[发明专利]基于Mesh无线传感网络的智能停车检测装置

权利要求书

1.一种基于Mesh无线传感网络的智能停车检测装置，包括车辆检测传感器、无线转发器、无线网关和后台服务器，其特征在于车辆检测传感器通过短距无线通信网络直接与无线网关连接，或通过无线通信网络经无线转发器与无线网关连接，无线网关通过通信网络与后台服务器连接；

所述的车辆检测传感器的功能是：无线传感器通过短距无线通信网络和无线网关连接，上传检测数据，并接受后台通过无线网关转发的指令、进行固件更新；

所述的无线转发器的功能是：作为无线网关的延伸，在无线网关通信范围以外或通信信号较弱的位置提供车辆检测传感器与无线网关的转接，从而扩大网络覆盖范围、提高网络通信的稳定性、降低网络建设成本； 

所述的无线网关的功能是：通过短距无线Mesh网络通信直接与车辆检测传感器、或者经无线转发器转发与车辆检测传感器连接，采集车辆检测信息并上传到后台服务器；或者接受后台指令、配置并控制车辆检测传感器；或者接收后台发送的传感器固件更新指令及软件，更新车辆检测传感器的固件；

所述的后台服务器的功能是：包括车位检测传感器管理服务、数据库服务、地图地理信息服务；其中，车位检测传感器管理服务用于接收车位信息传感器发送的车位停放信息、监测并配置管理车位检测传感器、远程更新传感器固件软件；数据库服务用于保存车位检测传感器产生的车位数据以及车位传感器的状态信息；地图地理信息服务提供基于地图信息的车位状态信息显示，从而为管理人员提供直观的管理界面、为驾车人提供停车诱导服务。

2.根据权利要求1所述的基于Mesh无线传感网络的智能停车检测装置，其特征在于车辆检测传感器、无线转发器和无线网关相互之间采用Mesh无线传感网联接组网。

3.根据权利要求1所述的基于Mesh无线传感网络的智能停车检测装置，其特征在于所述的通信网络包括手机网络、WiFi、或者Ethernet，无线网关通过这些通信网络与后台服务器连接。

4.根据权利要求1所述的基于Mesh无线传感网络的智能停车检测装置，其特征在于所述的车辆检测传感器包括传感器芯片、微控制器MCU、无线传输RF芯片、电池；微控制器MCU与无线传输RF芯片之间通过串行总线连接；MCU与传感器芯片之间通过串行总线连接；所述的串行总线包括UART、I2C、SPI；

传感器芯片的功能：检测车辆到达、离开等泊车事件；

微控制器MCU的功能：控制、管理传感器芯片的运行并进行相关计算；控制并管理RF芯片进行无线通信；

无线传输RF芯片的功能：用于通过无线Mesh通信网络传输车辆检测信息、车辆检测传感

器监控与控制信息、固件软件更新；

电池：供给电源；    

所述的传感器芯片选择以下的至少一种：三轴地磁感应芯片、反射式红外传感器、声敏传感器。

5.根据权利要求4所述的基于Mesh无线传感网络的智能停车检测装置，其特征在于三轴地磁感应芯片通过串行总线与微控制器MCU连接；反射式红外传感器连接于微控制器MCU的ADC；声敏传感器连接于微控制器MCU的ADC；

三轴地磁检测芯片的功能是检测地球磁场，当有车辆等大体量金属物体进入/离开相邻区域时，根据相应地磁场变化判断车辆到达、泊车、离开及相关事件。

6.根据权利要求4所述的基于Mesh无线传感网络的智能停车检测装置，其特征在于三轴地磁检测芯片的结构包括三个AMR感应模块、集成信号处理模块和I2C总线，三个AMR感应模块分别检测x、y、z三个互为垂直方向上的地磁场信号，集成信号处理模块通过内部的ADC采集并处理AMR的检测信号；经过集成信号处理模块处理后，检测到的地磁场信号以数字化的形式通过I2C总线传送给外部微控制器MCU，从而提高了系统的集成度，消除了对外部A/D转换器的需求，加强了信号的稳定性；

反射式红外传感器包括红外发射单元和接受单元，传感器发出的红外光被物体反射后由接收单元检测，然后根据返回的信号的特性计算出传感器与物体间的距离、或者根据信号特征判定传感器前方有无物体；

声敏传感器包括压电声敏传感器、电容式声敏传感器，用于检测车辆发动机、离合器、刹车及其它功能部件产生的噪音特征，从而根据车辆到达、离开时的噪声谱系特征作出正确判断。