[发明专利]一种基于地磁传感器的交通流量调查仪

说明书

技术领域

本发明涉及智能交通领域的一种交通流量调查设备，具体说涉及一种测量单一车道的机动车通过量的仪器。

背景技术

目前，应用于交通流量调查的设备多种多样，检测原理也各不相同，基于超声波、微波、红外线等的检测方法的成本高，安装有一定难度。而接触式的压力传感器法、线圈法等需要大面积切割路面，而且由于是接触式的，耐用性也有所降低，一旦损坏，维修不便且成本较高。目前尚未有成本低，安装简便的交通流量调查仪。

发明内容

针对现有交通流量调查设备存在的缺陷，本发明提供一种设备体积小，成本低廉，不易损坏，用非接触式的方法安装于路侧的路基上或以接触式的方法埋设于道路中间，对路面破坏低的交通流量调查仪。

解决上述具体技术问题所采取的技术措施是：一种基于地磁传感器的交通流量调查仪，其特征是：在罩壳内装有主电路板1，在主电路板1上装有MSP430F2132MCU控制模块2、CC1100E无线收发模块3及PNI11096传感检测模块4，PNI11096传感检测模块4连接X轴方向的传感器5、Y轴方向的传感器6、Z轴方向的传感器7，CC1100E无线收发模块3的信号输入端连接MSP430F2132MCU控制模块2的信号输出端，PNI11096传感检测模块4的信号输出输入端连接MSP430F2132MCU控制模块2的信号输入输出端。

本发明的有益效果是：作为一种低成本，低施工难度的交通流量调查设备，既可接触式安装，也可非接触式安装，小巧灵活。可以实现较高精度的测量，准确率达99%，当作为接触式装置使用时，由于体积大大缩小，方便对整个设备外加保护罩，更加经久耐用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的电路方框图；

图3为本发明的电路原理图；

图4为本发明中大地磁场的示意图；

图5为本发明中车辆对大地磁场扰动的原理示意图；

图6为本发明中与扰动相对应的地磁场值变化的示意图； 

图7为本发明的设备安装和使用方式1的示意图；

图8为本发明的设备安装和使用方式2的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做详细说明。

一种基于地磁传感器的交通流量调查仪，如图1、图2、图3所示，根据车辆在运动过程中对大地磁场产生扰动的原理，测量地表磁场的变化，进行车辆识别，计数。本设备采用专用集成芯片和传感器作为感应模块，测量地磁场大小后进行处理直接输出数字量，与微处理器进行数据传输，进行数据的计算，处理，并把处理和判断结果送至输出设备上。其结构是：在罩壳内装有主电路板1，在主电路板1上装有MSP430F2132MCU控制模块2、无线收发模块3及传感检测模块4，无线收发模块3为CC1100E，传感器模块为PNI11096及其配套磁感应传感器。控制模块2是美国德州仪器公司（TI）生产的MSP430F2132MCU，无线收发模块3是美国德州仪器公司（TI）生产的CC1100E，传感检测模块4是美国PNI传感器公司生产的PNI11096。主电路板1为半径3cm的圆形电路板，MSP430F2132MCU控制模块2通过口线控制PNI11096传感检测模块4的复位端RE、片选端S使之进行工作，测量完成后PNI11096传感检测模块4通知MSP430F2132MCU控制模块2，所测数据经SPI读回。再通过SPI与无线收发模块3相连接，以232协议进行无线传输，远端同样通过CC1100E无线收发模块3，经MSP430F2132MCU控制模块2接收后，由串口送至上位机。

PNI11096传感检测模块4连接X轴方向的传感器5、Y轴方向的传感器6、Z轴方向的传感器7，传感器为常规使用的方向探测传感器，传感器5、6、7分别为测量三个正交方向磁场的传感器探头。应用时，将此电路板与形状相同的电源板相叠后固定，用灌封胶密封。无线收发模块3的信号输入端连接MSP430F2132MCU控制模块2的信号输出端，PNI11096传感检测模块4的信号输出输入端连接MSP430F2132MCU控制模块2的信号输入输出端。

图4所示是在没有车辆经过时，磁场基本保持稳定的示意图。图5为车辆对大地磁场扰动示意图，可以清楚地看出车辆经过对近地磁力线的影响。图6为与这种扰动相对应的地磁场值变化的示意图。具体变化曲线因车辆型号不同而有差别。

基于地磁传感器的交通流量调查仪安装和使用方式：

1.传感器安置方向垂直于地表