6]在一具体的实施方式中，在所述智能磁传感器平行设置压电传感器，在检测地磁场变化信号的同时，检测车辆轮胎对压电传感器产生的压力信号；在所述车辆停留时长内，对所述压力信号进行积分运算，获取车辆重量信息。
[0097]为检测车辆停车，采用磁异常斜率检测和阈值检测结合的方法，通过采集磁信号，计算磁信号的变化速度(即斜率)，与环境磁场信号进行差值检测变化幅度实现停车检测；为检测车辆计数，采用车头车位磁信号反向变化识别计算车辆个数；为检测车速，采用车头车位磁信号反向变化时间差和特定车型的车长，进行速度计算。
[0098]在又一具体的实施方式中，所述的智能磁敏传感器只能显示出一个铁磁性物体经过了检测器，在车辆检测方面，只能提供车辆的特征信息，不能提供车重信息，而结合压电传感器(例如压电光纤传感器器等)检测经过传感器的轮胎，产生一个与施加到传感器上的压力成正比的模拟信号，并且输出的周期与轮胎停留在传感器上的时间相同。每当一个轮胎经过传感器时，传感器就会产生一个新的电子脉冲。在车辆重量不等时，产生的脉冲的幅度变化，用智能磁敏传感器记录车辆经过的时间，通过对受力产生的信号积分，从而在行驶中称重。
[0099]以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种智能磁传感器，包括MCU电路、GMI检测单元、补偿电路、检测电路和管理电路；所述GMI检测单元与所述补偿电路、检测电路连接，所述管理电路分别与所述补偿电路、检测电路、MCU电路连接；其特征在于: 所述GMI检测单元用于检测磁信号，所述补偿电路用于对GMI检测单元所检测到的磁信号进行磁补偿，所述检测电路用于检测出所述GMI检测单元所处的环境磁场； 所述管理电路用于GMI检测单元所检测出的磁信号的放大处理，并对补偿电路和检测电路进行管理；所述MCU电路用于控制管理电路，实现管理电路对所述GMI检测单元、补偿电路和检测电路的管理控制。2.根据权利要求1所述的智能磁传感器，其特征在于: 所述GMI检测单元进一步包括:测头单元、电源输入模块、保护接地模块、信号输出模块；所述GMI检测单元，用于实现对缓变或瞬变磁场的信号探测；所述测头单元，用于感测当前的缓变或瞬变磁环境、并获取对应的磁信号。3.根据权利要求2所述的智能磁传感器，其特征在于: 所述测头单元包括非晶丝焊盘、导体焊盘、导线、非晶丝、绕线轴和骨架，所述测头单元采用MEMS工艺封装。4.根据权利要求3所述的智能磁传感器，其特征在于: 所述非晶丝对称通过绕线轴中心与非晶丝焊盘焊接； 所述导线缠绕在绕线轴上构成激励线圈和检测线圈，并与导体焊盘焊接。5.根据权利要求3或4所述的智能磁传感器，其特征在于: 所述导线为金属导线，所述金属优选为铜、铝或银； 所述骨架设置成哑铃、矩形或者菱形的形状，制造材料优选为LCP材料。6.根据权利要求1-5任一所述的智能磁传感器，其特征在于: 所述检测电路包括磁异常检出电路、磁检出线圈、检出放大电路、温度补偿电路；所述磁异常检出电路与磁检出线圈连接，以检测磁场变化；所述温度补偿电路与磁异常检出电路连接，并根据磁异常检出电路的输出进行温度补偿，并将补偿量反馈给磁异常检出电路；温度补偿电路将温度补偿后的输出值输出给检出放大电路，所述检出放大电路将放大后的检出值传输给补偿电路。7.根据权利要求3-5任一所述的智能磁传感器，其特征在于: 所述补偿电路包括磁补偿线圈、磁共振驱动电路、激励振荡器；所述磁补偿线圈设置在非晶丝外侧，所述非晶丝分别与磁共振驱动电路、激励振荡器连接，所述激励振荡器与所述磁共振驱动电路连接。8.根据权利要求5或6所述的智能磁传感器，其特征在于: 所述磁补偿线圈、磁检出线圈分别串接一电容器，以隔离直流电流或交流电流。9.根据权利要求3-8中任一所述的智能磁传感器，其特征在于: 所述非晶丝采用Co-Fe-M-S1-B非晶丝材料制成，所述非晶丝外层包覆一层玻璃。10.根据权利要求9所述的智能磁传感器，其特征在于: 所述非晶丝采用Co-Fe-M-S1-B非晶丝材料，其响应速度小于10纳秒，灵敏度高(满量程输出100mV左右)、长度小于5毫米，直径范围为:30-100微米。11.一种磁传感器探头，所述探头包括非晶丝焊盘、导体焊盘、导线、非晶丝、绕线轴和骨架；其特征在于: 所述骨架中间段设置为绕线轴，骨架两端分别设置有端头，所述绕线轴截面积小于端头截面积；在所述骨架中心埋入所述非晶丝，所述非晶丝与绕线轴同心放置。12.根据权利要求11所述的磁传感器探头，其特征在于: 所述非晶丝对称通过绕线轴中心与导体焊盘焊接； 所述导线缠绕在绕线轴上构成激励线圈和检测线圈，并与导体焊盘焊接。13.根据权利要求11所述的磁传感器探头，其特征在于: 所述非晶丝采用Co-Fe-M-S1-B非晶丝材料制成，所述非晶丝外层包覆一层玻璃。14.根据权利要求11-13中任一所述的磁传感器探头，其特征在于: 所述非晶丝的非晶材料断裂拉伸强度为3000Mpa，非晶丝外层包覆一层玻璃；所述非晶丝两端在注塑前剥除玻璃层。15.根据权利要求11-14中任一所述的磁传感器探头，其特征在于: 所述非晶丝采用Co-Fe-M-S1-B非晶丝材料，其响应速度小于10纳秒，灵敏度高(满量程输出100mV左右)、长度小于5毫米，直径范围为:30-100微米。16.根据权利要求11-15中任一所述的磁传感器探头，其特征在于: 所述非晶丝焊盘和导体焊盘的厚度为0.lmm-0.2mm ； 所述导体焊盘的材料与非晶丝的材料相适应，用以保证导电性和焊接性； 所述导体焊盘的电极材料优选采用镀金或沉金。17.根据权利要求11-16中任一所述的磁传感器探头，其特征在于: 所述骨架材质为LCP或PEI ;所述绕线轴直径为Φ0.3±0.02mm ; 优选的，所述骨架可以制成一哑铃形状，中间设置为绕线轴，用来绕制导线线圈。18.根据权利要求11-17中任一所述的磁传感器探头，其特征在于: 所述骨架上设置有2个非晶丝焊盘、4个导体焊盘； 所述2个非晶丝焊盘分别位于所述探头的两端顶侧，所述4个导体焊盘位于所述探头的中部，相对于绕线轴对称设置，并设置于靠近绕线轴一侧。19.根据权利要求11-18中任一所述的磁传感器探头，其特征在于: 所述磁传感器探头通过MEMS工艺制造，在硅晶上设计，并预制出6个绑定点，所述6个绑定点包括2个非晶丝焊盘和4个导体焊盘。20.根据权利要求11-19中任一所述的磁传感器探头，其特征在于: 当所述磁传感器探头用于检测导线等金属物体时，该探头设置为中空的环形或弧形。21.一种基于智能磁传感器的车辆检测方法，其使用到如权利要求1-10中任一所述的智能磁传感器，该方法包括如下步骤: 将所述智能磁传感器设置在车辆检测地点； 以一预设采样速率检测所述车辆检测地点地磁场信号的变化； 并在地磁场增高的变化率超过阈值时，发出车辆驶入信号； 当地磁场降低的变化率超过阈值时，发出车辆驶出信号。22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于: 发出车辆驶入信号的同时进行计时，并在发出车辆驶出信号时，停止计时，从而获取车辆停留的时长，并发送时长信号。23.根据权利要求21或22所述的方法，其特征在于: 检测可以设定一不同的时间阈值，当检测停车时，阈值可以较长，检测高速公路车辆时，阈值可以较短；当时间小于某一阈值时，默认为同一辆车的不同轮胎造成的扰动，也可以根据在该时间阈值以内的轮胎扰动次数，简单确定车辆的类型。24.根据权利要求22或23所述的方法，该方法进一步包括在所述智能磁传感器处平行设置压电传感器；其特征在于: 在智能磁传感器检测地磁场变化信号的同时，压电传感器检测车辆轮胎对压电传感器产生的压力信号； 在所述车辆停留时长内，对所述压力信号进行积分运算，获取车辆重量信息。
【专利摘要】本发明提供一种智能磁传感器，包括外壳、供电模块、通信模块、磁路模块和电路模块，所述磁路模块包括信号感应单元，所述电路模块包括信号采集单元和信号处理单元，所述信号采集单元和信号处理单元由GMI芯片匹配处理单元构成，所述外壳呈盒状结构，所述供电模块、信号感应单元和信号采集单元位于外壳内部，所述信号感应单元通过感应地磁场生成模拟信号，所述信号采集单元接收模拟信号并传递给信号处理单元，所述信号处理单元将接收到的信号进行处理计算将模拟信号转化为数字信号并传递给所述通信模块。本发明的智能磁传感器结构简单、检测精准，低功耗，成本低、智能小型化。
【IPC分类】G01R33/09
【公开号】CN105068027
【申请号】CN201510424827
【发明人】袁丽
【申请人】袁丽
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月17日