專利名稱:一種無線車輛靜態(tài)探測裝置及系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于探測車輛處于靜態(tài)時的傳感技術,其特別涉及無線傳感和無線信號傳送,具體的講是一種無線車輛靜態(tài)探測裝置及系統(tǒng)。
背景技術:
隨著汽車數(shù)量的急劇增長和停車場的不斷涌現(xiàn),停車管理的重要性越來越明顯。為了提高停車管理的效率,現(xiàn)有技術提供了許多停車管理方法和系統(tǒng)。其中,采用探測器對車位進行監(jiān)控的技術廣為應用。然而,目前國內外的停車場車位中的探測器均為有線探測器,其或被吊裝到車位上方(如超聲波傳感器),或被埋在車位地面下(如大型傳感線圈、以及棒式感應器)。無論是吊裝,還是埋設都需用導線將探測器與一信號接收系統(tǒng)連接。這樣的停車管理系統(tǒng)存在著以下弊端,即安裝時需要在地面挖溝鋪設導線,或是在天花板上設槽鋪設導線,造成安裝時施工難度大、費用高,從而導致了系統(tǒng)成本的提高。同時,也給系統(tǒng)維護帶來不便。
發(fā)明內容
本實用新型的目的在于,提供一種無線車輛靜態(tài)探測裝置及系統(tǒng),用以實現(xiàn)對車位中靜態(tài)車輛的低功耗無線探測,并且減小所述裝置的體積,在車輛探測系統(tǒng)的搭建中解決施工量大、費用高的問題,以及解決系統(tǒng)運行中的不易維護的問題。
本實用新型的技術方案為一種無線車輛靜態(tài)探測裝置,其包括低頻信號產生單元,用于產生和輸出低頻信號;與所述的低頻信號產生單元相耦合的低頻發(fā)射線圈,用于發(fā)出低頻電磁場;低頻接收線圈,用于接收低頻信號;與所述的低頻接收線圈相耦合的低頻信號處理單元,用于對接收的低頻信號進行處理并輸出車輛狀態(tài)信號;
具有天線的超高頻發(fā)射單元,用于將所述的車輛狀態(tài)信號發(fā)出;電子開關單元,用于控制所述的低頻信號產生單元、低頻信號處理單元、超高頻發(fā)射單元與供電電源的導通或斷開;電池,用作所述的供電電源。
所述的電子開關單元,每隔一定時間Tg輸出一個脈沖Tw,使所述的低頻信號產生單元、低頻信號處理單元、超高頻發(fā)射單元與供電電源導通Tw的時間;所述的Tg和Tw預先設定。
所述的低頻信號產生單元包括高穩(wěn)定振蕩電路,用于生成一個低頻信號;放大器,用于放大所述的低頻信號,推動所述的低頻發(fā)射線圈。
所述的低頻信號處理單元包括高靈敏放大器,用于放大接收的低頻信號;檢測濾波電路,用于對放大后的低頻信號進行檢測濾波;車輛狀態(tài)電路,用于輸出車輛狀態(tài)信號;編碼電路,用于對所述的車輛狀態(tài)信號進行編碼;超高頻發(fā)射電路,用于將編碼后的車輛狀態(tài)信號經所述的天線發(fā)出。
所述的車輛狀態(tài)信號包括有車信號和無車信號。
所述的一種無線車輛靜態(tài)探測裝置還包括一非金屬材質的外殼。
本實用新型還提供了一種無線車輛靜態(tài)探測系統(tǒng),其包括無線設置在停車車位內的無線車輛靜態(tài)探測裝置,以及能夠與所述的無線車輛靜態(tài)探測裝置進行無線通信的接收裝置;所述的無線車輛靜態(tài)探測裝置包括低頻信號產生單元,用于產生和輸出低頻信號;與所述的低頻信號產生單元相耦合的低頻發(fā)射線圈,用于發(fā)出低頻電磁場;低頻接收線圈,用于接收低頻信號;與所述的低頻接收線圈相耦合的低頻信號處理單元,用于對接收的低頻信號進行處理并輸出車輛狀態(tài)信號;
具有天線的超高頻發(fā)射單元,用于將所述的車輛狀態(tài)信號發(fā)出;電子開關單元,用于控制所述的低頻信號產生單元、低頻信號處理單元、超高頻發(fā)射單元與供電電源的導通或斷開;電池,用作所述的供電電源;所述的接收裝置包括接收單元,用于接收從所述的超高頻發(fā)射單元發(fā)出的車輛狀態(tài)信號;解碼單元,用于對所述的車輛狀態(tài)信號進行解碼;顯示單元,用于顯示車輛狀態(tài)。
一個所述的接收裝置能夠接收多個所述無線車輛靜態(tài)探測裝置發(fā)出的無線信號。
本實用新型的有益效果在于,通過提供一種無線車輛靜態(tài)探測裝置及系統(tǒng),實現(xiàn)了對靜態(tài)車輛的低功耗無線探測,并且減小了所述探測裝置的體積,在車輛探測系統(tǒng)的搭建中避免了挖溝、開槽,從根本上解決了施工量大的問題,并且解決了系統(tǒng)運行中的不易維護的問題。由于探測裝置具有體積小、自備電池、無線發(fā)射的特點,因此可以用于任何環(huán)境下的車輛靜態(tài)探測中,并確保信號傳遞的準確。
圖1為車輛靜態(tài)探測系統(tǒng)的結構示意圖;圖2為車輛靜態(tài)探測裝置的結構框圖;圖3為車輛靜態(tài)探測裝置中低頻信號產生單元的電路圖;圖4為車輛靜態(tài)探測裝置中電子開關單元的電路圖。
具體實施方式
以下結合附圖說明本實用新型的具體實施方式
。如圖1所示,為一種無線車輛靜態(tài)探測系統(tǒng),其可設置在一停車場中,將n個(其中,如果所述的停車場為中小型停車場,則n的取值范圍為0~256;如果所述的停車場為大型停車場,則n的取值范圍為0~65535)無線車輛靜態(tài)探測裝置101無線設置在對應的n個停車車位內,并在停車場值班室設置一個能夠與所述的無線車輛靜態(tài)探測裝置進行無線通信的接收裝置102。當某個車位有車停放時,設置于該車位內的無線車輛靜態(tài)探測裝置101就會向值班室內的接收裝置102發(fā)射一組表示有車狀態(tài)的車輛狀態(tài)信號,接收裝置102接收并解出所述的車輛狀態(tài)信號,并驅動一紅色LED顯示車位的車輛狀態(tài)為有車停放。當某個車位無車停放時,設置于該車位內的無線車輛靜態(tài)探測裝置101就會向值班室內的接收裝置102發(fā)射一組表示無車狀態(tài)的車輛狀態(tài)信號,接收裝置102接收并解出所述的車輛狀態(tài)信號,并驅動一綠色LED顯示車位的車輛狀態(tài)為無車停放。這樣就能隨時顯示出整個停車場的每個車位的狀態(tài)信息,強化了停車管理。
如圖2所示,為所述的無線車輛靜態(tài)探測裝置101,其包括低頻信號產生單元,由高穩(wěn)定振蕩電路(一般采用晶體振蕩電路)和放大器組成;高穩(wěn)定振蕩電路用于生成一個低頻信號F0(F0的頻率小于400KHZ);低頻信號F0經放大器的放大后,推動一低頻發(fā)射線圈。當以低頻信號F0頻率的電流在低頻發(fā)射線圈203內流動時,則會在低頻發(fā)射線圈203周圍產生一個以低頻信號F0頻率變化的電磁場。
低頻信號處理單元,以低頻信號F0頻率變化的電磁場被低頻接收線圈202檢測接收,該微弱的低頻信號F0經過低頻信號處理單元的處理,即高靈敏放大器的放大后輸入一檢測濾波電路(可采用LM567電路),用于對放大后的低頻信號F0進行相關檢測、單音濾波去除干擾,得到一個純凈的輸出。
超高頻發(fā)射單元,如果無線車輛靜態(tài)探測裝置近旁無順磁物質(如車輛,鐵塊),則低頻接收線圈202接收到的低頻信號會很弱,車輛狀態(tài)電路輸出低電平,表示無車狀態(tài);如果無線車輛靜態(tài)探測裝置近旁有順磁物質(如車輛,鐵塊),由于順磁物質的導磁作用,低頻接收線圈202接收到的低頻信號會很強,車輛狀態(tài)電路輸出高電平,表示有車狀態(tài)。這樣就有有車高電平 無車低電平 的車輛狀態(tài)電路控制一個編碼電路,將這個編碼電路再去調制超高頻發(fā)射電路。這樣,一個由“有或無”車輛狀態(tài)信號控制的超高頻發(fā)射信號,會由天線201發(fā)射到空中,發(fā)射天線201可采用環(huán)形或1/4波長直線形。車位內的車輛狀態(tài)每改變一次(有或無)就會完成上述發(fā)射接收過程一次,發(fā)射信號的時間可設定為數(shù)秒即可。
為了實現(xiàn)低功耗采用了電子開關單元,所述的電子開關單元每隔一定時間Tg輸出一個脈沖Tw,使所述的低頻信號產生單元、低頻信號處理單元、超高頻發(fā)射單元與供電電源導通Tw的時間;所述的Tg和Tw預先設定。所以整個無線車輛靜態(tài)探測裝置(除電子開關單元外)只是在Tw的時間段內工作,其它時間不工作。其功耗只有不加電子開關單元的Tw/(Tg+Tw)倍。只要合理選擇Tg和Tw就可進行低功耗下的工作。
電池,用作所述的供電電源;從而免去電源線,實現(xiàn)了無線探測。
所述的接收裝置包括接收單元,用于接收從所述的超高頻發(fā)射單元發(fā)出的車輛狀態(tài)信號;解碼單元,用于對所述的車輛狀態(tài)信號進行解碼;顯示單元(可采用LED,如紅色和綠色),用于顯示車輛狀態(tài)。
本實用新型的低頻發(fā)射線圈203采用微型線圈,低頻接收線圈202也采用微型線圈,天線201采用微型天線,從而大大的降低了功耗,并且減小了所述無線車輛靜態(tài)探測裝置的體積,使其構成部件可以裝在一個較小的塑料材質或玻璃鋼等非金屬的殼體中,該殼體可做成長條形,并用蓋密封。這樣的無線車輛靜態(tài)探測裝置,便于固定于停車位地面或埋設于地下,也便于進行維護。
如圖3所示,為低頻(F0)發(fā)射部分的電路,其中,JT(晶體)產生穩(wěn)定的頻率,經IC2、IC3分頻后,再經BG3、BG1放大,由低頻發(fā)射線圈L1產生頻率為F0的低頻交變電磁場。供電由從J3的“3”腳來的電子開關控制。
如圖4所示,為電子開關、接收檢測等部分的電路,其中由1JT1、1IC1A、1IC1B、1IC2、1IC3、1IC4、1IC5、以及1BG1、1BG2、1BG3組成電子開關電路。其中,分為兩路(1)由1IC4B經1R2取出信號去控制低頻(F0)發(fā)射的電源的開和關;(2)由1BG3集電極輸出去控制“低頻接收、高靈敏放大電路(由1IC1、1IC2組成)”,以及相關檢測和單音濾波電路IC3(LM567)的電源供電。從而獲得了極其省電的優(yōu)良效果。
本實用新型的有益效果在于,通過提供一種無線車輛靜態(tài)探測裝置及系統(tǒng),實現(xiàn)了對靜態(tài)車輛的低功耗無線探測,并且減小了所述探測裝置的體積,在車輛探測系統(tǒng)的搭建中從根本上解決了施工量大的問題,并且解決了系統(tǒng)運行中的不易維護的問題。由于探測裝置具有體積小、自備電池、無線發(fā)射的特點,因此可以用于任何環(huán)境下的車輛移動探測中,并確保信號的傳遞的準確。
以上具體實施方式
僅用于說明本發(fā)明,而非用于限定本發(fā)明。
權利要求1.一種無線車輛靜態(tài)探測裝置,其特征在于包括低頻信號產生單元,用于產生和輸出低頻信號;與所述的低頻信號產生單元相耦合的低頻發(fā)射線圈,用于發(fā)出低頻電磁場;低頻接收線圈,用于接收低頻信號;與所述的低頻接收線圈相耦合的低頻信號處理單元,用于對接收的低頻信號進行處理并輸出車輛停、放的狀態(tài)信號;具有天線的超高頻發(fā)射單元,用于將所述的車輛狀態(tài)信號發(fā)出;電子開關單元,用于控制所述的低頻信號產生單元、低頻信號處理單元、超高頻發(fā)射單元與供電電源的導通或斷開;電池,用作所述的供電電源。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種無線車輛靜態(tài)探測裝置,其特征在于,所述的電子開關單元,每隔一定時間Tg輸出一個脈沖Tw,使所述的低頻信號產生單元、低頻信號處理單元、超高頻發(fā)射單元與供電電源導通Tw的時間;所述的Tg和Tw預先設定。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種無線車輛靜態(tài)探測裝置,其特征在于,所述的低頻信號產生單元包括高穩(wěn)定振蕩電路,用于生成一個低頻信號;放大器,用于放大所述的低頻信號,推動所述的低頻發(fā)射線圈。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種無線車輛靜態(tài)探測裝置,其特征在于,所述的低頻信號處理單元包括高靈敏放大器,用于放大接收的低頻信號;檢測濾波電路,用于對放大后的低頻信號進行檢測濾波;車輛狀態(tài)電路,用于輸出車輛狀態(tài)信號;編碼電路,用于對所述的車輛狀態(tài)信號進行編碼;超高頻發(fā)射電路,用于將編碼后的車輛狀態(tài)信號經所述的天線發(fā)出。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種無線車輛靜態(tài)探測裝置,其特征在于,所述的車輛狀態(tài)信號包括有車信號和無車信號。
6.根據(jù)權利要求1至5任意一項所述的一種無線車輛靜態(tài)探測裝置,其特征在于還包括一非金屬材質的外殼。
7.一種無線車輛靜態(tài)探測系統(tǒng),其特征在于包括無線設置在停車車位內的無線車輛靜態(tài)探測裝置,以及能夠與所述的無線車輛靜態(tài)探測裝置進行無線通信的接收裝置;所述的無線車輛靜態(tài)探測裝置包括低頻信號產生單元,用于產生和輸出低頻信號;與所述的低頻信號產生單元相耦合的低頻發(fā)射線圈,用于發(fā)出低頻電磁場;低頻接收線圈,用于接收低頻信號;與所述的低頻接收線圈相耦合的低頻信號處理單元,用于對接收的低頻信號進行處理并輸出車輛狀態(tài)信號;具有天線的超高頻發(fā)射單元,用于將所述的車輛狀態(tài)信號發(fā)出;電子開關單元,用于控制所述的低頻信號產生單元、低頻信號處理單元、超高頻發(fā)射單元與供電電源的導通或斷開;電池,用作所述的供電電源;所述的接收裝置包括接收單元,用于接收從所述的超高頻發(fā)射單元發(fā)出的車輛狀態(tài)信號;解碼單元,用于對所述的車輛狀態(tài)信號進行解碼;顯示單元,用于顯示車輛狀態(tài)。
8.根據(jù)權利要求7所述的一種無線車輛靜態(tài)探測系統(tǒng),其特征在于,所述的電子開關單元,每隔一定時間Tg輸出一個脈沖Tw,使所述的低頻信號產生單元、低頻信號處理單元、超高頻發(fā)射單元與供電電源導通Tw的時間;所述的Tg和Tw預先設定。
9.根據(jù)權利要求7所述的一種無線車輛靜態(tài)探測系統(tǒng),其特征在于,所述的低頻信號產生單元包括高穩(wěn)定振蕩電路,用于生成一個低頻信號;放大器,用于放大所述的低頻信號,推動所述的低頻發(fā)射線圈;所述的低頻信號處理單元包括高靈敏放大器,用于放大接收的低頻信號;檢測濾波電路,用于對放大后的低頻信號進行檢測濾波;車輛狀態(tài)電路,用于輸出車輛狀態(tài)信號;編碼電路,用于對所述的車輛狀態(tài)信號進行編碼;超高頻發(fā)射電路,用于將編碼后的車輛狀態(tài)信號經所述的天線發(fā)出。
10.根據(jù)權利要求7所述的一種無線車輛靜態(tài)探測系統(tǒng),其特征在于,一個所述的接收裝置能夠接收多個所述無線車輛靜態(tài)探測裝置發(fā)出的無線信號。
專利摘要本實用新型提供一種無線車輛靜態(tài)探測裝置及系統(tǒng),其包括低頻信號產生單元,用于產生和輸出低頻信號;與低頻信號產生單元相耦合的低頻發(fā)射線圈,用于發(fā)出低頻電磁場;低頻接收線圈,用于接收低頻信號;與低頻接收線圈相耦合的低頻信號處理單元,用于對接收的低頻信號進行處理并輸出車輛狀態(tài)信號;具有天線的超高頻發(fā)射單元,用于將所述的車輛狀態(tài)信號發(fā)出;電子開關單元,用于控制所述的低頻信號產生單元、低頻信號處理單元、超高頻發(fā)射單元與供電電源的導通或斷開;電池,用作所述的供電電源。用以實現(xiàn)對車位中靜態(tài)車輛的低功耗無線探測。
文檔編號G08G1/123GK2783449SQ20052000569
公開日2006年5月24日 申請日期2005年3月16日 優(yōu)先權日2005年3月16日
發(fā)明者張斌, 張強 申請人:張斌, 張強