[发明专利]一种基于巨磁电阻的车位检测系统及车位检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及车位检测领域，具体涉及巨磁电阻传感器的车位检测系统。

背景技术

随着汽车的大量普及，停车难成为交通的一个日益严重的问题，只有提高停车管理效率，才能改善这一问题。常用的车位检测技术中，视频车位检测技术发展还不是特别成熟，受天气环境影响较大，并且设备价格也比较昂贵，所以这种检测技术应用得也比较少。

地感线圈在早期的车辆检测技术中被广泛应用。其原理是在道路路基下埋设环形线圈，通以一定的工作电流产生稳定的震荡磁场，当有车辆或者金属物质通过该线圈或者停在该线圈上时，将会改变线圈内的磁通，引起线圈回路电感量的变化，通过检测该电感量来判断是否有车辆通过。地感线圈的优点是：稳定可靠、价格低廉、抗干扰能力较强。但是缺点也比较明显：埋设地感线圈时，为了提高检测的精确度和可靠性，需对路面进行大面积的切割，这样对路面的破坏比较大。同时，地感线圈相对于其他的车辆检测器反应较慢。

超声波传感器在车位检测技术中被广泛应用。它实质上是一种可逆的换能器。一方面，它将电振荡的能量转变为机械振荡，形成超声波；另一方面，它又将接收的超声波能量转变为电振荡。超声波传感器适用于路边停车场、室内停车场、立体式停车场等的车位检测。超声波模块体积小便于安装、价格比较低廉、检测精度较高。缺点是：传感器不宜在室外架设。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于巨磁电阻的车位检测系统及车位检测方法，解决了现有车位检测系统在使用时容易受到外部干扰的问题，同时提高了车位检测的效率。

为达到上述目的，本发明采用了以下技术方案。

一种基于巨磁电阻的车位检测系统，包括上位机、节点控制器、区域控制器以及车位传感器，所述车位传感器与区域控制器相连，节点控制器的一端与区域控制器相连，另一端与上位机相连，车位传感器为巨磁电阻传感器。

所述上位机包括与节点控制器相连的中央控制器以及与中央控制器相连的用于显示车位信息的显示屏。

所述上位机与节点控制器之间以及节点控制器与区域控制器之间采用通信模块进行数据传输和通信。

所述通信模块采用RS-485。

所述巨磁电阻传感器采用HMC1021系列巨磁电阻。

所述区域控制器和节点控制器采用级联方式控制车位传感器节点。

一种基于巨磁电阻的车位检测方法，包括以下步骤：

1）将巨磁电阻传感器采用地埋方式安装于车位处；

2）将安装于车位处的巨磁电阻传感器分别与车位所在区域的区域控制器相连，将区域控制器分别与节点控制器相连，将节点控制器与上位机连接；

3）上位机对巨磁电阻传感器产生的电压信号进行采集、处理，然后根据处理结果对对应车位上是否泊车进行判断，得到泊车信息，同时，上位机根据区域控制器的位置编码信息对巨磁电阻传感器的位置进行判定，得到对应的车位位置信息，上位机根据泊车信息以及车位位置信息获得车位检测信息，然后将车位检测信息显示在上位机的显示屏上。

上位机接收巨磁电阻经过区域控制器、节点控制器发送的电压信号，上位机通过区域控制器、节点控制器对巨磁电阻传感器产生的电压信号进行采集，然后将电压信号与动态设定的阈值进行判断处理，当电压信号高于阈值时判断此时车位上有车，否则则判断为无车。

所述动态设定的阈值采用阈值采集算法获得，阈值采集算法包括以下步骤：首先，确定一次检测的开始时间，并采集当前电压值；其次，通过比较阈值电压和当前电压，判断当前电压有无突变，若当前电压无突变，则进行检测时间是否超过复位时间的判断，若当前电压有突变，则对停车标志有无进行判断，若判断有停车标志，则结束计算停车时间，然后计算出停车时间长度，并将当前电压设定为新的阈值电压，若判断无停车标志，则添加停车标志，然后开始计算停车时间，当停车标志判断结束后即完成一次检测并计算出一次检测时间；最后，将检测时间与复位时间比较，若检测时间未超过复位时间，则返回判断电压值有无突变的检测，若检测时间超过复位时间，则进行新一次的检测。

本发明的优点在于：

本发明采用巨磁电阻作为车位传感器，可以有效改善现有车位传感器容易受到外部干扰的问题，显著地提高了车位检测效率和准确性，而且巨磁电阻体积小，无需对车位地面进行大面积的挖掘，系统实施的成本显著降低，也更容易安装和维护。

本发明所述系统可直接通过上位机对车位进行管理，提高了可操控性和安全维护的需求，从整体上进一步提高了效率和系统稳定性。