一种车位探测器的制作方法

本实用新型涉及车位探测技术领域，特别涉及一种车位探测器。

背景技术：

随着中国城市现代化、国际化的发展，城市居民汽车拥有量急剧增加，在拥挤的市区里，汽车与停车位之间的矛盾越来越突出。公用停车场日渐无法满足越来越多的停车需求，目前停车场普遍存在的问题有：场内还有多少停车位可以使用；泊车者进入停车场后无法信息进入停车位停放车辆，需要无序流动寻找空余车位；必须配备大量的专职管理人员在停车场内人工引导车辆停放；管理者每天无法及时统计不同时期的停车流量，不能及时优化车位资源配置。

因此，为了解决这些问题，智能停车场应运而生，通常基于车位自动探测解决停车场管理。现有技术下，车位探测器安装于车位下方，采用电池供电、无线通讯，通过检测磁场的变化来检测车位的状况。但是，现有车位检测器具有如下技术问题：

1.设备生产后，库存期间的耗电问题，引发的无法在一定时间内存储，存储时间会直接影响到产品寿命。

2.设备工作过程中的持续耗电问题，引发的使用寿命短。

3.不同车位的现场环境不同，产品投入使用前，以及使用过程中通过无线校准车位探测模块无法适应当前环境。

4.无线通讯常见的信号干扰。

技术实现要素：

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种车位探测器，能够满足车位数据上传的及时性，同时又节省了电池电量的消耗。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种车位探测器，包括地磁传感器、控制器、电源模块、电源管理模块、通信模块以及维护模块；所述地磁传感器的输出端连接所述控制器，将所述地磁传感器放置在车位上以测量所述车位的地磁场数据；所述电源模块的输出端连接所述电源管理模块的输入端，所述电源管理模块的输出端连接所述控制器、所述通信模块以及所述维护模块，使所述电源模块提供工作电源；所述通信模块接收一车位探测器校准装置发送的休眠信号，使所述控制器响应该休眠信号启动所述维护模块以及进入休眠待机状态；所述维护模块控制所述电源管理模块调整电源模块对所述通信模块的供电，使所述通信模块进入省电模式并保持与所述校准装置的无线通信。

其中，处于省电模式的所述通信模块接收所述校准装置发送的唤醒信号时，使所述控制器开启工作模式，并控制所述维护模块进入休眠待机状态。

其中，所述地磁传感器检测到当前车位状态为有车时产生相应的唤醒触发信号，以激活处于休眠待机状态的控制器，控制所述电源管理模块启动从而使电源模块为所述通信模块提供工作电源。

其中，所述控制器通过所述地磁传感器的中断引脚被唤醒。

其中，当所述通信模块上传所述地磁传感器的检测结果后，所述控制器自动进入休眠待机模式。

其中，所述通信模块基于2.4Ghz/433Mhz/NB-iot无线通讯技术，与所述校准装置进行数据交互。

其中，在所述通信模块上传所述地磁传感器的检测结果至基站后，所述控制器未通过所述通信模块接收到所述基站的反馈信息时，在下一数据发送周期切换下一通信频道，控制所述通信模块上传检测结果。

本实用新型的有益效果在于：车位探测器采用电池供电，安装过程无须布线，产品安装后不影响道路通行；通过车位探测器来探测车位上是否有车辆停放，通过2.4G通讯模块把探测的车位信息上传，并且能够满足车位数据上传的及时性，同时又节省了电池电量的消耗；

车位探测器在入库前，通过无线通讯控制进入睡眠状态，并在安装后通过无线通讯激活设备，利用终端对室外车位探测器的状态进行控制以节省能耗，延长车位探测器的寿命。

附图说明

图1是本实用新型实施方式中的一种车位探测器的结构示意图。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

请参阅图1，为本实用新型实施方式的一种车位探测器的结构示意图。该车位探测器10埋在车位中间，用于测量该车位的地磁场数据以识别车位上是否有车，并将数据通过无线方式上传。具体地，该车位探测器10包括：控制器11、通信模块12、电源管理模块13、电源模块14、地磁传感器15以及维护模块16。

该电源管理模块13的输入端连接电源模块14，输出端分别连接控制器11和通信模块12，用于提供电源。

该控制器11分别与通信模块12、地磁传感器15以及维护模块16进行引脚电连接。具体地，控制器11为微控制单元，其将计算机的CPU、RAM、ROM、定时计数器和多种I/O接口集成在一片芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同的组合控制。

该地磁传感器15用于检测车位的磁场变化，并当判断出车位状态发生变化时，向控制器11发送相应的触发信号。

具体地，该地磁传感器15根据预先设置的地磁信号波动阈值，判断磁场变化信息是否大于波动阈值，并根据判断结果发起触发信号，并传输至控制器11。其中，判断结果包括以下情况：

当磁场变化信息大于波动阈值时，则确定当前车位状态为有车；

当磁场变化信息小于波动阈值时，则确定当前车位状态为无车；

当磁场变化信息时大时小于波动阈值时，确定当前车位状态为异常状态，并发送告警信息至控制器11。

进一步地，该地磁传感器15按照预定时间间隔检测磁场变化，在本实施方式中，该地磁传感器15每5秒检测一次磁场变化，并输出相应的触发信号。

控制器11接收车位信息，实现对车位状态的检测，该控制器11的工作模式包括休眠待机模式和正常运行模式；控制器11平时处于低功耗待机模式，当地磁传感器15检测到当前车位状态为有车时产生相应的唤醒触发信号，以激活控制器11进入正常运行模式，控制电源管理模块13启动从而使电源模块14能够为通信模块12提供工作电源，并将地磁传感器15进行车位检测的检测结果通过通信模块12上传。然后，该控制器11再进入休眠待机模式，此时，电源管理模块13关闭以停止电源模块14为通信模块12提供工作电源。

在本实施方式中，该控制器11通过地磁传感器15的中断引脚被唤醒，控制器11在被地磁检测器15的中断引脚唤醒时处于休眠状态，该休眠状态标识为控制器11控制调低或者关闭一部分电压的输出，使得进入省电模式，其前提在于不影响控制器重启工作的情况下关闭一部分电压的输出。

在本实施方式中，该通信模块12为无线通信模块，进一步地，基于2.4Ghz/433Mhz/NB-iot无线通讯技术的通信模块。

该维护模块16与电源管理模块13的输出端连接，还与控制器11连接。

进一步地，当通信模块12处于工作状态时，还用于接收一车位探测器的校准装置发送的休眠信号，并发送给控制器11，控制器11响应该休眠信号，启动维护模块16并进入待机休眠状态。

该维护模块16启动后用于控制电源管理模块13调整电源模块14对通信模块12的供电，使通信模块12进入省电模式，其前提是在于不影响通信模块12与校准装置建立通信连接的情况下关闭一部分电压的输出。

当处于省电模式的通信模块12接收校准装置发送的唤醒信号时，发送该唤醒信号至控制器11，使控制器11响应该唤醒信号开启工作模式，接收地磁传感器15发送的数据。进一步地，该控制器11开启工作模式后控制维护模块16进入休眠待机状态。

因此，当车位探测器生产完成，入库前，通过设置的维护模块16，能够在校准装置的控制下让车位探测器进入睡眠状态。车位探测器安装完成后，再通过校准装置无线激活。从而解决了车位探测器在库存期间的耗电问题，延长寿命；并且不同车位的现场环境不同，在产品投入使用前，以及使用过程中还可以通过无线校准车位探测器，以适应当前环境。

进一步地，当车位探测器10进入工作模式时，该控制器11还用于在通信模块12上传的数据没有收到基站回复时，下一个数据发送周期切换到下一个通讯频道发送数据。当收到基站回复时就停留在这一频道待下一个数据发送周期继续发送数据，当没有收到基站回复时在下一个数据发送周期切换到下一个通讯频道发送数据，直到最后一个频道后回到第一个频道，继续发送数据。

因此，该车位探测器10通过自动调频，根据工作环境的无线电环节自动选择工作频道，以避免车位探测器和基站通讯时可能碰到的环境干扰。

本实用新型实施方式中的车位探测器10具有如下技术特点：

(1)车位探测器和基站之间采用2.4G/433Mhz通讯，在信号受到干扰时，自动改变频率信道进行通讯；

(2)可存储160秒的车位状态，一次通讯可传送160秒的车位探测数据；

(3)可记录低电量或其它异常事件，并自动上传，让管理人员和维护人员及时获知；

(4)具备防水浸、抗压、抗冲击性能，路面环境的重压、高温、高寒下正常工作；

(5)车位检测器安装后，上表面与原地面平齐，不影响通行，不影响除雪车作业、不影响道路美观；

(6)长时间积水不致损坏设备，解除积水后设备可立即恢复工作；

(7)可配便携式校准仪，1米范围内对车位控测器进行一键校准，无须关注车位探测器编号；

(8)采用高性能电池和智能省电算法，可连续工作5年以上。

在本实施方式中，该通信模块12基于蓝牙低功耗(Bluetooth Low Energy，BLE)技术，当控制器11处于待机休眠状态时，该通信模块12还发送“通告帧”(Advertising)的广播帧。当距离一定范围内的，且具有蓝牙通信功能的手机或移动终端接收到该广播帧时，根据广播帧中的ID识别车位探测器10，从而进一步地识别出对应的车位信息。车主通过手机或移动终端能够接收到一定范围内的多个车位探测器10发送的广播帧，因此，车主可以根据识别出的车位信息选择车位，停车管理系统通过选择的车位与该车主在停车管理系统中的登记信息，实现停车的快速登记。另外，还可也根据识别出的车位信息，按照预定规则进行自动匹配车位，例如，按照距离由近到远进行优先级的匹配。其中，手机或移动终端可根据信号强弱计算到位车位的距离。

本实用新型实施方式中，车位探测器采用电池供电，安装过程无须布线，产品安装后不影响道路通行；通过车位探测器来探测车位上是否有车辆停放，通过2.4G通讯模块把探测器的车位信息上传，并且能够满足车位数据上传的及时性，同时又节省了电池电量的消耗；车位探测器在入库前，通过无线通讯控制进入睡眠状态，并在安装后通过无线通讯激活设备，利用终端对室外车位探测器的状态进行控制以节省能耗，延长车位探测器的寿命。

以上所述仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。