一種基于地磁引導的微波車輛檢測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于智能交通領(lǐng)域，尤其涉及一種應用于城市道路或停車場中的基于地磁引導的微波車輛檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]車輛檢測器在智能交通領(lǐng)域有著非常廣泛的應用。傳統(tǒng)的車輛檢測方法有兩種:一種是通過在道路中埋設(shè)線圈感應車輛的通過。在沒有機動車的情況下，地球磁場處于相對穩(wěn)定狀態(tài)；當機動車輛經(jīng)過時會引起地球磁場的變化。這種方式準確率高，但是施工工作量大，由于需要切割較大的路面，對道路的損壞非常嚴重。另一種方法是采用磁敏元件對車輛引起的磁場變化進行檢測。這種方法中的檢測設(shè)備靈敏度高，體積小，可以應用集成無線通信技術(shù)，配備大容量電池制成單獨的檢測器埋設(shè)于道路或停車位中，對車輛進行檢測。由于這種方法需要檢測環(huán)境中微弱磁場的變化，檢測結(jié)果容易受到外部磁場變化和環(huán)境變化的干擾，車輛的檢測準確率受到一定影響。
[0003]近年來，微波車輛檢測器得到了廣泛應用。微波車輛檢測器由發(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，首先與VCO信號進行混頻，然后經(jīng)濾波放大得到差頻信號，最后由檢測處理器對該差頻信號進行采樣和處理，得到車輛存在的信息。這種檢測方法的缺點是只能得到運動目標的回波信息，對應靜止目標，處理器無法區(qū)分目標回波和背景回波，因此，該檢測方案不能對停車場的靜止車輛進行檢測。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本實用新型提出一種基于地磁引導的微波車輛檢測裝置，采用地磁檢測與微波檢測相結(jié)合的方法對車輛進行檢測，提高了檢測精度。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取如下技術(shù)方案:
[0006]—種基于地磁引導的微波車輛檢測裝置，包括:地磁檢測單元，微波檢測單元，信號數(shù)據(jù)處理單元。其中，
[0007]所述地磁檢測單元用于獲取被檢測車輛引起的磁場變化信號，并將該信號送至所述信號數(shù)據(jù)處理單元。
[0008]所述微波檢測單元包括發(fā)射部分和接收部分，所述發(fā)射部分向被檢測車輛發(fā)射微波信號，所述接收部分接收被檢測車輛反射回來的微波信號并進行變換放大，然后將該信號送至所述信號數(shù)據(jù)處理單元。
[0009]所述信號數(shù)據(jù)處理單元通過對所述地磁檢測單元和微波檢測單元輸出的信號進行變換處理，完成對車輛的檢測。
[0010]進一步地，所述信號數(shù)據(jù)處理單元主要由微處理器或DSP組成。
[0011 ]進一步地，所述地磁檢測單元主要由一磁場傳感器組成。
[0012]進一步地，所述微波檢測單元的發(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數(shù)據(jù)處理單元輸出的脈沖信號作用下輸出脈沖調(diào)制的微波信號，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]進一步地，所述微波檢測單元的接收部分包括微波接收天線以及級聯(lián)的帶通濾波器、高頻放大器、檢波器和視頻放大器，輸出被檢測車輛的脈沖回波信號至所述信號數(shù)據(jù)處理單元。
[0015]進一步地，所述微波檢測單元的啟動與關(guān)閉由所述信號數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)所述地磁檢測單元輸出信號幅度的大小進行控制。
[0016]進一步地，所述車輛檢測裝置還包括與所述信號數(shù)據(jù)處理單元相連的無線通信模塊，實現(xiàn)所述車輛檢測裝置與上位機或服務(wù)器的無線通信。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益效果:
[0018](I)本實用新型采用聯(lián)合檢測方式，利用地磁檢測靈敏度高的優(yōu)點，結(jié)合微波車輛檢測技術(shù)，在非常小的體積內(nèi)實現(xiàn)了車輛磁場和微波一體化探測，大大提高了檢測精度，檢測準確率可達到99.9%。
[0019](2)本實用新型通過采用聯(lián)合檢測模式，使微波檢測器工作時間縮短，功耗減小，壽命延長，可以方便地在電池供電的設(shè)備上長期使用。
[0020](3)本實用新型采用直接檢波方式(不經(jīng)混頻)進行微波回波信號檢測便可實現(xiàn)對靜止車輛的探測，簡化了微波檢測單元的硬件裝置。
【附圖說明】
[0021 ]圖1為基于地磁引導的微波車輛檢測裝置的組成框圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步說明。
[0023]基于地磁引導的微波車輛檢測裝置的組成框圖如圖1所示，包括:地磁檢測單元，微波檢測單元，信號數(shù)據(jù)處理單元。
[0024]地磁檢測單元用于獲取被檢測車輛引起的磁場變化信號，并將該信號送至所述信號數(shù)據(jù)處理單元。地磁檢測單元主要由一磁場傳感器組成，本實施例采用3軸(X、Y、Z)磁場傳感器。
[0025]微波檢測單元包括發(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。微波振蕩器在信號數(shù)據(jù)處理單元輸出的脈沖信號作用下輸出脈沖調(diào)制的微波信號，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)進行頻率合成，具有振蕩建立時間短、工作穩(wěn)定可靠的優(yōu)點。
[0027]接收部分接收包括微波接收天線以及級聯(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首先由帶通濾波器濾波，濾除微波載頻以外的信號，然后經(jīng)高頻放大器進行放大，再經(jīng)檢波器檢波后輸出視頻脈沖信號，最后經(jīng)視頻放大器放大后輸出至信號數(shù)據(jù)處理單元。本實用新型采用對微波信號直接進行檢波的技術(shù)，利用車輛底盤反射微波信號的能力比地面反射強的特點，能從地面雜波中有效檢測出車輛的回波信號，具有結(jié)構(gòu)簡單、功耗低、反應時間短的優(yōu)點。
[0028]微波檢測單元的啟動與關(guān)閉由信號數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)所述地磁檢測單元輸出信號幅度的大小進行控制:既沒有車輛駛?cè)胍矝]有車輛駛出時，地磁檢測單元輸出信號幅度低于門限I，信號數(shù)據(jù)處理單元輸出控制信號關(guān)閉微波檢測單元；當有車輛駛?cè)牖蝰偝鰰r，地磁檢測單元的輸出信號幅度超過門限I，信號數(shù)據(jù)處理單元輸出控制信號啟動微波檢測單元工作。由于微波檢測單元并不是一直處于工作狀態(tài)，工作時間縮短，功耗減小，壽命延長，可以方便地在電池供電的設(shè)備上長期使用。
[0029]信號數(shù)據(jù)處理單元采用微處理器或DSP，通過對地磁檢測單元和微波檢測單元輸出的信號進行變換處理，完成對車輛的檢測。
[0030]車輛檢測裝置還包括與述信號數(shù)據(jù)處理單元相連的無線通信模塊，實現(xiàn)所述車輛檢測裝置與上位機或服務(wù)器的無線通信。
[0031]本實用新型不限于上述實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員所做出的對上述實施方式任何顯而易見的改進或變更，都不會超出本實用新型的構(gòu)思和所附權(quán)利要求的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種基于地磁引導的微波車輛檢測裝置，其特征在于，所述裝置包括:地磁檢測單元，微波檢測單元，信號數(shù)據(jù)處理單元;其中， 所述地磁檢測單元用于獲取被檢測車輛引起的磁場變化信號，并將該信號送至所述信號數(shù)據(jù)處理單元； 所述微波檢測單元包括發(fā)射部分和接收部分，所述發(fā)射部分向被檢測車輛發(fā)射微波信號，所述接收部分接收被檢測車輛反射回來的微波信號并進行變換放大，然后將該信號送至所述信號數(shù)據(jù)處理單元； 所述信號數(shù)據(jù)處理單元通過對所述地磁檢測單元和微波檢測單元輸出的信號進行變換處理，完成對車輛的檢測。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于地磁引導的微波車輛檢測裝置，其特征在于，所述信號數(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的微波車輛檢測裝置，其特征在于，所述地磁檢測單元主要由一磁場傳感器組成。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于地磁引導的微波車輛檢測裝置，其特征在于，所述微波檢測單元的發(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數(shù)據(jù)處理單元輸出的脈沖信號作用下輸出脈沖調(diào)制的微波信號，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的微波車輛檢測裝置，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的微波車輛檢測裝置，其特征在于，所述微波檢測單元的接收部分包括微波接收天線以及級聯(lián)的帶通濾波器、高頻放大器、檢波器和視頻放大器，輸出被檢測車輛的脈沖回波信號至所述信號數(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的微波車輛檢測裝置，其特征在于，所述微波檢測單元的啟動與關(guān)閉由所述信號數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)所述地磁檢測單元輸出信號幅度的大小進行控制。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于地磁引導的微波車輛檢測裝置，其特征在于，所述車輛檢測裝置還包括與所述信號數(shù)據(jù)處理單元相連的無線通信模塊，實現(xiàn)所述車輛檢測裝置與上位機或服務(wù)器的無線通信。
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于地磁引導的微波車輛檢測裝置。所述裝置包括地磁檢測單元、微波檢測單元和信號數(shù)據(jù)處理單元。所述信號數(shù)據(jù)處理單元通過對所述地磁檢測單元和微波檢測單元輸出的信號進行變換處理，完成對車輛的檢測。本實用新型利用地磁檢測靈敏度高的優(yōu)點，結(jié)合微波車輛檢測技術(shù)，在非常小的體積內(nèi)實現(xiàn)了車輛磁場和微波一體化探測，提高了檢測精度，檢測準確率可達到99.9％。微波檢測單元只在有車輛駛出或駛?cè)霑r工作，減小了微波檢測單元的功耗，延長了硬件的使用壽命，可以方便地在電池供電的設(shè)備上長期使用。微波檢測單元采用對微波信號直接檢波的方式實現(xiàn)對靜止車輛的探測，簡化了微波檢測單元的硬件裝置。
【IPC分類】G08G1/04, G08G1/042
【公開號】CN205264050
【申請?zhí)枴緾N201521098740
【發(fā)明人】植強, 李芃, 舒志
【申請人】上海展為軟件技術(shù)有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年12月24日