基于电感线圈的车辆检测器系统设计

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1、基于电感线圈的车辆检测器系统设计重庆大学硕士学位论文（专业学位）学生姓名：熊圣明指导教师：李志敏副教授兼职导师：薛平高级工程师学位类别：工程硕士（仪器仪表工程领域）重庆大学光电工程学院二O一四年四月BasedoninductivecoilvehicledetectorsystemdesignAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementforProfessionalDegreeByXiongShengmingSupervisedb

2、yAssociate.Prof.LIZhiminPluralisticSupervisedbyS.E.XuePingSpecialty：ME(Instrument&MeterEngineeringField)CollegeofOptoelectronicsEngineeringofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaApril2014重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要随着现代交通的快速发展，人们对道路交通信息的需求越来越多。智能交通系统(ITS)就是解决城市交通问题的手段之一。智能交通系统是将先进

3、的信息技术、数据通讯技术、电子传感技术、电子控制技术以及计算机处理技术有效地集成运用于整个交通运输管理体系，以缓和道路堵塞和减少交通事故、给道路使用者带来方便、舒适为目的，代表着未来道路交通发展的方向。本文着重研究了智能交通系统中的车辆检测技术，设计了一种基于电感线圈的车辆检测器。该检测器可以对车辆通过线圈时检测电路所产生的振荡频率进行数据采集和特征分析，完成车型分类，可实现对道路通行车辆的分类统计。由于它具有低成本、高精度、适应全天候工作等优点，使其成为目前应用比较广泛的检测器之一。首先，本文阐述了电感线圈的工作原理和电感线圈

4、采集的理论模型，并且通过实际应用进一步验证了此模型的可行性。由于外部环境要求系统能够快速且准确地测量出车辆的信息，为此，作者采用基于ARMCORTEXM3内核的微处理器STM32F103R8T6组成系统的处理单元，利用Protel完成车辆检测系统的硬件电路及电路图的设计，并对系统组成及振荡及整形电路、电源电路、通信电路等模块的功能和结构进行了说明。在硬件设计的基础上，对车辆检测器的软件部分进行了设计。采用了基准频率自动刷新算法的车辆检测器设计方案，保证了检测的精度。最后，论文采用模式识别方法，根据车型数据采集，采样波形特征提取和

5、车型模式匹配技术，确定行驶车辆的车型信息。与传统的检测器相比，提高了系统在恶劣工作环境下的稳定性，提高了检测精度。本系统是基于ARM微处理器和基准频率刷新算法开发的电感线圈车辆检测器，有效地提高了采集信息的精度和抗干扰性能，为进一步应用于实际打下了良好的基础。关键词：车辆检测器，电感线圈，振荡电路，车速，车型I重庆大学硕士学位论文英文摘要ABSTRACTAlongwiththeincreaseinvehiclesandtherapiddevelopmentoftraffic,thereisa growingdemandforro

6、adtrafficinformationcontrol.IntelligentTransportation Systemsisoneofthemeanstosolveurbantrafficproblems,Intelligenttransportation system(ITS)applyadvancedinformationtechnology、datacommunicationtransmission technology、electronicsensortechnology、electroniccontroltechno

7、logyandcomputer processingtechnologytotheentiretransportationmanagementsystem.Intelligent transportationsystemaimsatabatingtrafficcongestion,reducingtrafficaccident,and increasingroaduser'sconvenienceandcomfort.Itrepresentsthedevelopmental orientationofroadwayandtraf

8、fic.Thisthesisstudiesemphaticallyonthetrafficdetectorofintelligenttransportation system.Whenvehiclegoesthroughtheloop,thetrafficdet