地磁傳感器的開發(fā)環(huán)境
地磁場是地球的固有資源，為航空、航天、航海提供了天然的坐標(biāo)系，可應(yīng)用于航天器或艦船的定位定向及姿態(tài)控制。利用地球磁場空間分布的磁導(dǎo)航技術(shù)簡便高效、性能可靠、抗干擾，是發(fā)達(dá)國家不可缺少的基本導(dǎo)航定位手段之一，如自動化程度很高的波音飛機(jī)都裝載有磁導(dǎo)航定位系統(tǒng)。
隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施的投資力度越來越大，表現(xiàn)之一就是道路建設(shè)。但是由于道路建設(shè)周期一般較長，其增長遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上車輛的急劇增長，使得交通狀況日益惡化，這幾乎成為所有城市的通病。改變這種交通現(xiàn)狀的有效解決辦法就是在城市交通管理部門建立完善的交通監(jiān)控系統(tǒng)。交通監(jiān)控系統(tǒng)的主要目標(biāo)是適應(yīng)動態(tài)交通狀況的變化。即通過采集交通數(shù)據(jù)并將其傳輸?shù)浇煌ü芾?a target="_blank">中心，在中心進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果，中心通過控制車輛出入和信號燈，從而更好地管制交通；中心還可以利用這些數(shù)據(jù)在發(fā)生交通事故時(shí)迅速采取措施。同時(shí)管理中心可把采集的交通數(shù)據(jù)傳給司機(jī)，這有助于減緩交通擁擠，優(yōu)化行車路線。運(yùn)用交通監(jiān)控系統(tǒng)可以提高現(xiàn)有道路的通行能力，協(xié)調(diào)處理突發(fā)性交通事件，緩和交通阻塞，從而改善交通狀況。
地磁傳感器的工作原理
“地磁傳感器”的工作原理是當(dāng)駕駛員將車輛停在車位上，“地磁傳感器”將自動感應(yīng)車輛的停車時(shí)間，將時(shí)間傳送到中繼站進(jìn)行計(jì)費(fèi)，市民直接用銀行卡在POS機(jī)上繳費(fèi)。同時(shí)利用該設(shè)備攝像功能，不交費(fèi)的車輛進(jìn)行拍照，并將這些車輛信息錄入有關(guān)網(wǎng)站，對逃費(fèi)車輛采取一定措施。
地磁傳感器的優(yōu)點(diǎn)
1．安裝、維修方便，不必封閉車道、對路面破壞小，當(dāng)在檢測點(diǎn)吊架或側(cè)面安裝時(shí)不用破壞路面，維修時(shí)只需檢查地磁傳感器即可；檢測點(diǎn)不易遭到破壞，不受路面移動影響；
2．地磁傳感器是利用地球磁場在鐵磁物體通過時(shí)的變化來檢測，所以它不受氣候的影響；
3．通過對靈敏度的設(shè)置可以識別鐵磁性物體的大小，可以大致判斷出車輛的類型；
4．對非鐵磁性物體沒有反應(yīng)，因此可以有效地減少誤檢。
地磁傳感器的功能
地磁傳感器的功能是相當(dāng)強(qiáng)大的：當(dāng)駕駛員把車輛停在車位上，地磁傳感器能自動感應(yīng)車輛的到來并開始計(jì)時(shí)；待車輛要離開時(shí)，傳感器會自動把停車時(shí)間傳送到中繼站進(jìn)行計(jì)費(fèi)。因此，解決停車收費(fèi)效率低下，曾經(jīng)是地磁傳感器的優(yōu)勢之一。停車場路邊豎立著3個(gè)類似天線的裝置來接收、傳導(dǎo)傳感器的信息，據(jù)介紹，這3個(gè)感應(yīng)裝置能夠覆蓋整個(gè)停車點(diǎn)的占地區(qū)域。美國PNI磁傳感器就是應(yīng)用在停車場里的一個(gè)磁傳感器。
現(xiàn)在，隨著磁傳感器的的發(fā)展，越來越多的領(lǐng)域用到磁傳感器了。從防、航空航天到國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門，從醫(yī)療衛(wèi)生到類日常生活的諸多方面，都用到了這種磁傳感器。
地磁傳感器的功能作用
地磁傳感器的功能是相當(dāng)強(qiáng)大的：當(dāng)駕駛員把車輛停在車位上，地磁傳感器能自動感應(yīng)車輛的到來并開始計(jì)時(shí)；待車輛要離開時(shí)，傳感器會自動把停車時(shí)間傳送到中繼站進(jìn)行計(jì)費(fèi)。因此，解決停車收費(fèi)效率低下，曾經(jīng)是地磁傳感器的優(yōu)勢之一。停車場路邊豎立著3個(gè)類似天線的裝置來接收、傳導(dǎo)傳感器的信息，據(jù)介紹，這3個(gè)感應(yīng)裝置能夠覆蓋整個(gè)停車點(diǎn)的占地區(qū)域。美國PNI磁傳感器就是應(yīng)用在停車場里的一個(gè)磁傳感器?！ ‖F(xiàn)在，隨著磁傳感器的的發(fā)展，越來越多的領(lǐng)域用到磁傳感器了。從防、航空航天到國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門，從醫(yī)療衛(wèi)生到類日常生活的諸多方面，都用到了這種磁傳感器。
地磁傳感器的應(yīng)用
地磁傳感器可用于檢測車輛的存在和車型識別。利用車輛通過道路時(shí)對地球磁場的影響來完成車輛檢測的傳感器與目前常用的地磁線圈（又稱地感線圈）檢測器相比，具有安裝尺寸小、靈敏度高、施工量小、使用壽命長，對路面的破壞小（有線安裝只需要在路面開一條5毫米寬的縫，無線安裝只需要在路面打一個(gè)直徑55毫米深150毫米的洞，當(dāng)在檢測點(diǎn)吊架或側(cè)面安裝時(shí)不用破壞路面）等優(yōu)點(diǎn)，在智能交通系統(tǒng)的信息采集中必將起到非常重要的作用。
地磁傳感器在城市交通智能監(jiān)控系統(tǒng)的作用
如今，為緩解大城市出行難、停車難問題，在全國多個(gè)城市的動態(tài)和靜態(tài)交通監(jiān)管系統(tǒng)中，地磁傳感器這一監(jiān)測技術(shù)得以被廣泛應(yīng)用。很多致力于智慧城市技術(shù)開發(fā)的開發(fā)商，也都開始積極拓展城市交通地磁監(jiān)測領(lǐng)域的應(yīng)用。
例如，在武漢東湖隧道便安裝有上百套無線地磁車檢器及配套控制器等，通過將地磁傳感器技術(shù)與Zigbee技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了對隧道內(nèi)部各路段車流量、車速、占道時(shí)長、占有率等交通參數(shù)的周期上報(bào)，使管理部門得以實(shí)時(shí)掌握隧道的通行能力。
隧道車流交通監(jiān)控系統(tǒng)中的地磁監(jiān)測
據(jù)悉，這一隧道車流交通監(jiān)控系統(tǒng)，由地磁檢測前端采集、地磁接收轉(zhuǎn)發(fā)、后臺監(jiān)測平臺三部分組成。其中，地磁傳感器，能有效探測車輛流量、車速、車頭時(shí)距等交通數(shù)據(jù)。
地磁車檢器中的地磁傳感器，會通過檢測地球磁場變化，來檢測車輛。當(dāng)車輛通過埋設(shè)有地磁車檢器的檢測區(qū)域時(shí)，會對檢測區(qū)域的地球磁場產(chǎn)生擾動，使地磁強(qiáng)度發(fā)生明顯變化。此時(shí)，地磁傳感器芯片會檢測到細(xì)微的變化，繼而認(rèn)定是否有車輛經(jīng)過，并依靠無線通信方式，將檢測信號發(fā)送給路邊安裝的接收裝置。
地磁傳感器監(jiān)測數(shù)據(jù)有重要使用價(jià)值
在不同應(yīng)用中，地磁車檢器的安裝位置不同，功能也大不相同。例如，路口進(jìn)口道停車線前的地磁車檢器，用于檢測路口是否有車輛排隊(duì)等待通過路口；兩個(gè)路口之間路段中埋設(shè)的地磁車檢器，則用于檢測車道通行的車流量及行駛車速；路口出口道處的地磁車檢器用于檢測前方路口出口道是否有車輛滯留。
地磁傳感器采集的交通數(shù)據(jù)有重要的使用價(jià)值。例如，可以輸入給路口的交通信號機(jī)，信號機(jī)實(shí)現(xiàn)紅綠燈智能配時(shí)；可以進(jìn)行交通路況分析用于交通誘導(dǎo)發(fā)布；也可以將相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸給交通管理后臺提供歷史和實(shí)時(shí)交通大數(shù)據(jù)庫，支撐相關(guān)管理部門交通規(guī)劃及交通調(diào)度決策等。