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                地感线圈是什么 以及埋设时候的注意事项

                2016-07-04 10:17:02 来源:互联网

                [摘要] 停车场车辆检测器和地感线圈的原理 1、 工作原理 地感线圈车辆检测器,是一▼种基于电磁感应原理的车辆检测器。它通「常在同一车道的...

                    停车场车辆检测器和地感线圈的原理

                    1、 工作原理

                    地感线圈车辆检测器,是一种基于电磁感应原理的车辆检测器。它通常在同一车道的道路路基下埋设环◎形线圈,通◣以一定工作电流,作为传感器。当车辆通过该线圈或者停在该线圈上时,车辆本身上的铁⊙质将会改变线圈内的磁通,引起线圈回路电感量的变化,检测器通过检测该电感量的变化来判断通行车辆状态。电感变化量的检测方法一↓般有两种:一种是利用相位锁存器和相位比较器,对相〗位的变化进行检测;另一种是利用环形线圈构ω成的耦合电路对其振荡频率进行检测。

                    2、 系统组成

                    地感车辆检测器包括地感线圈和检测器,线圈作为数据采集,检测器用于实现数据判断,并输出相应逻辑信号◤◤。检测器一∞般由机架、中央处理器、检测卡和接线端子组成。

                    中央处理器是对采集信号进行计算的模块,一般是一个带嵌入式操作系统的单板机,具备较强的数字计算、存储能力和通讯接口。通过对☉端口的扫描,捕捉电平的变化时间,以此计算出相应的交◣通数据

                    检测车辆通过或静止在感应线圈的检测域时,通过感应线圈的电感量会降低,检测卡的功能就是检测这一变化并精确地输出相应的电平。在对高速通过车辆进行检测时,可※能会存在车长、车速检测不准确的情况,需要正确调节检测器的灵敏度。目前的车辆检测器一般都具有多级灵敏度可调的功能。

                    停车场系统中地感线圈的作用

                    在停车场系统中,要确定地感线圈的作用首先我们得知道地感〇线圈安装的位置,地感线圈一般装在以下四个位置:

                    1、入口票箱处(入口控制机);

                    2、入出口道闸处各一个;

                    3、出口票箱处(出口控制机→);

                    行业内使用的地∑ 感线圈,一般都是铜芯线,上过初中的人都应该知道,当有金属物体穿过线圈时,会产生电流,停车场系统中就是利用了这个原理;

                    这也就是★为什么我们称之为线圈,线圈的制作方法比较简单,就是将一定长度的铜线环绕几@圈,这么一解释大家都不陌生了吧;

                    其入口控制机处的地感作用可定位两个方面:

                    1、防丢卡

                    大家应该都知道,在标准一进一出系统中,临时车辆进场时是通过自动取卡进场的,他只需要按按♀钮就行了,这时候的〖地感的作用就是当感应有车辆在该处时才能取卡,而不是人站上去按按钮就能取卡

                    2、压地感读卡

                    在远距离读卡系统中(蓝牙系统、车牌识别系统),该处地感用于辨别车辆方向;

                    入出口道闸其作用也有两个方面

                    1、防砸车,有车在地感处时道♀闸杆是不会落杆的;

                    2、车过落杆

                    出口控制机处的地感

                    跟入口控制器处的地感相似,在远距离读卡系统中(蓝牙系统、车牌识别系统),该处地感用于辨别车辆方向

                    地感线∮圈埋设注意事项

                    停车场系统里“地感线圈”就是一个振荡电路。它是这样构成的,在地面上先造出一个圆形的沟槽,直径大概1米,或是面积相当的矩形沟槽,再在这个沟槽中埋入两到三匝导线,这就构成了一个埋【于地表的电感线圈,这个线圈是一个振荡电路的一部分,由它∮和电容组成振荡电路,其原则是振荡稳定可靠,这个振荡信号通过变换送到单片机组成的频率测量电路,单片机就可以测量这个振荡器的频率了。当有大的金属物如汽车经过时,由于空间介质发生※变化引起了振荡频率的变化(有金属物体时振荡频率升高),这个变化就作为汽车经过“地感线圈”的证实信号,同时这个信号的开始和结束之间的时间间▆隔又可以用来测量汽车的移动速度。这就是“地感线圈”。技术关键是设计出的振荡器稳定可靠并且有汽车经过╱时频率变化明显。

                    一、线圈材料

                    在设计过程中,通常仅仅考虑地感线圈的周长和匝数,对其使用什么材质常常被设计人员忽视。当工程进行到实施阶段,必须要考虑导线的机械强度和高低温抗老』化问题,在某①些环境恶劣的地方还必须考虑耐酸碱腐蚀问题。然而常规的导线在实际使用中,导线一旦老化或抗拉伸强度不够导致导线破损,则@ 检测器将不能正常工作。因此建议采ω 用1.0mm以上铁氟龙高温多股软导线。

                    二、线圈形状

                    1.矩形安装

                    通常∏探测线圈应该是长方形。两条长边与金属物运动方向垂直,彼此间距推荐为1米。长边的长度取决于道路的宽度,通常两端比道路间距窄0.3米至1米。
                 
                    2.倾斜45°安装

                    在某些◎情况下需要检测自行车或摩托车时,可〓以考虑线圈与行车方向倾斜45°安装。

                    3.“8”字形安装

                    在某些情况下,路面较宽(超过六米)而车辆的底盘又太高时,可以采用此种安装形式以分散检测点,提高灵敏度。这种安装形式也可用于滑动门的检测,但线圈必须靠近≡滑动门。

                    三、线圈的匝数

                    为了使检测器工作在最佳状下,线圈的电感量应保〓持在100uH-300uH之间。在线圈电感不变的情况下,线圈的匝数与周长有着重要关系。周长越小,匝数就越多。一般可参照卐:
                 
                    由于道路下可能埋设有各种电缆管线、钢筋、下水道盖▲等金属物质,这些都会对线圈的实际电感值产生很大影响,所以上表数据仅供用户参考。在实际施工时用户应使用电感测试仪实⌒际测试地感线圈的电感值来确定施工的实际匝数,只要保证线圈的最终电感值在合█理的工作范围之内(如在100uH-300uH之间)。

                    四、输出引线

                    在绕制↑线圈时,要留出足够长度的导线以便连接到环路感应器,又能保证中间没有接头。绕好线圈电△缆以后,必须将引出电缆做成紧密双绞的形式,要求最少1 米绞合20次。否则,未双绞的输出引线将会引入干拢々,使线圈电感值变得不稳定。输出引线长度一般不应超过5米。由于探测线圈的灵敏♀度随引线长度的增加而降低,所以引线电缆的长度要尽可能短。
                 
                    五、埋设方法

                    线圈埋设首先要用切路ξ 机在路面上切出槽来。在四个←角上进行45度倒角,防止尖角破坏线圈电缆。切槽宽度一般为卐4mm~8mm,深度30mm~50mm。同时还要为线圈引线切一条通到路边的槽。但要注意:切槽内必须清洁无水或其它液体渗入。绕线圈时必须将线圈拉直,但不要【绷得太紧并紧贴槽底,将线圈绕好后,将双绞好的输出引线◆通过引出线槽引出。
                 
                    注意:车辆检测器№线圈的灵敏度随引线的长度增加而降低,所以引线电缆的长度要尽可能短(一般不应超过5米),未双绞的输出引线必会引起串扰,使车辆检︼测器线圈电感值变的不稳定致使车辆检测器出↓错。

                    在线圈的绕制过程中,应使用电感测试仪实际测试地感线圈的电感值,并确保线圈的电感值在在100uH-300uH之间。否则,应对线圈的匝数进行调整,在线圈埋好以后,为了加强保护,可在线√圈上绕一圈尼龙绳。最后用沥青或软性树脂将切槽封上。

                    六、注意事项

                    6.1 线圈材料:标准1.0平方耐高温镀锡线。

                    6.2 周围1米范围内不能有大量的金属,如井盖、雨水沟盖板等。

                    6.3 周围1米范围内不能有超过220V的供电线▃路。

                    6.4 作多个线圈时,线圈与线圈之间的距离要大于2米,否则★会互相干扰。

                    6.5 标准3米宽马路,车辆检测器线圈的尺寸为2米长1米宽,角上做45°、10厘米长的倒角。如下图:


                 

                    6.6 线圈与马路边的距离在50厘米左右,线圈■为垂直叠加绕4~8圈,总长度在40~80米(含引出线)。
                 


                    6.7 埋设线槽切割参数:宽度4mm、深度50-80mm,深度和宽度要∮均匀一致,应尽量避免忽深忽浅、忽宽忽窄的情况。 如下图:



                 
                 

                    6.8 线圈应与道闸或控制机处于同一平衡位置。

                    6.9 线圈引出的两根线应该双绞,密度为每米不少于20结,未双绞的输出引线将会引起干扰。输出引线长度推荐不超过5米。由于探测线圈的灵敏度随引线长度的增加而降低,所以引线电缆的长度要尽可能短。

                    6.10 埋设好后,应用水泥、沥青、环氧树脂等材料将槽口密封固化。对于水泥路面上述三种材料】均可使用,对于沥青石子路面可使用沥青或环氧树脂,使用沥青灌Ψ封需注意线圈。

                    6.11 切割完毕的槽内不能有杂物,尤其不能有硬物,要先清理干净。

                    6.12 车辆检测器线圈的引线槽要切割至安全岛的范围内,避免↘引线裸露在路面。

                    6.13 绕线圈时必须将线圈拉直,但不要绷得太紧并紧贴槽底,不要【产生交错层。将线圈绕好后,将双绞好的输出引线通【过引出线槽引出。
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