[發明專利]埋入式道路傳感器系統

在審

• 申請號: 201210591500.8
• 申請日: 2012-12-31
• 公開（公告）號: CN103914987A
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 陳奎林
• 申請（專利權）人: 中國移動通信集團公司
• 主分類號: G08G1/02
• 分類號: G08G1/02;H02J7/00;H02N2/18
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 張振偉;王黎延

技術領域

本發明涉及交通傳感技術，尤其涉及一種埋入式道路傳感器系統。

背景技術

隨著近幾年私人汽車和道路交通的快速發展，用于探測道路交通情況的傳感器也得到快速發展和廣泛應用。尤其在交叉路口或道路中，用于檢測汽車是否在路口等待或行駛的埋入式傳感器得到了廣泛的應用。

目前埋入式傳感器一般需要通過很長的電源線為其供電，或者，為埋入式傳感器提供一內置電源，一旦電源耗盡，需重新埋入新的傳感器或取出傳感器為其更換電源，由于傳感器還肩負著數據上報的責任，其耗電量還是比較大的，這會導致傳感器的工作壽命較低，使維護成本大大提高。并且，目前的埋入式式傳感器一般通過有線的方式傳輸監測數據，這必將埋入數據傳輸線，這也會限制埋入式傳感器的應用。

發明內容

有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種埋入式道路傳感器系統，能以自發電方式支持道路傳感器工作并傳輸檢測數據。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

本發明提供了一種埋入式道路傳感器系統，包括車輛無線傳感器、設置于所述車輛無線傳感器上的發射天線、控制單元、壓力發電裝置和蓄電池，所述壓力發電裝置中包括有堆疊方式設置的壓電晶體材料、電能積蓄單元以及電能轉換單元，所述壓電晶體材料承受道路上過往車輛的壓力，并利用所承受壓力進行發電；所述電能積蓄單元積蓄所述壓電晶體材料發電的電能；所述電能轉換單元對所述電能積蓄單元積蓄的電能進行變壓整流，并利用變壓整流后電能對所述蓄電池進行充電；所述蓄電池為所述車輛無線傳感器及所述控制單元提供工作電源；所述車輛無線傳感器用于檢測道路上方的車輛運行狀況，并在所述控制單元的控制下通過所述發射天線發送所檢測的車輛運行狀況信息；所述控制單元用于控制所述車輛無線傳感器、所述發射天線、所述壓力發電裝置及所述蓄電池而協同工作。

優選地，所述發射天線位于車輛無線傳感器上的近地面側。

優選地，所述發射天線通過以下方式的一種發送所檢測的車輛行駛、停止狀況的信息：

全球移動通信系統（GSM，）方式、通用移動通信系統（UMTS，UniversalMobile?Telecommunications?System）方式、長期演進（LTE，Long?Term?Evolution）方式、無線保真（WiFi，Wireless?Fidelity）方式、全球微波接入互操作（WiMax，Worldwide?Interoperability?for?Microwave?Access）或其他公用移動通信系統標準所支持的方式。

優選地，所述道路傳感器系統還包括管理平臺，用于通過GSM方式、或UMTS方式、或LTE方式、或WiFi方式、或WiMax方式、或其他公用移動通信系統標準所支持的方式接收所述發射天線發送的車輛運行狀況信息，對車輛運行狀況信息進行統計分析，并輸出。

本發明的埋入式道路傳感器系統包括車輛無線傳感器、控制單元、無線通信單元、設置于無線通信單元上的發射天線、壓力發電裝置和蓄電池，壓力發電裝置中包括有堆疊方式設置的壓電晶體材料以及電能轉換單元，壓電晶體材料承受道路上過往車輛的壓力，并利用所承受壓力進行發電；電能轉換單元對壓電晶體材料所發的電進行變壓整流，并利用變壓整流后的電對蓄電池進行充電；蓄電池為車輛無線傳感器、無線通信單元及控制單元提供工作電源；車輛無線傳感器用于檢測道路上方的車輛運行狀況，并將車輛運行狀況信息通知控制單元；在控制單元控制下，無線通信單元通過發射天線發送所檢測的車輛運行狀況信息；控制單元用于控制車輛無線傳感器、無線通信單元、發射天線、壓力發電裝置及蓄電池而協同工作。本發明的埋入式道路傳感器系統具有穩定的供電來源，工作壽命不受電池容量限制；由于供電充足，可使本發明的傳感器直接接入公用無線接入網，簡化了信息采集構成。

附圖說明

圖1為本發明實施例的埋入式道路傳感器系統的組成結構示意圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，以下舉實施例并參照附圖，對本發明進一步詳細說明。