[发明专利]基于巨磁阻磁敏技术探测车流量的无线传感器网络装置和实现方法

摘要

本发明涉及道路车辆信息检测领域，本发明所述的装置包括GMR传感器、滤波降噪单元、差分放大单元、直流偏置单元、二级放大单元、隔直滤波单元、迟滞比较单元、动态调整单元、控制单元和射频单元。本发明所述的实现方法是：在GMR传感器旁放偏置磁场，汽车经过时磁场变化引起传感器输出变化，装置利用传感器通过这个变化对经过的汽车进行判断，最终将所测得的车流量信息经射频发送至基站以进行控制或保存。本发明在道路车流量检测、停车场管理、道路路口管理等方面有广阔应用前景。

主权项

1、一种基于GMR磁敏技术探测车流量的无线传感器网络装置，其特征在于它由GMR传感器、滤波降噪单元、差分放大单元、直流偏置单元、二级放大单元、隔直滤波单元、迟滞比较单元、动态调整单元、控制单元和射频单元组成；GMR传感器连接于滤波降噪单元，滤波降噪单元连接于差分放大单元，差分放大单元连接于直流偏置单元，直流偏置单元连接于二级放大单元，二级放大单元连接隔直滤波单元和控制单元，隔直滤波单元连接于迟滞比较单元，迟滞比较单元连接于控制单元，控制单元连接于动态调整单元，动态调整单元连接于直流偏置单元和二级放大单元，单片机与射频单元互相连接；GMR传感器是采集汽车经过时引起的磁场变化，并输出相应的电压信号；滤波降噪单元是对GMR传感器输出电压进行滤波和衰减噪声处理；差分放大单元是负责滤波降噪单元处理后的信号进行差分放大；直流偏置单元是对差分放大后的信号进行数字可控直流偏置；二次放大单元是将偏置后的信号进行二次放大；隔直滤波单元将二次放大后的信号进行隔直、滤波后，信号经交流耦合给迟滞比较单元；迟滞比较单元把收到的信号与预设电压进行比较产生脉冲信号；控制单元对迟滞比较单元产生的脉冲信号进行计数、计时、抗干扰处理，处理完就产生了车流量信息，然后将所产生的车流量信息提供给射频单元；控制单元还利用自带的AD，通过采集二级放大单元的信号，对直流偏置单元和二级放大单元的电压偏置、放大增益参数进行动态调整，以消除外界环境对磁场偏置和电路的影响，增加系统工作的稳定性；控制单元还能处理数字化后的信号，协调整个系统的运行，并且控制系统功耗；射频单元的功能与基站建立无线通信联系，并与基站进行数据的交换；