地磁傳感器--新型車輛檢測傳感器

地磁傳感器可用于檢測車輛的存在和車型識別。這種利用車輛通過道路時對地球磁場的影響來完成車輛檢測的傳感器與目前常用的地磁線圈（又稱地感線圈）檢測器相比，具有安裝尺寸小、靈敏度高、施工量小、使用壽命長，對路面的破壞?。ㄓ芯€安裝只需要在路面開一條5毫米寬的縫，無線安裝只需要在路面打一個直徑55 毫米深150毫米的洞，當(dāng)在檢測點(diǎn)吊架或側(cè)面安裝時不用破壞路面）等優(yōu)點(diǎn)，在智能交通系統(tǒng)的信息采集中必將起到非常重要的作用。

車輛檢測傳感器的現(xiàn)狀

隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施的投資力度越來越大，表現(xiàn)之一就是道路建設(shè)。但是由于道路建設(shè)周期一般較長，其增長遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上車輛的急劇增長，使得交通狀況日益惡化，這幾乎成為所有城市的通病。改變目前這種交通現(xiàn)狀的有效解決辦法就是在城市交通管理部門建立完善的交通監(jiān)控系統(tǒng)。交通監(jiān)控系統(tǒng)的主要目標(biāo)是適應(yīng)動態(tài)交通狀況的變化。即通過采集交通數(shù)據(jù)并將其傳輸?shù)浇煌ü芾碇行?，在中心進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果，中心通過控制車輛出入和信號燈，從而更好地管制交通；中心還可以利用這些數(shù)據(jù)在發(fā)生交通事故時迅速采取措施。同時管理中心可把采集的交通數(shù)據(jù)傳給司機(jī)，這有助于減緩交通擁擠，優(yōu)化行車路線。運(yùn)用交通監(jiān)控系統(tǒng)可以提高現(xiàn)有道路的通行能力，協(xié)調(diào)處理突發(fā)性交通事件，緩和交通阻塞，從而改善交通狀況。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在交通監(jiān)控系統(tǒng)中起著非常重要的作用，所以研究有更高應(yīng)用價值的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是必要的。車輛檢測傳感器是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，傳感器的性能對數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的準(zhǔn)確性起決定作用。傳統(tǒng)的交通數(shù)據(jù)采集是通過在路面上鋪設(shè)地感線圈傳感器，這種方法有以下缺點(diǎn)：
　　
一、是線圈在安裝或維護(hù)時必須直接埋入車道，這樣交通會受到阻礙；
　　
二、是埋置線圈的切縫軟化了路面，容易使路面受損；
　　
三、是工程施工時，出于無意或由于需要切斷線圈的現(xiàn)象也會發(fā)生，結(jié)果常常使線圈無法使用；
　　
四、是感應(yīng)線圈易受到冰凍、鹽堿或繁忙交通的影響；
　　
五、是感應(yīng)線圈壽命一般為二年，之后要破壞路面，重新鋪設(shè)等。其它傳感器如超聲波傳感器容易受環(huán)境的影響，當(dāng)風(fēng)速6級以上時，反射波產(chǎn)生漂移而無法正常檢測；探頭下方通過的人或物也會產(chǎn)生反射波，造成誤檢；紅外傳感器工作現(xiàn)場的灰塵、冰霧會影響系統(tǒng)的正常工作?！?

而且，以上幾種傳感器都是根據(jù)車長來識別車輛的類型，無法識別載重車輛。

在未來的智能交通運(yùn)輸系統(tǒng)中，交通數(shù)據(jù)采集器將大范圍覆蓋街道和公路，從而發(fā)揮數(shù)據(jù)采集的優(yōu)勢。傳感器的檢測準(zhǔn)確度對區(qū)域監(jiān)控方案的產(chǎn)生非常重要，所以用一種先進(jìn)的、穩(wěn)定準(zhǔn)確的傳感系統(tǒng)代替現(xiàn)有的落后的傳感系統(tǒng)就成為一個亟待解決的問題。

另外，由于建設(shè)高速公路的投資較大，貸款筑路、收費(fèi)還貸的政策早已深入人心。但是高速公路上的收費(fèi)站大大地降低了高速公路的通行能力。國外已有實行不停車收費(fèi)的例子。在國內(nèi)內(nèi)，不停車收費(fèi)也是這種收費(fèi)制式的發(fā)展方向。在不停車收費(fèi)中，需要數(shù)據(jù)采集器自動識別車型以便根據(jù)不同的車型收取相應(yīng)的費(fèi)用。這就要求數(shù)據(jù)采集器不僅能檢測車流，而且還要準(zhǔn)確識別出過往車輛的類型。現(xiàn)有的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通常都是根據(jù)車長來識別車型，無法識別載重車輛，更不能滿足收費(fèi)系統(tǒng)中根據(jù)車重來收費(fèi)的要求。

地磁傳感技術(shù)及其優(yōu)點(diǎn)

地球的磁場在幾公里之內(nèi)基本上是恒定的，但大型的鐵磁性物體會對地球磁場產(chǎn)生巨大的擾動，地磁傳感器可以分辨出地球磁場6000分之1的變化，而當(dāng)車輛通過時對地磁的影響將達(dá)到地磁強(qiáng)度的幾分之一，因此利用地磁傳感器來探測車輛，具有極高的靈敏度，地磁傳感器就是通過探測車輛通過時對地球磁場產(chǎn)生的擾動來探測車輛的，國外的應(yīng)用非常廣泛。

地磁傳感器的優(yōu)點(diǎn)有：

一. 安裝、維修方便，不必封閉車道、對路面破壞小，當(dāng)在檢測點(diǎn)吊架或側(cè)面安裝時不用破壞路面,維修時只需檢查地磁傳感器即可；檢測點(diǎn)不易遭到破壞，不受路面移動影響；

二．地磁傳感器是利用地球磁場在鐵磁物體通過時的變化來檢測，所以它不受氣候的影響；

三．通過對靈敏度的設(shè)置可以識別鐵磁性物體的大小，可以大致判斷出車輛的類型；

四．對非鐵磁性物體沒有反應(yīng)，因此可以有效地減少誤檢。