量轉(zhuǎn)換成電能，為車(chē)輛傳感器100供電。
[0037]磁阻傳感器50是基于電場(chǎng)和磁場(chǎng)的原理，當(dāng)在鐵磁合金薄帶的長(zhǎng)度方向施加一個(gè)電流時(shí)，如果在垂直于電流的方向再施加磁場(chǎng)，鐵磁性材料中就有磁阻的非均質(zhì)現(xiàn)象出現(xiàn)，從而引起合金帶自身的阻值變化而制成的，具有高靈敏度、高可靠性、小體積、抗電磁干擾性好、易于安裝、廉價(jià)等優(yōu)勢(shì)。
[0038]本實(shí)用新型提供的車(chē)輛傳感器100采用磁阻傳感器50檢測(cè)車(chē)輛信息，同時(shí)采用了微型振動(dòng)式電磁感應(yīng)發(fā)電機(jī)10自動(dòng)給車(chē)輛傳感器100供電。
[0039]請(qǐng)參考圖3，其是本實(shí)用新型提供的車(chē)輛傳感器100的第二個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)方框圖。
[0040]其中，所述車(chē)輛傳感器100還包括整流濾波電路80，所述整流濾波電路80的電壓輸入端連接所述微型振動(dòng)式電磁感應(yīng)發(fā)電機(jī)10的電壓輸出端，整流濾波電路80的電壓輸出端連接升壓充電控制電路70的電壓輸入端。
[0041 ] 其中，所述車(chē)輛傳感器100還包括反激式開(kāi)關(guān)電源電路90，所述反激式開(kāi)關(guān)電源電路90的電壓輸入端連接儲(chǔ)能元件20的電壓輸出端，反激式開(kāi)關(guān)電源電路90的電壓輸出端連接ZigBee無(wú)線發(fā)送電路60的電壓輸入端，反激式開(kāi)關(guān)電源電路90的信號(hào)輸入端連接ARM-KE04第一芯片40的信號(hào)輸出端。
[0042]其中，所述車(chē)輛傳感器100還包括外殼，所述外殼為直徑100mm、高120mm的圓柱體。
[0043]其中，所述儲(chǔ)能元件20為高能電池。
[0044]反激式開(kāi)關(guān)電源電路90采用穩(wěn)定性好的雙環(huán)路反饋(輸出直流電壓隔離取樣反饋外回路和初級(jí)線圈充磁峰值電流取樣反饋內(nèi)回路)控制系統(tǒng)，可以通過(guò)開(kāi)關(guān)電源的PWM(脈沖寬度調(diào)制器)迅速調(diào)整脈沖占空比，從而在每一個(gè)周期內(nèi)對(duì)前一個(gè)周期的輸出電壓和初級(jí)線圈充磁峰值電流進(jìn)行有效調(diào)節(jié)，達(dá)到穩(wěn)定輸出電壓的目的。這種反激式開(kāi)關(guān)電源電路90的最大特點(diǎn)是在輸入電壓和負(fù)載電流變化較大時(shí)，具有更快的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度，自動(dòng)限制負(fù)載電流，補(bǔ)償電路簡(jiǎn)單。
[0045]高能電池是具有較高比能量的電池，耐用、供電量高。
[0046]車(chē)輛傳感器100工作時(shí)，如果有車(chē)輛經(jīng)過(guò)，微型振動(dòng)式電磁感應(yīng)發(fā)電機(jī)10發(fā)電經(jīng)整流濾波電路80后變成3V直流電壓，再經(jīng)升壓充電控制電路70升壓到5V給儲(chǔ)能元件20充電。穩(wěn)壓電路30提供穩(wěn)定的電壓供ARM-KE04第一芯片40工作。ARM-KE04第一芯片40接收磁阻傳感器50發(fā)出的車(chē)輛信號(hào)經(jīng)轉(zhuǎn)換打包后由ZigBee無(wú)線發(fā)送電路60發(fā)出。同時(shí)，ARM-KE04第一芯片40發(fā)出脈沖信號(hào)控制反激式開(kāi)關(guān)電源電路90供ZigBee無(wú)線發(fā)送電路60發(fā)送時(shí)大電流工作，保證ZigBee無(wú)線發(fā)送電路60發(fā)送信號(hào)穩(wěn)定。
[0047]本實(shí)用新型提供的車(chē)輛傳感器100是建立智能交通(ITS)系統(tǒng)必不可少的一部分。該車(chē)輛傳感器100無(wú)需大面積破壞路面即可安裝、準(zhǔn)確率高、無(wú)須長(zhǎng)距離鋪設(shè)電纜及線圈，節(jié)約電纜材料，采用微型振動(dòng)式電磁感應(yīng)發(fā)電機(jī)10給儲(chǔ)能元件20充電，保持車(chē)輛傳感器100在無(wú)外接電源的情況下也可長(zhǎng)壽命工作，節(jié)約能源，環(huán)?？茖W(xué)，是智能交通車(chē)輛檢測(cè)節(jié)能系統(tǒng)節(jié)能檢測(cè)非常重要的一部分。
[0048]請(qǐng)參考圖4，其是本實(shí)用新型提供的智能交通車(chē)輛檢測(cè)節(jié)能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖。
[0049]一種智能交通車(chē)輛檢測(cè)節(jié)能系統(tǒng)，包括檢測(cè)集中管理機(jī)200和上述車(chē)輛傳感器100，所述檢測(cè)集中管理機(jī)200包括ARM-KE04第二芯片1、IXD顯示屏2、ZigBee無(wú)線接收電路3、以太網(wǎng)串口 4和太陽(yáng)能供電電路5，所述ARM-KE04第二芯片I分別和IXD顯示屏2、ZigBee無(wú)線接收電路3、以太網(wǎng)串口 4、太陽(yáng)能供電電路5連接，所述ZigBee無(wú)線接收電路3還與車(chē)輛傳感器100的ZigBee無(wú)線發(fā)送電路60無(wú)線連接。
[0050]請(qǐng)參考圖5，其是本實(shí)用新型提供的檢測(cè)集中管理機(jī)200的結(jié)構(gòu)方框圖。
[0051]本實(shí)用新型提供的智能交通車(chē)輛檢測(cè)節(jié)能系統(tǒng)，由車(chē)輛傳感器100和檢測(cè)集中管理機(jī)200兩大部分組成。車(chē)輛傳感器100主要是檢測(cè)車(chē)輛信息，檢測(cè)集中管理機(jī)200主要是完成對(duì)信息的濾波及計(jì)算處理功能。車(chē)輛傳感器100與檢測(cè)集中管理機(jī)200之間采用2.4G的無(wú)線環(huán)保通信方式，解決了路面敷設(shè)電纜的麻煩。檢測(cè)集中管理機(jī)200還采用了太陽(yáng)能供電電路5供電，特別適合在設(shè)置電源困難的場(chǎng)所應(yīng)用。
[0052]上述各種電路，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)公知常識(shí)，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(shí)現(xiàn)各電路對(duì)應(yīng)的功能，此處不再舉例贅述。
[0053]本實(shí)用新型提供的智能交通車(chē)輛檢測(cè)節(jié)能系統(tǒng)，由車(chē)輛傳感器100和檢測(cè)集中管理機(jī)200兩大部分組成。車(chē)輛傳感器100利用“地磁場(chǎng)高斯理論”完成對(duì)鐵磁物質(zhì)(如車(chē)輛)經(jīng)過(guò)時(shí)的檢測(cè)，檢測(cè)信息通過(guò)ZigBee無(wú)線技術(shù)傳送到檢測(cè)集中管理機(jī)200，檢測(cè)集中管理機(jī)200對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算后得出車(chē)流量、車(chē)速、路面占有率、排隊(duì)長(zhǎng)度及擁堵?tīng)顟B(tài)等交通信息。檢測(cè)集中管理機(jī)200安裝于距車(chē)輛傳感器100約200米內(nèi)的任何空域位置都可以接收到傳感器信息，而且檢測(cè)集中管理機(jī)200采用太陽(yáng)能供電，解決了一些高速公路上沒(méi)有電源的難題，節(jié)能環(huán)保。
[0054]一種車(chē)輛傳感器100和智能交通車(chē)輛檢測(cè)節(jié)能系統(tǒng)，無(wú)須長(zhǎng)距離鋪設(shè)電纜即可完成安裝，且無(wú)需外接電源也可長(zhǎng)壽命工作，節(jié)能環(huán)保。
[0055]以上內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型的思想，在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種車(chē)輛傳感器(100)，其特征在于，包括微型振動(dòng)式電磁感應(yīng)發(fā)電機(jī)(10)、儲(chǔ)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(wú)線發(fā)送電路(60)和升壓充電控制電路(70)；所述微型振動(dòng)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(chǔ)能元件(20)的電壓輸入端，儲(chǔ)能元件(20)的電壓輸出端分別連接ZigBee無(wú)線發(fā)送電路￠0)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(hào)輸入端連接磁阻傳感器(50)的信號(hào)輸出端，ARM-KE04第一芯片(40)的信號(hào)輸出端連接ZigBee無(wú)線發(fā)送電路(60)的信號(hào)輸入端；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C1、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 ；所述MC34063型芯片的第1引腳分別連接二極管D1的正極、電感L1的一端、三極管Q1的集電極，所述MC34063型芯片的第2引腳分別連接三極管Q1的基級(jí)、電阻R1的一端，所述MC34063型芯片的第3引腳連接電容C1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L1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；二極管D1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LED1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LED1的負(fù)極連接電阻R10的一端，電阻R10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R1的另一端接地，電容C1的另一端接地，電阻R5的另一端接地，三極管Q1的發(fā)射極接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)輛傳感器(100)，其特征在于，所述電容C1為470pF的電容，所述電容C2為470uF/25V的電容。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)輛傳感器(100)，其特征在于，所述車(chē)輛傳感器(100)還包括整流濾波電路(80)，所述整流濾波電路(80)的電壓輸入端連接所述微型振動(dòng)式電磁感應(yīng)發(fā)電機(jī)(10)的電壓輸出端，整流濾波電路(80)的電壓輸出端連接升壓充電控制電路(70)的電壓輸入端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)輛傳感器(100)，其特征在于，所述車(chē)輛傳感器(100)還包括反激式開(kāi)關(guān)電源電路(90)，所述反激式開(kāi)關(guān)電源電路(90)的電壓輸入端連接儲(chǔ)能元件(20)的電壓輸出端，反激式開(kāi)關(guān)電源電路(90)的電壓輸出端連接ZigBee無(wú)線發(fā)送電路(60)的電壓輸入端，反激式開(kāi)關(guān)電源電路(90)的信號(hào)輸入端連接ARM-KE04第一芯片(40)的信號(hào)輸出端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)輛傳感器(100)，其特征在于，所述車(chē)輛傳感器(100)還包括外殼，所述外殼為直徑100mm、高120mm的圓柱體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)輛傳感器(100)，其特征在于，所述儲(chǔ)能元件(20)為高能電池。
7.—種智能交通車(chē)輛檢測(cè)節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于，包括檢測(cè)集中管理機(jī)(200)和如權(quán)利要求1-6任意一項(xiàng)所述的車(chē)輛傳感器(100)，所述檢測(cè)集中管理機(jī)(200)包括ARM-KE04第二芯片(1)、LCD顯示屏(2)、ZigBee無(wú)線接收電路(3)、以太網(wǎng)串口(4)和太陽(yáng)能供電電路(5)，所述ARM-KE04第二芯片(1)分別和LCD顯示屏(2)、ZigBee無(wú)線接收電路(3)、以太網(wǎng)串口(4)、太陽(yáng)能供電電路(5)連接，所述ZigBee無(wú)線接收電路(3)還與車(chē)輛傳感器(100)的ZigBee無(wú)線發(fā)送電路(60)無(wú)線連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種車(chē)輛傳感器和智能交通車(chē)輛檢測(cè)節(jié)能系統(tǒng)，包括微型振動(dòng)式電磁感應(yīng)發(fā)電機(jī)、儲(chǔ)能元件、穩(wěn)壓電路、ARM-KE04第一芯片、磁阻傳感器、ZigBee無(wú)線發(fā)送電路和升壓充電控制電路。該車(chē)輛傳感器通過(guò)ZigBee無(wú)線發(fā)送電路向外界傳輸數(shù)據(jù)、無(wú)須長(zhǎng)距離鋪設(shè)電纜及線圈，節(jié)約電纜材料。該車(chē)輛傳感器采用微型振動(dòng)式電磁感應(yīng)發(fā)電機(jī)給儲(chǔ)能元件充電，保持車(chē)輛傳感器在無(wú)外接電源的情況下也可長(zhǎng)壽命工作，節(jié)約能源，環(huán)?？茖W(xué)。
【IPC分類】G08G1-042, H02J7-00
【公開(kāi)號(hào)】CN204406672
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420830090
【發(fā)明人】吳瑞祥, 李春杰, 王建平, 付增輝, 司青
【申請(qǐng)人】河北省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院
【公開(kāi)日】2015年6月17日
【申請(qǐng)日】2014年12月24日