一种用于停车场的车辆碰撞检测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于停车场的车辆碰撞检测系统,包括DSP主控模块，DSP主控模块上分别连接电源模块A、地磁传感器模块、声音采集模块及报警模块，声音采集模块还连接声音传感器模块，传感器模块连接电源模块B，地磁传感器模块、声音采集模块及报警模块连接电源模块C。本发明专利技术将地磁传感器和声音传感器结合在一起，通过对两种传感器所采集信号处理运算，不仅能够快速高效地检测到停车位发生的碰撞事故，还能够及时发出报警信号，提醒工作人员采取相应的应对措施。

A vehicle collision detection system for parking lots

The invention discloses a vehicle collision detection system for parking lot, which includes a main control module of DSP. The main control module of DSP is connected with power module A, geomagnetic sensor module, sound acquisition module and alarm module respectively. The sound acquisition module is also connected with sound sensor module, and the sensor module is connected with power module B and geomagnetic sensor. The module, the voice acquisition module and the alarm module are connected to the power module C. The invention combines the geomagnetic sensor with the sound sensor. By processing the signal collected by the two sensors, not only can the collision accident occurring in the parking space be detected quickly and efficiently, but also the alarm signal can be sent in time to remind the staff to take corresponding countermeasures.

【技术实现步骤摘要】
一种用于停车场的车辆碰撞检测系统
本专利技术属于车辆碰撞检测
，涉及一种用于停车场的车辆碰撞检测系统。
技术介绍
目前在车辆碰撞检测领域有多种检测方法，主要分为基于磁频信号、基于波谱信号和基于视频信号的车辆检测装置，各种检测装置采用包括摄像头、超声波或者微波等检测车辆碰撞事件，主要是处理宏观的交通流信息，这种间接的检测技术存在识别率不高、延迟时间长等特点，使得发生碰撞事件后难以被快速识别处理。2007年，日本的竹原智和野中稔仁提出了一种车辆碰撞检测系统，将多个压力传感器放置于车辆的左右门的内部空间，通过计算修正压力的该变量来确定物体碰撞的发生。在国内，王兆其、王志强等一直致力于基于物体空间的碰撞检测算法研究，该算法是把层次表示法、几何推理、代数范式、空间划分、解析方法和最优化方法等多种技术应用于碰撞检测。国防科学技术大学的魏迎梅等人论述了固定方向凸包(fixeddirectionshulls,简称FDH)作为包围盒进行碰撞检测的方法,证明了其适用于复杂环境中的精确碰撞检测，尤其适用于软体对象环境中的碰撞检测，该方法可用于虚拟手术仿真。范昭炜等人采用Baciu等人提出的基于图像的碰撞检测算法,对物体表面进行自动凸分解,后将凸分解结果合理组织成层次二叉树结构,以及采用基于三角形带的绘制加速技术，有效提高了算法的效率，并且可以处理任意形状物体间碰撞检测。但是，在目前的车辆碰撞检测领域，大多研究在于车辆本身的改进，而在大型停车场内由于车主误操作发生的碰撞事故，不能够及时被工作人员发现并及时处理，导致一定的经济损失。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于停车场的车辆碰撞检测系统，将地磁传感器和声音传感器结合在一起，通过对两种传感器所采集信号处理运算，不仅能够快速高效地检测到停车位发生的碰撞事故，还能够及时发出报警信号，提醒工作人员采取相应的应对措施。本专利技术所采用的技术方案是，一种用于停车场的车辆碰撞检测系统,包括DSP主控模块，DSP主控模块上分别连接电源模块A、地磁传感器模块、声音采集模块及报警模块，声音采集模块还连接声音传感器模块，传感器模块连接电源模块B，地磁传感器模块、声音采集模块及报警模块连接电源模块C。本专利技术的特点还在于，地磁传感器模块采用埋入式的HMC5883L地磁传感芯片。声音传感器模块采用音频处理芯片LM386。声音采集模块选用TLV320AIC23芯片。DSP主控模块采用TMS320C28x系列32位浮点DSP处理器TMS320F28335。电源模块C中采用的电压转换芯片选用SOT-89的AMS1117-3.3。电源模块B中采用的电压转换芯片选用CJ1117M3-5。电源模块A采用宽范围稳压芯片TPS767D318电源驱动芯片。本专利技术的有益效果如下：1.本专利技术运用DSP主控模块处理数字信号的快速性，提升了系统的工作效率；2.由于地磁传感器模块不识别非铁磁性物体，并且将地磁传感器模块和声音传感器模块综合运用，能够提高本专利技术中车辆碰撞检测系统判别碰撞事故的准确率；3.系统在检测到碰撞事故后能够快速向停车场控制室发送报警信号，通知工作人员前去处理，提高了停车场人员的工作效率。附图说明图1是本专利技术一种用于停车场的车辆碰撞检测系统的结构示意；图2是本专利技术一种用于停车场的车辆碰撞检测系统中声音采集模块、声音传感器模块及地磁传感器模块安装位置结构示意图。图中，1.DSP主控模块，2.电源模块A，3.地磁传感器模块，4.声音采集模块，5.报警模块，6.源模块B，7.电源模块C，8.声音传感器模块，9.停车位，10.防撞杆。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。本专利技术一种用于停车场的车辆碰撞检测系统，如图1所示，包括DSP主控模块1，DSP主控模块1上分别连接电源模块A2、地磁传感器模块3、声音采集模块4及报警模块5，声音采集模块4还连接声音传感器模块8，传感器模块5连接电源模块B6，地磁传感器模块3、声音采集模块及报警模块5连接电源模块C7。如图2所示，声音采集模块4和声音传感器模块8安装在停车位后方的防撞杆10上，地磁传感器模块3埋置在停车位9正下方，地磁传感器模块3采用埋入式的HMC5883L地磁传感芯片，霍尼韦尔HMC58831L是一种表面贴装的高集成模块，并带有数字接口的弱磁传感器芯片。HMC58831L采用霍尼韦尔各向异性磁阻(AMR)技术，包括最先进的高分辨率HMC118X系列磁阻传感器，并附带霍尼韦尔专利的集成电路包括放大器、自动消磁驱动器、偏差校准、能使罗盘精度控制在1°～2°的12位模数转换器、简易的I2C系列总线接口。这些各向异性传感器具有在轴向高灵敏度和线性高精度的特点，霍尼韦尔的磁传感器在低磁场传感器行业中是灵敏度最高和可靠性最好的传感器。HMC5883L所应用领域有手机、笔记本电脑、消费类电子、汽车导航和个人导航系统。霍尼韦尔HMC58831L地传感器有以下优点：(1)三轴磁阻传感器和ASIC都被封装在3.0*3.0*0.9mmLCC表面装配中；(2)12-bitADC与低干扰AMR传感器，能在±8高斯的磁场中实现5毫高斯分辨率；(3)内置自检功能；(4)低压工作(2.16-3.6V)和超低功耗(100μA)；(5)有相应的软件与算法支持；(6)最大传输频率可达160MHZ；(7)能让罗盘航向精度精确到1°～2°；(8)适用于电池供电的应用场合。声音传感器模块8采用音频处理芯片LM386，能够检测到环境声音的有无和判断声音强度的大小，它具有以下特点：(1)能够对采集到的音频信号进行200倍放大；(2)灵敏度可调；(3)信号输出指示；(4)检测频段为：30HZ-20KHZ。声音采集模块4选用TLV320AIC23芯片。TLV320AIC23PW(以下简称AIC23)是TI推出的一款高性能的立体声音频Codec芯片，内置耳机输出放大器，支持MIC和LINEIN两种输入方式(二选一)，且对输入和输出都具有可编程增益调节。AIC23的模数转换(ADCs)和数模转换(DACs)部件高度集成在芯片内部，采用了先进的Sigma－delta过采样技术，可以在8K到96K的频率范围内提供16bit、20bit、24bit和32bit的采样，ADC和DAC的输出信噪比分别可以达到90dB和100dB。与此同时，AIC23还具有很低的能耗，回放模式下功率仅为23mW，省电模式下更是小于15uW。报警模块5采用针对大型起重机械的工作特点和结构特性而开发的TGSG-07声光报警器，应用在该车辆碰撞检测报警系统中，启动声音小、速度较快、采用多种语音提示，使现场作业人员更容易分辨，进一步提高了停车场内工作人员处理碰撞事故的效率。DSP主控模块1采用一款TI高性能TMS320C28x系列32位浮点DSP处理器TMS320F28335。TMS320F28335型数字信号处理器与以往的定点DSP相比，该器件的精度高，成本低，功耗小，性能高，外设集成度高，数据以及程序存储量大，A/D转换更精确快速等。TMS320F28335具有150MHz的高速处理能力，具备32位浮点处理单元，6个DMA通道支持ADC、McBSP和EMIF，有多达18路的PWM输出，其中有6路为TI特有的更高精度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于停车场的车辆碰撞检测系统，其特征在于：包括DSP主控模块(1)，DSP主控模块(1)上分别连接电源模块A(2)、地磁传感器模块(3)、声音采集模块(4)及报警模块(5)，声音采集模块(4)还连接声音传感器模块(8)，传感器模块(5)连接电源模块B(6)，地磁传感器模块(3)、声音采集模块(4)及报警模块(5)连接电源模块C(7)。

【技术特征摘要】
1.一种用于停车场的车辆碰撞检测系统，其特征在于：包括DSP主控模块(1)，DSP主控模块(1)上分别连接电源模块A(2)、地磁传感器模块(3)、声音采集模块(4)及报警模块(5)，声音采集模块(4)还连接声音传感器模块(8)，传感器模块(5)连接电源模块B(6)，地磁传感器模块(3)、声音采集模块(4)及报警模块(5)连接电源模块C(7)。2.根据权利要求1所述的一种用于停车场的车辆碰撞检测系统，其特征在于：所述地磁传感器模块(3)采用埋入式的HMC5883L地磁传感芯片。3.根据权利要求1所述的一种用于停车场的车辆碰撞检测系统，其特征在于：所述声音传感器模块(8)采用音频处理芯片LM386。4.根据权利要求1所述的一种用于停车场的车辆碰撞检测系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：王延年，张豪，耿琅环，程燕杰，李文婷，
申请(专利权)人：西安工程大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61