CN202075876U - 一种车辆检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电子传感装置，尤其涉及机动车辆的检测装置。本实用新型的车辆检测装置，包括外壳和设置于外壳内的电池和电路板，电池接于电路板的电源输入端并供电。其中，所述的电路板包括一微控制器模块、电感检测模块和地磁检测模块，该电感检测模块和地磁检测模块均电性连接于微控制器模块。本实用新型通过电感检测和地磁检测相结合的检测方式，能够保证车辆检测的准确率极高，又能保证电路功耗低，且整个装置一体密封性能好，防水防尘。

Description

一种车辆检测装置

技术领域

 本实用新型涉及电子传感装置，尤其涉及机动车辆的检测装置。

背景技术

常见的车辆检测手段包括电感量变化检测、地磁变化量检测、超声波检测、视频检测等技术手段。例如，中国专利公开号为“ CN2836132”的环形线圈式车辆检测器公开了一种电感量变化监测的技术方案，其是通过：压控LC振荡电路,用以提供随线圈电感量变化而变化的频率、频率差检测电路、频率微调电路、频率调整电路、检测模块。频率差检测电路由D触发器构成,用于检测两路频率的频率差;频率微调电路由单片机、D/A输出接口、运算放大电路组成,用于压控LC振荡电路输出频率微调;频率调整电路由单片机的一个输出端、电容、继电器组成,用于压控LC振荡电路的频率调整;单片机的两个输入检测端一端接压控LC振荡电路的输出端,另一端与频率差检测电路的输出端相连接,用于检测所述两路频率。该实用新型的车辆检测器通过检测频率差来确定是否有车辆通过。

又如，中国专利公开号为“ CN201047877”的地磁感应检测器公开了一种地磁变化量检测的技术方案，其是通过如下电路实现：包括地磁探头、测速控制部分;所述地磁探头包括弱磁传感器芯片、置位/复位电路、信号放大电路、单片机控制电路及串行485总线;弱磁传感器芯片的复位端与置位/复位电路相连;所述弱磁传感器芯片的输出端与信号放大电路相连;所述信号放大电路的输出端与单片机控制电路的模拟输入端相连;所述置位/复位电路与单片机控制电路输出端相连;所述单片机控制电路接口与串行485总线相连;所述测速控制部分包括地磁探头接口、串行485总线、单片机控制电路、串行232总线。

还有的技术方案是超声波检测、视频检测等技术手段来实现的，于此不再一一赘述。为了实现更好的检测，有的技术方案将两种多种多种技术方案结合在一起，以提高车辆检测的准确性。例如，中国专利公开号为“ CN2731611”的地埋式多功能车辆探测器公开了一种地磁变化量检测+超声波检测/静电感应探测的多种检测手段组合的技术方案，它由用于探测车辆地磁映像信号的地磁映像/磁场强度探测器与探测车辆位移信号的超声波多普勒效应探测器或探测车辆静电感应信号的静电感应探测器构成的探测单元、用于完成对探测单元的相应信号输出进行放大、滤波、整形、比较、灵敏度调整、信号采集、逻辑分析以及对结果进行编码、存储和统计工作中的至少一项工作的信号处理/逻辑处理单元、信号变换/传输接口单元、电源及壳体组成。信号处理/逻辑处理单元还可接驳子探测单元。

综上，各种检测手段的不足之处是：

（1）电感检测需要大面积的感应线圈；地磁检测无法检测到静止车辆；单一检测方式准确度不足；

（2）地磁变化检测+超声波检测或其他检测方式，这类检测方式存在功耗大如超声波、视频检测无法采用电池供电达到长时间工作的要求，需要外部供电和有线连接，且上述检测手段通常需要破路安装。

实用新型内容

因此，本实用新型针对上述的不足，提出一种既能保证检测更加准确可靠且又能使功耗小的车辆检测装置。

本实用新型采用如下技术方案：

一种车辆检测装置，包括外壳和设置于外壳内的电池和电路板，电池接于电路板的电源输入端并供电。其中，所述的电路板包括一微控制器模块、电感检测模块和地磁检测模块，该电感检测模块和地磁检测模块均电性连接于微控制器模块。

进一步的，所述的电路板上还设有无线通讯模块，该无线通讯模块电性连接于微控制器模块。通过无线通讯模块无需布线即可组网通信，可以节省布线成本，且通信方便，不破坏路面。

进一步的，所述的电池是可充电的蓄电池，该车辆检测装置还包括有一太阳能电池板，太阳能电池板通过一太阳能充电模块连接于上述的蓄电池。通过太阳能供电，无需布线，节约成本，不破坏路面。

更进一步的，所述的外壳的上盖是透光的PC板，上述的太阳能电池板设置于该PC板下方。所述的蓄电池是聚合物锂电池。采用透光PC板即可将太阳能电池板安装于路面的装置中，不仅可以额外施工设置，不破坏路面，且可以使整个装置防水性能做得更高。

进一步的，所述的微控制器模块是MSP430芯片组成的控制电路。

本实用新型通过电感检测和地磁检测相结合的检测方式，能够保证车辆检测的准确率极高。通过定期唤醒及地磁检测唤醒电感检测的二种检测方式结合手段，可以保证电路功耗低，因此可以实现太阳能供电。最后，本实用新型采用地表面安装结构，无需破坏路面，并且整个装置一体密封性能好，防水防尘，使用寿命长。

附图说明

图1是本实用新型的组装结构示意图。

图2是本实用新型的电路模块连接框图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

实施例1：

本实施例的车辆检测装置，包括外壳和设置于外壳内的电池和电路板，电池接于电路板的电源输入端并供电。其中，所述的电路板包括一微控制器模块、电感检测模块和地磁检测模块，该电感检测模块和地磁检测模块均电性连接于微控制器模块。优选的，所述的微控制器模块是MSP430芯片组成的控制电路。

实施例2：

本实施例的车辆检测装置，包括外壳1和设置于外壳1内的电池2和电路板3，电池2接于电路板3的电源输入端并供电。其中，所述的电路板3包括一微控制器模块31、电感检测模块32和地磁检测模块33，该电感检测模块32和地磁检测模块33均电性连接于微控制器模块31。所述的电路板3上还设有无线通讯模块34，该无线通讯模块34电性连接于微控制器模块31。通过无线通讯模块34无需布线即可组网通信，可以节省布线成本，且通信方便，不破坏路面。优选的，所述的电池2是可充电的蓄电池，该车辆检测装置还包括有一太阳能电池板4，太阳能电池板4通过一太阳能充电模块35连接于上述的蓄电池2。通过太阳能供电，无需布线，节约成本，不破坏路面。所述的外壳1的上盖5是透光的PC板，上述的太阳能电池板4设置于该PC板下方。所述的蓄电池2是聚合物锂电池。采用透光PC板即可将太阳能电池板4安装于路面的装置中，不仅可以额外施工设置，不破坏路面，且可以使整个装置防水性能做得更高。

所述的微控制器模块31是MSP430芯片组成的控制电路。由于采用MSP430低功耗芯片，待机功耗很小，以很高的频率定期唤醒地磁检测模块33，以较低的频率定期唤醒电感检测模块32，达到最优的兼顾实时性、低功耗和准确性的目标。高灵敏度地磁检测模块33检测到微小的地磁场磁通量变化，识别车辆接近或者离开传感器，从而检测到通行经过传感器的车辆；地磁检测模块33检测到车辆接近或者离开，同时将以较低频率定期唤醒的电感检测模块32切换为很高频率的检测模式，检测车辆是否在传感器正上方，从而弥补地磁检测方式无法检测到的车辆停止或者慢速度造成的检测盲区。两种检测手段的混合应用，对于各种运动状态及静止车辆都能准确检测，消除了盲区；并且利用该技术手段，有效地降低了能耗。通过无线通讯模块34将检测到的数据实时传输给基站，基站具备嵌入GPRS|3G模块，并且将数据转发至远程服务器，无线短程通讯采用ISM的433M|866M|900M等多个频段，适合于不同国家不同地区无线电管理要去。

本实用新型是为停车场诱导、开放式停车场车位检测而设计，是存在型无线车辆检测装置，具有高速，准确的检测能力 ，并具有极好的防串扰特性，完善的故障检测及恢复功能。采用无线通信，可以免布线安装，安装无需破路、无需外部电源，其基本的功能是当车辆存在检测器上方时，通过感应线圈时产生的电感变化检测车辆的存在，方便易于安装，频率、灵敏度可调。该产品具有很强的适应性，完全可以满足各种复杂气象条件下交通信息的采集和处理。

采用高强度树脂材料和玻璃纤维材料铸造成型的无线一体新型车位检测器，具有高强度、抗酸碱腐蚀、抗冲撞和抗紫外线的功能，并且采用太阳能技术，从而使检测器寿命长达10年以上。

利用涡流与电磁双重检测技术，比使用单一技术的检测器而言，具备更高的实时性、准确性和节能性，可以准确实时检测位于车位上的各类汽车，无线车位检测器通过内嵌的433MHz（可选866M\915M）的无线传输模块将车位信息发送到路边的接收基站，接收基站采用GPRS或者有线互联网将信息发送给服务中心。通过无线传输车辆检测信号，可以免布线、免破路、免电源、超长寿命（10年免更换电池），适合于地面、地下等不破坏地面安装。可以实时检测车位状态，无需巡逻人员人工检测，提高了准确率、降低了劳动强度，最终实现无人收费的目标。

与现有技术对比，本实用新型的装置具有如下优点：

1.低功耗：采用低功耗MCU、定期唤醒、切换频率、双重检测都达到了低功耗的目标；

2.实时准确：采用双重检测手段达到无盲区准确的实时的检测；

3.自组织网络：嵌入无线通讯模块，实现自组织形成传感网络；

4.便于部署：采用高强度的复合材料的外壳，实现免破路地表安装，便于部署；

5.长效寿命：采用太阳能，实现自我能源的吸收转换储备，从而实现超过10年的使用寿命。

本实用新型的车辆检测装置的技术指标可以参阅如下表格所示：

序号	参数名称	参数范围	备注
				1	工作温度	-10℃ ～ +85℃	满足户外环境要求
2	充电时长	约8小时	阳光直射。根据电池亏电及正常天气情况而定，阴天除外。内置后备电池450mah 太阳能充电电流20mah
				3	工作时长	≥6个月	电量饱和后没有充电的情况下，有效的工作时间;心跳=10，检测间隔10s
4	承压重重	<=10吨	车辆碾过车检设备的承压能力
				5	防水能力	IPX 7	浸泡；雨天的雨水没有泡水，不影响工作
6	串扰能力	≥1米	两个太阳能车检设备之间的距离，防止互相干扰。
				7	检测车辆	机动车辆	自重>800KG,车位中心安装，正常停放
8	检测准确度	>90%	10个不同车型、1千次车辆进出。检测状态准确次数/1000。
				9	无线网络RSSI值	>40	接收的信号强度指示，发射<10db 接收的dbm=（-125+RSSI*0.5）
10	通讯距离	>50米	视距，车检设备与基站/中继器的距离
				11	通讯准确率	≥99%	基站/中断器接收车检设备的通讯有效次数

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种车辆检测装置，包括外壳和设置于外壳内的电池和电路板，电池接于电路板的电源输入端并供电，其特征在于：所述的电路板包括一微控制器模块、电感检测模块和地磁检测模块，该电感检测模块和地磁检测模块均电性连接于微控制器模块。

2.根据权利要求1所述的车辆检测装置，其特征在于：所述的电路板上还设有无线通讯模块，该无线通讯模块电性连接于微控制器模块。

3.根据权利要求1所述的车辆检测装置，其特征在于：所述的电池是可充电的蓄电池，该车辆检测装置还包括有一太阳能电池板，太阳能电池板通过一太阳能充电模块连接于上述的蓄电池。

4.根据权利要求3所述的车辆检测装置，其特征在于：所述的外壳的上盖是透光的PC板，上述的太阳能电池板设置于该PC板下方。

5.根据权利要求3所述的车辆检测装置，其特征在于：所述的蓄电池是聚合物锂电池。

6.根据权利要求1所述的车辆检测装置，其特征在于：所述的微控制器模块是MSP430芯片组成的控制电路。