一種基于地磁引導(dǎo)的微波車輛檢測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于智能交通領(lǐng)域,尤其涉及一種應(yīng)用于城市道路或停車場(chǎng)中的基于地磁引導(dǎo)的微波車輛檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]車輛檢測(cè)器在智能交通領(lǐng)域有著非常廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)的車輛檢測(cè)方法有兩種:一種是通過(guò)在道路中埋設(shè)線圈感應(yīng)車輛的通過(guò)。在沒(méi)有機(jī)動(dòng)車的情況下,地球磁場(chǎng)處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài);當(dāng)機(jī)動(dòng)車輛經(jīng)過(guò)時(shí)會(huì)引起地球磁場(chǎng)的變化。這種方式準(zhǔn)確率高,但是施工工作量大,由于需要切割較大的路面,對(duì)道路的損壞非常嚴(yán)重。另一種方法是采用磁敏元件對(duì)車輛引起的磁場(chǎng)變化進(jìn)行檢測(cè)。這種方法中的檢測(cè)設(shè)備靈敏度高,體積小,可以應(yīng)用集成無(wú)線通信技術(shù),配備大容量電池制成單獨(dú)的檢測(cè)器埋設(shè)于道路或停車位中,對(duì)車輛進(jìn)行檢測(cè)。由于這種方法需要檢測(cè)環(huán)境中微弱磁場(chǎng)的變化,檢測(cè)結(jié)果容易受到外部磁場(chǎng)變化和環(huán)境變化的干擾,車輛的檢測(cè)準(zhǔn)確率受到一定影響。
[0003]近年來(lái),微波車輛檢測(cè)器得到了廣泛應(yīng)用。微波車輛檢測(cè)器由發(fā)射/接收天線、壓控振蕩器(VC0)、混頻器、中頻放大器,檢測(cè)處理器組成。VCO工作在X頻段或K頻段,具有一定的調(diào)頻帶寬,且在工作頻段內(nèi)具有較高的線性度。接收天線接收到的車輛反射的微波信號(hào),首先與VCO信號(hào)進(jìn)行混頻,然后經(jīng)濾波放大得到差頻信號(hào),最后由檢測(cè)處理器對(duì)該差頻信號(hào)進(jìn)行采樣和處理,得到車輛存在的信息。這種檢測(cè)方法的缺點(diǎn)是只能得到運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的回波信息,對(duì)應(yīng)靜止目標(biāo),處理器無(wú)法區(qū)分目標(biāo)回波和背景回波,因此,該檢測(cè)方案不能對(duì)停車場(chǎng)的靜止車輛進(jìn)行檢測(cè)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題,本實(shí)用新型提出一種基于地磁引導(dǎo)的微波車輛檢測(cè)裝置,采用地磁檢測(cè)與微波檢測(cè)相結(jié)合的方法對(duì)車輛進(jìn)行檢測(cè),提高了檢測(cè)精度。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采取如下技術(shù)方案:
[0006]—種基于地磁引導(dǎo)的微波車輛檢測(cè)裝置,包括:地磁檢測(cè)單元,微波檢測(cè)單元,信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元。其中,
[0007]所述地磁檢測(cè)單元用于獲取被檢測(cè)車輛引起的磁場(chǎng)變化信號(hào),并將該信號(hào)送至所述信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元。
[0008]所述微波檢測(cè)單元包括發(fā)射部分和接收部分,所述發(fā)射部分向被檢測(cè)車輛發(fā)射微波信號(hào),所述接收部分接收被檢測(cè)車輛反射回來(lái)的微波信號(hào)并進(jìn)行變換放大,然后將該信號(hào)送至所述信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元。
[0009]所述信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元通過(guò)對(duì)所述地磁檢測(cè)單元和微波檢測(cè)單元輸出的信號(hào)進(jìn)行變換處理,完成對(duì)車輛的檢測(cè)。
[0010]進(jìn)一步地,所述信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元主要由微處理器或DSP組成。
[0011 ]進(jìn)一步地,所述地磁檢測(cè)單元主要由一磁場(chǎng)傳感器組成。
[0012]進(jìn)一步地,所述微波檢測(cè)單元的發(fā)射部分包括微波振蕩器和微波發(fā)射天線。所述微波振蕩器在所述信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元輸出的脈沖信號(hào)作用下輸出脈沖調(diào)制的微波信號(hào),并由所述微波發(fā)射天線發(fā)射出去。
[0013]優(yōu)選地,所述微波振蕩器為DRO振蕩器。
[0014]進(jìn)一步地,所述微波檢測(cè)單元的接收部分包括微波接收天線以及級(jí)聯(lián)的帶通濾波器、高頻放大器、檢波器和視頻放大器,輸出被檢測(cè)車輛的脈沖回波信號(hào)至所述信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元。
[0015]進(jìn)一步地,所述微波檢測(cè)單元的啟動(dòng)與關(guān)閉由所述信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)所述地磁檢測(cè)單元輸出信號(hào)幅度的大小進(jìn)行控制。
[0016]進(jìn)一步地,所述車輛檢測(cè)裝置還包括與所述信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元相連的無(wú)線通信模塊,實(shí)現(xiàn)所述車輛檢測(cè)裝置與上位機(jī)或服務(wù)器的無(wú)線通信。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0018](I)本實(shí)用新型采用聯(lián)合檢測(cè)方式,利用地磁檢測(cè)靈敏度高的優(yōu)點(diǎn),結(jié)合微波車輛檢測(cè)技術(shù),在非常小的體積內(nèi)實(shí)現(xiàn)了車輛磁場(chǎng)和微波一體化探測(cè),大大提高了檢測(cè)精度,檢測(cè)準(zhǔn)確率可達(dá)到99.9%。
[0019](2)本實(shí)用新型通過(guò)采用聯(lián)合檢測(cè)模式,使微波檢測(cè)器工作時(shí)間縮短,功耗減小,壽命延長(zhǎng),可以方便地在電池供電的設(shè)備上長(zhǎng)期使用。
[0020](3)本實(shí)用新型采用直接檢波方式(不經(jīng)混頻)進(jìn)行微波回波信號(hào)檢測(cè)便可實(shí)現(xiàn)對(duì)靜止車輛的探測(cè),簡(jiǎn)化了微波檢測(cè)單元的硬件裝置。
【附圖說(shuō)明】
[0021 ]圖1為基于地磁引導(dǎo)的微波車輛檢測(cè)裝置的組成框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0023]基于地磁引導(dǎo)的微波車輛檢測(cè)裝置的組成框圖如圖1所示,包括:地磁檢測(cè)單元,微波檢測(cè)單元,信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元。
[0024]地磁檢測(cè)單元用于獲取被檢測(cè)車輛引起的磁場(chǎng)變化信號(hào),并將該信號(hào)送至所述信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元。地磁檢測(cè)單元主要由一磁場(chǎng)傳感器組成,本實(shí)施例采用3軸(X、Y、Z)磁場(chǎng)傳感器。
[0025]微波檢測(cè)單元包括發(fā)射部分和接收部分。
[0026]發(fā)射部分包括微波振蕩器和微波發(fā)射天線。微波振蕩器在信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元輸出的脈沖信號(hào)作用下輸出脈沖調(diào)制的微波信號(hào),并由微波發(fā)射天線發(fā)射出去。優(yōu)選地,微波振蕩器為DRO振蕩器,采用介質(zhì)振蕩技術(shù)進(jìn)行頻率合成,具有振蕩建立時(shí)間短、工作穩(wěn)定可靠的優(yōu)點(diǎn)。
[0027]接收部分接收包括微波接收天線以及級(jí)聯(lián)的帶通濾波器、高頻放大器、檢波器和視頻放大器。微波接收天線收到的車輛反射的微弱信號(hào)首先由帶通濾波器濾波,濾除微波載頻以外的信號(hào),然后經(jīng)高頻放大器進(jìn)行放大,再經(jīng)檢波器檢波后輸出視頻脈沖信號(hào),最后經(jīng)視頻放大器放大后輸出至信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元。本實(shí)用新型采用對(duì)微波信號(hào)直接進(jìn)行檢波的技術(shù),利用車輛底盤反射微波信號(hào)的能力比地面反射強(qiáng)的特點(diǎn),能從地面雜波中有效檢測(cè)出車輛的回波信號(hào),具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功耗低、反應(yīng)時(shí)間短的優(yōu)點(diǎn)。
[0028]微波檢測(cè)單元的啟動(dòng)與關(guān)閉由信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)所述地磁檢測(cè)單元輸出信號(hào)幅度的大小進(jìn)行控制:既沒(méi)有車輛駛?cè)胍矝](méi)有車輛駛出時(shí),地磁檢測(cè)單元輸出信號(hào)幅度低于門限I,信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元輸出控制信號(hào)關(guān)閉微波檢測(cè)單元;當(dāng)有車輛駛?cè)牖蝰偝鰰r(shí),地磁檢測(cè)單元的輸出信號(hào)幅度超過(guò)門限I,信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元輸出控制信號(hào)啟動(dòng)微波檢測(cè)單元工作。由于微波檢測(cè)單元并不是一直處于工作狀態(tài),工作時(shí)間縮短,功耗減小,壽命延長(zhǎng),可以方便地在電池供電的設(shè)備上長(zhǎng)期使用。
[0029]信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元采用微處理器或DSP,通過(guò)對(duì)地磁檢測(cè)單元和微波檢測(cè)單元輸出的信號(hào)進(jìn)行變換處理,完成對(duì)車輛的檢測(cè)。
[0030]車輛檢測(cè)裝置還包括與述信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元相連的無(wú)線通信模塊,實(shí)現(xiàn)所述車輛檢測(cè)裝置與上位機(jī)或服務(wù)器的無(wú)線通信。
[0031]本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員所做出的對(duì)上述實(shí)施方式任何顯而易見(jiàn)的改進(jìn)或變更,都不會(huì)超出本實(shí)用新型的構(gòu)思和所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于地磁引導(dǎo)的微波車輛檢測(cè)裝置,其特征在于,所述裝置包括:地磁檢測(cè)單元,微波檢測(cè)單元,信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元;其中, 所述地磁檢測(cè)單元用于獲取被檢測(cè)車輛引起的磁場(chǎng)變化信號(hào),并將該信號(hào)送至所述信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元; 所述微波檢測(cè)單元包括發(fā)射部分和接收部分,所述發(fā)射部分向被檢測(cè)車輛發(fā)射微波信號(hào),所述接收部分接收被檢測(cè)車輛反射回來(lái)的微波信號(hào)并進(jìn)行變換放大,然后將該信號(hào)送至所述信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元; 所述信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元通過(guò)對(duì)所述地磁檢測(cè)單元和微波檢測(cè)單元輸出的信號(hào)進(jìn)行變換處理,完成對(duì)車輛的檢測(cè)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于地磁引導(dǎo)的微波車輛檢測(cè)裝置,其特征在于,所述信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元主要由微處理器或DSP組成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于地磁引導(dǎo)的微波車輛檢測(cè)裝置,其特征在于,所述地磁檢測(cè)單元主要由一磁場(chǎng)傳感器組成。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于地磁引導(dǎo)的微波車輛檢測(cè)裝置,其特征在于,所述微波檢測(cè)單元的發(fā)射部分包括微波振蕩器和微波發(fā)射天線;所述微波振蕩器在所述信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元輸出的脈沖信號(hào)作用下輸出脈沖調(diào)制的微波信號(hào),并由所述微波發(fā)射天線發(fā)射出去。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于地磁引導(dǎo)的微波車輛檢測(cè)裝置,其特征在于,所述微波振蕩器為DRO振蕩器。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于地磁引導(dǎo)的微波車輛檢測(cè)裝置,其特征在于,所述微波檢測(cè)單元的接收部分包括微波接收天線以及級(jí)聯(lián)的帶通濾波器、高頻放大器、檢波器和視頻放大器,輸出被檢測(cè)車輛的脈沖回波信號(hào)至所述信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于地磁引導(dǎo)的微波車輛檢測(cè)裝置,其特征在于,所述微波檢測(cè)單元的啟動(dòng)與關(guān)閉由所述信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)所述地磁檢測(cè)單元輸出信號(hào)幅度的大小進(jìn)行控制。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于地磁引導(dǎo)的微波車輛檢測(cè)裝置,其特征在于,所述車輛檢測(cè)裝置還包括與所述信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元相連的無(wú)線通信模塊,實(shí)現(xiàn)所述車輛檢測(cè)裝置與上位機(jī)或服務(wù)器的無(wú)線通信。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種基于地磁引導(dǎo)的微波車輛檢測(cè)裝置。所述裝置包括地磁檢測(cè)單元、微波檢測(cè)單元和信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元。所述信號(hào)數(shù)據(jù)處理單元通過(guò)對(duì)所述地磁檢測(cè)單元和微波檢測(cè)單元輸出的信號(hào)進(jìn)行變換處理,完成對(duì)車輛的檢測(cè)。本實(shí)用新型利用地磁檢測(cè)靈敏度高的優(yōu)點(diǎn),結(jié)合微波車輛檢測(cè)技術(shù),在非常小的體積內(nèi)實(shí)現(xiàn)了車輛磁場(chǎng)和微波一體化探測(cè),提高了檢測(cè)精度,檢測(cè)準(zhǔn)確率可達(dá)到99.9%。微波檢測(cè)單元只在有車輛駛出或駛?cè)霑r(shí)工作,減小了微波檢測(cè)單元的功耗,延長(zhǎng)了硬件的使用壽命,可以方便地在電池供電的設(shè)備上長(zhǎng)期使用。微波檢測(cè)單元采用對(duì)微波信號(hào)直接檢波的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)靜止車輛的探測(cè),簡(jiǎn)化了微波檢測(cè)單元的硬件裝置。
【IPC分類】G08G1/04, G08G1/042
【公開(kāi)號(hào)】CN205264050
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521098740
【發(fā)明人】植強(qiáng), 李芃, 舒志
【申請(qǐng)人】上海展為軟件技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2016年5月25日
【申請(qǐng)日】2015年12月24日