[发明专利]基于地磁传感的车辆计数脉冲产生装置

说明书

一种基于地磁传感的车辆计数脉冲产生装置，包括地磁传感器和由可逆限幅计数单元、译码器单元、抗干扰阈值选择单元、输出控制单元、振荡器单元组成的干扰脉冲过滤电路。所述装置能够自动滤除地磁传感器输出脉冲中的正窄脉冲干扰和负窄脉冲干扰；滤除干扰脉冲的效果能够通过调节可逆限幅计数单元输出的限幅累积计数值上限幅值大小或者是改变抗干扰阈值选择单元的上限比较阈值、下限比较阈值的大小进行调节。

技术领域

本发明涉及交通状态检测传感器技术领域，尤其是一种基于地磁传感的车辆计数脉冲产生装置。

背景技术

交通状态的获取是通过布设在道路上的传感器提供的信息进行的，而地磁传感器有其独特的优势，不受气候条件影响、成本低廉、数据易于处理等特点。但由于车型不一，导致产生的磁场扰动不同，公布号为CN 101923781 A的专利中提到，由于地磁传感器检测是车辆经过时地磁的变化情况，所以车辆的金属沿车行进方向的分布情况，车辆长度，车底盘高低，发动机结构等都会影响地磁上的大小，加之车辆以一定的速度经过，会使波形图具有不同的形状。对不同大小、形状的磁场扰动进行比较、判断后，输出的车辆计数脉冲存在窄脉冲干扰。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种基于地磁传感的车辆计数脉冲产生装置，包括地磁传感器、可逆限幅计数单元、译码器单元、抗干扰阈值选择单元、输出控制单元、振荡器单元。

地磁传感器输出地磁传感脉冲；可逆限幅计数单元的输入为地磁传感脉冲和采样时钟脉冲，输出为限幅累积计数值；译码器单元的输入为限幅累积计数值，输出为译码输出信号；抗干扰阈值选择单元的输入为译码输出信号，输出为第一置位信号和第二置位信号；输出控制单元的输入为第一置位信号和第二置位信号，输出为车辆计数脉冲；振荡器单元输出采样时钟脉冲。

由地磁传感脉冲的电平状态控制可逆限幅计数单元处于加计数状态还是减计数状态；可逆限幅计数单元输入的计数脉冲为采样时钟脉冲；所述限幅累积计数值为二进制计数值；所述限幅累积计数值的下限幅值为0，上限幅值为N；所述N为大于等于2的整数。可逆限幅计数单元处于加计数状态且限幅累积计数值大于等于上限幅值N时，不对采样时钟脉冲进行加计数；可逆限幅计数单元处于减计数状态且限幅累积计数值等于下限幅值0时，不对采样时钟脉冲进行减计数。

译码器单元对限幅累积计数值进行译码得到N+1个译码输出信号；所述N+1个译码输出信号由y0、y1、……、yN组成，y0、y1、……、yN中有且仅有一个有效；所述y0、y1、……、yN中的有效信号与限幅累积计数值中的0、1、……、N一一对应，即当限幅累积计数值为i时，译码输出信号yi有效。

抗干扰阈值选择单元的功能是，当输入的yN及与N-XU1个与yN相邻的译码输出信号中有一个有效时，则第一置位信号有效，否则第一置位信号无效；当输入的y0及与XD1个与y0相邻的译码输出信号中有一个有效时，则第二置位信号有效，否则第二置位信号无效；所述XU1为抗干扰上限阈值，为大于N/2(N除以2)且小于等于N的整数；XD1为抗干扰下限阈值，为大于等于0且小于N/2的整数。

输出控制单元的功能是，输入的第一置位信号有效且第二置位信号无效时，将车辆计数脉冲置为1；输入的第一置位信号无效且第二置位信号有效时，将车辆计数脉冲置为0；输入的第一置位信号和第二置位信号均无效时，车辆计数脉冲状态不变。输出控制单元的功能或者是，输入的第一置位信号有效且第二置位信号无效时，将车辆计数脉冲置为0；输入的第一置位信号无效且第二置位信号有效时，将车辆计数脉冲置为1；输入的第一置位信号和第二置位信号均无效时，车辆计数脉冲状态不变。

当可逆限幅计数单元的输出大于N时，N+1个译码输出信号中的yN有效。或者是，当可逆限幅计数单元的输出大于N时，则译码输出信号多于N+1个；当多于N+1个的译码输出信号中是y0、y1、……、yN之外的译码输出信号有效时，则令第一置位信号有效。