無(wú)線地磁檢測(cè)器應(yīng)用范圍及市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)

　　1. 概述

　　隨著國(guó)內(nèi)外交通建設(shè)步伐的加快，智能交通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)智能交通系統(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，也是智能交通系統(tǒng)的基石。

　　車(chē)輛檢測(cè)技術(shù)作為智能交通的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，這些年來(lái)也在不斷發(fā)展。目前在智能交通領(lǐng)域存在多種車(chē)輛檢測(cè)方式，主流的車(chē)輛檢測(cè)方式有線圈檢測(cè)、微波檢測(cè)、視頻檢測(cè)、地磁檢測(cè)。

　　檢測(cè)方式 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn)

　　線圈檢測(cè) 技術(shù)成熟，檢測(cè)精確。

　　成本低廉。 容易被大車(chē)碾壓損壞。

　　安裝過(guò)程對(duì)可靠性和壽命影響很大。

　　施工時(shí)間長(zhǎng)，影響交通。

　　線圈饋線距離過(guò)長(zhǎng)影響檢測(cè)效果。

　　微波檢測(cè) 可直接檢測(cè)速度。

　　對(duì)低速車(chē)輛檢測(cè)效果差。

　　價(jià)格成本高。

　　調(diào)試復(fù)雜，使用難度大。

　　視頻檢測(cè) 可為路口交通提供視頻記錄。

　　單臺(tái)攝像機(jī)可處理多車(chē)道。 不易調(diào)試。

　　對(duì)光照和天氣的要求高，雨、雪、霧霾天氣下會(huì)嚴(yán)重影響檢測(cè)精度。

　　大型車(chē)輛能遮擋隨行的小型車(chē)輛。

　　地磁檢測(cè) 穩(wěn)定性強(qiáng)、使用壽命長(zhǎng)。

　　安裝施工方便，不影響交通，對(duì)路面破壞小。

　　無(wú)線通信，無(wú)需走線，施工成本極低。 檢測(cè)精度只能滿足車(chē)輛觸發(fā)、計(jì)數(shù)，不滿足測(cè)速要求。

　　在以上4種主流車(chē)輛檢測(cè)方式中，線圈檢測(cè)在國(guó)內(nèi)應(yīng)用最廣，但其施工復(fù)雜，使用壽命短，易被損壞，所以在流量檢測(cè)領(lǐng)域已經(jīng)劣勢(shì)明顯。

　　地磁檢測(cè)作為最新的車(chē)輛檢測(cè)方式，已經(jīng)在國(guó)外普遍應(yīng)用。由于其安裝施工方便等，地磁檢測(cè)在交通信號(hào)控制和停車(chē)場(chǎng)車(chē)位檢測(cè)等領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)極為明顯。目前國(guó)內(nèi)外的一線信號(hào)機(jī)廠家，如麥肯、科力、海信、中興等，已經(jīng)將地磁檢測(cè)器作為其主要車(chē)輛檢測(cè)設(shè)備。同時(shí)，地磁檢測(cè)在停車(chē)場(chǎng)車(chē)位檢測(cè)應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。

　　2. 地磁檢測(cè)器原理

　　在我們生活的地球上，處處都存在著地球磁場(chǎng)，并且地球磁場(chǎng)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(chǎng)的方向會(huì)發(fā)生扭曲、強(qiáng)度也會(huì)發(fā)生變化。地磁檢測(cè)器就是根據(jù)此原理， 車(chē)輛檢測(cè)器使用高精度的磁阻傳感器對(duì)空間內(nèi)磁場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)檢測(cè)出磁場(chǎng)變化時(shí)，將磁場(chǎng)變化數(shù)據(jù)與車(chē)輛模型庫(kù)進(jìn)行匹配、判斷，從而進(jìn)行精確的車(chē)輛檢測(cè)。

　　3. 主要組成部分與技術(shù)參數(shù)

　　地磁檢測(cè)系統(tǒng)由檢測(cè)器和流量檢測(cè)主機(jī)(接收器)兩部分組成。檢測(cè)器埋設(shè)于地下，使用電池供電，與流量檢測(cè)主機(jī)通過(guò)無(wú)線方式進(jìn)行通信。流量監(jiān)測(cè)主機(jī)將地磁檢測(cè)器采集到車(chē)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(hào)機(jī)。檢測(cè)器與流量檢測(cè)主機(jī)的無(wú)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(cè)器

　　檢測(cè)器采用高靈敏度的磁阻傳感器檢測(cè)車(chē)道上方的車(chē)輛存在信息，通過(guò)470M的無(wú)線傳輸方式將車(chē)輛信息發(fā)送至接收器。為了適用于不同道路的車(chē)輛檢測(cè)，每臺(tái)檢測(cè)器都可設(shè)置獨(dú)立的檢測(cè)參數(shù)。具體參數(shù)內(nèi)容如下：

　　a. 入車(chē)靈敏度

　　由于檢測(cè)器采用的傳感器屬于高靈敏度的磁阻傳感器，所以需要對(duì)相鄰車(chē)道的車(chē)輛干擾進(jìn)行濾除。入車(chē)靈敏度是對(duì)相鄰車(chē)道車(chē)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(chē)靈敏度共有0~15級(jí)可調(diào)，一般設(shè)為4即可。

　　b. 出車(chē)靈敏度

　　類似于入車(chē)靈敏度，出車(chē)靈敏度是對(duì)相鄰車(chē)道車(chē)輛離開(kāi)時(shí)干擾的濾除依據(jù)。數(shù)值越大，靈敏度越高。出車(chē)靈敏度共有0~15級(jí)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(chē)道損壞等。檢測(cè)器遇到這些情況時(shí)可能會(huì)發(fā)生誤檢測(cè)。最大存在時(shí)間是對(duì)這些誤檢測(cè)現(xiàn)象的自動(dòng)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(chē)場(chǎng)領(lǐng)域使用時(shí)，最大存在時(shí)間需要調(diào)整為無(wú)限長(zhǎng)的時(shí)間，因?yàn)檐?chē)輛在檢測(cè)器上方停放的最長(zhǎng)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(cè)器的實(shí)際最大存在時(shí)間將被設(shè)置為無(wú)限長(zhǎng)。

　　d. 入車(chē)濾波

　　入車(chē)濾波是對(duì)車(chē)輛進(jìn)入檢測(cè)器上方時(shí)的延遲處理，可以有效的避免大型卡車(chē)的重復(fù)計(jì)數(shù)。入車(chē)濾波共有0~15級(jí)可調(diào)，一般設(shè)為5即可。

　　e. 出車(chē)濾波

　　出車(chē)濾波是對(duì)車(chē)輛離開(kāi)檢測(cè)器上方時(shí)的延遲處理，可以有效的避免大型卡車(chē)的重復(fù)計(jì)數(shù)。出車(chē)濾波共有0~15級(jí)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(zhǎng)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(cè)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(jí)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(cè)1萬(wàn)輛車(chē))。

　　d. 接收靈敏度：-132dBm@810bps。

　　e. 發(fā)射功率：100mW。

　　f. 無(wú)線通信距離：空曠可視300米。

　　3.2. 流量監(jiān)測(cè)主機(jī)

　　流量檢測(cè)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(cè)主機(jī)可以通過(guò)參數(shù)管理軟件對(duì)檢測(cè)器的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行配置。

　　流量監(jiān)測(cè)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(wú)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(chǎng)景

　　4.1 智能信號(hào)控制系統(tǒng)

　　智能信號(hào)控制系統(tǒng)是一種對(duì)交通擁堵的有效解決方案。地磁檢測(cè)器為智能信號(hào)燈控制系統(tǒng)提供車(chē)流量數(shù)據(jù)，可實(shí)現(xiàn)信號(hào)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(hào)機(jī)相連。

　　4.2 路邊違停自動(dòng)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(cè)器，可對(duì)全段道路進(jìn)行路邊違停的自動(dòng)監(jiān)測(cè)。當(dāng)接收裝置感應(yīng)到違停時(shí)，會(huì)通過(guò)GPRS向云服務(wù)器進(jìn)行上報(bào)，云服務(wù)器可通過(guò)微信公眾平臺(tái)或短信向附近交警進(jìn)行信息推送，使交警可快速對(duì)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(chē)場(chǎng)車(chē)位檢測(cè)系統(tǒng)

　　目前停車(chē)場(chǎng)車(chē)位檢測(cè)系統(tǒng)主要存在超聲波檢測(cè)和視頻檢測(cè)等方式。超聲波檢測(cè)需要復(fù)雜的布線、一般只能在地下停車(chē)場(chǎng)使用。視頻檢測(cè)成本極高，不適用于大多數(shù)停車(chē)場(chǎng)。

　　無(wú)線地磁檢測(cè)器無(wú)需布線、24小時(shí)無(wú)間斷工作、防水性能極佳，這些特性很好的解決了室外車(chē)位檢測(cè)的問(wèn)題。為了方便管理地磁車(chē)位檢測(cè)系統(tǒng)的管理和實(shí)現(xiàn)，通常會(huì)將一個(gè)大型停車(chē)場(chǎng)分為若干個(gè)區(qū)域，把每個(gè)區(qū)域設(shè)定為一個(gè)車(chē)位檢測(cè)子系統(tǒng)。每個(gè)子系統(tǒng)包括若干個(gè)地磁檢測(cè)器、一個(gè)接收器。當(dāng)接收器接收到地磁檢測(cè)器發(fā)送的車(chē)位信息之后，將車(chē)位信息數(shù)據(jù)通過(guò)GPRS傳輸?shù)皆品��?wù)器中進(jìn)行處理。