地磁传感器介绍
地磁传感器可用于检测车辆的存在和车型辨认。数据收集体系在交通监控体系中起着十分重要的作用，地磁传感器是数据收集体系的要害部分，传感器的功用对数据收集体系的准确性起决定作用。
“地磁传感器”的作业原理是当驾驶员将车辆停在车位上，“地磁传感器”将自动感应车辆的泊车时刻，将时刻传送到中继站进行计费，市民直接用银行卡在POS机上缴费。一起运用该设备摄像功用，不交费的车辆进行摄影，并将这些车辆信息录入有关网站，对逃费车辆采纳必定办法。
地磁传感技能及其长处
地球的磁场在几公里之内基本上是稳定的，但大型的铁磁性物体会对地球磁场发生巨大的扰动，地磁传感器能够分辨出地球磁场6000分之1的改变，而当车辆经过期对地磁的影响将到达地磁强度的几分之一，因而运用地磁传感器来勘探车辆，具有极高的灵敏度，地磁传感器便是经过勘探车辆经过期对地球磁场发生的扰动来勘探车辆的，国外的运用十分广泛。
1、设备、修理便利，不用关闭车道、对路面损坏小，当在检测点吊架或周围面设备时不用损坏路面，修理时只需查看地磁传感器即可；检测点不易遭到损坏，不受路面移动影响；
2、地磁传感器是运用地球磁场在铁磁物体经过期的改变来检测，所以它不受气候的影响；
3、经过对灵敏度的设置能够辨认铁磁性物体的巨细，能够大致判别出车辆的类型；
4、对非铁磁性物体没有反应，因而能够有用地削减误检。
地磁传感器可用于检测车辆的存在和车型辨认。运用车辆经过路途时对地球磁场的影响来完结车辆检测的传感器与现在常用的地磁线圈（又称地感线圈）检测器比较，具有设备尺度小、灵敏度高、施工量小、运用寿数长，对路面的损坏小（有线设备只需要在路面开一条5毫米宽的缝，无线设备只需要在路面打一个直径55 毫米深150毫米的洞，当在检测点吊架或周围面设备时不用损坏路面）等长处，在智能交通体系的信息收会集必将起到十分重要的作用。
地磁传感器对车辆存在性检测原理
地球磁场的强度在0.5 至0.6 高斯，地球磁场在很宽广的区域内（大约几公里）其强度是必定的。当一个铁磁性物体，如轿车，置身于磁场中，它会使磁场扰动，如图1，此刻，放置于其附件的地磁传感能测量出地磁场强度的改变，然后对车辆的存在性进行判别。
图1 轿车对地磁场的扰动
关于车辆的存在和方向检测，不需要象对车辆进行分类时那么详细的信息，所以只需将磁传感器放置在路周围，沿着被检测的车道即可，而不需要在车道上挖坑埋入磁传感器。三轴磁传感器放在距地上1英尺高的方位，X、Y、Z轴方向界说如图2所示。
图2 车辆与磁传感器初始化设置
沿着向上方向的Z轴磁场可用来检测车辆的存在，如图3，轿车经过期Z轴的曲线，该曲线的特色是： 当传感器与车辆平行时呈现峰值。当在车辆距传感器1英尺的景象下，对该曲线进行滑润处理后，可用来指示车辆的存在。经过树立适宜的阀值，能够滤掉周围车道的车辆或远间隔车辆带来的搅扰信号。
图3 轿车经过期Z轴磁传感器的曲线图
除了上述沿着向上方向的Z轴检测到手磁场改变可用来检测车辆的存在，检测车辆存在的另一办法是调查磁场改变的巨细，也便是核算出整个地磁场在轿车经过期的磁场强度改变状况，从面判别出有无轿车经过： 磁场的巨细＝（X^2+Y^2+Z^2）^1/2
图4显现了磁传感器距车辆1 英尺、5 英尺、10 英尺和21 英尺时，一辆轿车经过所发生的曲线。在不同间隔下，Z轴的曲线形状很类似，可是信号强度却大不相同。从1英尺到5英尺，信号强度衰减得十分快。间隔越远，数值快速衰减。当传感器只检测单一车道车辆，而疏忽其他车道车辆的存在时，这种特色十分有用。
图4 轿车经过期磁场强度的改变曲线
磁传感器在1 至4 英尺的路周围检测间隔范围内能够作业得很好。经过调查磁场的改变，能够确认经过车辆的存在。这种检测办法的长处是不用将传感器及相关电路埋在地底，磁传感器也能够设备在铝制外壳中。
地磁传感器运用于泊车场车辆检测
车辆的分类
依据地磁传感器关于车辆检测的原理，一般经过地磁的扰动和改变供给的关于车辆的详细地磁特征，就能够判别分分出不同类型的车辆，即进行车辆的分类作业。对车辆进行测验的试验设备为，三轴AMR地磁传感器放置在间隔地上30cm高的方位，X轴指向西，Y轴指向南，Z轴是笔直向上的。在检测车辆分类的试验中，将三轴AMR地磁传感器放置在车辆周围，这样就能够提取出车辆经过期引起的地磁扰动及其详细的地磁特征信号。当车辆经过这10米的间隔时，就能够测验出地磁信号输出中两个峰值之间的时刻，并因而能够核算出相应的车速（间隔10米与峰值的时刻差之比）。然后就为车辆分类又供给了一个重要的交通参数，一起也为车辆是否超速和电子眼的作业供给了重要的依据。在此基础上，结合输出曲线中的畸变歪曲部分及其详细程度，就能够再进一步核算出车辆的长度，这样就会愈加有利于对车辆分类的进一步研讨。
车辆的存在
检测车辆存在的问题时，只需要有一个方向向上的单轴传感器就能够满足要求。此刻输出的地磁曲线只需经过简略的剖析，就能够查验车辆是否存在。一起，为了防止或过滤相邻车道的地球磁场搅扰，能够适当地在地磁信号输出曲线上进行一些阀值的设置来进行必定程度的数据转化，这样就能够有用而可靠地进行地磁的抗搅扰规划。别的，进行车辆检测的存在性也有其它办法，比方能够经过核算当时周围磁场改变的办法。当时周围磁场改变=（X2+Y2+Z2）1/2。
此刻核算出来的数值改变就表明晰车辆对地球磁场全体的扰动程度，各个地磁输出曲线在整体的走势上基本是迥然不同，可是在信号的强度，即正负峰值的改变的确十分大，能够看出这种衰减的改变是十分快的。为此，假如地磁传感器不需要考虑相邻车道的状况，而仅仅是检测当时车道上的车辆时，那么这种衰减的改变就会真实地充分地发挥作用和优势，并且也是特别有用的。在实践的交通运用中，AMR地磁传感器在必定的路途范围内能够有着十分好的检测准确度。一起，这也能够很好地检测车辆的存在和方向状况，并且在实践运用中也不需要进行切开路途等作业，这就使得整个检测的准备作业和进程是特别地有用和简洁。
车型判别
体系可辨认的车型分为4种，别离界说为：小型车，0；中型车，1；大型车，2；特大型车，3。其分类规范为：4m以下为小型车，4～7m为中型车，7～11m为大型车，11m以上为特型车。车型的判别是经过单条通道的数据来判别的，详细的思路是：波形长度的总点数是已知的，且采样频率是已知的，且车辆的速度如前所示，现已能够算出来。则可依据式来核算出车长，并可依据车长来辨认车型。Lcar=Vcar&TImes;［N&TImes;（1/f采样频率）］式中：Vcar为车辆的速度；N为一个单通道的波形所包括的时刻序列点数；f采样频率为地磁传感器的采样频率。
结束语
地磁传感器比较于地磁线圈有很大长处。线圈会跟从路面变形（沉降、裂缝、搓移等），因而其运用作用及寿数受路面质量的影响甚大，一般寿数仅2年。别的环境的改变和环形线圈的正常老化对检测器的作业功用有较大的影响，可使检测器件谐振回路失谐而不能判别车辆存在发生的频率改变。地磁传感器受力面积小，抗外界搅扰比地磁线圈小，并且输出的是数字信号，不需要模拟信号处理，电路简略，抗搅扰性强。设备、修理便利，不用关闭车道、对路面损坏小，修理时只需查看地磁传感器即可；检测点不易遭到损坏，不受路面移动影响。
泊车场车辆检测体系是现在交通运输范畴的前沿研讨课题。发达国家提出并执行了一系列研讨方案，其中心是针对日益严重的交通需求和环境保护压力，选用通讯技能、核算机技能、操控技能、信息处理技能等对传统交通运输体系进行深化改造。在我国，智能交通的研讨处于起步阶段。伴随着经济的开展，城市化进程的加速，大城市交通拥堵以及动力、环境问题也变得相当严重。智能交通体系研讨必将为我国社会经济的飞速开展供给强有力的支撑。
