ZigBee基于地感线圈的智能车流量检测系统设计+电路图(3)
磁性探测技术是通过金属通过磁场时改变周围磁场的性质，在磁场背景中获得完整的车辆信息。最常用的是地磁检测技术。
地球磁场在很大的一片区域(大约几千米)内可以看做一定的,磁场强度为0.5一0.6高斯大的铁磁物体,如一辆汽车,可以看作由多个双极性磁铁组成的模型[5]。这些铁磁物体具有北-南极化方向,能引起地磁场的扰动,不管该车辆是静止的,还是运动的,AMR传感器都能检测到由于车辆磁场干扰而引起的地磁场的变化[6],表现如图1.2.
图1.2 车辆对地磁场的影响
就AMR传感器而言，其电桥输出值会随着外部磁场变化而变化。AMR传感器输出在一定的区域内具有较好的线性,利用这部分性质就可以测量出外部磁场的变化量。[7]另外,AMR传感器带宽范围在IMHZ一SMHZ,具有非常快的响应速度,对于以400km/h的车辆,至少可以每0.1m行程进行一次采样,因此可以用于完成各种速度的车辆探测任务[8]
异向性磁阻传感器(AMR)，具有很高的灵敏度，对微小的扰动都会产生反应，在地球磁场这样的背景磁场下，不仅可以检测到变化的磁场，还能够检测磁场的方向和强度。AMR 传感器应用了镍铁导磁合金的磁阻效应，镍铁导磁合金的电阻值与偏置电流（I）和磁场矢量（M）之间的夹角（θ）存在函数关系，其阻值随着磁场矢量变化而改变[9]地磁车辆检测器安装时不用破坏路面，只需要安装在路面中央即可，但是在初次安装时需要校准当地磁场的水平方向。并且，将数据写入对应的内存之中。
基于 AMR 的地磁车辆检测算法最初只是通过设定固定阈值，判定地磁波动曲线的到来，来检测车辆是否到来、离去信息。这种算法简单而有效，但是却没有充分利用由车辆经过带来的地磁曲线扰动信息，也不能满足智能交通的飞速发展带来的更多的应用需求。人们通过采用双地磁传感器能够非常轻易地检测车辆的行驶方向以及车辆的行驶速度，继而可以计算出车辆的长度参数。虽然所测取的速度信息与双地磁传感器的安放距离有较大的关系，且直接影响着速度的计算精度（距离越远，计算结果越准确），与其它传感器相比，其速度的计算在精度上并不占优势，由此计算而来的车长参数也与实际车长有一定差距，但是这应该考虑到地磁传感器与车辆的磁铁结构有关，我们在进行车型分类时，考虑的正是这个因素。因此，AMR 地磁传感器在对车辆分类中的应用具有其独特的应用价值。通过检测车辆的各种参数信息，以及通过提取检测波形的特征参数，可以完成对车辆的识别，而且且具有较好的效果。目前 AMR 车辆识别已经成为智能交通检测以及物联网建设的热门研究课题之一。许多相关算法和应用设备涌现[10]
1.2.3 雷达探测技术
雷达探测的原理是通过检测目标对探测器发出的雷达波的二次散射来探测目标的，即雷达波在传播途中遇到目标，一部分电磁波被吸收，一部分反射回来，反射电磁波被称为二次散射，或者反射。目标反射雷达波的能力各有不同基本和以下几个因素有关：目标的几何尺寸和形状；目标的材料；电磁波入射角；电磁波的工作频率等。
目标的雷达散射截面面积RCS(Radar CrossSection)是表征雷达目标对雷达照射电磁波散射能力的一个重要物理量。由于科学的发展，人们早就己经求得了例如无限长圆柱、球体、椭圆柱、抛物柱面以及无限长劈等几种典型形状目标的电磁散射精确值。自从雷达被发明出来后,雷达目标成为雷达接收回路中的一个重要环节,如果我们需要了解雷达目标的更多信息,雷达散射截面RCS就成为最基本、也是最重要的一个参数。[11]