基于DSP的感应线圈车辆检测器的设计.pdfVIP

第21卷第6期 机电产品开崖与钏新 V01．21，No．6 of Pfoduc扭 2008年”月 Development＆InnovationMachiner，＆EJ“’tdc’aJ NOV．．2008 基于DSP的感应线圈车辆检测器的设计 陶汉卿1，徐建闽2，林培群2，徐明昊2 (1．桂林电子科技大学，广西桂林541004；2．华南理工大学。广东广州510640) 摘要：设计了基于TMS320F2812的感应线圈车辆检测器，介绍其结构与功能实现。硬件设计主要介绍 处理器核心模块的设计，线圈振荡电路模块的设计。软件部分主要介绍DSP在实现算法上的优 势，以及车辆检测器软件实现的主流程和关键算法原理流程等．DSP为核心的车辆检测器具有 精度高，处理速度快、体积小、使用电池供电、携带方便等优点。能集成获取交通流信息和车 型分类信息的功能．从而提高了性价比。 关键词：振荡电路；TMS320F2812；频率采集；车型识别 中图分类号：TP27文献标识码：A 文章编号：1002—6673(2008)06—146—03 应．根据电磁感应定律，当金属导体置于交变磁场中， 0引言 导体内就会产生感应电流，在导体内形成闭合回路电 随着经济和社会的发展，公路交通量迅速增长，交 流。称之为电涡流或涡流。这种现象被称为涡流效应旧。 Trans． 检测器LC谐振电路产生一定频率的正弦振荡信号。同 通问题越来越突出。发展智能交通系统(Intelligent 时．正弦振荡信号经互感线圈感应到埋设在路面的环形 portationSystem，ITS)是解决这些问题的最有效途径。而 全面、准确的采集交通信息是实现交通智能化的基本保 激励线圈上．使其周围空间形成正弦交变磁场。 障。 当车辆经过交变磁场时．金属车体内就产生感应电 感应线圈车辆检测器是重要的交通信息采集设备之 涡流．同时也产生与激励磁场方向相反的交变磁场，由 一。具有稳定性好、技术成熟、正常使用寿命长、性价 于该交变的感应磁场反作用于激励线圈．使线圈检测器 比和精确度高等特点。现阶段对于感应线圈车辆检测器 的有效阻抗发生变化，因此线圈检测器的谐振频率也随 的研究还存在很多的缺点和不足11-31。目前国内车辆检之变化。实验证明。这种变化在LC谐振电路产生的频 测器的产品性能较低，而国外进口产品价格高，外围接 率为几十KHZ到几百KHZ时最为明显嘲。 口少，没有车型分类功能，且基本上都是固定检测的。 1．2硬件电路的设计 不便于移动的实时交通信息检测。 各个模块之间的结构如图l所示。为了使系统电路 本文设计了基于DSP的感应线圈车辆检测器．具 的设计模块化，避免高频信号之间的相互干扰，保证系 有集成数据采集和处理功能．解决了目前感应线圈车辆 统具有可维护性、可修改性和扩充性，同时便于硬件电路 检测器交通数据采集和处理分离．即由车辆检测器采集 的调试．本文设计的感应线圈车辆检测器将 到车辆信息，然后传输到上位机进行处理。外围接口较 TMS320F2812数字信号处理模块和复位电路、存储器模 少、性价比不够高、携带不便等缺点和不足。 块单独设计在一个功能板上，称为DSP核心板。将振荡 电路、电源供电电路和通信模块及显示接口模块设计在 1感应线圈车辆检测器的硬件设计