[实用新型]一种基于接近式电感传感技术的道路车辆检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及应用于智能交通的参数测试装置，具体涉及一种基于接近式电感传感技术的车辆检测电路装置，

背景技术

鉴于城市公路交通现代化管理的发展需要，在道路交通管理与控制中对交通信息的需求越来越多，对于行驶车辆的动态检测技术——车辆检测器的研制在国内外均已引起较大重视。车辆检测器是智能交通系统(ITS)中最重要的数据信息采集设备之一，车辆检测器以道路机动车辆为检测目标，检测车辆的通过或存在状况，为智能交通控制系统提供足够的信息以便进行最优化的交通控制。

现有的以环形线圈作为感应媒介的车辆检测器由于其性能稳定，成本低，适应面广，高准确率而被大量使用，但在实际使用过程中出现一些普遍的不足之处是：首先，电路较复杂、使用器件较多，相邻通道的振荡电路容易产生串扰，影响测量的准确度；其次，信号输出形式单一，主要提供开关量信号，不但使信号传输的距离受到限制，而且不便于上层数据汇集计算机的信息读取，需附加额外电路解决交通信息采集系统数据传输问题；再次，在逻辑判断方面还存在，对于大型货车或者加挂拖车的车辆测速不准，对跨车道行驶的车辆重复判断等问题。

实用新型内容

本实用新型克服现有技术中的不足，提供一种能够对道路运行车辆信息进行有效、准确的采集和分析，在进行相应的控制同时，实现整个公路交通信息的自动化的道路车辆检测装置。

本实用新型是通过以下技术实现的：

一种基于接近式电感传感技术的道路车辆检测装置，包括嵌入式控制模块，嵌入式模块的信号输入端与信号整形单元的信号输出端相连接，信号整形单元的信号输入端与振荡电路的信号输出端相连接，所述的线圈探测器的信号输出端连接电感传感器的信号输入端，电感传感器的信号输出端与振荡电路信号输入端相连接，振荡电路的控制端与频率选择单元的输出端相连接；频率选择单元的信号输入端与所述嵌入式控制模块信号输出端相连接。

一种基于接近式电感传感技术的道路车辆检测装置，所述的电感传感器包括高频变压器和通道控制器。

一种基于接近式电感传感技术的道路车辆检测装置，所述的信号整形单元包括电压比较器和触发器，用于将振荡电路输出的模拟信号放大并转换成标准数字脉冲信号。

一种基于接近式电感传感技术的道路车辆检测装置，所述的频率选择单元用于自动控制选择稳定的工作频率，并使相邻通道相互避开引起串扰的工作频率段。

(1)电感传感器电路：由通道控制器和信号传输变压器组成，变压器在检测单元和探测线圈之间起隔离和阻抗匹配的作用，可以不失真的传输脉冲信号，将探测线圈的电感量耦合到传感器电路，再由传感器将外界电感量的变化转换成振荡电路工作频率的变化；

(2)振荡电路：复用的波形发生电路；

(3)信号整形单元：信号滤波、放大、限幅，整形为标准数字逻辑信号；

(4)微控制器单元：包含存储芯片，测量计算振荡频率，提供车速，统计流量，车道畅通率，占道率等交通信息实时参数或历史数据；

(5)远程数据通讯单元：定时向数据传输接口；

(6)自动频率选择单元：由控制器控制自动选择稳定的工作频率，使相邻通道相互避开引起串扰的工作频率段。

本车辆检测器具有独立检测、数据处理、数据通讯的能力，充分考虑到工程应用特点，可以根据实际情况选择微型线圈或者氟塑料高温线绕组作为检测负载，从结构上和功能上都能更好的满足用户的需要和系统的要求。

基准频率的设定对于检测来说至关重要，系统采用软件动态刷新检测基准频率的方法，使电路具备环境跟踪自动补偿能力，所说动态刷新基准频率是指在初始化过程中在RAM中开辟N个数据暂存区，取N个采样值存入其中，进行算术平均滤波后的结果作为初始检测的基准频率，然后对每个时隙检测到的频率值进行判断，如果频率值增量在灵敏度设定范围内，就覆盖暂存区内最偏离基准频率的数据，以此环形队列结构实现采样频率的滑动平均滤波，可以即时跟踪当前环境的变化，解决偶然因素对检测结果的干扰，从而有效提高了检测的准确性与可靠性。