一種地磁車位檢測(cè)器及其檢測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于車輛檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種地磁車位檢測(cè)器及其檢測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，城市汽車數(shù)量急劇增加，隨之帶來(lái)停車難的問題。實(shí)時(shí)獲取車位的占用信息可以有效幫助引導(dǎo)城市交通，減少駕駛員尋找車位花費(fèi)的時(shí)間，同時(shí)減少汽車在盲目尋找車位途中的能源消耗，節(jié)省時(shí)間、節(jié)約資源。
[0003]當(dāng)前車位檢測(cè)主要采用超聲波檢測(cè)、紅外線探測(cè)、圖像識(shí)別和地磁檢測(cè)等方式。超聲波檢測(cè)器體積小易安裝，但是必須置頂，安裝條件受到一定的限制，安裝成本也相應(yīng)增加；紅外線探測(cè)檢測(cè)精度較低，易受到灰塵、冰、霧的影響；圖像識(shí)別提供信息量大，但是技術(shù)含量高，使用成本也高，可靠性卻相對(duì)偏低。相比于上述檢測(cè)方式，地磁檢測(cè)的可靠性高、成本低、安裝方便，在車位檢測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。
[0004]目前市場(chǎng)上的地磁車位檢測(cè)器多以Zigbee無(wú)線傳輸為主。工作模式下，Zigbee的傳輸速率低，傳輸數(shù)據(jù)量小，因而信號(hào)的收發(fā)時(shí)間很短；非工作模式時(shí)，Zigbee節(jié)點(diǎn)處于休眠模式。工作時(shí)間短，收發(fā)信息功耗較低且采用休眠模式，使得Zigbee節(jié)點(diǎn)非常省電。Zigbee的缺點(diǎn)是產(chǎn)品開發(fā)難度大，開發(fā)周期長(zhǎng)，產(chǎn)品成本高，通訊經(jīng)過多重網(wǎng)關(guān)的轉(zhuǎn)發(fā)，延遲較大。WiFi是目前最流行的無(wú)線通訊技術(shù)，組網(wǎng)簡(jiǎn)單，擴(kuò)容能力強(qiáng)，應(yīng)用廣泛，設(shè)備價(jià)格低廉，但是存在功耗高的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)上述問題，本發(fā)明提出一種地磁車位檢測(cè)器及其檢測(cè)方法，采用雙時(shí)鐘定時(shí)系統(tǒng)，在保證車位檢測(cè)準(zhǔn)確性、實(shí)時(shí)性的同時(shí)，盡可能地使系統(tǒng)處于休眠狀態(tài)，以應(yīng)對(duì)WiFi設(shè)備功耗高的問題，從而降低整個(gè)車位檢測(cè)器的功耗，延長(zhǎng)使用時(shí)間。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用技術(shù)方案如下:
[0007]一種地磁車位檢測(cè)器，由磁阻感應(yīng)模塊、主控制模塊和電源管理模塊組成，其中主控制模塊包含微處理器和無(wú)線通訊模塊。
[0008]所述的無(wú)線通訊模塊為WiFi通訊模塊；所述的磁阻感應(yīng)模塊與微處理器雙向連接；所述的電源管理模塊連接磁阻感應(yīng)模塊和主控制模塊；所述的微處理器與電源管理模塊相連。
[0009]所述的電源管理模塊為磁阻感應(yīng)模塊和主控制模塊提供工作電壓，同時(shí)受到微處理器的電源使用效能管理，選擇性關(guān)斷特定模塊的電源供應(yīng)。
[0010]所述的磁阻感應(yīng)模塊對(duì)車位磁場(chǎng)強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)，并具備溫漂補(bǔ)償功能。
[0011]所述的微處理器對(duì)磁阻感應(yīng)模塊輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行比較處理，同時(shí)配置磁阻感應(yīng)模塊的相關(guān)參數(shù)，如濾波次數(shù)、檢測(cè)頻率等。
[0012]所述的磁阻感應(yīng)模塊與微處理器的雙向連接采用I2C兩線式串行總線。
[0013]一種地磁車位檢測(cè)方法，步驟如下:微處理器指示磁阻感應(yīng)模塊檢測(cè)空置車位的地磁強(qiáng)度并設(shè)為基準(zhǔn)值；電源管理模塊定時(shí)喚醒休眠狀態(tài)的系統(tǒng)，系統(tǒng)被喚醒時(shí)，微處理器指示磁阻感應(yīng)模塊檢測(cè)當(dāng)前地磁強(qiáng)度；微處理器將當(dāng)前磁場(chǎng)強(qiáng)度與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，判斷車位占用狀態(tài)是否發(fā)生變化；若車位占用狀態(tài)未發(fā)生變化，微處理器立即通知電源管理模塊控制系統(tǒng)進(jìn)入節(jié)電模式；若車位占用狀態(tài)發(fā)生變化，微處理器打開WiFi通訊模塊，向遠(yuǎn)程服務(wù)器報(bào)送本檢測(cè)終端節(jié)點(diǎn)車輛占用信息發(fā)生變化，通訊完成后，微處理器通知電源管理模塊控制系統(tǒng)進(jìn)入節(jié)電模式。
[0014]系統(tǒng)設(shè)置有主控制命令處理時(shí)鐘和電源喚醒時(shí)鐘，主控制命令處理時(shí)鐘周期P較長(zhǎng)，用于檢測(cè)是否有來(lái)自遠(yuǎn)程服務(wù)器的命令等待處理，電源喚醒時(shí)鐘周期T較短，保證車位占用信息的實(shí)時(shí)獲取。
[0015]磁阻感應(yīng)模塊檢測(cè)變化后的磁場(chǎng)強(qiáng)度需要進(jìn)行M次測(cè)量；每次測(cè)量進(jìn)行η次濾波，并將濾波后的平均值與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較；連續(xù)M次測(cè)量和比較來(lái)確認(rèn)車位占用狀態(tài)是否發(fā)生變化。
[0016]所述的節(jié)電模式是一種計(jì)時(shí)喚醒模式，即電源管理模塊關(guān)斷磁阻感應(yīng)模塊和微處理器的電源供應(yīng)，并且在預(yù)先設(shè)定的T時(shí)間段后，再次開啟磁阻感應(yīng)模塊和微處理器的電源供應(yīng)。
[0017]本發(fā)明提供一種地磁車位檢測(cè)器及其檢測(cè)方法，采用WiFi通訊模塊，WiFi無(wú)線通訊部署廣泛，技術(shù)成熟，組網(wǎng)簡(jiǎn)單，擴(kuò)容能力強(qiáng)，設(shè)備成本低廉；采用雙時(shí)鐘定時(shí)系統(tǒng)，在保證車位檢測(cè)準(zhǔn)確性、實(shí)時(shí)性的同時(shí)，盡可能地使系統(tǒng)處于休眠狀態(tài)，以應(yīng)對(duì)WiFi設(shè)備功耗高的問題，從而降低整個(gè)車位檢測(cè)器的功耗，延長(zhǎng)使用時(shí)間。
【附圖說明】
[0018]圖1為地磁車位檢測(cè)器內(nèi)部組成示意圖。
[0019]圖2為地磁車位檢測(cè)方法流程圖。
[0020]圖3為主控制模塊中斷流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面將結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
[0022]一種地磁車位檢測(cè)器，如圖1所示，由磁阻感應(yīng)模塊、主控制模塊和電源管理模塊組成，其中主控制模塊包含微處理器和無(wú)線通訊模塊。所述的無(wú)線通訊模塊為WiFi通訊模塊；所述的磁阻感應(yīng)模塊與微處理器雙向連接；所述的電源管理模塊連接磁阻感應(yīng)模塊和主控制模塊；所述的微處理器與電源管理模塊相連。
[0023]所述的電源管理模塊為磁阻感應(yīng)模塊和主控制模塊提供工作電壓，同時(shí)受到微處理器的電源使用效能管理，選擇性關(guān)斷特定模塊的電源供應(yīng)。
[0024]所述的磁阻感應(yīng)模塊對(duì)車位磁場(chǎng)強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)，由于電子元器件通常都有一定的溫度系數(shù)，其輸出信號(hào)會(huì)隨溫度變化而漂移，簡(jiǎn)稱“溫漂”，因此在磁阻感應(yīng)模塊內(nèi)設(shè)有溫度傳感器，對(duì)環(huán)境溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并通過相應(yīng)電路轉(zhuǎn)換成溫漂補(bǔ)償信號(hào)，補(bǔ)償溫度對(duì)磁阻感應(yīng)模塊輸出的影響。
[0025]所述的微處理器對(duì)磁阻感應(yīng)模塊輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行比較處理，同時(shí)可以配置磁阻感應(yīng)模塊的相關(guān)參數(shù)，如濾波次數(shù)、檢測(cè)頻率等。為保證車位檢測(cè)的準(zhǔn)確性，需要對(duì)磁阻感應(yīng)模塊檢測(cè)到的磁場(chǎng)強(qiáng)度進(jìn)行濾波處理，濾波次數(shù)可以通過微處理器進(jìn)行設(shè)置，例如濾波次數(shù)設(shè)為30，則表示對(duì)連續(xù)30次檢測(cè)到的磁場(chǎng)強(qiáng)度取平均值；檢測(cè)頻率表征磁阻感應(yīng)模塊連續(xù)兩次對(duì)磁場(chǎng)強(qiáng)度進(jìn)行監(jiān)測(cè)的時(shí)間間隔，例如檢測(cè)頻率設(shè)置為0.1S，則表示磁阻感應(yīng)模塊前一次對(duì)磁場(chǎng)強(qiáng)度進(jìn)行監(jiān)測(cè)與后一次對(duì)磁場(chǎng)強(qiáng)度進(jìn)行監(jiān)測(cè)的時(shí)間間隔為0.1S。
[0026]所述的磁阻感應(yīng)模塊與微處理器的雙向連接采用I2C兩線式串行總線。
[0027]一種地磁車位檢測(cè)方法，如圖2所示，步驟如下:微處理器指示磁阻感應(yīng)模塊檢測(cè)空置車位的地磁強(qiáng)度并設(shè)為基準(zhǔn)值；電源管理模塊定時(shí)喚醒休眠狀態(tài)的系統(tǒng)，系統(tǒng)被喚醒時(shí)，微處理器指示磁阻感應(yīng)模塊檢測(cè)當(dāng)前地磁強(qiáng)度；微處理器將當(dāng)前磁場(chǎng)強(qiáng)度與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，判斷車位占用狀態(tài)是否發(fā)生變化；若車位占用狀態(tài)未發(fā)生變化，微處理器立即通知電源管理模塊控制系統(tǒng)進(jìn)入節(jié)電模式；若車位占用狀態(tài)發(fā)生變化，微處理器打開WiFi通訊模塊，向遠(yuǎn)程服務(wù)器報(bào)送本檢測(cè)終端節(jié)點(diǎn)車輛占用信息發(fā)生變化，通訊完成后，微處理器通知電源管理模塊控制系統(tǒng)進(jìn)入節(jié)電模式。
[0028]系統(tǒng)設(shè)置有主控制命令處理時(shí)鐘和電源喚醒時(shí)鐘。主控制命令處理時(shí)鐘周期P較長(zhǎng)，用于檢測(cè)是否有來(lái)自遠(yuǎn)程服務(wù)器的命令等待處理，參照?qǐng)D3 ;電源喚醒時(shí)鐘周期T較短，保證車位占用信息的實(shí)時(shí)獲取。
[0029]磁阻感應(yīng)模塊檢測(cè)變化后的磁場(chǎng)強(qiáng)度需要進(jìn)行M次測(cè)量；每次測(cè)量進(jìn)行η次濾波，并將濾波后的平均值與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較；連續(xù)M次測(cè)量和比較來(lái)確認(rèn)車位占用狀態(tài)是否發(fā)生變化，排除周圍環(huán)境干擾造成的磁場(chǎng)強(qiáng)度變化。
[0030]所述的節(jié)電模式是一種計(jì)時(shí)喚醒模式，即電源管理模塊關(guān)斷磁阻感應(yīng)模塊和微處理器的電源供應(yīng)，并且在預(yù)先設(shè)定的T時(shí)間段后，再次開啟磁阻感應(yīng)模塊和微處理器的電源供應(yīng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種地磁車位檢測(cè)器，由磁阻感應(yīng)模塊、主控制模塊和電源管理模塊組成，其中主控制模塊包含微處理器和無(wú)線通訊模塊，其特征在于:所述的無(wú)線通訊模塊為WiFi通訊模塊；所述的磁阻感應(yīng)模塊與微處理器雙向連接；所述的電源管理模塊連接磁阻感應(yīng)模塊和主控制模塊；所述的微處理器與電源管理模塊相連；所述的電源管理模塊為磁阻感應(yīng)模塊和主控制模塊提供工作電壓，同時(shí)受到微處理器的電源使用效能管理，選擇性關(guān)斷特定模塊的電源供應(yīng)。
2.如權(quán)利要求1所述的地磁車位檢測(cè)器，其特征在于:所述的磁阻感應(yīng)模塊對(duì)車位磁場(chǎng)強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)，并具備溫漂補(bǔ)償功能。
3.如權(quán)利要求1所述的地磁車位檢測(cè)器，其特征在于:所述的微處理器對(duì)磁阻感應(yīng)模塊輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行比較處理，同時(shí)配置磁阻感應(yīng)模塊的相關(guān)參數(shù)。
4.如權(quán)利要求1所述的地磁車位檢測(cè)器，其特征在于:所述的磁阻感應(yīng)模塊與微處理器的雙向連接采用I2C兩線式串行總線。
5.一種地磁車位檢測(cè)方法，其特征在于:微處理器指示磁阻感應(yīng)模塊檢測(cè)空置車位的地磁強(qiáng)度并設(shè)為基準(zhǔn)值；電源管理模塊定時(shí)喚醒休眠狀態(tài)的系統(tǒng)，系統(tǒng)被喚醒時(shí)，微處理器指示磁阻感應(yīng)模塊檢測(cè)當(dāng)前地磁強(qiáng)度；微處理器將當(dāng)前磁場(chǎng)強(qiáng)度與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，判斷車位占用狀態(tài)是否發(fā)生變化；若車位占用狀態(tài)未發(fā)生變化，微處理器立即通知電源管理模塊控制系統(tǒng)進(jìn)入節(jié)電模式；若車位占用狀態(tài)發(fā)生變化，微處理器打開WiFi通訊模塊，向遠(yuǎn)程服務(wù)器報(bào)送本檢測(cè)終端節(jié)點(diǎn)車輛占用信息發(fā)生變化，通訊完成后，微處理器通知電源管理模塊控制系統(tǒng)進(jìn)入節(jié)電模式。
6.如權(quán)利要求5所述的一種地磁車位檢測(cè)方法，其特征在于:系統(tǒng)設(shè)置有主控制命令處理時(shí)鐘和電源喚醒時(shí)鐘，主控制命令處理時(shí)鐘周期P較長(zhǎng)，用于檢測(cè)是否有來(lái)自遠(yuǎn)程服務(wù)器的命令等待處理，電源喚醒時(shí)鐘周期T較短，保證車位占用信息的實(shí)時(shí)獲取。
7.如權(quán)利要求6所述的一種地磁車位檢測(cè)方法，其特征在于:磁阻感應(yīng)模塊檢測(cè)變化后的磁場(chǎng)強(qiáng)度需要進(jìn)行M次測(cè)量；每次測(cè)量進(jìn)行η次濾波，并將濾波后的平均值與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較；連續(xù)M次測(cè)量和比較來(lái)確認(rèn)車位占用狀態(tài)是否發(fā)生變化。
8.如權(quán)利要求6所述的一種地磁車位檢測(cè)方法，其特征在于:所述的節(jié)電模式是一種計(jì)時(shí)喚醒模式，即電源管理模塊關(guān)斷磁阻感應(yīng)模塊和微處理器的電源供應(yīng)，并且在預(yù)先設(shè)定的T時(shí)間段后，再次開啟磁阻感應(yīng)模塊和微處理器的電源供應(yīng)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種地磁車位檢測(cè)器及其檢測(cè)方法，屬于車輛檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，檢測(cè)器由磁阻感應(yīng)模塊、主控制模塊和電源管理模塊組成，其中主控制模塊包含微處理器和WiFi通訊模塊；磁阻感應(yīng)模塊與微處理器雙向連接，微處理器處理磁阻感應(yīng)模塊輸出的數(shù)據(jù)，同時(shí)配置磁阻感應(yīng)模塊的相關(guān)參數(shù)；電源管理模塊連接磁阻感應(yīng)模塊和主控制模塊，為二者提供工作電壓；微處理器與電源管理模塊相連，對(duì)其進(jìn)行電源使用效能管理。本發(fā)明提供的地磁車位檢測(cè)器及其檢測(cè)方法采用WiFi無(wú)線傳輸，組網(wǎng)簡(jiǎn)單，擴(kuò)容能力強(qiáng)，實(shí)施、使用成本低廉。
【IPC分類】G08G1-042, G08G1-14
【公開號(hào)】CN104637312
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510106996
【發(fā)明人】王萬(wàn)秋
【申請(qǐng)人】南京頤豐益信息技術(shù)有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請(qǐng)日】2015年3月11日