[發明專利]基于無線地磁感應的車輛檢測系統及方法

有效

• 申請號: 200910054493.6
• 申請日: 2009-07-07
• 公開（公告）號: CN101609168A
• 公開（公告）日: 2009-12-23
• 發明（設計）人: 董雁適
• 申請（專利權）人: 上海真灼電子技術有限公司
• 主分類號: G01V3/08
• 分類號: G01V3/08;H04L12/28
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司
• 代理人: 胡 晶

技術領域

本發明涉及車輛檢測系統及方法，特別涉及低能耗的基于無線地磁感應的車輛檢測系統及方法。

背景技術

近年來，無線地磁感應車輛檢測設備，由于其具有安裝使用方便、集成度高、不易受損等優點，正在取代傳統的路面鋪設式感應線圈檢測設備而被逐漸投入道路交通的監管中。

目前，無線地磁感應的車輛檢測設備，多被用于動態車輛的檢測領域，而且多為基于點式地磁感應而研制的。例如：中國專利申請號200710036504.9的專利申請提出了一種無線地磁式車輛檢測系統，其由點式地磁式車輛傳感裝置和路邊無線接收裝置組成。系統在投入使用時，在檢測車道中央鉆圓柱形孔，放入點式地磁式車輛傳感裝置，并密封固定即可工作。點式地磁式車輛傳感裝置根據內設的車輛傳感器檢測車輛通過時地磁場的變化，并轉換為無線信號發送給路邊無線接收裝置。上述無線地磁式車輛檢測系統具備的優點在于不受路面條件和安裝地點的限制，集成化程度高，性能穩定，可靠性高，用途廣泛。

但是，就目前現有技術而言，首先，利用無線地磁感應設備檢測靜態車輛狀況的專門系統幾乎沒有。其次，現有的無線地磁感應設備檢測設備多為傳感器——接收機一對一的通訊網絡拓撲結構，如果是檢測停車場等靜態車輛狀況，就會需要多個傳感器，即需要搭配多個接收機，這無疑使整個網絡顯得過于冗余。再次，由于采用一對一組網的這種結構基礎，一旦任何一個傳感器損害，就會使得網絡中的一部分陷入癱瘓，難以進行有效檢測。最后，也是最重要的一點，在現有網絡結構和無線傳輸協議的基礎上，必定導致來往通訊次數的增多，這就造成了整個系統的功耗較大的事實。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于無線地磁感應的車輛檢測系統，以解決現有車輛檢測系統結構復雜、功耗大的問題。

本發明的另一目的是提供一種基于無線地磁感應的車輛檢測方法，以解決現有車輛檢測系統結構復雜、功耗大的問題。

本發明提出一種基于無線地磁感應的車輛檢測系統，用于檢測靜態的車輛，包括至少一子節點傳感器、至少一父節點傳感器及接收機。其中，子節點傳感器設置于車輛會停放的場地中，用于根據地磁場的變化，來檢測場地中的車輛信息。父節點傳感器，設置于車輛會停放的場地中，且通過無線信道與子節點傳感器相連，用于根據地磁場的變化，來檢測場地中的車輛信息，并且接收子節點傳感器在預設的數據上傳周期中發送來的數據包，以及通過無線信道將自身的數據包和子節點傳感器發送來的數據包一同發送至接收機，其中所述數據包中包括車輛檢測信息及節點拓撲信息，所述子節點傳感器與父節點傳感器的數據上傳時間是以逆序深度優先遍歷順序來確定。

依照本發明較佳實施例所述的基于無線地磁感應的車輛檢測系統，其還包括配置計算機，其通過有線或無線的方式與接收機相連，用于定期對子節點傳感器、父節點傳感器及接收機形成的無線網絡進行相關配置。

依照本發明較佳實施例所述的基于無線地磁感應的車輛檢測系統，子節點傳感器及父節點傳感器的數據上傳周期開始后包括基本時隙，用于上傳數據包，且基本時隙相對于數據上傳周期開始后的偏移量t_ofs(i)滿足公式：

t_ofs(i)＝TP-T*(M*(c(i)-c(j)+1)-b(i)

其中，i表示作為節點的子節點傳感器或父節點傳感器，c(i)為節點在父節點子網中的順序遍歷序號，b(i)為節點i的父節點的兄弟節點的數量，TP為數據上傳周期，T是基本時隙，M是最大子節點數量。

依照本發明較佳實施例所述的基于無線地磁感應的車輛檢測系統，每個子節點傳感器包括地磁感應器、處理器、電源、計時器及無線通訊接口。電源分別與地磁感應器、處理器、無線通訊接口相連。處理器分別與地磁感應器、無線通訊接口及計時器相連。

依照本發明較佳實施例所述的基于無線地磁感應的車輛檢測系統，每個父節點傳感器包括地磁感應器、處理器、電源、計時器及無線通訊接口。電源分別與地磁感應器、處理器、無線通訊接口相連。處理器分別與地磁感應器、無線通訊接口及計時器相連。