一種車輛傳感器和智能交通車輛檢測節(jié)能系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及智能交通車輛檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種車輛傳感器和智能交通車輛檢測節(jié)能系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]交通車輛檢測系統(tǒng)包括交通車輛檢測儀，交通車輛檢測儀主要分為四類，分別為地埋線圈磁感應(yīng)檢測儀、紅外車輛檢測儀、視頻車輛檢測儀和微波車輛檢測器。這四類檢測儀都可以達(dá)到檢測交通車輛的效果，不過安裝十分麻煩，均需要鋪設(shè)大量電纜并外接供電電源。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于提出一種車輛傳感器和智能交通車輛檢測節(jié)能系統(tǒng)，無須長距離鋪設(shè)電纜即可完成安裝，且無需外接電源也可長壽命工作，節(jié)能環(huán)保。
[0004]為達(dá)此目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]第一方面，提供一種車輛傳感器，包括微型振動式電磁感應(yīng)發(fā)電機(jī)、儲能元件、穩(wěn)壓電路、ARM-KE04第一芯片、磁阻傳感器、ZigBee無線發(fā)送電路和升壓充電控制電路；
[0006]所述微型振動式電磁感應(yīng)發(fā)電機(jī)的電壓輸出端連接升壓充電控制電路的電壓輸入端，升壓充電控制電路的電壓輸出端連接儲能元件的電壓輸入端，儲能元件的電壓輸出端分別連接ZigBee無線發(fā)送電路的電壓輸入端和穩(wěn)壓電路的電壓輸入端，穩(wěn)壓電路的電壓輸出端連接ARM-KE04第一芯片，ARM-KE04第一芯片的信號輸入端連接磁阻傳感器的信號輸出端，ARM-KE04第一芯片的信號輸出端連接ZigBee無線發(fā)送電路的信號輸入端；
[0007]其中，所述升壓充電控制電路，包括MC34063型芯片、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電容Cl、電容C2、1N5819型的二極管D1、1N5819型的二極管D2、穩(wěn)壓二極管DZ、發(fā)光二極管LED1、發(fā)光二極管LED2、TIP142型的三極管Ql、9013型的三極管Q2、電感L1、電池BT ；
[0008]所述MC34063型芯片的第I引腳分別連接二極管Dl的正極、電感LI的一端、三極管Ql的集電極，所述MC34063型芯片的第2引腳分別連接三極管Ql的基級、電阻Rl的一端，所述MC34063型芯片的第3引腳連接電容Cl的一端，所述MC34063型芯片的第4引腳接地，所述MC34063型芯片的第5引腳分別連接電阻R4的一端、電阻R5的一端，所述MC34063型芯片的第6引腳分別連接電阻R3的一端、3V電源輸入端、電阻R8的一端、發(fā)光二極管LED2的正極，所述MC34063型芯片的第7引腳分別連接電阻R2的一端、電感LI的另一端、電阻R3的另一端、所述MC34063型芯片的第8引腳連接電阻R2的另一端；
[0009]二極管Dl的負(fù)極分別連接電容C2的正極、電阻R4的另一端、發(fā)光二極管LEDl的正極、二極管D2的正極，電容C2的負(fù)極接地，發(fā)光二極管LEDl的負(fù)極連接電阻RlO的一端，電阻RlO的另一端接地，二極管D2的負(fù)極分別連接電池BT的一端、穩(wěn)壓二極管DZ的負(fù)極，電池BT的另一端接地，穩(wěn)壓二極管DZ的正極連接電阻R6的一端，電阻R6的另一端分別連接電阻R7的一端、三極管Q2的基極，電阻R7的另一端接地，三極管Q2的發(fā)射極接地，三極管Q2的集電極分別連接電阻R8的另一端、電阻R9的一端，電阻R9的另一端連接發(fā)光二極管LED2的負(fù)極，電阻Rl的另一端接地，電容Cl的另一端接地，電阻R5的另一端接地，三極管Ql的發(fā)射極接地。
[0010]其中，所述電容Cl為470pF的電容，所述電容C2為470uF/25V的電容。
[0011 ] 其中，所述車輛傳感器還包括整流濾波電路，所述整流濾波電路的電壓輸入端連接所述微型振動式電磁感應(yīng)發(fā)電機(jī)的電壓輸出端，整流濾波電路的電壓輸出端連接升壓充電控制電路的電壓輸入端。
[0012]其中，所述車輛傳感器還包括反激式開關(guān)電源電路，所述反激式開關(guān)電源電路的電壓輸入端連接儲能元件的電壓輸出端，反激式開關(guān)電源電路的電壓輸出端連接ZigBee無線發(fā)送電路的電壓輸入端，反激式開關(guān)電源電路的信號輸入端連接ARM-KE04第一芯片的信號輸出端。
[0013]其中，所述車輛傳感器還包括外殼，所述外殼為直徑100mm、高120mm的圓柱體。
[0014]其中，所述儲能元件為高能電池。
[0015]第二方面，提供一種智能交通車輛檢測節(jié)能系統(tǒng)，包括檢測集中管理機(jī)和如上述車輛傳感器，所述檢測集中管理機(jī)包括ARM-KE04第二芯片、IXD顯示屏、ZigBee無線接收電路、以太網(wǎng)串口和太陽能供電電路，所述ARM-KE04第二芯片分別和IXD顯示屏、ZigBee無線接收電路、以太網(wǎng)串口、太陽能供電電路連接，所述ZigBee無線接收電路還與車輛傳感器的ZigBee無線發(fā)送電路無線連接。
[0016]本實用新型的有益效果在于:一種車輛傳感器和智能交通車輛檢測節(jié)能系統(tǒng)，包括微型振動式電磁感應(yīng)發(fā)電機(jī)、儲能元件、穩(wěn)壓電路、ARM-KE04第一芯片、磁阻傳感器、ZigBee無線發(fā)送電路和升壓充電控制電路。該車輛傳感器通過ZigBee無線發(fā)送電路向外界傳輸數(shù)據(jù)、無須長距離鋪設(shè)電纜及線圈，節(jié)約電纜材料。該車輛傳感器采用微型振動式電磁感應(yīng)發(fā)電機(jī)給儲能元件充電，保持車輛傳感器在無外接電源的情況下也可長壽命工作，節(jié)約能源，環(huán)保科學(xué)。
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案，下面將對本實用新型實施例描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)本實用新型實施例的內(nèi)容和這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1是本實用新型提供的車輛傳感器的第一個實施例的結(jié)構(gòu)方框圖。
[0019]圖2是本實用新型提供的升壓充電控制電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3是本實用新型提供的車輛傳感器的第二個實施例的結(jié)構(gòu)方框圖。
[0021]圖4是本實用新型提供的智能交通車輛檢測節(jié)能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖。
[0022]圖5是本實用新型提供的檢測集中管理機(jī)的結(jié)構(gòu)方框圖。
【具體實施方式】
[0023]為使本實用新型解決的技術(shù)問題、采用的技術(shù)方案和達(dá)到的技術(shù)效果更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實用新型實施例的技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0024]請參考圖1，其是本實用新型提供的車輛傳感器100的第一個實施例的結(jié)構(gòu)方框圖。
[0025]一種車輛傳感器100，包括微型振動式電磁感應(yīng)發(fā)電機(jī)10、儲能元件20、穩(wěn)壓電路30、ARM-KE04第一芯片40、磁阻傳感器50、ZigBee無線發(fā)送電路60和升壓充電控制電路70 ；
[0026]所述微型振動式電磁感應(yīng)發(fā)電機(jī)10的電壓輸出端連接升壓充電控制電路70的電壓輸入端，升壓充電控制電路70的電壓輸出端連接儲能元件20的電壓輸入端，儲能元件20的電壓輸出端分別連接ZigBee無線發(fā)送電路60的電壓輸入端和穩(wěn)壓電路30的電壓輸入端，穩(wěn)壓電路30的電壓輸出端連接ARM-KE04第一芯片40，ARM-KE04第一芯片40的信號輸入端連接磁阻傳感器50的信號輸出端，ARM-KE04第一芯片40的信號輸出端連接ZigBee無線發(fā)送電路60的信號輸入端；
[0027]其中，所述升壓充電控制電路70，包括MC34063型芯片、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電容Cl、電容C2、1N5819型的二極管D1、1N5819型的二極管D2、穩(wěn)壓二極管DZ、發(fā)光二極管LED1、發(fā)光二極管LED2、TIP142型的三極管Ql、9013型的三極管Q2、電感L1、電池BT ；
[0028]所述MC34063型芯片的第I引腳分別連接二極管Dl的正極、電感LI的一端、三極管Ql的集電極，所述MC34063型芯片的第2引腳分別連接三極管Ql的基級、電阻Rl的一端，所述MC34063型芯片的第3引腳連接電容Cl的一端，所述MC34063型芯片的第4引腳接地，所述MC34063型芯片的第5引腳分別連接電阻R4的一端、電阻R5的一端，所述MC34063型芯片的第6引腳分別連接電阻R3的一端、3V電源輸入端、電阻R8的一端、發(fā)光二極管LED2的正極，所述MC34063型芯片的第7引腳分別連接電阻R2的一端、電感LI的另一端、電阻R3的另一端、所述MC34063型芯片的第8引腳連接電阻R2的另一端；
[0029]二極管Dl的負(fù)極分別連接電容C2的正極、電阻R4的另一端、發(fā)光二極管LEDl的正極、二極管D2的正極，電容C2的負(fù)極接地，發(fā)光二極管LEDl的負(fù)極連接電阻RlO的一端，電阻RlO的另一端接地，二極管D2的負(fù)極分別連接電池BT的一端、穩(wěn)壓二極管DZ的負(fù)極，電池BT的另一端接地，穩(wěn)壓二極管DZ的正極連接電阻R6的一端，電阻R6的另一端分別連接電阻R7的一端、三極管Q2的基極，電阻R7的另一端接地，三極管Q2的發(fā)射極接地，三極管Q2的集電極分別連接電阻R8的另一端、電阻R9的一端，電阻R9的另一端連接發(fā)光二極管LED2的負(fù)極，電阻Rl的另一端接地，電容Cl的另一端接地，電阻R5的另一端接地，三極管Ql的發(fā)射極接地。
[0030]請參考圖2，其是本實用新型提供的升壓充電控制電路70的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]優(yōu)選的，所述電容Cl為470pF的電容，所述電容C2為470uF/25V的電容。
[0032]MC34063型芯片為DC/DC變換器控制芯片，其是一款單片雙極型線性集成電路，專用于直流-直流變換器控制部分。MC34063型芯片內(nèi)包含有溫度補(bǔ)償帶隙基準(zhǔn)源、一個占空比周期控制振蕩器、驅(qū)動器和大電流輸出開關(guān)，能輸出1.5A的開關(guān)電流、能在3.0-40V的輸入電壓下工作、輸出電壓可調(diào)、工作振蕩頻率從10HZ到100KHZ。它能使用最少的外接元件構(gòu)成開關(guān)式升壓變換器、降壓式變換器和電源反向器。
[0033]上述升壓充電控制電路70，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以根據(jù)公知常識，在本技術(shù)方案的技術(shù)背景下，選用不同的電路連接方式和不同參數(shù)的元器件以實現(xiàn)升壓充電的功能，此處不再舉例贅述。
[0034]本實用新型提供的升壓充電控制電路70能夠?qū)?V直流輸入電壓直接升壓至5V，以便給包含該升壓充電控制電路70的車輛傳感器100供電，結(jié)構(gòu)簡單且穩(wěn)定性強(qiáng)。
[0035]車輛傳感器100利用“地磁場高斯理論”完成對鐵磁物質(zhì)(如車輛)經(jīng)過時的檢測，檢測信息通過ZigBee無線發(fā)送電路60傳送出去。車輛傳感器100為直徑100mm，高120mm的圓柱體，應(yīng)用時埋于車道當(dāng)中，無需大面積破壞路面即可安裝。且由于微型振動式電磁感應(yīng)發(fā)電機(jī)10的設(shè)置，車輛傳感器100無需外接電源即可自行供電。
[0036]微型振動式電磁感應(yīng)發(fā)電機(jī)10通過拾振裝置將外部的振動能