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地磁傳感器--新型車輛檢測(cè)傳感器
  • 點(diǎn)擊數(shù):1411     發(fā)布時(shí)間:2008-10-13 14:40:03
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地磁傳感器可用于檢測(cè)車輛的存在和車型識(shí)別。這種利用車輛通過(guò)道路時(shí)對(duì)地球磁場(chǎng)的影響來(lái)完成車輛檢測(cè)的傳感器與目前常用的地磁線圈(又稱地感線圈)檢測(cè)器相比,具有安裝尺寸小、靈敏度高、施工量小、使用壽命長(zhǎng),對(duì)路面的破壞小(有線安裝只需要在路面開一條5毫米寬的縫,無(wú)線安裝只需要在路面打一個(gè)直徑55 毫米深150毫米的洞,當(dāng)在檢測(cè)點(diǎn)吊架或側(cè)面安裝時(shí)不用破壞路面)等優(yōu)點(diǎn),在智能交通系統(tǒng)的信息采集中必將起到非常重要的作用。

    車輛檢測(cè)傳感器的現(xiàn)狀

    隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,基礎(chǔ)設(shè)施的投資力度越來(lái)越大,表現(xiàn)之一就是道路建設(shè)。但是由于道路建設(shè)周期一般較長(zhǎng),其增長(zhǎng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上車輛的急劇增長(zhǎng),使得交通狀況日益惡化,這幾乎成為所有城市的通病。改變目前這種交通現(xiàn)狀的有效解決辦法就是在城市交通管理部門建立完善的交通監(jiān)控系統(tǒng)。交通監(jiān)控系統(tǒng)的主要目標(biāo)是適應(yīng)動(dòng)態(tài)交通狀況的變化。即通過(guò)采集交通數(shù)據(jù)并將其傳輸?shù)浇煌ü芾碇行模谥行倪M(jìn)行分析,根據(jù)分析結(jié)果,中心通過(guò)控制車輛出入和信號(hào)燈,從而更好地管制交通;中心還可以利用這些數(shù)據(jù)在發(fā)生交通事故時(shí)迅速采取措施。同時(shí)管理中心可把采集的交通數(shù)據(jù)傳給司機(jī),這有助于減緩交通擁擠,優(yōu)化行車路線。運(yùn)用交通監(jiān)控系統(tǒng)可以提高現(xiàn)有道路的通行能力,協(xié)調(diào)處理突發(fā)性交通事件,緩和交通阻塞,從而改善交通狀況。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在交通監(jiān)控系統(tǒng)中起著非常重要的作用,所以研究有更高應(yīng)用價(jià)值的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是必要的。車輛檢測(cè)傳感器是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的關(guān)鍵部分,傳感器的性能對(duì)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的準(zhǔn)確性起決定作用。傳統(tǒng)的交通數(shù)據(jù)采集是通過(guò)在路面上鋪設(shè)地感線圈傳感器,這種方法有以下缺點(diǎn):

  一、是線圈在安裝或維護(hù)時(shí)必須直接埋入車道,這樣交通會(huì)受到阻礙;

  二、是埋置線圈的切縫軟化了路面,容易使路面受損;

  三、是工程施工時(shí),出于無(wú)意或由于需要切斷線圈的現(xiàn)象也會(huì)發(fā)生,結(jié)果常常使線圈無(wú)法使用;

  四、是感應(yīng)線圈易受到冰凍、鹽堿或繁忙交通的影響;

  五、是感應(yīng)線圈壽命一般為二年,之后要破壞路面,重新鋪設(shè)等。其它傳感器如超聲波傳感器容易受環(huán)境的影響,當(dāng)風(fēng)速6級(jí)以上時(shí),反射波產(chǎn)生漂移而無(wú)法正常檢測(cè);探頭下方通過(guò)的人或物也會(huì)產(chǎn)生反射波,造成誤檢;紅外傳感器工作現(xiàn)場(chǎng)的灰塵、冰霧會(huì)影響系統(tǒng)的正常工作。   

    而且,以上幾種傳感器都是根據(jù)車長(zhǎng)來(lái)識(shí)別車輛的類型,無(wú)法識(shí)別載重車輛。

    在未來(lái)的智能交通運(yùn)輸系統(tǒng)中,交通數(shù)據(jù)采集器將大范圍覆蓋街道和公路,從而發(fā)揮數(shù)據(jù)采集的優(yōu)勢(shì)。傳感器的檢測(cè)準(zhǔn)確度對(duì)區(qū)域監(jiān)控方案的產(chǎn)生非常重要,所以用一種先進(jìn)的、穩(wěn)定準(zhǔn)確的傳感系統(tǒng)代替現(xiàn)有的落后的傳感系統(tǒng)就成為一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。

    另外,由于建設(shè)高速公路的投資較大,貸款筑路、收費(fèi)還貸的政策早已深入人心。但是高速公路上的收費(fèi)站大大地降低了高速公路的通行能力。國(guó)外已有實(shí)行不停車收費(fèi)的例子。在國(guó)內(nèi)內(nèi),不停車收費(fèi)也是這種收費(fèi)制式的發(fā)展方向。在不停車收費(fèi)中,需要數(shù)據(jù)采集器自動(dòng)識(shí)別車型以便根據(jù)不同的車型收取相應(yīng)的費(fèi)用。這就要求數(shù)據(jù)采集器不僅能檢測(cè)車流,而且還要準(zhǔn)確識(shí)別出過(guò)往車輛的類型。現(xiàn)有的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通常都是根據(jù)車長(zhǎng)來(lái)識(shí)別車型,無(wú)法識(shí)別載重車輛,更不能滿足收費(fèi)系統(tǒng)中根據(jù)車重來(lái)收費(fèi)的要求。

    地磁傳感技術(shù)及其優(yōu)點(diǎn)

     地球的磁場(chǎng)在幾公里之內(nèi)基本上是恒定的,但大型的鐵磁性物體會(huì)對(duì)地球磁場(chǎng)產(chǎn)生巨大的擾動(dòng),地磁傳感器可以分辨出地球磁場(chǎng)6000分之1的變化,而當(dāng)車輛通過(guò)時(shí)對(duì)地磁的影響將達(dá)到地磁強(qiáng)度的幾分之一,因此利用地磁傳感器來(lái)探測(cè)車輛,具有極高的靈敏度,地磁傳感器就是通過(guò)探測(cè)車輛通過(guò)時(shí)對(duì)地球磁場(chǎng)產(chǎn)生的擾動(dòng)來(lái)探測(cè)車輛的,國(guó)外的應(yīng)用非常廣泛。

    地磁傳感器的優(yōu)點(diǎn)有:

  一. 安裝、維修方便,不必封閉車道、對(duì)路面破壞小,當(dāng)在檢測(cè)點(diǎn)吊架或側(cè)面安裝時(shí)不用破壞路面,維修時(shí)只需檢查地磁傳感器即可;檢測(cè)點(diǎn)不易遭到破壞,不受路面移動(dòng)影響;

  二.地磁傳感器是利用地球磁場(chǎng)在鐵磁物體通過(guò)時(shí)的變化來(lái)檢測(cè),所以它不受氣候的影響;

  三.通過(guò)對(duì)靈敏度的設(shè)置可以識(shí)別鐵磁性物體的大小,可以大致判斷出車輛的類型;

  四.對(duì)非鐵磁性物體沒有反應(yīng),因此可以有效地減少誤檢。

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