[发明专利]一种车位监管智能传感器及车位监管方法

说明书

技术领域

本发明属于车位检测领域，具体涉及一种车位监管智能传感器及车位监管方法。

背景技术

随着人们生活水平的提高，私家车数量的急剧增加。传统停车场人工管理的办法已经无法满足人们的需要，目前市场上已经出现了新型的智能化停车场管理系统，其中难点在车位检测传感器的研制。目前市面上的车位检测方法主要包括超声波、射频、红外线、视频以及地磁等检测方法，其中基于地磁的检测技术发展最为迅速。此方法主要是通过检测车辆进入或者驶离停车位时对停车位周围地球磁场的影响来判断车位状态信息，具有检测精度高、安装简单、维护方便、受天气等环境因素影响较小的优点，但由于无法对金属器件进行精确判断，很容易对车位状态信息误检，即类似自行车的金属器件会造成车位状态信息的误检。因此急需一种新的对固定车位的来往车辆进行智能化的检测并上传车位状态信息的传感器。公开号为CN205656781U，公开日为2016年10月19号的中国专利文献公开了一种带温度监控的地磁感应车位检测系统，在文献中提到对多个不同位置的环境温度进行检测，既对CPU处理器的运算速度以及传感器的功耗提出了更高的要求，同时增加了检测安装的难度和成本，在实际运用中有一定的弊端。

发明内容

本发明克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种准确性更高的车位监管智能传感器及车位监管方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种车位监管智能传感器，包括温度感应模块、微控制器、TMR磁感应检测模块、信号处理模块、无线通信模块、供电电源模块和电池，所述TMR磁感应检测模块的信号输出端经所述信号处理模块与所述微控制器连接，所述温度感应模块的信号输出端与所述微控制器连接，所述微控制器通过所述无线通信模块与车位管理控制中心连接，所述电池通过所述供电电源模块与所述温度感应模块、微控制器、TMR磁感应检测模块、信号处理模块和无线通信模块分别连接；所述温度感应模块用于测量车位环境温度，所述TMR磁感应检测模块用于检测车位磁场强度，所述信号处理模块用于接收TMR磁感应检测模块输出的差分电压信号，进行处理放大后形成单路电压信号发送至微控制器；所述微控制器用于根据地磁传感器测量的磁场数据和温度传感器测量的温度数据进行车辆有无的判断，并将判断结果以及车位编号通过无线通信模块上传至车位管理控制中心，其判断方法如下：如果之前状态为无车，当且仅当当前采样的磁场数据U_out＞U_max且温度数据变化ΔT_out＞T_max时，车位状态从无车变为有车；若当前状态为有车，则当U_out＜U_min时，车位状态从有车变为无车；其中，温度数据变化ΔT_out＝T_out(t)-T_out(t-t₀)，T_out(t)为当前采样时刻t测量得到的温度数据，T_out(t-t₀)为前一采样时刻t-t₀测量得到的温度数据，t₀为采样时间间隔，U_max为设定的磁场有车阈值、U_min为设定的磁场无车阈值，T_max为设定的温度变化阈值。

所述的一种车位监管智能传感器，还包括太阳能光伏板和电源管理模块，所述太阳能光伏板通过所述电源管理模块给电池充电。

所述TMR磁感应检测模块的主芯片为磁性感应芯片TMR2102，所述温度感应模块的主芯片为DS18B20，所述信号处理模块的主芯片为AD620，所述信号处理模块的放大倍数为100倍；所述电池为3.7V锂电池，所述供电电源模块包括RT9193-33芯片和RT9193-50芯片，所述电源管理模块的主芯片为TP4056，所述无线通信模块包括型号为SX1278主芯片和用来发射与接收信号的天线，所述无线通信模块与车位管理控制中心的通信协议为UART。

所述微控制器还用于在车位状态发生变化时，减小采样时间间隔，以及在车位状态保持10分钟以上不变时，增加采样时间间隔。

本发明提出的一种车位监管方法，包括以下步骤：

(1)通过地磁传感器和温度传感器分别实时测量车位中心位置的磁场数据U_out和温度数据T_out；