[实用新型]多功能交通车辆智能检测传感器

说明书

技术领域

本实用新型属于交通状态检测传感器技术领域，尤其涉及多种交通状态实现智能检测传感器的设计和实现方法。

背景技术

道路交通状态获取是进行交通流控制和诱导等交通管理的重要前提，是制定交通安全管理策略、交通事故检测、交通事故致因分析等交通安全保障措施的必要基础，是交通基础设施管理、监控和维护不可缺少的第一手资料。因此交通状态获取是交通管理、交通安全保障和交通基础设施监控维护的基础性重要问题。

交通状态获取的基础是物理传感器，道路交通系统中所用传感器类型很多，如用于道路交通管理的环形线圈、视频图像、雷达、红外、超声等传感器；用于道路交通安全保障的红外、雷达、应力应变、超声、气体等传感器；用于道路基础设施监控的温度、压力、应力应变、气体、图像等传感器等。随着城市交通的发展，交通系统变得越来越复杂，上述这些仅面向一、两种固定应用而不完全具备自适应、多功能、可组网等功能的常用传感器已不能满足现代交通控制的需要，因此研制用于交通状态获取的自适应、多功能、可组网的新型智能传感器具有重要的意义和实用价值，同时这些技术也是智能交通系统下一步发展的关键制约技术，是构成自动公路系统的基础。

实用新型内容

本实用新型提供一种具备自适应、多功能的同时具备检测交通车辆的流量、速度、占有率、车长、及车型的多功能交通车辆智能检测传感器，所述传感器是以地磁敏感器件为基础，以内嵌式单片机为核心。

本实用新型所述的多功能交通车辆智能传感器，由电源模块、地磁敏感器件模块及控制与通讯模块三部分组成，其中，地磁敏感器件模块包括两组地磁敏感器件、偏置电流电路及置位电流电路，控制与通讯模块包括单片机、数字滤波模块及通讯接口模块，所述单片机包括控制单元、外部总线接口、数据处理模块和A/D接口；电源模块分别为地磁敏感器件模块和控制与通讯模块供电；地磁敏感器件的模拟信号通过控制与通讯模块的数字滤波模块消除干扰参数后经单片机的A/D接口传给数据处理模块，处理后的数字信号经外部总线接口及通讯模块传输给上位机。

本实用新型所述的多功能交通车辆智能传感器，其特征在于，数字滤波模块采用了基于凯泽窗设计FIR的数字低通滤波器。

本实用新型所述的多功能交通车辆智能传感器，其特征在于，电源模块采用外接24V电源和5V锂电池供电。

本实用新型所述的多功能交通车辆智能传感器，其特征在于，每组地磁敏感器件包括一个单轴和一个双轴高灵敏度的地磁敏感器件。

本实用新型所述的多功能交通车辆智能传感器，其特征在于，单片机采用的是Microchip公司的dsPIC系列的高性能处理器。

本实用新型所述的多功能交通车辆智能传感器，其特征在于，通讯接口模块包括CAN总线、外存储器及RS232。

附图说明

图1为多功能交通车辆智能传感器原理结构图

图2为多功能交通车辆智能传感器检测方法数据处理流程图

图中：101、电源模块、102地磁敏感器件模块、103控制与通讯模块、201数据处理流程图、202地磁敏感器件矫正子程序。

具体实施方式

如图1为多功能交通车辆智能传感器原理结构图，由电源模块、地磁敏感器件模块及控制与通讯模块三部分组成，其中，地磁敏感器件模块包括两组地磁敏感器件、偏置电流电路及置位电流电路；控制与通讯模块包括单片机、数字滤波模块及通讯接口模块。它是以地磁传感器为基础，以内嵌式单片机为核心，基于多芯片的交通流信息的检测方法，实现交通流控制、交通安全保障和交通基础设施状态监测的状态预报和预警，具备检测交通车辆的流量、速度、占有率、车长、及对车形的检测功能，在配置交通状态获取的传感器网络时，根据交通状态获取条件和传感器特点，合理配置物理传感器和虚拟传感器，采用直接测量交通状态和软测量方法相结合获得交通状态，增加获取交通状态的可控性。

如图2，所述传感器在开始工作后，首先对地磁敏感器件复位，并根据工作要求自动测量到工作需要的参数。多功能交通车辆智能地磁传感器中需要在检测前学习到周围的磁场，然后根据周围磁场的大小确定检测的参数。

然后执行相关检测：

车辆存在的检测。利用地磁敏感器件探测到车辆在传感器处经过或停留时所产生的车辆地磁场映像信号，经过单片机处理，并确认传感器处存在或不存在车辆，同时将检测结果输出。