基于磁阻傳感器的車流量檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用.pdf

1、我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展快速，城市化步伐不斷加快，城市汽車數(shù)量也在不斷攀升，城市交通擁堵十分嚴(yán)重。目前，我國(guó)的十字路口紅綠信號(hào)燈大多采用固定時(shí)間的方式控制，雖然有些城市會(huì)根據(jù)不同時(shí)間段或早高峰時(shí)期調(diào)整紅綠信號(hào)燈的亮滅時(shí)間，但還是無(wú)法根據(jù)道路實(shí)際車況靈活控制紅綠信號(hào)燈。如何有效靈活控制紅綠燈，緩解城市交通擁堵問(wèn)題已是國(guó)內(nèi)各大城市亟需研究解決的課題之一。如果十字路口紅綠信號(hào)燈可以根據(jù)各方向車道的車流量靈活變化，那么就可以避免出現(xiàn)“白等”情況，可以提高交

2、通系統(tǒng)效率。須設(shè)計(jì)一個(gè)能實(shí)時(shí)準(zhǔn)確體現(xiàn)道路車流量的檢測(cè)系統(tǒng)，以獲取十字路口各方向的車流量信息。目前已有的車流量檢測(cè)系統(tǒng)大多存在檢測(cè)性能不夠穩(wěn)定、檢測(cè)精度偏低、維護(hù)不方便等問(wèn)題。
　　本文設(shè)計(jì)了一個(gè)基于磁阻傳感器HMC1022的車流量檢測(cè)系統(tǒng)。論文首先分析了當(dāng)前國(guó)內(nèi)外常見(jiàn)的幾種車輛檢測(cè)技術(shù):雷達(dá)（微波）、激光、視頻和環(huán)形感應(yīng)線圈等四種方式，分別指出其相對(duì)優(yōu)勢(shì)及存在的不足。其次，結(jié)合公式、關(guān)系圖等詳細(xì)闡述了磁阻傳感器的工作原理。當(dāng)車輛進(jìn)

3、入磁阻傳感器的檢測(cè)范圍內(nèi)，由于擾動(dòng)了原本均勻分布的地磁場(chǎng)，引起磁場(chǎng)變化，磁場(chǎng)變化轉(zhuǎn)化為電壓輸出。這樣就可以得出檢測(cè)范圍內(nèi)的車流量相關(guān)信息。接著單獨(dú)列一章介紹雙軸磁阻傳感器HMC1022的外部結(jié)構(gòu)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)及技術(shù)參數(shù)。了解到惠斯通電橋是HMC1022的核心組成部分，每個(gè)電橋有一個(gè)敏感軸，分別用來(lái)測(cè)量與芯片平行和垂直方向的磁場(chǎng)Bx和By。隨后全面闡述了本系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)方案，硬件部分包含了信號(hào)放大、A/D轉(zhuǎn)換、傳感器置位/復(fù)位、ZigBee無(wú)