[發明專利]一種基于ZigBee地磁感應的車輛檢測系統

在審

• 申請號: 201410419554.5
• 申請日: 2014-10-19
• 公開（公告）號: CN104252784A
• 公開（公告）日: 2014-12-31
• 發明（設計）人: 王志超;孫延永;史洪瑋;朱謙威
• 申請（專利權）人: 宿遷學院
• 主分類號: G08G1/042
• 分類號: G08G1/042
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種基于ZigBee無線地磁感應的車輛檢測系統，屬于無線網絡和嵌入式領域。

背景技術

車輛檢測系統是智能化交通建設的重要組成部分，采用新技術、新方法使車輛檢測系統具有高科技化、安裝更加方便、建設周期更短等特點。

國內外已經出現了一些車輛檢測系統，北京誠達交通科技有限公司的一種地磁車輛檢測裝置、北京交通大學的基于地磁傳感技術的交通車輛速度獲取方法、浙江省機電設計研究院的應用地磁車輛檢測的隧道照明智能控制裝置等。能夠獲取車輛的基本信息，也可以進行無線數據傳輸。但是，由于所采用檢測方法局限，使得測定數據誤差較大，不能順應未來智慧交通發展要求。

ZigBee是基于IEEE?802.15.4標準的低功耗無線局域網協議，它是一種短距離、低功耗的無線通信技術。ZigBee在自動控制和遠程控制領域有較為廣泛的運用，其特點是近距離、低復雜度、自組織、低功耗、低速率、低成本，支持大量節點、支持多種網絡拓撲、快速、可靠、安全。所以，ZigBee技術在一定程度上滿足短距離通信中靈活組網的要求。

基于時鐘同步ZigBee無線地磁感應車輛檢測系統的設計，是集成無線ZigBee、時鐘同步以及地磁檢測等技術實現檢測與自組聯網，可以在進一步提高所測車長、車速等參數準確率基礎上，解決當前車輛檢測的智能化水平低、穩定性偏低等問題。

發明內容

為了解決上述問題，本發明的目的在于提供一種基于ZigBee無線傳感網的磁感應測速系統將傳感器融入車輛檢測系統中去，為車輛檢測系統加入新功能，除了傳統的可以檢測車輛到達與離開，并有測速，測車長的功能，并可將測得的數據發回服務端供信息統計。

本發明采用的技術方案如下：

一種基于ZigBee地磁感應的車輛檢測系統，主要包括微處理器模塊、電源模塊、傳感器模塊、串口調試模塊、射頻模塊、寫入器模塊、復位模塊，其中，所述傳感器模塊、串口調試模塊、射頻模塊、寫入器模塊、復位模塊分別與微處理器模塊連接，電源模塊為整個系統供電。

所述微處理器模塊為MC13213。

所述傳感器模塊MAG3110通過IIC總線與MCU相連，串口調試模塊通過串口0和串口1與微處理器模塊連接，射頻模塊通過連接端口與微處理器模塊連接，復位和寫入器控制模塊通過下載端口與微處理器模塊連接。

微處理器模塊MC13213：內部集成ZigBee技術，同時提供A/D轉換、通用I/O等功能。

電源模塊：采用一路開關式穩壓芯片，可以為單燈控制模塊提供12V電源；給Zigbee模塊提供3.3v電源。

傳感器模塊：運用地磁技術來檢測是否有車輛通過，從而進行路燈的自動開關。

串口調試模塊：用于連接PC機，便于調試與維修。

射頻模塊：用于增加測控器網絡通信距離的模塊。

寫入器模塊：提供一種編程接口，用于對微處理器模塊MC13213編程及更新。

所述傳感器模塊的計算方法是，如果read值為1表示可以讀取傳感器數據，然后立即將read置為0；通過調用函數MAG3110GetData()來讀取數據；MAG3110GetData()入口參數引用一個長度為3的16位有符號數數組；首先將Getsuc置為1，通過IIC總線依次從MAG3110寄存器里讀取X、Y、Z的16位有符號數值放入數組中，一旦有一個數值讀取錯誤就將Getsuc置為0并退出函數。

如果Getsuc為1表示數據讀取成功，之后調用函數Judge()判斷有沒有車輛經過；Judge()函數中從Z到X依次將本次讀取的數據與初始化時設置的初值做對比，如果相差超過閾值就將Cur_Time置為當前TIMER的值并返回1；如果變化都在閾值內就返回0；

如果Judge()返回0表示沒有車輛從上方經過，將count置為0；如果Judge()返回1表示有車輛從上方經過。然后判斷pass2，如果pass2為1表示之前收到了來自另一個傳感器節點的時間戳，于是利用Cur_Time值減去Got_Time值得到車子經過兩個節點上方的時間差；利用距離除以時間得到速度。

本發明的優點本控制系統以微處理器模塊MC13213為核心，集成ZigBee無線網絡技術、地磁檢測技術的車輛檢測裝置，具有地磁節點同步處理功能，可以實現靈活的單臺或自組網控制，進一步達到提高車輛相關參數準確率的目的。

附圖說明

圖1為本發明系統構成框圖。

圖2為本發明車輛經過節點A示意圖。