一种三模地磁检测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种三模地磁检测系统，用于为系统供电的供电模块、用于测量车位与车辆距离的雷达传感器、用于检测车位光照度变化的光敏传感器、通过检测车位所在区域磁场强度变化确定车位状态的磁阻传感器、用于控制雷达传感器与光敏传感器及磁阻传感器的处理器、用于将车位状态发送给终端的通讯模块，供电模块分别与处理器、通讯模块连接，处理器分别与雷达传感器、磁阻传感器、通讯模块连接，通讯模块与终端连接。本实用新型专利技术提升了对于车位占用情况的探测准确性，避免了雷达传感器长期启动功耗大的问题，利用光敏传感器和磁阻传感器功耗低使用寿命长的优点，同时有效增强了系统抗干扰性能和准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种三模地磁检测系统
本技术涉及车位检测领域，尤其是涉及一种三模地磁检测系统。
技术介绍
目前停车场地的车位检测装置一般采用传统地磁探测方式或是结合红外、热释电等方式。地磁探测的方法属于间接测量车辆对地磁场的扰动，其优点是功耗低，但由于车辆对地磁场的扰动存在不一致的现象，不能很好的判断车位上有无车辆停放的情况。车辆的含铁量、车辆的出场年限等因素会导致同一类型的车在同一个地点测量的值也会出现不一致的情况。同时地磁探测方式还涉及到环境磁场，理想情况下环境的磁场是恒定的，但是现实情况下由于地底的管道、流水、电线等不同，环境磁场参考值也会随之改变。因此单一的地磁测量方式不能很好的满足实际的应用。地磁加声波的检测方式受限于声音无法穿透介质，地磁加雷达的检测方式受限于毫米波无法穿透积水等介质，同理地磁加红外、地磁加热释电的检测方式分别受到车辆外壳、低温的限制，皆无法获得良好的检测结果，使车位检测准确率不高。如专利号为CN201810954253.0，名称为一种基于地磁场的车位状态监测方法及装置，已经公开了单一地磁判断车位状态的
技术实现思路
，但是仅靠单一地磁判断还是存在车位检测准确率不高的情况。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有的车位探测器无法兼顾功耗以及探测准确率的不足，提供一种通过设置三种传感器从而提高车位探测准确率，同时能够有效限制功耗以满足长期使用的三模地磁检测系统。本技术解决上述技术问题采用的技术方案是：一种三模地磁检测系统，用于为系统供电的供电模块、用于测量车位与车辆距离从而确定车位状态的雷达传感器、用于检测车位光照度变化从而确定车位状态的光敏传感器、通过检测车位所在区域磁场强度变化确定车位状态的磁阻传感器、用于控制雷达传感器与光敏传感器及磁阻传感器的处理器、用于将车位状态发送给终端的通讯模块，供电模块分别与处理器、通讯模块连接，处理器分别与雷达传感器、磁阻传感器、光敏传感器、通讯模块连接，通讯模块与终端连接。通过上述技术方案，采用三种传感器的方式，提高车位状态探测准确率，所述车位状态是指车位上是否停留有车辆，所述三模是指三种传感器，即磁阻传感器、雷达传感器、光敏传感器。终端包括云服务器和智能终端，云服务器分别与通讯模块、智能终端连接。作为优选，雷达传感器包括毫米波雷达模块、阵列天线，处理器内设有信号发生器和处理模块，毫米波雷达模块分别与信号发生器、阵列天线、处理模块连接；信号发生器，用于输出锯齿波调频信号；毫米波雷达模块，用于接收锯齿波调频信号并将锯齿波调频信号调制成射频信号，并将输出给阵列天线的射频信号与接收到阵列天线返回的射频信号变频产生差频信号；阵列天线，用于接收毫米波雷达模块发射的射频信号并将射频信号发射到外界，及接收发射后返回的射频信号给毫米波雷达模块；处理模块，用于接收差频信号并对差频信号进行计算后获得与目标点距离；信号发生器产生锯齿波调频信号后发射给毫米波雷达模块，毫米波雷达模块接收锯齿波调频信号并将其调制成射频信号后发射给阵列天线，阵列天线将射频信号发射到外界遇到目标物后返回，阵列天线再接收返回的射频信号并发射给毫米波雷达模块，毫米波雷达模块将接收到的返回的射频信号和输出给阵列天线的射频信号变频产生差频信号发送给处理器，处理模块接收差频信号并对差频信号进行计算后获得与目标点距离。毫米波的波长介于微波和厘米波之间，因此毫米波雷达模块兼有微波雷达和光电雷达的一些优点。同时，在室外环境下，红外线干扰严重，而毫米波几乎不会受到红外线干扰；毫米波所需处理的数据较少，从而能够间接降低功耗、提高分辨率，且在低光亮环境下也适宜实用，具有精准度高，响应快，环境适应力强，抗干扰等技术优势。作为优选，处理器连接有用于放大差频信号的运算放大器，运算放大器分别与毫米波雷达模块、处理器连接。作为优选，运算放大器包括运算放大电路，运算放大电路包括第一芯片、第一滤波电路、放大电路、第三电容，第一芯片的第七引脚与放大电路连接，放大电路与第三电容串联，第一芯片的第八引脚与第一滤波电路连接。作为优选，放大电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容，第一芯片的第七引脚连接有第一电阻和第二电阻，第一电阻与第一电容串联，第一电容另一端接地，第二电阻与第二电容并联，第二电阻与第三电阻串联，第三电阻与第三电容串联。第三电容用于阻隔直流电通交流电。作为优选，第一滤波电路包括并联的第四电容和第五电容，第四电容和第五电容均与第一芯片的第八引脚连接。作为优选，处理器还包括用于对差频信号进行采样的AD采样模块，AD采样模块分别与运算放大器、处理模块连接。作为优选，处理器内还设有将锯齿波调频信号发送给毫米波雷达模块的DA转换器，DA转换器分别与信号发生器、毫米波雷达模块连接。作为优选，处理器包括处理电路，处理电路包括第二芯片、用于滤除杂波和噪声的第二滤波电路、晶振电路，第二芯片的第九引脚与第二滤波电路连接，第二芯片的第五引脚和第六引脚与晶振电路连接；第二滤波电路包括并联的第六电容、第七电容、第八电容、第九电容，第六电容、第七电容、第八电容、第九电容均与第二芯片的第九引脚连接。作为优选，通讯模块包括NB-IoT通讯模块和无线传输模块，处理器分别与NB-IoT通讯模块、无线传输模块连接，NB-IoT通讯模块、无线传输模块均与终端、供电模块连接。通过无线传输模块、NB-IoT通讯模块与终端连接，从而可以将停车位状态实时上传给终端，从而使得车位管理更加清楚，多种传输方式结合，可以避免单一传输方式故障或网络波动导致信息反馈不及时的问题。本技术方案中，终端包括云服务器和智能终端，无线传输模块、NB-IoT通讯模块分别与云服务器连接，云服务器与智能终端连接。通过将停车位状态实时上传给云服务器，云服务器再反馈给多个智能终端。一种三模地磁检测方法，包括以下内容：当被测车位上有车辆经过时，光敏传感器和/或磁阻传感器产生电信号发送给处理器，处理器接收电信号后，启动雷达传感器，若雷达传感器检测到车位状态变化，则处理器通过通讯模块将车位状态信息发送给云服务器。磁阻传感器的检测车位状态方法属于现有技术。光敏传感器在光照强度发生变化时，会产生电信号，当车位无车停留时，光敏传感器无电信号产生，车位上有车辆经过或停留时，光敏传感器瞬时产生电信号，将电信号发送给处理器；反之，当车辆离开时，光敏传感器也会产生电信号。还包括雷达传感器车位检测方法，内容包括信号发生器产生锯齿波调频信号后发射给毫米波雷达模块，毫米波雷达模块接收锯齿波调频信号并将其调制成射频信号后发射给阵列天线，阵列天线将射频信号发射到外界遇到目标物后返回，阵列天线再接收返回的射频信号并发射给毫米波雷达模块，毫米波雷达模块将接收到的返回的射频信号和输出给阵列天线的射频信号变频产生差频信号发送给处理器，处理模块接收差频信号并对差频信号进行计算后获得与目标点距离。能够计算出距离，同时光敏传感器和/或磁阻传感器检测到车位状态发生变化，则说明车位上有车辆停留；若无法计算出距离，而光敏本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三模地磁检测系统，其特征在于：用于为系统供电的供电模块(100)、用于测量车位与车辆距离从而确定车位状态的雷达传感器(400)、用于检测车位光照度变化从而确定车位状态的光敏传感器(500)、通过检测车位所在区域磁场强度变化确定车位状态的磁阻传感器(300)、用于控制雷达传感器(400)与光敏传感器(500)及磁阻传感器(300)的处理器(4)、用于将车位状态发送给终端(9)的通讯模块(200)，供电模块(100)分别与处理器(4)、通讯模块(200)连接，处理器(4)分别与雷达传感器(400)、磁阻传感器(300)、光敏传感器(500)、通讯模块(200)连接，通讯模块(200)与终端(9)连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种三模地磁检测系统，其特征在于：用于为系统供电的供电模块(100)、用于测量车位与车辆距离从而确定车位状态的雷达传感器(400)、用于检测车位光照度变化从而确定车位状态的光敏传感器(500)、通过检测车位所在区域磁场强度变化确定车位状态的磁阻传感器(300)、用于控制雷达传感器(400)与光敏传感器(500)及磁阻传感器(300)的处理器(4)、用于将车位状态发送给终端(9)的通讯模块(200)，供电模块(100)分别与处理器(4)、通讯模块(200)连接，处理器(4)分别与雷达传感器(400)、磁阻传感器(300)、光敏传感器(500)、通讯模块(200)连接，通讯模块(200)与终端(9)连接。


2.根据权利要求1所述的三模地磁检测系统，其特征在于：雷达传感器(400)包括毫米波雷达模块(2)、阵列天线(3)，处理器(4)内设有信号发生器(1)和处理模块(10)，毫米波雷达模块(2)分别与信号发生器(1)、阵列天线(3)、处理模块(10)连接。


3.根据权利要求2所述的三模地磁检测系统，其特征在于：处理器(4)连接有用于放大差频信号的运算放大器(6)，运算放大器(6)分别与毫米波雷达模块(2)、处理器(4)连接。


4.根据权利要求3所述的三模地磁检测系统，其特征在于：运算放大器(6)包括运算放大电路，运算放大电路包括第一芯片(61)、第一滤波电路(62)、放大电路(63)、第三电容(64)，第一芯片(61)的第七引脚与放大电路(63)连接，放大电路(63)与第三电容(64)串联，第一芯片(61)的第八引脚与第一滤波电路(62)连接。


5.根据权利要求4所述的三模地磁检测系统，其特征在于：放大电路(63)包括第一电阻(631)、第二电阻(633)、第三电阻、第一电容(632)、第二电容(634)，第一芯片(61)的第七引脚连接有第一电阻(631)和第二电阻(633)，第一电阻(631)与第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟炳达，李大鹏，
申请(专利权)人：杭州目博科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33