基于地磁傳感器的車輛檢測電路裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供基于地磁傳感器的車輛檢測電路裝置,包括電源電路,其特征在于:還包括分別與電源電路連接的傳感器復(fù)位電路、傳感器電路、放大器偏置電路和放大器A1;傳感器復(fù)位電路與傳感器電路連接,傳感器電路的輸出端與放大器A1連接;放大器A1為雙電源供電的儀用放大器,放大器A1的負電源供電端與放大器偏置電路的輸出端連接。本實用新型是一種新型的基于地磁傳感器網(wǎng)絡(luò)的交通信息采集裝置,由傳感器通過地磁場變化采集到的信息再通過放大器放大輸出,因具有低功耗、長壽命、易于維護等多種優(yōu)點,在交通信息采集領(lǐng)域具有十分廣闊的應(yīng)用前景。
【專利說明】基于地磁傳感器的車輛檢測電路裝置
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本實用新型涉及交通信息監(jiān)測領(lǐng)域,特別涉及一種基于地磁傳感器的車輛檢測電路裝置。
【【背景技術(shù)】】
[0002]隨著智能交通的發(fā)展,在智能交通系統(tǒng)中,交通信息采集是最為基礎(chǔ)的部分。
[0003]現(xiàn)有的城市中普遍采用大型的感應(yīng)線圈進行車輛檢測,這種方法是在道路表面下埋環(huán)形感應(yīng)線圈,環(huán)形感應(yīng)線圈通電時產(chǎn)生磁場,車輛通過時對磁場的磁力線產(chǎn)生切割從而影響電磁感應(yīng)變化,以檢測車輛是否存在。但是這種方法的缺點尤為顯著,比如破壞路面,影響路面外觀;施工周期長,封閉車道影響交通;損壞難以排查,維修困難。隨著近幾年無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,無線地磁傳感器車輛檢測裝置以其體積小的特點具有廣泛的應(yīng)用前景。
[0004]因此,設(shè)計一種可以克服上述不足的基于地磁傳感器的車輛檢測電路裝置顯得十分必要。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]有鑒于此,為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種超低功耗的,且不受天氣影響和光線影響,可靠度高,工作時間久的基于地磁傳感器的車輛檢測電路裝置。
[0006]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供的一種基于地磁傳感器的車輛檢測電路裝置,包括電源電路,其特征在于:還包括分別與電源電路連接的傳感器復(fù)位電路、傳感器電路、放大器偏置電路和放大器A1 ;
[0007]傳感器復(fù)位電路與傳感器電路連接,傳感器電路的輸出端與放大器A1連接;放大器A1為雙電源供電的儀用放大器,放大器A1的負電源供電端與放大器偏置電路的輸出端連接。
[0008]作為優(yōu)選方案,所述的放大器偏置電路包括放大器A2、偏置電源和分壓器,分壓器由偏置電源供電,分壓器的輸出與放大器A2的同相輸入端連接,放大器A2的反相輸入端與放大器A2的輸出端連接,放大器A2的輸出端與放大器A1的負電源供電端連接。
[0009]進一步地,所述的分壓器為串聯(lián)電阻分壓器。
[0010]本實用新型的工作原理如下:由于無線地磁傳感器節(jié)點使用電池供電并鋪設(shè)在道路表面或嵌入道路里面,由于使用條件的限制無法隨意更換供電電池,為了延長地磁傳感器車輛檢測裝置在一定電量電池供電情況下的使用時間,達到低功耗的目的,地磁傳感器車輛檢測的電路裝置采取周期性為裝置供電的。
[0011]傳感器:用于磁場強度檢測,將檢測到的磁場強度變化信息輸出;
[0012]放大器:將傳感器檢測到的磁場變化信號進行放大輸出;由于傳統(tǒng)的雙電源供電方式中需要兩個電源為放大器提供正常的工作環(huán)境,而在傳統(tǒng)的雙電路供電中均使用絕對值相等的正負電源供電。這種供電方式一方面為尋找合適的雙電源增加難度,更重要的是在雙電源電路中使用穩(wěn)壓芯片的同時也會大大增大裝置的整體功耗。本裝置中采用“虛地”形式代替?zhèn)鹘y(tǒng)電路中的雙電源供電方式。“虛地”即在放大器的接地端提供一定大小的穩(wěn)定電壓值,而非直接接地。采用“虛地”偏置電路之后的“地”即為偏置電路所提供的電壓值。
[0013]放大器偏置電路:為傳感器放大電路提供“虛地”偏置電壓,“虛地”即在放大器的接地端提供一定大小的穩(wěn)定電壓值,而非直接接地;
[0014]復(fù)位電路:為傳感器提供周期性的“消磁”復(fù)位作用。
[0015]信息讀取:測量值采樣讀取時間在第一次到達穩(wěn)定值時“超前”完成。為滿足低功耗使用要求,若輸出信號平均值達到穩(wěn)定時為所需信號,需在第一次讀取到“穩(wěn)定值”時讀取信號值,即為“超前”讀取。
[0016]本實用新型的優(yōu)點在于:本實用新型的基于地磁傳感器的車輛檢測電路裝置,通過強磁場物體刺激會產(chǎn)生地磁場變化的原理,得到傳感器采集磁場變化信號以達到檢測車輛的目的。特別是采取獨立的周期性使能供電方式為裝置各模塊供電,使裝置也具有低功耗的優(yōu)點。該電路裝置是一種新型的基于地磁傳感器網(wǎng)絡(luò)的交通信息采集裝置,由傳感器通過地磁場變化采集到的信息再通過放大器放大輸出,因具有低功耗、長壽命、易于維護等多種優(yōu)點,在交通信息采集領(lǐng)域具有十分廣闊的應(yīng)用前景。
【【專利附圖】
【附圖說明】】
[0017]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)方框圖。
[0018]圖2為本實用新型的時序圖。
[0019]圖中:電源電路I,傳感器復(fù)位電路2,傳感器電路3,放大器偏置電路4,放大器A24.1,放大器 A1S0
【【具體實施方式】】
[0020]為了更好地理解本實用新型,以下將結(jié)合附圖和具體實例對本實用新型進行詳細的說明。
[0021]如圖1所示,基于地磁傳感器的車輛檢測電路裝置,包括電源電路1,其特征在于:還包括分別與電源電路I連接的傳感器復(fù)位電路2、傳感器電路3、放大器偏置電路4和放大器Aj ;傳感器復(fù)位電路2與傳感器電路3連接,傳感器電路3的輸出端與放大器Aj連接;放大器Aj為雙電源供電的儀用放大器,放大器八#的負電源供電端與放大器偏置電路4的輸出端連接。
[0022]上述放大器偏置電路4包括放大器A24.1、偏置電源和分壓器,分壓器由偏置電源供電,分壓器的輸出與放大器A24.1的同相輸入端連接,放大器A24.1的反相輸入端與放大器八24.1的輸出端連接,放大器A24.1的輸出端與放大器Aj的負電源供電端連接。上述分壓器為串聯(lián)電阻分壓器。
[0023]如圖2所示,為滿足低功耗使用要求,在讀取地磁傳感器輸出信號時,多次讀取輸出信號求得平均值,若輸出信號平均值達到穩(wěn)定時為所需信號,需在第一次讀取到“穩(wěn)定值”時(Tl處)讀取信號值。
[0024]以上所述實施示例僅表達了本實用新型的部分實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此,本實用新型專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。
【權(quán)利要求】
1.一種基于地磁傳感器的車輛檢測電路裝置,包括電源電路(I),其特征在于:還包括分別與電源電路⑴連接的傳感器復(fù)位電路(2)、傳感器電路(3)、放大器偏置電路(4)和放大器A1 (5); 傳感器復(fù)位電路(2)與傳感器電路(3)連接,傳感器電路(3)的輸出端與放大器AJ5)連接;放大器A1O為雙電源供電的儀用放大器,放大器A1 (5)的負電源供電端與放大器偏置電路(4)的輸出端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于地磁傳感器的車輛檢測電路裝置,其特征在于:所述的放大器偏置電路(4)包括放大器A2(4.1)、偏置電源和分壓器,分壓器由偏置電源供電,分壓器的輸出與放大器A2 (4.1)的同相輸入端連接,放大器A2 (4.1)的反相輸入端與放大器A2(4.1)的輸出端連接,放大器A2 (4.1)的輸出端與放大器A1 (5)的負電源供電端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于地磁傳感器的車輛檢測電路裝置,其特征在于:所述的分壓器為串聯(lián)電阻分壓器。
【文檔編號】G08G1/042GK204066397SQ201420501115
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年9月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月2日
【發(fā)明者】余茂榮 申請人:武漢慧聯(lián)無限科技有限公司