CN102576490A - 低功率运转环型车辆检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及低功率环型车辆检测装置，在包括具备设置于检测区域的环形线圈的LC共振部、共振振荡电路部及车辆行为判断部的低功率环型车辆检测装置中，包括：行为判断时钟生成部，生成行为判断时钟；行为判断时钟计数部，计数在行为判断时钟生成部生成的行为判断时钟；计数控制部，控制行为判断时钟计数部的计数工作和行为判断时钟生成部的时钟生成工作；车辆行为状态决定部，基于在行为判断时钟计数部的计数值决定检测区域中的车辆行为状态。本发明可减少消耗功率。

Description

低功率运转环型车辆检测装置
技术领域
本发明涉及低功率运转环型车辆检测装置，尤其涉及利用设置于检测区域的环形线圈的电感变化量检测车辆行为（车辆的停车状态、停止状态、通过状态等）的装置。
背景技术
为取得交通信息或停车场的使用信息而使用车辆检测装置，而在这些车辆检测装置中，有一种利用设置于检测区域（车辆停车区域、停止区域或通过区域）的环形线圈的电感变化量检测车辆行为（车辆的停车状态、停止状态、通过状态等）的环型车辆检测装置。
图3为现有技术的低功率运转环型车辆检测装置功能框图。
如图3所示，现有技术的环型车辆检测装置，包括：LC共振部111，具备设置于检测区域的环形线圈111a；共振振荡电路部110，具备连接于LC共振部111的振荡部112；车辆行为判断部120，连接于共振振荡电路部110。
环形线圈111a上连接有保护电路（未图示），以防止雷电等过电流流入共振振荡电路部110。
LC共振部111根据随环形线圈111a的电感值变化而变化的共振频率共振。环形线圈111a的电感值在车辆的金属成分和环形线圈111a相互产生电磁作用时减少，因此，当车辆接近环形线圈111a，则LC共振部111的共振频率将增加。
上述结构的LC共振部111包括根据阻抗匹配选择频率的情况。
振荡部112根据随LC共振部111的共振频率的变化而变化的频率振荡。
向振荡部112将持续施加工作电压。
从振荡部112输出的模拟振荡信号的频率将在车辆接近环形线圈111a时增加（当车辆接近环形线圈时，LC共振部的共振频率将增加）。
车辆行为判断部120，包括：模拟数字变换部121，将从共振振荡电路部110输出的模拟振荡信号变换为相同频率的数字振荡信号；振荡时钟计数部127，计数经模拟数字变换部121变换的数字振荡信号的时钟；车辆行为状态决定部125，基于经振荡时钟计数部127计数的数字振荡信号时钟数决定车辆行为状态。
车辆行为状态决定部125将经振荡时钟计数部127计数的数字振荡信号时钟数除以一定时间（一般为10~100sec）计数频率，并通过比较计数的频率和预先设置并保存于存储器的车辆行为基准时钟数决定车辆的行为状态。
但是，现有技术的低功率运转环型车辆检测装置因需持续向振荡部112施加工作电压，其消耗功率过大。
若消耗功率过大，则将导致需经常更换电源的进一步的问题。
发明内容
技术问题
本发明的目的在于克服现有技术之不足而提供一种可减少消耗功率的低功率运转环型车辆检测装置。
技术方案
为达到上述目的，本发明提供低功率运转环型车辆检测装置，包括：LC共振部，具备设置于检测区域的环形线圈；共振振荡电路部，具备连接于LC共振部的振荡部并生成具有根据上述环形线圈的电感值决定的频率的模拟振荡信号；车辆行为判断部，基于从上述共振振荡电路部输出的模拟振荡信号判断检测区域中的车辆行为；其中，上述车辆行为判断部，包括：行为判断时钟生成部，生成具有比从上述共振振荡电路部输出的模拟振荡信号大的频率的行为判断时钟；计数控制部，周期性地通断供应至上述振荡部的工作电压并在从上述共振振荡电路部输出的模拟振荡信号的正常状态区间设置时钟计数时间；行为判断时钟计数部，在上述计数控制部设置的时钟计数时间内，计数在上述行为判断时钟生成部生成的行为判断时钟；车辆行为状态决定部，基于上述行为判断时钟计数部的计数值决定检测区域中的车辆行为状态；或包括：模拟数字变换部，将从共振振荡电路部输出的模拟振荡信号变换为数字振荡信号；计数控制部，周期性地通断供应至上述振荡部的工作电压并基于从上述模拟数字变换部输出的数字振荡信号中，与从上述共振振荡电路部输出的模拟振荡信号的正常状态区间对应的数字振荡信号区间设置时钟计数时间；行为判断时钟计数部，在上述计数控制部设置的时钟计数时间内，计数在上述模拟数字变换部生成的数字振荡信号；车辆行为状态决定部，基于上述行为判断时钟计数部的计数值决定检测区域中的车辆行为状态。
另外，上述计数控制部在超出上述时钟计数时间的时间段，控制上述行为判断时钟生成部中止上述行为判断时钟的生成，以进一步减少消耗功率。
在此，较佳地，为准确设置时钟计数时间，上述模拟数字变换部生成具有从上述共振振荡电路部输出的模拟振荡信号的1/N（N=2以上的整数）频率的分频数字振荡信号；上述计数控制部利用表示上述行为判断时钟计数部的计数开始的计数开始脉冲相当于从上述分频数字振荡信号的第一脉冲开始的第几个脉冲的计数开始脉冲位置信息和表示上述行为判断时钟计数部的计数结束的计数结束脉冲相当于从上述分频数字振荡信号的第一脉冲开始的第几个脉冲的计数结束脉冲位置信息设置上述时钟计数时间。
技术效果
因此，根据本发明，通过周期性地通断供应至上述振荡部的工作电压并在从共振振荡电路部输出的模拟振荡信号的正常状态区间设置时钟计数时间，减少消耗功率。
附图说明
图1为本发明实施例的低功率运转环型车辆检测装置的功能框图；
图2为本发明实施例的低功率运转环型车辆检测装置的时间图；
图3为现有技术的低功率运转环型车辆检测装置功能框图。
附图标记
10、110：共振振荡电路部                           11、111：LC共振部
12、112：振荡部                                        20、120：车辆行为判断部
21、121：模拟数字变换部                           22：行为判断时钟计数部
23：计数控制部                                          24：行为判断时钟生成部
25、125：车辆行为状态决定部                  127：振荡时钟计数部。
具体实施方式
下面，结合附图对本发明进行详细说明。
图1为本发明实施例的低功率运转环型车辆检测装置的功能框图，而图2为本发明实施例的低功率运转环型车辆检测装置的时间图。
如图所示，本发明实施例的环型车辆检测装置，包括：LC共振部11，具备设置于检测区域的环形线圈11a；共振振荡电路部10，具备连接于LC共振部11的振荡部12；车辆行为判断部20，连接于共振振荡电路部10。
环形线圈11a上连接有保护电路（未图示），以防止雷电等过电流流入共振振荡电路部10。
LC共振部11根据随环形线圈11a的电感值变化而变化的共振频率共振。环形线圈11a的电感值在车辆的金属成分和环形线圈11a相互产生电磁作用时减少，因此，当车辆接近环形线圈11a，则LC共振部11的共振频率将增加。
上述结构的LC共振部11包括根据串联共振、并联共振或阻抗匹配选择频率的情况。
振荡部12根据随LC共振部11的共振频率的变化而变化的频率振荡。
另外，向振荡部12将根据计数控制部23的切换控制信号周期性地施加工作电压。
从振荡部12输出的模拟振荡信号的频率将在车辆接近环形线圈11a时增加（当车辆接近环形线圈时，LC共振部的共振频率将增加）。在此，模拟振荡信号的频率一般可选择数十至数百Khz左右。
车辆行为判断部20，包括：模拟数字变换部21，连接于共振振荡电路部10的输出端；行为判断时钟生成部24，生成行为判断时钟；行为判断时钟计数部22，计数在行为判断时钟生成部24生成的行为判断时钟；计数控制部23，控制行为判断时钟计数部22的计数工作和行为判断时钟生成部24的时钟生成工作；车辆行为状态决定部25，基于在行为判断时钟计数部22的计数值决定检测区域中的车辆行为状态。
模拟数字变换部21通过如下方法对从共振振荡电路部10输出的模拟振荡信号进行变换：
首先，根据共振振荡电路部10的时间常数选择模拟振荡信号的正常状态区间（振幅的63.2%以上的区间）。
接着，在所选择的正常状态区间，生成具有与正常状态区间频率相同的频率的数字振荡信号（请参考图2）。
接着，利用一定的分频电路对具有与正常状态区间频率相同的频率的数字振荡信号进行16分频生成分频数字分频振荡信号（请参考图2）。
较佳地，行为判断时钟生成部24生成具有模拟振荡信号的频率的100~1000倍左右的频率的行为判断时钟。
另外，行为判断时钟生成部24在从计数控制部23输入将要说明的时钟生成使能信号时，开始生成行为判断时钟，并在从计数控制部23输入将要说明的时钟生成非使能信号时，中止行为判断时钟的生成（请参考图2）。
行为判断时钟生成部22在从计数控制部23传递将要说明的计算开始信号时，开始行为判断时钟的计数，并在从计数控制部23输入将要说明的计数结束信号时，结束行为判断时钟的计数。计数开始信号和计数结束信号之间成为时钟计数时间。
计数控制部23生成切换控制信号以周期性地通断供应至振荡部12的工作电压，从而控制向振荡部12供应工作电压的电压切换电路部（未图示）的切换工作和振荡部12的振荡工作。
利用表示行为判断时钟计数部22的计数开始的计数开始脉冲相当于从分频数字振荡信号的第一脉冲开始的第几个脉冲的计数开始脉冲位置信息（Start=3）和表示行为判断时钟计数部22的计数结束的计数结束脉冲相当于从分频数字振荡信号的第一脉冲开始的第几个脉冲的计数结束脉冲位置信息（Stop=53）设置时钟计数时间。
即，计数控制部23在计数开始脉冲位置（Start=3）生成计数开始信号并传递至行为判断时钟计数部22，且在计数结束脉冲位置（Stop=53）生成计数结束信号并传递至行为判断时钟计数部22（请参考图2）。
另外，计数控制部23在计数开始脉冲位置（Start=3）之前，生成启动在行为判断时钟生成部24的时钟生成的时钟生成使能信号并传递至行为判断时钟生成部24，且在计数结束脉冲位置（Stop=53）之后，生成结束在行为判断时钟生成部24的时钟生成的时钟生成非使能信号并传递至行为判断时钟生成部24（请参考图2）。
车辆行为状态决定部25通过如下方法决定车辆行为状态：
首先，通过比较行为判断时钟计数部22计数的行为判断时钟数和预先设置并保存于存储器的车辆行为基准时钟数决定车辆的行为状态。
在车辆行为状态决定部25决定的车辆行为状态将通过有线或无线方式传递至上层系统用作交通量信息或停车信息。
另外，在上述实施例中，通过在行为判断时钟生成部24计数行为判断时钟判断车辆行为状态，但也可省略行为判断时钟生成部24并通过计数从模拟数字变换部21输出的模拟振荡信号判断车辆行为状态。
如上所述，根据本发明的实施例，通过周期性地通断供应至振荡部12的工作电压并在从共振振荡电路部10输出的模拟振荡信号的正常状态区间设置时钟计数时间，减少消耗功率。
另外，在超出时钟计数时间的时间段，控制行为判断时钟生成部中止行为判断时钟的生成，从而进一步减少消耗功率。
另外，在模拟数字变换部21生成分频数字振荡信号并基于此分频数字振荡信号设置时钟计数时间，从而可准确设置时钟计数时间，进而准确判断车辆行为状态。
工业实用性
本发明可适用于包括LC共振部、共振振荡电路部及车辆行为判断部的低功率运转环型车辆检测装置，从而可通过周期性地通断供应至振荡部的工作电压并在从共振振荡电路部输出的模拟振荡信号的正常状态区间设置时钟计数时间，减少消耗功率。

Claims (4)

1.一种低功率运转环型车辆检测装置，包括：LC共振部，具备设置于检测区域的环形线圈；共振振荡电路部，具备连接于LC共振部的振荡部并生成具有根据上述环形线圈的电感值决定的频率的模拟振荡信号；车辆行为判断部，基于从上述共振振荡电路部输出的模拟振荡信号判断检测区域中的车辆行为；
其特征在于，上述车辆行为判断部，包括：行为判断时钟生成部，生成具有比从上述共振振荡电路部输出的模拟振荡信号大的频率的行为判断时钟；计数控制部，周期性地通断供应至上述振荡部的工作电压并在从上述共振振荡电路部输出的模拟振荡信号的正常状态区间设置时钟计数时间；行为判断时钟计数部，在上述计数控制部设置的时钟计数时间内，计数在上述行为判断时钟生成部生成的行为判断时钟；车辆行为状态决定部，基于上述行为判断时钟计数部的计数值决定检测区域中的车辆行为状态。
2.根据权利要求1所述的低功率运转环型车辆检测装置，其特征在于：上述计数控制部在超出上述时钟计数时间的时间段，控制上述行为判断时钟生成部中止上述行为判断时钟的生成，以进一步减少消耗功率。
3.一种低功率运转环型车辆检测装置，包括：LC共振部，具备设置于检测区域的环形线圈；共振振荡电路部，具备连接于LC共振部的振荡部并生成具有根据上述环形线圈的电感值决定的频率的模拟振荡信号；车辆行为判断部，基于从上述共振振荡电路部输出的模拟振荡信号判断检测区域中的车辆行为；
其特征在于，上述车辆行为判断部，包括：模拟数字变换部，将从共振振荡电路部输出的模拟振荡信号变换为数字振荡信号；计数控制部，周期性地通断供应至上述振荡部的工作电压并基于从上述模拟数字变换部输出的数字振荡信号中，与从上述共振振荡电路部输出的模拟振荡信号的正常状态区间对应的数字振荡信号区间设置时钟计数时间；行为判断时钟计数部，在上述计数控制部设置的时钟计数时间内，计数在上述模拟数字变换部生成的数字振荡信号；车辆行为状态决定部，基于上述行为判断时钟计数部的计数值决定检测区域中的车辆行为状态。
4.根据权利要求1所述的低功率运转环型车辆检测装置，其特征在于：上述模拟数字变换部生成具有从上述共振振荡电路部输出的模拟振荡信号的1/N（N=2以上的整数）频率的分频数字振荡信号；
上述计算控制部利用表示上述行为判断时钟计算部的计算开始的计算开始脉冲相当于从上述分频数字振荡信号的第一脉冲开始的第几个脉冲的计算开始脉冲位置信息和表示上述行为判断时钟计算部的计算结束的计算结束脉冲相当于从上述分频数字振荡信号的第一脉冲开始的第几个脉冲的计算结束脉冲位置信息设置上述时钟计算时间。
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