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微线圈车辆检测器

发布时间:2018/10/09
微线圈车辆检测器

  超微地磁车辆检测器是按照传统环形线圈车辆检测器的系统架构,采用更加稳定可靠的地磁磁感应原理,依据集成化、小型化、智能化的设计原则研发的全新一代车辆检测器,该产品是车辆检测器全新的升级替代产品,系统保持了环形线圈车辆检测器交通数据采集精度高的优点,又屏蔽掉了环形线圈车辆检测器需要大面积破坏路面、使用寿命短,维护繁琐、容易受到周围金属干扰等诸多缺点。该产品专门用于自动检测交通和报告道路交通状况(事件)以及车辆类型、车流量、车辆占有率等动态、静从超微地磁车辆检测器由微型结构的地磁探头传感器、电源及电源防雷器、车辆检测卡、数据处理单元、信号输入防雷模块等部件组成。
  检测传感器器埋于地下12cm处,只要路面上有车辆经过,传感器器产生磁感信号传给车辆检测卡,经出具处理单元进行处理后由通信接口将产生的给控制主机、电动道闸、车牌抓拍系统或其他设备终端,实现交通数据采集、车辆控制和信息获取。在接通电源后,车辆检测器自动校准,在现场通过显示器直接可以读到现场检测到的交通数据。


  CitMagnetic-TD-100S超微地磁车辆检测器设备主机与传感器
  l系统特点:
  微型线圈车辆检测器是一种以探测区域内地磁场变化为依据进而检测车辆存在的传感器。它具备灵敏度高、不受环境干扰、耐高低温、使用寿命长、稳定性高、终身无需维护、安装简便无需设置等特点。特别适合车流量大、气候及周边环境严酷或施工要求严格的项目。
  微型线圈车辆检测器的传感器采用特殊高导磁率磁芯,经碳纤维套管加固以及整体注塑封装,在保证结构强度的同时防尘防水,避免了因雨水长期浸泡及潮气对传感器寿命的影响。由于磁芯材料对高低温不敏感,故传感器耐高低温性能好,可确保在-45度~80度正常使用。另外该传感器体积极小,采用垂直地面安装,其路面投影面积仅为1c㎡,施工时仅需打15cm深孔即可。对比传统地感线圈型车辆检测器需现场绞合制作、安装复杂施工量大,本传感器结构稳定、施工简单,在减小了对路面破环的同时也降低了因路面开裂而损坏车检器的概率。
  微型线圈车辆检测器可以检测出入高速公路的各种车辆,当两辆车快速、慢速或相距很近地通过检测器时,可判为两辆车,即使车辆连续缓慢通过检测器时也能够精确的区分开每一辆车。各车道的检测器互相不会干扰,无论是固定的金属物体,还是在两车道之间的收费岛上可移动的金属物体,都不会影响检测器的性能和精度,更不会对轻型摩托车或更小的运输工具进行误判。
  可输出多种数据:车流量、速度、车道占用率、车型分类(5种)及车长、行车时距等
  产品优点施工量小  :无需长时间占道施工30分钟即可完成一个车道线圈布设工作,不大范围破坏路面只需打深度为12cm,直径为2cm孔,即可完成设备安装,施工费用要比普通线圈车辆检测器缩减了3/4,极大地节约了施工成本。
  抗环境干扰能力强:环境适应大,更周围金属物体干扰,以及不受铁磁等环境影响 ,无串扰问题及变更频率做匹配问题,安装无需任何设置系统即可自动适应环境变化,达到
  最佳工作状态。
  微线圈车辆检测器由于不对路面进行大范围破坏:使用环境宽广并且安装在道路中央不受车辆碾压,因此其产品损坏率低 ,使用寿命是普通环形线圈车辆检测器寿命的3倍以上,传感器采用整体注塑封装 防水防潮,路面开裂对传感器影响极小。
  系统最多可支持8组或16个单传感器,检测最大双向8车道交通数据,技术指标要求如下:
  系统数据预处理时间可按5秒至1小时之间进行设置
  数据上传周期:5s、10s、30s、1min、5min、15min、30min、1h,以数据块方式上传(可以自定义)
  系统负载能力可达60000个节点(255网段×234节点)
  多种数据接口: 100Base-t以太网接口+现场RS232配置接口,可支持GPRS无线传输
  系统实时检测各检测器、各传感器的工作状态并能购实时报警
  具有逆向行车的单车报警或逆向交通流检测功能
  检测器内设时间同步器,彻底解决临侧车道干扰问题


  图3.1两车道系统组成示意图
  l系统中央处理卡:
  处理器:ARM Cortex系列-A9 四核32nm工艺Exynos 4412处理器
  主频:1.6GHz
  内存:1G双通道LPDDR2
  固态硬盘:EMMC 4GB
  扩展存储:8G


  l车辆数据集卡:
  处理器:ARM Cortex M3系列STM32F 32位处理器
  主频:72MHz
  存储容量:256k
  采样频率:1k/s
  灵敏度:自动适应
  工作区间:可自动监测地点磁场并自动归一匹配
  输出方式:串行接口
  输出接口(内部):32针欧式连接器
  传感器输入接口:接线端子(4针) 2组
  状态指示灯:2*通讯状态   2*传感器状态
  复位按键:1个


  l微线圈传感器:
  核心部件:高导磁非晶软磁材料
  工作频率:10~20kHz
  磁场检测精度: 10-7 T
  工作区间:10-3~10-7 T
  检测范围:3.7米(直径)
  设备规格:10*100mm(直径*高度);
  馈线长度:≥20m;
  温度范围:-40℃~+85℃。
  采用层结构分层封装
  采用特殊工艺处理的超高灵敏度磁芯
  磁芯经过热处理性能稳定、无退磁现象、耐高低温
  采用微电压供电模式,输出超宽脉冲信号检测车辆存在
  具有自动磁场漂移、减弱补偿功能


  l功能参数:
  可支持8组或16根单传感器,检测最大支持12车道交通数据
  周期数据输出:车流量、平均车速、跟车百分比、平均车头间距、时间占有率、车型分类;
  单车数据:支持单车车长、单车车速输出等功能。
  检测速度范围:0 - 250公里/小时
  车辆计数精度:> 99 %
  车辆分型准确率:> 96 %
  占有率精度:> 98 %
  速度精度:>99 %
  拥堵检测:>99 %
  数据上传周期:5s、10s、30s、1min、5min、15min、30min、1h,以数据包方式上传(也可以自定义上传时间)
  数据存储能力: 3-5年(按存储4车道周期数据最大交通量计算);
  灵敏度设定:系统加电自动适应;
  信号漂移补偿:自动(8s/次)
  工作区间设定:自动监测地点磁场并自动归一匹配;
  车道干扰:系统内设时间同步器,消除临侧车道干扰;
  实时报警:系统实时检测各检测卡、传感器的工作状态并能够现场实时报警


  图5.1 方案设计图
  l其他功能:
  支持远程设备部署及远程车道参数设置
  支持慢速拥堵车流检测(时速<5km/h)可报警
  逆向行车的单车报警及逆向交通流检测功能
  网络接口:10M/100M自适应以太网接口,可以适用工业以太网组网结构,支持现场配置,支持GPRS无线传输;
  网络负载:60000个节点(255网段×234节点);
  平均无故障时间(MBTF):> 50000小时
  平均无故障率(MBCF):10000次
  l接口及指示灯:
  接口:
  1*LAN   网络接口(10/100M自适应)
  1*HDMI  显示接口
  2*USB   鼠标、U盘接口
  1*Power  电源接口
  1*GND   电源接地接口
  指示灯:
  2*4(检测卡数量)检测卡串行通讯状态指示
  2*4(检测卡数量)传感器工作状态指示
  1*电源指示
  1*网络状态指示
  l电气参数
  电源要求:230V AC  ±15% ( 48至60Hz )
  电源保护:保险丝 1A熔断
  整机功率:25W(全工作状态)
  l环境参数
  存储温度              -40℃至+85℃
  工作温度              -40℃至+80℃
  湿度95%无冷凝
  l机械参数
  盒体材料:铝合金
  安装方式:安装位置支架或机箱
  机箱防护等级:IP65
  机箱尺寸:138mm×300mm×210mm  (高*宽*深)
  传感器规格:11*100 mm(直径*高)
  l安装方式:安装时传感器无需大范围破坏路面,只需打深度为12cm,直径为2cm孔,主机箱安装在机柜机架或前置板安装