發(fā)布時間：2021-11-11 13:05

　　近年來,停車問題給人們的交通出行帶來越來越多的困擾,解決此問題能減少大眾交通出行的壓力。本課題設計的一種基于GMR傳感器的無線車位檢測系統(tǒng)能夠及時準確的獲得停車位信息以及實現(xiàn)對停車位上檢測節(jié)點的便捷控制。傳統(tǒng)的車位檢測系統(tǒng)具有成本高、功耗高、通信距離短、易受環(huán)境干擾、安裝及維護不便等缺點。本系統(tǒng)所使用的磁阻傳感器、無線通信技術以及語音識別技術能夠有效的改進傳統(tǒng)車位檢測系統(tǒng)的上述缺點,在實際場景中能得到更好的應用�？紤]到實際的應用場景與需求,本系統(tǒng)的車位檢測節(jié)點選用低功耗、高靈敏度GMR傳感器,通過檢測車輛對地磁場的擾動以及對擾動信息的算法數(shù)據(jù)處理來判斷停車位上車輛的狀態(tài),利用Ld3320模塊識別語音指令實現(xiàn)對車位檢測節(jié)點的控制,使用usr-c215網(wǎng)關把協(xié)調器的串口數(shù)據(jù)通過Wi Fi網(wǎng)絡與車位檢測軟件進行通信。本文首先對課題的研究背景與意義進行介紹,其次對幾種常見的車位檢測技術、車位檢測算法以及短距離無線通信技術進行了總結與對比分析,在此基礎上,詳細介紹了不同磁阻傳感器的檢測原理與特性,并從整體框架流程及各部分組成功能介紹了無線車位檢測系統(tǒng)的設計與磁場數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設計。接著,完成對整... 

【文章來源】：杭州電子科技大學浙江省

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

過去十年的機動車保有量變化曲線

浙江省碩士學位論文1第一章緒論1.1課題研究背景與意義如今，汽車已逐漸在人們的交通生活中充當越來越重要的角色，我國汽車的數(shù)量在近幾年也表現(xiàn)出不斷上升的趨勢[1]。據(jù)交通局最新數(shù)據(jù)顯示，2017年底，我國汽車數(shù)量是2.17億輛，駕駛人數(shù)為3.42億，其中最近五年以平均每年1400萬輛的增速急劇上升。截至2018年六月，中國26個城市擁有超過200萬輛汽車,包括北京、成都、重慶、上海、蘇州、深圳和鄭州在內(nèi)的七個城市擁有超過300萬輛汽車。同年九月底，汽車保有量達到2.35億輛;機動車駕駛人數(shù)達到4.03億，其中包括3.63億汽車駕駛人[2,3]，具體如下圖1.1所示。圖1.1過去十年的機動車保有量變化曲線據(jù)“國家暢通工程”的標準要求，機動車數(shù)量與停車位數(shù)量之比至少為20:9，對比國際通行標準城市5:6的比例來說，國內(nèi)停車位數(shù)量存在著巨大的缺口，大城市的需求尤為明顯[4,5]，截至2017年6月，國內(nèi)停車位需求量為2.7億個，2018年停車位需求量將超過3億個[6,7]。圖1.2近年來汽車停車位需求量變化趨勢

浙江省碩士學位論文3位檢測系統(tǒng)的研究與開發(fā)擁有很大的市場價值與需求。本課題也是基于地磁車位檢測系統(tǒng)的研究和設計。1.2.2感應線圈檢測技術感應線圈檢測技術成熟且應用較為廣泛[15,16]。它主要通過電感裝置即環(huán)形線圈和控制處理電路形成調諧電子系統(tǒng)。感應線圈檢測圖如下圖1.3所示。當車輛駛過或停在線圈上時，車體的鐵磁物質將切斷線圈生成的磁感應線，線圈內(nèi)的電感值也隨之改變，故利用感應線圈內(nèi)電感值的變化來判斷機動車輛是否存在。感應線圈檢測技術易于掌握、產(chǎn)品眾多以及計數(shù)非常準確，但是其交通流量數(shù)據(jù)單一、成本高、安裝維護不易且需中斷交通切割路面，無形之中降低了道路的使用壽命。圖1.3感應線圈檢測圖1.2.3紅外檢測技術紅外車位檢測技術是通過紅外傳輸特點對車輛進行探測[17,18]。紅外探測器常見的是頂臵式或路邊式的交通流量探測器，探測器一般采用反射探測技術。紅外的發(fā)光管與接收管組成探測器的探頭，其工作原理是調制脈沖發(fā)生器生成一個調制脈沖，該脈沖經(jīng)探頭輻射到道路上，有車輛經(jīng)過時，紅外接收管接收到從車身反射后的脈沖信號，通過紅外解調器的解調，再由選通、放大、整流與濾波處理后會觸發(fā)驅動器產(chǎn)生檢測信號，故紅外車位檢測技術是通過接收器能否接收到檢測信號以判定停車位上車輛的狀態(tài)。紅外停車位檢測圖如下圖1.4所示。紅外探測具有快速、準確、清晰的輪廓檢測性能，具有成本低、抗噪聲能力強、安裝簡單的優(yōu)點，但極易受環(huán)境(灰塵，冰霧)干擾，特別是熱源的干擾會降低其檢測的準確率。圖1.4紅外停車位檢測圖

【參考文獻】：
期刊論文
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[5]城市智慧停車現(xiàn)狀及存在的問題分析[J]. 陽衛(wèi)文.  智能建筑與智慧城市. 2018(10)
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[7]基于紅外延時相位算法的車輛超高檢測儀設計[J]. 史駿,畢恩興.  機械設計與制造工程. 2018(08)
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[9]智能停車管理系統(tǒng)研究[J]. 張澤建,王曉東,張斐.  物流技術. 2018(06)
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碩士論文
[1]基于GMR傳感器和無線傳感網(wǎng)的車位檢測系統(tǒng)設計[D]. 林鈺恒.杭州電子科技大學 2018
[2]基于地磁的車輛探測系統(tǒng)研制[D]. 高全勇.中國科學院大學(中國科學院工程管理與信息技術學院) 2017
[3]基于TMR傳感器的車輛檢測識別算法研究[D]. 柳奧.哈爾濱工業(yè)大學 2016
[4]基于環(huán)形線圈感應的車輛測速技術與實現(xiàn)[D]. 胡志高.上海應用技術大學 2016
[5]基于三軸各向異性傳感器的無線車位檢測系統(tǒng)[D]. 趙珍祥.電子科技大學 2016
[6]基于ARM的智能家居無線網(wǎng)關的設計與實現(xiàn)[D]. 李廣天.天津大學 2016
[7]ZStack協(xié)議棧研究及應用開發(fā)[D]. 邵曉琳.北方工業(yè)大學 2015
[8]基于磁阻傳感器的無線車輛檢測系統(tǒng)研究與設計[D]. 文志東.重慶理工大學 2015
[9]基于ZigBee的智能家居網(wǎng)絡組網(wǎng)設計及節(jié)能技術研究[D]. 李倩.哈爾濱工業(yè)大學 2013
[10]低功耗、高精度、寬共模輸入范圍儀表放大器的研究與設計[D]. 李樂樂.復旦大學 2013



本文編號：3488908