课程设计(论文)-基于环形感应线圈的车辆检测器设计

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1、 1 1 1 任务要求任务要求 1.1 任务要求 本课程设计的主要任务是设计基于环形感应线圈的车辆检测器，要求运用 PROTEL 电路 设计与制版工具对环形感应线圈车辆检测器进行硬件电路设计 1、熟悉环形线圈车辆检测器的工作原理； 2、了解环形线感应线圈的原理和输出信号的特点； 3、 设计出可将环形线感应线圈的电感变化信号转换为频率变化信号的振荡电路； 4、设计出放大、滤波和整形处理电路 1.2 原理介绍 检测器的工作原理：环形感应线圈车辆检测器又称为地感，多为埋设式检 测系统一种基于电磁感应原理车辆检测器, 它的传感器是一个埋在路面下, 通 有一定工作电流的环形线圈。 当车辆通过环形地埋线圈

2、或停在环形地埋线圈上时, 车辆自身铁质切割磁通线, 引起线圈回路电感量的变化, 检测器通过检测该电 感量就可以检测出车辆的存在, 检测这个电感变化量一般来说有两种方式: 一 种是利用相位锁存器和相位比较器, 对相位的变化进行检测; 另一种方式则是 利用由环形地埋线圈构成回路的耦合电路对其振荡频率进行检测。 本设计采用了 后一种检测方式。感应式环形线圈行驶车辆检测器具有性能稳定、性价比高、工 程应用方便、免维护、技术不复杂等特点, 目前在工程上应用很广。 2 摘要 智能交通系统利用尖端的电子信息技术，构成人员、车辆和公路三位一体的 新型公路交通系统。 它将先进的计算机处理技术、 信息技术、 数据

3、通信传输技术、 自动控制技术、人工智能及电子技术等有效地综合运用于交通运输管理体系中， 建立一种在大范围内、全方位发挥作用的准时、准确、高效的交通运输管理体系。 本文着重研究了智能交通系统中的道路交通检测系统，设计了基于环形线圈 的车辆检测器。采用双环形线圈检测技术，对车辆通过线圈时检测电路所产生的 振荡频率进行数据分析，从而完成车流量监测。本文介绍了一种基于单片机的环 形线圈车辆检测器系统，并分析了系统的结构和功能。该系统的硬件主体以 C8051 为控制核心。实现了路面动态交通数据的采集，采集到的数据实时反映了 车辆的通过或存在状况。该系统结构简单，操作容易，能较精确地检测出车辆的 存在，可

4、应用于交通检测和道路监控领域。最后给出了该检测器详细的软硬件设 计方案。 关键词：智能交通系统；环形线圈；交通流检测；C8051 3 ABSTRACTABSTRACT Intelligent Transportation Systems is a new highway traffic system，which is the trinity of personnel，vehicles and road，using sophisticated electronic information technology ITS is a kind of systems combined with the

5、advanced computer technology ， information technology Data-communication technique，auto control art，artificial intelligence and electronic technology ， etcIt has been applied in traffic transportation management system ， helps to establish a wide-extent ， whole-direction，accurate，punctual，efficient

6、traffic-transportation management system This thesis studies emphatically on the traffic detector of intelligent transportation systemWe designed the loop induction detector by using double loop detection technology when vehicle goes through the loop， the waffle detectors gather the data of oscillation frequency by analyze the difference of frequency characteristics，thus we finished the test for cars. This thesis introduces a loop detector system which is based On microntolle