专利名称：一种车位检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及地磁侦测和车辆检测领域，具体涉及ー种基于三轴自旋阀GMR(巨磁电阻)传感器的车位检测装置。
背景技术：
当前车位检测识别主要采用超声波检测、红外线探測、图像识别系统和地磁侦测等几种方式。超声波检测的方式是目前使用最为广泛。它直接安装在停车场上方，安装较为方 便，运行也非�？煽�。由于它需要在车位上方安装，在室外停车场需要安装传感器支架，既増加了成本，也降低了可靠性。室外停车场一般不使用超声波传感器检测车位。视频车位检测受环境因素限制较少，使用也很方便。但技术含量高，使用成本也很高，同时可靠性较低，目前实际采用量较少。地磁检测方式由于大多数车辆含有铁质材料，当车辆经过时，会对车辆周围的地磁场产生扰动，通过车辆对地磁扰动的变化量，能判断泊位上车辆的状态。相比与其它的检测方式，地磁检测的可靠性高、成本低、安装方便，当前基于地磁检测方式的车辆检测装置应用越来越广泛。目前地磁检测的方式主要包括地感线圈、电感和AMR传感器等，自旋阀GMR传感器是当前一种最为先进的磁场传感器，相比与上述几种地磁检测传感器而言，自旋阀GMR传感器精度更高，成本更低，应用简単。结合当前兴起的无线传感技术和物联网技术，使基于自旋阀GMR的无线车位检测装置具有非常广阔的市场前景。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型提供了ー种车位检测装置，能够提高检测精度和可靠性，同时降低成本。本实用新型的ー种车位检测装置包括巨磁电阻传感器、仪表放大器、单片机处理器、无线通信�？楹偷缭此鼍薮诺缱璐衅饔�3个，分别为X轴巨磁电阻传感器、y轴巨磁电阻传感器和z轴巨磁电阻传感器；3个所述巨磁电阻传感器的測量方向形成空间直角坐标系，并且z轴巨磁电阻传感器的測量方向为垂直地面并指向车体；所述仪表放大器有3个，分别为与X轴巨磁电阻传感器相连的仪表放大器一、与y轴巨磁电阻传感器相连的仪表放大器ニ和与z轴巨磁电阻传感器相连的仪表放大器三；仪表放大器对从所连接的巨磁电阻传感器接收来的输出信号进行放大，并输出磁场强度的电压信号；所述单片机处理器的输入端与仪表放大器一、仪表放大器ニ和仪表放大器三相连，其输出端与无线通信�？橄嗔坏テ砥鞫岳醋愿�3个仪表放大器输出的磁场强度的电压信号分别进行同步采样，根据采样结果进行车位检测，并将检测结果发送至无线通イ■ホ旲块；所述无线通信模块接收来自单片机处理器发送的检测結果，并将该结果发送至车库管理中心；所述电源向3个巨磁电阻传感器、3个仪表放大器、单片机处理器和无线通信�？楣┑�。所述电源包括电源管理模块和电池，电池直接向单片机处理器和无线通信�？楣┑纾坏缭垂芾砟？榈氖淙攵擞氲绯叵嗔涑龆擞�3个巨磁电阻传感器和3个仪表放大器相连，电源管理�？橛糜诮绯氐牡缪棺晃薮诺缱璐衅骱鸵潜矸糯笃鞯墓ぷ鞯缪�。所述无线通信�？椴捎玫墓ぷ髌刀挝�2. 4GHz。所述巨磁电阻传感器采用型号为SAS012的巨磁电阻传感器。所述仪表放大器米用型号为INA333的仪表放大器。在检测装置的外部设置防护等级为IP67的壳体，该壳体采用抗压强度为10吨的ABS材料或PC材料。该车位检测装置固定在车位地面的中部位置。所述单片机处理器包括采样�？椤⒔馑隳？楹团卸鲜涑瞿？樗霾裳？槎�3个仪表放大器输出的磁场强度的电压信号分别进行同步采样；所述解算�？榻裳？椴裳玫降牡趇个时刻X轴巨磁电阻传感器测得的磁场強度BXi、y轴巨磁电阻传感器测得的磁场强度Byi和z轴巨磁电阻传感器测得的磁场强度Bzi等时间间隔地进行解算，求出磁场强度的模值Bi =^(Bxi)2+(By,)2+(Bzi)2;所述判断输出�？榻馑隳？榍蟮玫牡趇时刻的模值Bi与该车位没有泊车时的地磁场的磁场强度的模值Btl求差值，再将该差值与设定的阈值TH进行判断，得到检测结果当差值大于阈值TH时，判断该车位有车；当差值小于阈值TH时，判断该车位无车，最后判断�？榻觳饨峁⑺椭廖尴咄ㄐ拍？�。所述采样�？榈牟裳德饰狪kHz。所述解算�？榈慕馑愕氖奔浼涓粑�3s_7s。本实用新型提供的ー种车位检测装置具有如下有益效果采用巨磁电阻、仪表放大器和无线电通信�？榧纯赏瓿沙滴患鞙y，降低了成本；通过采用3个巨磁电阻对地磁场的三个轴的磁场强度进行测量，经过单片机处理器的解算后得到该车位是否泊车的判断结果，使得该装置的可靠性和检测精度大幅度提闻。
图I为本实用新型的ー种车位检测装置的组成框图；图2为本实用新型的实施例中的单轴调理电路的原理图。
具体实施方式
以下结合附图并举实施例，对本实用新型进行详细描述。本实用新型提供了ー种车位检测装置，包括3个巨磁电阻(GMR)传感器、3个仪表放大器、单片机处理器、无线通信�？楹偷缭矗籟0033]巨磁电阻传感器有3个，分别为测量车位所在处的地磁场的X轴方向磁场强度的X轴巨磁电阻传感器、测量车位所在处的地磁场I轴方向磁场强度的I轴巨磁电阻传感器和测量车位所在处的地磁场Z轴方向磁场强度的Z轴巨磁电阻传感器，其中，X轴、y轴和Z轴为大地坐标系中的3个坐标轴，其中z轴为垂直地面向上方向，X轴和I轴为水平方向；仪表放大器有三个,分别为仪表放大器一、仪表放大器ニ和仪表放大器三，分别与X轴巨磁电阻传感器、y轴巨磁电阻传感器和z轴巨磁电阻传感器相连，并对从以上3个巨磁电阻传感器接收来的输出信号分别进行放大，分别输出3个轴方向的磁场强度的电压信号;单片机处理器与仪表放大器一、仪表放大器ニ和仪表放大器三皆相连,接收来自该3个仪表放大器输出的磁场强度电压信号，并对3组磁场强度的电压信号进行同步采样，对得到的第i个时刻的X轴地磁场的磁场强度BXi、y轴地磁场的磁场强度Byi和z轴地磁场的磁场强度Bzi等时间间隔地进行解算，求出该位置地磁场的磁场强度的模值
权利要求1.ー种车位检测装置，其特征在于，包括巨磁电阻传感器、仪表放大器、单片机处理器、无线通信�？楹偷缭� 所述巨磁电阻传感器有3个，分别为X轴巨磁电阻传感器、y轴巨磁电阻传感器和Z轴巨磁电阻传感器；3个所述巨磁电阻传感器的測量方向形成空间直角坐标系，并且z轴巨磁电阻传感器的測量方向为垂直地面并指向车体； 所述仪表放大器有3个，分别为与X轴巨磁电阻传感器相连的仪表放大器一、与y轴巨磁电阻传感器相连的仪表放大器ニ和与z轴巨磁电阻传感器相连的仪表放大器三；仪表放大器对从所连接的巨磁电阻传感器接收来的输出信号进行放大，并输出磁场强度的电压信号; 所述单片机处理器的输入端与仪表放大器一、仪表放大器ニ和仪表放大器三皆相连，其输出端与无线通信�？橄嗔坏テ砥鞫岳醋愿�3个仪表放大器输出的磁场强度的电压信号分别进行同步采样，根据采样结果进行车位检测，并将检测结果发送至无线通信�？椋� 所述无线通信�？榻邮绽醋缘テ砥鞣⑺偷募觳饨Y果，并将该结果发送至车库管理中心； 所述电源向3个巨磁电阻传感器、3个仪表放大器、单片机处理器和无线通信�？楣┑�。
2.如权利要求I所述的ー种车位检测装置，其特征在于，所述电源包括电源管理�？楹偷绯兀绯刂苯酉虻テ砥骱臀尴咄ㄐ拍？楣┑纾坏缭垂芾砟？榈氖淙攵擞氲绯叵嗔涑龆擞�3个巨磁电阻传感器和3个仪表放大器相连，电源管理�？橛糜诮绯氐牡缪棺晃薮诺缱璐衅骱鸵潜矸糯笃鞯墓ぷ鞯缪�。
3.如权利要求I所述的ー种车位检测装置，其特征在于，所述无线通信�？椴捎玫磨ㄗ髌刀挝�2. 4GHz。
4.如权利要求I所述的ー种车位检测装置，其特征在于，所述巨磁电阻传感器采用型号为SAS012的巨磁电阻传感器。
5.如权利要求I所述的ー种车位检测装置，其特征在于，所述仪表放大器采用型号为INA333的仪表放大器。
6.如权利要求I所述的ー种车位检测装置，其特征在于，还包括防护等级为IP67的壳体，该壳体采用抗压强度为10吨的ABS材料或PC材料。
7.如权利要求I所述的ー种车位检测装置，其特征在于，该装置固定在车位地面的中部位置。
专利摘要本实用新型公开了一种车位检测装置，包括3个巨磁电阻(GMR)传感器、3个仪表放大器、单片机处理器、无线通信模块和电源；通过采用巨磁电阻、仪表放大器和无线电通信�？榧纯赏瓿沙滴患觳猓档土顺杀荆煌ü捎�3个巨磁电阻对地磁场的三个轴的磁场强度进行测量，经过单片机处理器的解算后得到该车位是否泊车的判断结果，使得该装置的可靠性和检测精度大幅度提高。
文档编号G01V3/08GK202454091SQ20112056152
公开日2012年9月26日 申请日期2011年12月29日 优先权日2011年12月29日
发明者刘大兴, 刘洁, 宋俊才, 李彩菊, 裴华刚, 邱黄林 申请人:中国船舶重工集团公司第七一○研究所
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