专利名称：基于hmc1022的道路车辆智能检测方法
技术领域：
该发明主要阐述ー种基于HMC1022的道路车辆智能检测方法，该方法能广泛应用于各种场合的车辆/车流量检测。
背景技术：
随着中国经济的快速发展，城市的道路也逐渐变得纵横交错，方便快捷的交通在人们生活中占有极其重要的位置，交通安全问题是重中之重。中国城市道路错综复杂，交叉路ロ众多，各方向行驶车辆和行人都要在交叉ロ处汇集通过，不仅造成交通阻塞，而且容易发生各类交通事故。交叉ロ交通事故频发，其主要原因是冲突点问题，很大程度上是由于信号灯配时不合理导致的。近些年我国经济快速发展，私家车也越来越多，但交通控制仍然延续原有的定时控制，在车流量明显增加的基础上，这种控制弊端也越来越明显。此时，如果由ー种交通信号灯的智能化控制方法代替当前的定时控制方法，将能大大缓解上述问题。从国外交通灯控制的发展趋势，我们不难看出，现代的交通控制不断朝着智能化的方向发展。由此可见，无线技木、自动化控制技术在交通灯控制领域有着不可或缺的地位。本设计是以STC12C5A60S2单片机作为控制基础，提出以HMC1022为信息采集传感的单节点分布式车流量信息采集与控制系统。多个地磁传感节点微控器通过串ロ无线模块与主控微机系统相联，将检测到的车流量信息回馈到主控上位机，从而实现了对整个路ロ车流量的检测。控制器根据各车道车流量变化情況，实现对各方向交通信号灯的智能化控制。采用微型机进行道路车辆參数检测、信息处理以及实时控制，对于提高检测精度和产品稳定性、节约能源等方面都有重要的作用，并且道路车辆信息为实现交通灯智能化控制提供了重要的数据依据，所以道路车辆參数检测系统的精确度和智能化程度一直受到业界的关注。因此基于磁阻传感器的道路车辆检测技术是ー个很实用和重要的技术，其发展前景相当可观。
发明内容
本发明致力于解决目前城市交通拥堵的技术问题，提出一种基于HMC1022的道路车辆智能化检测的方法，该方法具有检测精度高，稳定性强等特点。实现上述发明目的的技术方案如下一种基于HMC1022的道路车辆智能检测方法，其特征在于，包括如下步骤步骤一、校准双轴磁阻传感器；步骤ニ、获取X、y两轴合成的环境磁场强度；步骤三、获取X、y两轴合成的车辆经过时产生的磁场强度；步骤四、利用平均滤波法，对步骤三中获得的磁场强度与步骤ニ中获得的磁场強度的差值的绝对值进行滤波处理，得到数据值CHA ；
步骤五、对数据值CHA进行ニ值化处理，根据测试的数据设置信号波动阈值T，当CHA > T时,设置有车标志car_flag = I,否则设置car_flag = O。其中car_flag—直保持为O时，表示没有车辆经过，当Car_flag变为I时，表示该检测时段可能有车辆经过；步骤六、确定有车当car_flag由O变为I时,将有车计数器car_f lag_num和无车计数器no_car_flag_num同时清零,有车计数器car_flag_num从O开始计数,在car_flag维持为I的过程中，如果有车计数器car_flag_num的计数值大于或等于预先设定的有车计数阈值N，则认为该检测时段有ー辆车经过；步骤七、确定无车当car_flag由I变为O时,将有车计数器car_f lag_num和无车计数器no_car_flag_num同时清零,无车计数器no_car_flag_num从O开始计数,在car_flag维持为O的过程中，如果无车计数器no_car_flag_num的计数值大于或等于预先设定的无车计数阈值M，则认为该检测时段没有车辆经过；步骤八、干扰判断在car_flag维持为I或为O的过程中，有车计数器car_flag_num的计数值小于预先设定的有车计数阈值N,且无车计数器no_car_flag_num的计数值小于预先设定的无车计数阈值M，跳转到步骤ニ ；步骤九、软件置位/复位设置强制置位/复位定时计数器Ttl,当Ttl计数值溢出吋，则定时中断強制置位/复位双轴磁阻传感器。
图I是本发明的系统流程图；图2是本发明的硬件系统框图；图3是本发明的实测波形。
具体实施例方式步骤一、校准双轴磁阻传感器；步骤ニ、获取X、y两轴合成的环境磁场强度；步骤三、获取X、y两轴合成的车辆经过时产生的磁场强度；步骤四、利用平均滤波法，对步骤三中获得的磁场强度与步骤ニ中获得的磁场強度的差值的绝对值进行滤波处理，得到数据值CHA ；步骤五、对数据值CHA进行ニ值化处理，根据测试的数据设置信号波动阈值T，当CHA > T时,设置有车标志car_flag = I,否则设置car_flag = O。其中car_flag —直保持为O时，表示没有车辆经过，当Car_flag变为I时，表示该检测时段可能有车辆经过；步骤六、确定有车当car_flag由O变为I时,将有车计数器car_f lag_num和无车计数器no_car_flag_num同时清零,有车计数器car_flag_num从O开始计数,在car_flag维持为I的过程中，如果有车计数器car_flag_num的计数值大于或等于预先设定的有车计数阈值N，则认为该检测时段有ー辆车经过；步骤七、确定无车当car_flag由I变为O时,将有车计数器car_f lag_num和 无车计数器no_car_flag_num同时清零,无车计数器no_car_flag_num从O开始计数,在car_flag维持为O的过程中，如果无车计数器no_car_flag_num的计数值大于或等于预先设定的无车计数阈值M，则认为该检测时段没有车辆经过；步骤八、干扰判断在car_flag维持为I或为O的过程中，有车计数器car_flag_num的计数值小于预先设定的有车计数阈值N,且无车计数器no_car_flag_num的计数值小于预先设定的无车计数阈值M，跳转到步骤ニ；步骤九、软件置位/复位设置强制置位/复位定时计数器Ttl,当Ttl计数值溢出吋，则定时中断強制置位/复位双轴磁阻传感器。图2所示是本发明方法所采用的硬件平台，主要由磁阻传感器模块、放大器模块、无线通信模块、处理器模块和电源模块等组成。磁阻传感器模块和处理器模块通过本发明方法完成对车辆的检测，处理器模块通过无线通信模块将处理结果传送给其他设备，电源模块则为整个系统供电。该方法可以广泛应用于道路、桥梁的车辆检测，可以大大缓解城市交通拥堵的尴尬现状，或应用于停车场的管理，可以提高工作效率，实现智能化管理。将本发明产品置于现场进行实验测试，当传感器节点测试 得到了 100辆车，而实际通过车辆为95辆，检测准确率为95%。实践证明，该方法的检测准确率还是比较高的。
权利要求
1.一种基于HMC1022的道路车辆智能检测方法，包括如下步骤 步骤一、校准双轴磁阻传感器HMC1022 ； 步骤ニ、获取X、I两轴合成的环境磁场强度； 步骤三、获取X、y两轴合成的车辆经过时产生的磁场强度； 步骤四、利用平均滤波法，对步骤三中获得的磁场强度与步骤ニ中获得的磁场强度的差值的绝对值进行滤波处理，得到数据值CHA ； 步骤五、对数据值CHA进行ニ值化处理，根据测试的数据设置信号波动阈值T，当CHA>T时,设置有车标志car_flag = I,否则设置car_flag = 0。其中car_flag —直保持为O时，表示没有车辆经过，当Car_flag变为I时，表示该检测时段可能有车辆经过； 步骤六、确定有车当car_flag由O变为I时,将有车计数器car_flag_num和无车计数器no_car_flag_num同时清零,有车计数器car_flag_num从O开始计数,在car_flag维持为I的过程中，如果有车计数器Car_flag_num的计数值大于或等于预先设定的有车计数阈值N，则认为该检测时段有ー辆车经过； 步骤七、确定无车当car_flag由I变为O时,将有车计数器car_f lag_num和无车计数器no_car_flag_num同时清零,无车计数器no_car_flag num从O开始计数,在car_f lag维持为O的过程中，如果无车计数器no_car_flag_num的计数值大于或等于预先设定的无车计数阈值M,则认为该检测时段没有车辆经过； 步骤八、干扰判断在car_flag维持为I或为O的过程中，有车计数器car_flag_num的计数值小于预先设定的有车计数阈值N,且无车计数器no_car_flag_num的计数值小于预先设定的无车计数阈值M，跳转到步骤ニ ； 步骤九、软件置位/复位设置强制置位/复位定时计数器Ttl,当Ttl计数值溢出时，则定时中断強制置位/复位双轴磁阻传感器。
全文摘要
本发明涉及一种基于HMC1022的道路车辆智能检测方法，包括以下步骤校准HMC1022磁阻传感器并测取其基准磁场强度(即无车时的磁场强度)，测取有车辆通过时的磁场强度；对测取的磁场强度进行信号放大处理；选取合适的阀值对信号进行判断，可得出是否有车通过；为避免信号漂移情况出现，通过编程方法定时复位，使HMC1022处于正常工作状态。该方法可以精确判断是否有车辆通过，检测精度高，不受天气影响，易于推广。该方法可以广泛应用于道路、桥梁的车辆检测，可以大大缓解城市交通拥堵的尴尬现状，或应用于停车场的管理，可以提高工作效率，实现智能化管理。
文档编号G08G1/065GK102708695SQ20121017747
公开日2012年10月3日 申请日期2012年5月27日 优先权日2012年5月27日
发明者林玮萍, 程兵兵, 肖宝森, 陈振隆, 陈泽坤, 黄文腾 申请人:厦门大学嘉庚学院