專利名稱：一種無(wú)線車輛探測(cè)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于交通控制領(lǐng)域，是一種交通流量統(tǒng)計(jì)的探測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
車流信息采集是現(xiàn)代智能交通技術(shù)領(lǐng)域中極為重要的一環(huán)，自適應(yīng)紅綠燈信號(hào)控 制機(jī)、公交車進(jìn)出站、智能停車等等應(yīng)用都離不開(kāi)對(duì)車輛信息的準(zhǔn)確采集，車輛探測(cè)器就是 其中最重要的一種設(shè)備。目前實(shí)際使用比較普遍的車輛探測(cè)技術(shù)有以下幾種環(huán)形地感線 圈、小型電感傳感器、磁阻傳感器、紅外探測(cè)、微波探測(cè)、視頻檢測(cè)等幾種方法。環(huán)形地感線 圈是最為普遍使用的一種檢測(cè)方法，具體實(shí)施是在車道中間切割一個(gè)環(huán)形槽埋設(shè)線圈，線 圈通過(guò)饋線引入一個(gè)LC振蕩電路，檢測(cè)頻率變化就可以探測(cè)車輛通過(guò)情況，其優(yōu)點(diǎn)在靈敏 度較高、漏檢率低，缺點(diǎn)是施工維護(hù)不便，線圈面積大，重型車輛碾壓路面易造成線圈損壞。 小型電感傳感器檢測(cè)和環(huán)形地感線圈檢測(cè)原理類似，無(wú)需埋設(shè)較大環(huán)形線圈，磁阻傳感器 則通過(guò)電阻率隨磁場(chǎng)變化的原理來(lái)探測(cè)車輛，設(shè)備體積小施工較方便，但這類產(chǎn)品設(shè)計(jì)中 同樣需要通過(guò)布線將檢測(cè)到的信號(hào)傳輸出去。紅外探測(cè)易于受到陽(yáng)光影響，微波探測(cè)和視 頻探測(cè)都易受氣候日照等條件影響。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種體積小、靈敏度高，安裝維護(hù)方便，不需要大面積破 壞路面施工的無(wú)線車輛探測(cè)器。 本實(shí)用新型技術(shù)方案如下一種無(wú)線車輛探測(cè)器，包括電源模塊、微處理器模塊， 還包括與微處理器模塊連接用于測(cè)量車輛信息的磁感式地磁探測(cè)模塊以及與微處理器模 塊連接用于發(fā)送測(cè)量到的車輛信息的無(wú)線發(fā)送模塊。 作為優(yōu)選，所述的微處理器模塊與無(wú)線發(fā)送模塊采用無(wú)線發(fā)送器和微處理器集成 一體的無(wú)線單片機(jī)CC2510或CC1110 ;將微處理器模塊與無(wú)線發(fā)送模塊集成為一體使整個(gè) 裝置更加的簡(jiǎn)便小巧。 作為優(yōu)選，所述的磁感式地磁探測(cè)模塊包括磁感傳感器，磁感傳感器連接相匹配 的磁感傳感器驅(qū)動(dòng)控制器，磁感傳感器驅(qū)動(dòng)控制器通過(guò)SPI接口與微處理器模塊輸入端連 接。 作為優(yōu)選，所述的磁感式地磁探測(cè)模塊包括磁感傳感器，磁感傳感器連接相匹配 的振蕩電路，振蕩電路與微處理器模塊輸入端連接。 作為優(yōu)選，所述的磁感傳感器為PNI Sen-XY磁感傳感器，所述的磁感傳感器驅(qū)動(dòng) 控制器為PNI11096磁感傳感器驅(qū)動(dòng)控制器。 作為優(yōu)選，所述的電源模塊采用太陽(yáng)能_超級(jí)電容模塊，太陽(yáng)能_超級(jí)電容模塊由 太陽(yáng)能板、充電開(kāi)關(guān)、電壓檢測(cè)電路、超級(jí)電容組成，太陽(yáng)能板通過(guò)充電開(kāi)關(guān)和超級(jí)電容相 連接，電壓檢測(cè)電路分為兩路，一路連接太陽(yáng)能板，另一路連接超級(jí)電容，電壓檢測(cè)電路輸 出端和微處理器模塊連接。微處理器模塊通過(guò)電壓檢測(cè)電路獲取太陽(yáng)能板電壓和超級(jí)電容的電壓，控制充電開(kāi)關(guān)控制太陽(yáng)能板對(duì)超級(jí)電容充放電，超級(jí)電容電壓過(guò)高停止充電，使其 不過(guò)充；所述的太陽(yáng)能_超級(jí)電容模塊連接有穩(wěn)壓電路。 作為優(yōu)選，所述的電源模塊還包括鋰亞硫酰氯電池，鋰亞硫酰氯電池通過(guò)二極管 與微處理器模塊連接；裝置通過(guò)太陽(yáng)能-超級(jí)電容電池和鋰亞硫酰氯電池雙電源供電，在 太陽(yáng)充足的情況下用太陽(yáng)能-超級(jí)電容電池供電，當(dāng)陰雨天或者晚上沒(méi)有太陽(yáng)的時(shí)候通過(guò) 鋰亞硫酰氯電池供電，保證了探測(cè)器較長(zhǎng)時(shí)間的正常工作。 作為優(yōu)選，所述的電源模塊與微處理器模塊之間連接有電源開(kāi)關(guān)；當(dāng)不需要進(jìn)行 車輛探測(cè)時(shí)，可通過(guò)關(guān)閉電源開(kāi)關(guān)來(lái)節(jié)約能量。 作為優(yōu)選，所述的電源開(kāi)關(guān)采用滾珠開(kāi)關(guān)或水銀開(kāi)關(guān)；探測(cè)器被倒置時(shí)電源斷開(kāi)， 傾斜度控制電源開(kāi)關(guān)，可以確保設(shè)備在生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲(chǔ)存時(shí)不消耗能量。 作為優(yōu)選，所述的無(wú)線發(fā)送模塊天線采用PCB印刷天線或彈簧螺旋天線；為簡(jiǎn)化 安裝，無(wú)線天線采用PCB印制天線或彈簧螺旋天線。 本實(shí)用新型的無(wú)線車輛探測(cè)器采用磁感式地磁探測(cè)模塊與無(wú)線發(fā)送模塊相結(jié)合， 通過(guò)磁感式地磁探測(cè)模塊探測(cè)車輛的信息，再通過(guò)無(wú)線發(fā)送模塊將探測(cè)到的車輛信息的發(fā) 送出去；采用高靈敏度磁感傳感器，功耗低，適于采用電池長(zhǎng)期供電使用，體積小巧的磁感 傳感器，安裝施工方便，不需大面積切割道路，設(shè)備采用無(wú)線通信方式傳輸信號(hào)，無(wú)需饋線 連接，施工方便。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理框圖； 圖2為太陽(yáng)能-超級(jí)電容模塊的原理框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述 如圖1所示，一種無(wú)線車輛探測(cè)器，包括電源模塊、微處理器模塊，還包括與微處 理器模塊連接用于測(cè)量車輛信息的磁感式地磁探測(cè)模塊以及與微處理器模塊連接用于發(fā) 送測(cè)量到的車輛信息的無(wú)線發(fā)送模塊。微處理器模塊與無(wú)線發(fā)送模塊采用無(wú)線發(fā)送器和微 處理器集成一體的無(wú)線單片機(jī)CC2510或CC1110。磁感式地磁探測(cè)模塊有兩種實(shí)現(xiàn)方式，實(shí) 現(xiàn)方式一 由一個(gè)或兩個(gè)PNI Sen-XY磁感傳感器組成一維或二維檢測(cè)方式和PNI11096磁 感傳感器驅(qū)動(dòng)控制器連接，PN111096磁感傳感器驅(qū)動(dòng)控制器通過(guò)SPI串行數(shù)據(jù)端口和無(wú)線 單片機(jī)連接，單片機(jī)直接讀取模數(shù)轉(zhuǎn)換信號(hào)探測(cè)車輛。 實(shí)現(xiàn)方式二 由一個(gè)或兩個(gè)PNI Sen-XY磁感傳感器組成一維或二維檢測(cè)方式和 LR振蕩電路連接，通過(guò)輸出方波連接到無(wú)線單片機(jī)中斷/計(jì)數(shù)端口 ，單片機(jī)通過(guò)測(cè)量方波 的頻率變化來(lái)間接測(cè)量磁場(chǎng)信號(hào)的變化。 如圖2所示，所述的電源模塊采用太陽(yáng)能_超級(jí)電容模塊，太陽(yáng)能_超級(jí)電容模塊 由太陽(yáng)能板、充電開(kāi)關(guān)、電壓檢測(cè)電路、超級(jí)電容組成，太陽(yáng)能板通過(guò)充電開(kāi)關(guān)和超級(jí)電容 相連接，電壓檢測(cè)電路分為兩路，一路連接太陽(yáng)能板，另一路連接超級(jí)電容，電壓檢測(cè)電路 輸出端和微處理器模塊連接。微處理器模塊通過(guò)電壓檢測(cè)電路獲取太陽(yáng)能板電壓和超級(jí)電 容的電壓，控制充電開(kāi)關(guān)控制太陽(yáng)能板對(duì)超級(jí)電容充放電，超級(jí)電容電壓過(guò)高停止充電，使其不過(guò)充。太陽(yáng)能-超級(jí)電容模塊連接有穩(wěn)壓電路。 所述的電源模塊還包括鋰亞硫酰氯電池，鋰亞硫酰氯電池通過(guò)二極管與微處理器模塊連接；電源模塊與微處理器模塊之間連接有電源開(kāi)關(guān)；電源開(kāi)關(guān)采用滾珠開(kāi)關(guān)或水銀開(kāi)關(guān)；無(wú)線發(fā)送模塊天線采用PCB印刷天線或彈簧螺旋天線。太陽(yáng)能_超級(jí)電容模塊輸出到穩(wěn)壓電路產(chǎn)生3. 3V電源作為整個(gè)裝置的主電源；鋰亞硫酰氯電池通過(guò)二極管和主電源連接作為備用電源，主電源高于3V， 二極管截止，備用電源停止供電，當(dāng)晚上或者陰雨天太陽(yáng)能供電不足時(shí)，主電源低于3V， 二極管導(dǎo)通，備用電源開(kāi)始供電。 當(dāng)無(wú)線車輛探測(cè)器進(jìn)行工作時(shí)，微處理器模塊定時(shí)讀取磁感傳感器測(cè)量數(shù)據(jù)，和設(shè)定值進(jìn)行判斷比較確定磁場(chǎng)是否受到擾動(dòng)，當(dāng)磁擾動(dòng)超過(guò)設(shè)定值時(shí)，即認(rèn)為有車輛經(jīng)過(guò)被探測(cè)到，此時(shí)無(wú)線單片機(jī)啟動(dòng)無(wú)線發(fā)送模塊發(fā)送車輛被探測(cè)到的信息給交通信號(hào)控制機(jī)。完成一次測(cè)量后，無(wú)線單片機(jī)進(jìn)入休眠狀態(tài)，等待下一次測(cè)量周期時(shí)鐘中斷。根據(jù)設(shè)定不同的測(cè)量周期可以調(diào)節(jié)可探測(cè)的最大車速，測(cè)量周期越短可探測(cè)的車速越快。
權(quán)利要求一種無(wú)線車輛探測(cè)器，包括電源模塊、微處理器模塊，其特征在于，還包括與微處理器模塊連接用于測(cè)量車輛信息的磁感式地磁探測(cè)模塊以及與微處理器模塊連接用于發(fā)送測(cè)量到的車輛信息的無(wú)線發(fā)送模塊。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)線車輛探測(cè)器，其特征在于，所述的微處理器模塊與 無(wú)線發(fā)送模塊采用無(wú)線發(fā)送器和微處理器集成一體的無(wú)線單片機(jī)CC2510或CC1110。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種無(wú)線車輛探測(cè)器，其特征在于，所述的磁感式地磁探 測(cè)模塊包括磁感傳感器，磁感傳感器連接相匹配的磁感傳感器驅(qū)動(dòng)控制器，磁感傳感器驅(qū) 動(dòng)控制器通過(guò)SPI接口與微處理器模塊輸入端連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種無(wú)線車輛探測(cè)器，其特征在于，所述的磁感式地磁探 測(cè)模塊包括磁感傳感器，磁感傳感器連接相匹配的振蕩電路，振蕩電路與微處理器模塊輸 入端連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種無(wú)線車輛探測(cè)器，其特征在于，所述的磁感傳感器為PNI Sen-XY磁感傳感器，所述的磁感傳感器驅(qū)動(dòng)控制器為PNI11096磁感傳感器驅(qū)動(dòng)控制器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種無(wú)線車輛探測(cè)器，其特征在于，所述的電源模塊采用太 陽(yáng)能-超級(jí)電容模±央，太陽(yáng)能-超級(jí)電容模塊由太陽(yáng)能板、充電開(kāi)關(guān)、電壓檢測(cè)電路、超級(jí)電 容組成，太陽(yáng)能板通過(guò)充電開(kāi)關(guān)和超級(jí)電容相連接，電壓檢測(cè)電路分為兩路，一路連接太陽(yáng) 能板，另一路連接超級(jí)電容，電壓檢測(cè)電路輸出端和微處理器模塊連接；所述的太陽(yáng)能-超 級(jí)電容模塊連接有穩(wěn)壓電路。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種無(wú)線車輛探測(cè)器，其特征在于，所述的電源模塊還包括 鋰亞硫酰氯電池，鋰亞硫酰氯電池通過(guò)二極管與微處理器模塊連接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種無(wú)線車輛探測(cè)器，其特征在于，所述的電源模塊與微處 理器模塊之間連接有電源開(kāi)關(guān)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種無(wú)線車輛探測(cè)器，其特征在于，所述的電源開(kāi)關(guān)采用滾 珠開(kāi)關(guān)或水銀開(kāi)關(guān)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種無(wú)線車輛探測(cè)器，其特征在于，所述的無(wú)線發(fā)送模 塊天線采用PCB印刷天線或彈簧螺旋天線。
專利摘要本實(shí)用新型屬于交通控制領(lǐng)域，是一種交通流量統(tǒng)計(jì)的探測(cè)裝置。一種無(wú)線車輛探測(cè)器，包括電源模塊、微處理器模塊，還包括與微處理器模塊連接用于測(cè)量車輛信息的磁感式地磁探測(cè)模塊以及與微處理器模塊連接用于發(fā)送測(cè)量到的車輛信息的無(wú)線發(fā)送模塊。本實(shí)用新型的無(wú)線車輛探測(cè)器采用磁感式地磁探測(cè)模塊與無(wú)線發(fā)送模塊相結(jié)合，通過(guò)磁感式地磁探測(cè)模塊探測(cè)車輛的信息，再通過(guò)無(wú)線發(fā)送模塊將探測(cè)到的車輛信息的發(fā)送出去；采用高靈敏度磁感傳感器，功耗低，適于采用電池長(zhǎng)期供電使用，體積小巧的磁感傳感器，安裝施工方便，不需大面積切割道路，設(shè)備采用無(wú)線通信方式傳輸信號(hào)，無(wú)需饋線連接，施工方便。
文檔編號(hào)H02J7/00GK201440302SQ200920191328
公開(kāi)日2010年4月21日 申請(qǐng)日期2009年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月7日
發(fā)明者占曉斌, 張?jiān)? 張盎然, 楊洪華, 章忠興 申請(qǐng)人:浙江富陽(yáng)市新源交通電子有限公司