整體的鐵磁材料，當(dāng)電池豎著排放的時(shí)候，如圖3所示，其上下兩端的鐵片和電解液構(gòu)成了鐵磁材料的一個(gè)整體，當(dāng)電池被磁場(chǎng)源(地磁場(chǎng)+車輛O)磁化以后，電池的上端為磁場(chǎng)的N級(jí)，下端為磁場(chǎng)的S級(jí)；當(dāng)電池橫著擺放的時(shí)候，由于磁場(chǎng)源(地磁場(chǎng)+車輛
O)的方向始終沒有