一種智能車位檢測傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種檢測傳感器，尤其是涉及一種智能車位檢測傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前市場上的各種地磁車位傳感器普遍存在以下問題:
[0003]傳感器功耗大，蓄電池使用時間不長，想要加長蓄電池的續(xù)航時間，則必須增加蓄電池的容量，從而造成傳感器體積增大的負(fù)面效應(yīng)。
[0004]無線鏈路不一，有基于2.4GHZ無線鏈路，有基于ZigBee無線鏈路，有基于433MHZ無線鏈路，但同一現(xiàn)象是設(shè)備組網(wǎng)方式復(fù)雜，信號鏈路功耗大，可靠性不高，通信距離短；
[0005]傳感器安裝調(diào)試過程復(fù)雜繁瑣，最常的方式是通過傳感器的內(nèi)部硬件開關(guān)對設(shè)備及地址編碼，極容易將各個設(shè)備混淆。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種安裝簡單、維護(hù)方便的智能車位檢測傳感器。
[0007]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是，一種智能車位檢測傳感器，包括三軸磁力計、微控制單元(MCU)、蓄電池和電源管理模塊，所述蓄電池與電源管理模塊電連接，所述電源管理模塊分別與三軸磁力計和微控制單元電連接，所述三軸磁力計與微控制單元通信。
[0008]進(jìn)一步，所述MCU上設(shè)有RF無線收發(fā)器，作為數(shù)據(jù)處理單元及通信鏈路。
[0009]進(jìn)一步，所述電源管理模塊高頻率同步降壓直流-直流轉(zhuǎn)換器，能有效減少TX和RX模式期間對電池的流耗。
[0010]進(jìn)一步，所述微控制單元(MCU)與外部調(diào)試器通信。
[0011]進(jìn)一步，所述微控制單元(MCU)與外部調(diào)試器無線通信，設(shè)置參數(shù)。
[0012]進(jìn)一步，所述微控制單元(MCU)為TI的CC430系列1C。
[0013]進(jìn)一步，所述三軸磁力計為飛思卡爾的MAG3110磁力計1C。
[0014]進(jìn)一步，電源管理模塊為TI的tps62730電源管理模塊。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低；安裝簡單、維護(hù)方便；靈敏度高，設(shè)有三軸磁力計，利用車輛通過對地球磁場的影響來完成車輛檢測，其與現(xiàn)有技術(shù)的地磁感應(yīng)線圈、超聲波車位檢測器、視頻車牌識別車位檢測器等相比，在檢測精度高、施工強(qiáng)度低、可靠性強(qiáng)；采用飛思卡爾的MAG3110磁力計IC作為來檢測車位區(qū)域內(nèi)的地球磁場的變化，采用TI的tps62730電源管理模塊消除電流突變對蓄電池的不良影響，延長電池使用壽命，并且在無線模塊收發(fā)時能節(jié)省30%的能耗。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0018]參照附圖1，本實(shí)施例包括三軸磁力計1、微控制單元2、蓄電池4和電源管理模塊3，蓄電池4與電源管理模塊3電連接，電源管理模塊3分別與三軸磁力計I和微控制單元2電連接，三軸磁力計I與微控制單元3通信。
[0019]微控制單元2上設(shè)有RF無線收發(fā)器，作為數(shù)據(jù)處理單元及通信鏈路。
[0020]電源管理模塊3高頻率同步降壓直流-直流轉(zhuǎn)換器，能有效減少TX和RX模式期間對電池的流耗。
[0021]微控制單元2與外部調(diào)試器7無線通信，設(shè)置參數(shù)。磁力計測量所處位置的地磁場以及在干擾狀態(tài)下輸出的合成磁場，通過地磁場與合成磁場的比較得出車位區(qū)域內(nèi)是否停車，通過上限、下限閥值的設(shè)置來避免外界的干擾，確保檢測的可靠性。通過三軸磁場數(shù)據(jù)合成生成地理位置信息以供上位系統(tǒng)使用，通過X、Y軸數(shù)據(jù)比較確定車輛在車位上停放的偏斜情況。磁力計采用極低功耗設(shè)計電路，在傳感器不工作時，進(jìn)入完全休眠狀態(tài)，并采用觸發(fā)式測量方式，有效保證磁力計無過磁、無剩磁以及良好的溫度特性。
[0022]集成無線RF的MCU:
[0023]采用集成無線RF的TI CC430微電腦控制器，定期采集磁力計數(shù)據(jù)、電源電壓、溫度等數(shù)據(jù)。微電腦控制器具備微功耗休眠功能，在休眠狀態(tài)下，僅MCU內(nèi)部的RTC工作，功耗可達(dá)2uA，同時，傳感器處于休眠狀態(tài)，極大的降低了設(shè)備的功耗。綜合衡量，傳感器在休眠狀態(tài)下，功耗在80uA以下。
[0024]當(dāng)車位無停車時，傳感器處于地理位置狀態(tài)，當(dāng)有停車時，磁力計Z軸磁力受干擾最明顯，并以此為依據(jù)，結(jié)合上限、下限閥值判斷車位狀態(tài)。
[0025]在使用時，將根據(jù)與上位設(shè)備(如無線控制器或中繼器)的通信質(zhì)量來實(shí)時調(diào)節(jié)RF的功率，能實(shí)現(xiàn)RF功率的最佳特性，有效減少系統(tǒng)的干擾。
[0026]當(dāng)車位上停車時，傳感器主動向上位設(shè)備，報告車位狀態(tài)，否則傳感器與上位設(shè)備采用心跳的方式報告給上位設(shè)備以標(biāo)記傳感器的存在性。
[0027]當(dāng)傳感器的電壓超出設(shè)定范圍時，傳感器將主動報告到上位設(shè)備，用戶可根據(jù)電壓信息決定是否需更換電池。
[0028]傳感器與上位設(shè)備采用樹形組網(wǎng)方式，并利用信號前導(dǎo)碼結(jié)合地址過濾、CRC校驗(yàn)、跳頻等方法解決數(shù)據(jù)碰撞和干擾的問題。
[0029]傳感器采用跳頻的形式與上位設(shè)備通信，有效解決多個傳感器集群工作時的數(shù)據(jù)阻塞的可能性，有效的提高了數(shù)據(jù)通信效率。
[0030]一個傳感器集群數(shù)量可達(dá)254個，在集群內(nèi)，傳感器與上位設(shè)備處于同一載波頻率，具有一致的數(shù)據(jù)波特率。
[0031]當(dāng)傳感器的數(shù)量超過254個時，可以設(shè)置為多個集群，每個集群采用中繼與上位控制設(shè)備通信，集群間具有不同的載波頻率，從而避免了集群間的數(shù)據(jù)干擾。
[0032]地磁車位檢測傳感器因其安裝、維護(hù)方便，越來越受到停車設(shè)備供應(yīng)商和停車場運(yùn)營商的歡迎。地磁傳感器主要是利用車輛通過對地球磁場的影響來完成車輛存在性檢測，其與傳統(tǒng)的地磁感應(yīng)線圈、超聲波車位檢測器、視頻車位檢測器等相比，在檢測精度、成本、施工強(qiáng)度、可靠性等諸多方面存在優(yōu)勢，已成為一種非常重要的車輛檢測裝置。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種智能車位檢測傳感器，其特征在于，包括三軸磁力計、微控制單元、蓄電池和電源管理模塊，所述蓄電池與電源管理模塊電連接，所述電源管理模塊分別與三軸磁力計和微控制單元電連接，所述三軸磁力計與微控制單元通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能車位檢測傳感器，其特征在于，所述MCU上設(shè)有RF無線收發(fā)器，作為數(shù)據(jù)處理單元及通信鏈路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能車位檢測傳感器，其特征在于，所述電源管理模塊高頻率同步降壓直流-直流轉(zhuǎn)換器，能有效減少TX和RX模式期間對電池的流耗。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能車位檢測傳感器，其特征在于，所述微控制單元均與外部調(diào)試器通信。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能車位檢測傳感器，其特征在于，所述微控制單元均與外部調(diào)試器無線通信，設(shè)置參數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能車位檢測傳感器，其特征在于，所述微控制單元(MCU)為 TI 的 CC430 系列 1C。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能車位檢測傳感器，其特征在于，所述三軸磁力計為飛思卡爾的MAG3110磁力計1C。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能車位檢測傳感器，其特征在于，電源管理模塊為TI的tps62730電源管理模塊。
【專利摘要】一種智能車位檢測傳感器，包括三軸磁力計、微控制單元、蓄電池和電源管理模塊，所述蓄電池與電源管理模塊電連接，所述電源管理模塊分別與三軸磁力計和微控制單元電連接，所述三軸磁力計與微控制單元通信。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低；安裝簡單、維護(hù)方便；靈敏度高，利用車輛通過對地球磁場的影響來完成車輛檢測，其與現(xiàn)有技術(shù)的地磁感應(yīng)線圈、超聲波車位檢測器、視頻車位檢測器等相比，在檢測精度高、施工強(qiáng)度低、可靠性強(qiáng)；采用低功耗的三軸磁力計來檢測車位區(qū)域內(nèi)的地球磁場的變化，采用電源管理模塊消除電流突變對蓄電池的不良影響；能耗低。
【IPC分類】G08G1-14, E04H6-42
【公開號】CN104851317
【申請?zhí)枴緾N201510245556
【發(fā)明人】黃方
【申請人】湖南長宜物聯(lián)科技有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年5月14日