一种无线车辆检测传感器的设计

介绍了一种实用化的无线车辆检测传感器,用于智能交通领域基础数据的采集,实现城市道路的车辆流量、平均车流速度2大统计功能,利用该传感器结合城市智能交通管控平台可有效缓解城市交通拥堵问题。该传感器基于各向异性磁阻(AMR)传感器和ZigBee无线通信协议实现,使用了大容量工业级电池供电,采用超低功耗设计、状态机检测算法、精确授时等关键技术。经过现场一年多的试验与验证,该传感器完全能满足现场复杂的使用环境要求,车辆流量检测精度可达95%以上,速度检测精度可达90%以上。     

基于HMC5983磁阻传感器的乘用车底部地磁场分布特性的实验研究

为解决城市车辆拥有量大、停车位资源稀少、居民停车难等问题,基于地磁测量的停车位检测与管理是当前研究的热点问题.车辆对地磁场的扰动及其地磁场的变化特点,是解决该问题的基础和关键问题.本文通过磁阻传感器完整测试了不同车型底部及其周围地磁场三轴分量的分布与变化情况,并通过MATLAB软件分别绘制出不同车辆底部及其周围地磁场变化的三维图,直观地显示了车辆不同位置对周围地磁场的扰动情况,其结果对研究停车位检测具有重要参考价值.     

基于HMC5983磁阻传感器的乘用车底部地磁场分布特性的实验研究

为解决城市车辆拥有量大、停车位资源稀少、居民停车难等问题,基于地磁测量的停车位检测与管理是当前研究的热点问题.车辆对地磁场的扰动及其地磁场的变化特点,是解决该问题的基础和关键问题.本文通过磁阻传感器完整测试了不同车型底部及其周围地磁场三轴分量的分布与变化情况,并通过MATLAB软件分别绘制出不同车辆底部及其周围地磁场变化的三维图,直观地显示了车辆不同位置对周围地磁场的扰动情况,其结果对研究停车位检测具有重要参考价值.     

基于ZigBee的地磁车辆检测系统设计

为改善现有车位检测系统无法在露天场合工作、及在恶劣天气环境下不稳定等缺陷,设计了一种基于ZigBee无线传感网络和高灵敏度各向异性磁阻(AMR)传感器的无线车辆检测系统。车位检测节点采用TI公司的CC2530和Honeywell公司的HMC5883L,通过检测车辆对地磁场的扰动来判断车位上是否有车辆存在;车位检测节点采集的数据通过网状拓扑结构的ZigBee网络向上传递至协调器节点;上位机与协调器进行通信并采用阈值比较算法判断车辆的存在。在各种环境条件下的测试结果表明该系统在100 m的距离范围内拥有较高的信号强度(RSSI)和数据链路质量(LQI),能实时检测并判断车位上有无车辆。系统整体体积较小、功耗低且电池寿命长,拥有着潜在的应用前景。     

基于双轴各向异性磁阻传感器电流测量系统的研究

根据各向异性磁阻传感器(AMR)测量导线产生磁场强度的原理,利用两个双轴各向异性磁阻传感器建立虚拟等腰直角三角形结构的理论模型,并提出计算虚拟等腰直角三角形中任意位置的定位算法,实现对电流的非接触式测量。建立传感器单元和测试平台,设计Kaiser窗函数和卡尔曼滤波器处理外部磁场的影响。最后通过实验验证了提出结构、定位算法和信号处理的正确性。     

开关磁阻电机调速系统中电流检测器的研究

本文介绍了开关磁阻电机调速系统中电流检测器的特点和作用。给出了霍耳电流检测法及光电隔离放大法的两种电路图。并对其结构特点及其对检测器性能的影响作了分析。最后论述了电流检测器的误差、温漂及抗干扰性等对系统的影响。     

基于磁阻传感器的三维瞬态磁场记录仪的研制

随着智能变电站的发展,变电站二次设备的瞬态电磁干扰问题越来越引起人们的关注。为了研究变电站开关操作时的瞬态磁场,本文基于各向异性磁阻(AMR)传感器研制了一套高速大容量三维瞬态磁场记录仪。该仪器测量频带为DC-5MHz,动态范围20m Gs到6Gs,线性度大于97%,测量误差小于3%,存储深度大于50ms。测试和现场应用表明,该瞬态磁场记录仪在动态范围、线性度和抗电磁干扰性能等方面,基本满足变电站瞬态磁场测量要求,各项指标均达到设计要求。     

磁阻位移传感器的设计

本文介绍了非接触式磁阻位移传感器的设计.在一定的设计结构下,磁阻芯片在垂直于磁钢磁轴的方向与磁钢发生相对位移时,其电压输出V是关于一个角度θ(外部磁力线与磁阻芯片磁参考方向的角度)的正弦函数:V=Ksin 2θ,K为常数.磁阻芯片与磁钢相对位移的产生引起磁力线的方向在磁阻芯片处的变化,进而引起θ角的变化,最后反应为磁阻芯片输出的变化.利用上述正弦函数中接近线性的部分,可以获得位移与V近似线性的关系.在测试过程中,通过对各个磁阻芯片输出的分析,并经过一定的算法处理可以获得待测的位移.     

磁阻元件的理论基础及旋转传感器

本文论述了磁阻元件的理论基础，介绍了旋转传感器的工作原理与结构设计，给出了测试结果和应用前景。     

磁阻传感器HMC1021应用

一维磁阻传感器HMC1021由于其高可靠性,高灵敏度,低成本,低功耗和小尺寸等特点成为小磁场测量的理想选择器件.它具有独特的置/复位功能,能有效消除因温度漂移和电路参数漂移等共模信号造成的影响.     

基于ZigBee技术的无线传感器网络组网设计

ZigBee技术是一种新兴的短距离、低速率、低功耗、高可靠性的无线网络技术,目前在近距离无线网络领域得到广泛应用。详细介绍了Zigbee无线技术的组网原理、地址搜寻及传输模式。然后通过Maxstream公司的Xbee／Xbee-ProZB开发套件,采用簇状网络拓扑结构,构建了无线传感器网络平台,并且对网络终端的软硬件进行了设计。在本实验中采用标识符地址识别法实现数据传输,实验证明：利用XBEE模块设计的无线传感器网络能够实现多个终端之间的数据可靠传输,完全可以满足无线局域传感器网络的需求。     

基于MQ138传感器的甲醛检测仪设计

甲醛是一种无色,有强烈刺激性气味的剧毒气体,在各类装饰材料、家具均含有甲醛.为了能够快速准确测量室内和厂矿等一些特殊环境甲醛浓度,系统以单片机STC89S51为主控核心,采用半导体MQI38甲醛传感器为数据采集模块,设计了一种甲醛浓度测量装置,完成了该装置的硬件电路和软件部分设计,经测试表明:系统的相对误差小于3％,量程为1～10×10-6,具有精度高、性能稳定、反应迅速、性价比高,而且结构简单、使用简洁方便,可广泛应用于室内及厂矿等一些特殊环境中甲醛浓度检测.     

基于ARM单片机的无线行驶记录仪设计

随着车辆的普及,行驶记录仪在车辆中有广泛应用,介绍了一种基于无线通信的行驶记录仪,解决大型场站车辆读取行车数据的难题。首先介绍了无线行驶记录仪系统的组成,其次重点论述了无线行驶记录仪硬件接口和设计实现形式,并对记录仪软件架构以及控制流程、记录仪管理软件使用方法等内容做了介绍,最后对行驶记录仪使用情况和达到的效果进行了总结。用户反馈表明无线行驶记录仪状态稳定,读取数据方便,管理软件运行可靠,特别适用于大型场站车辆管理使用。     

基于无线传感器网络生理参数采集系统设计

针对医院外人员远程监护,提出了一种基于无线传感器网络的人体动态生理参数采集系统.系统将传感器网络节点布置于人体相应部位连续采集多种生理信息,直接无线发送到网关,经网关处理后将有价值信息通过CDMA网络上传因特网送至专家系统,实现远程电子全双向的互诊.利用所研制系统对受试者距离监测中心30 km外进行心音采集实验,实验结果与客观相符,实验数据误差不大于0.2%.实验证明,系统稳定地工作在950 MHzISM频段,接收灵敏度一98 dBm,发射功率0.75 mw,数据速率40 kbps,通信距离2.5 km.而且较好地满足了实时远程监测的要求.系统符合人类生活健康质量高要求的趋势,实现了远程医疗资源共享,因此具有特别旺盛生命.     

一种无线传感器网络ZigBee通信平台的设计

本文简述了无线传感器网络的概念、体系结构及适用于无线传感器网络、自动控制领域的无线通信协议ZigBee;给出了一种无线传感器网络的通用节点通信平台的设计方案;详细介绍了系统硬件及软件的具体实现;并对设计过程中的低功耗策略做了简要分析。     

基于nRF24L01的无线图像传感器节点设计实现

无线图像传感器节点主要完成在无线传感器网络中的图像采集、传输和处理。本文设计实现了一种实用性较强的无线图像传感器节点。该节点采用高速低功耗的nRF24L01作为无线收发器,采用MSP430F149作为微处理器,可实现图像采集和传输,功耗低、图像传输速度快。本文详细阐述了该节点硬件结构和软件设计,分析了该节点的能耗等性能指标。实验表明,与Telos、Mica2、MicaZ、Cyclops等节点相比,该节点具有功耗低、传输速度快等优点。     

基于AT86RF212芯片的无线传感器网络节点的设计

提出了一种采用AT86RF212芯片的无线传感器网络节点硬件电路设计方案。网络节点能工作在780MHz频段,与IEEE802.15.4c标准兼容。首先简要叙述无线传感器网络节点结构,然后介绍了网络节点各部分硬件设计,最后提出一套测试指标用以分析网络节点的功耗与可靠性。通过实测数据表明设计的网络节点具备低功耗、高可靠性。     

基于无线传感网的通信网络电源控制系统设计

利用TI公司的低功耗Zig Bee网络收发芯片CC2531,构建了基于IEEE802.15.4协议的通信网络电源控制系统。该系统以无线传感网为底层通信主体,以各种传感器为数据采集的载体,形成了自下而上的电源控制体系,保证了系统运行的可靠性。运行结果证明,该方案Zig Bee芯片所具有的休眠功能极大地降低了系统的损耗,形成了控制灵活、成本低、功耗小的运行特征。