文档介绍：车辆检测用传感器及应用浙江省重点科技创新团队支持项目一一、项目基本情况、项目基本情况?项目名称:车辆检测用传感器及应用?计划编号: 2012R10010-08 ?计划类别:浙江省重点科技创新团队自主设计项目?负责人:白茹?总经费: 45万元,其中省拨经费 25万元,自筹经费 15万元?执行时间: 2011 年 04月-2014 年 06月二二、、预期目标完成情况预期目标完成情况 1. 提交车辆监测用一维巨磁阻传感器芯片 10 个,二维巨磁阻传感器芯片 5 个; ; 4. 发表学术论文 6篇,申请发明专利 3项 ; ; 3. 完成了基于巨磁阻传感器的智能车辆检测系统,通过与东方微磁科技有限公司和中船重工第七一 O 研究所的合作,所研制的无线智能车位信息采集与管理系统已在武汉市等地示范应用,销售额超过 3000 万元。; 4. 已发表学术论文 10,其中 SCI/EI 收录 5篇; 申请专利 6项、其中发明专利 3项。预期目标预期目标: :实际完成实际完成: :完成了项目预期目标! 完成了项目预期目标! 三三、项目、项目研究内容与研究方法研究内容与研究方法本项目研究车辆检测用传感器及其应用。主要研究内容包括: a)用于车辆监测用的巨磁阻传感器芯片的研制;b)研制基于巨磁阻传感器芯片的车辆检测传感器节点;c)完成基于磁阻传感器的无线智能车辆信息采集示范系统。图1 无线车辆检测系统的总体框图 1 1、、车辆检测用车辆检测用 GMR GMR 传感器芯片设计与制备传感器芯片设计与制备图2 巨磁阻传感器芯片: a)电桥结构; b)封装后芯片; c)磁场响应曲线巨磁阻传感器芯片采用由四个 GMR 磁敏电阻组成的惠斯通电桥结构,灵敏度高、线性度好,其灵敏度为 ,饱和磁场约为± 5Oe 。通常情况下, 车辆对地磁场的扰动小于 ,大约在 ,采用该巨磁阻传感器可以足够用来检测车位车辆和道路车辆信息。本项目采用的巨磁阻传感芯片共有三类:平面封装一维巨磁阻传感芯片,封装集成的二维巨磁阻传感芯片以及垂直封装的一维巨磁阻传感芯片, 芯片结构及性能如下: 车辆检测用车辆检测用二维二维 GMR GMR 传感器芯片设计与制备传感器芯片设计与制备图3 巨磁阻传感器芯片: a)电桥结构; b)二维芯片封装结构; c)磁场响应曲线本项目所研制的二维 GMR 传感器灵敏度高、线性度好,其灵敏度为 ,饱和磁场约为± 5Oe ,结合垂直封装的 GMR 传感芯片制成三轴传感器, 可以用来检测位车辆和道路车辆信息。 V outR 1R 4R 2R 3 垂直封装结构的垂直封装结构的 GMR GMR 传感器芯片设计与制备传感器芯片设计与制备图4 巨磁阻传感器芯片: a)电桥结构; b)二维芯片封装结构; c)磁场响应曲线所采用的直插式巨磁阻传感器如图 4所示,采用的是 TO-94 直插式垂直封装形式,测量范围± 4 Oe ,灵敏度 mV/V/Oe 。该单轴巨磁阻传感器敏感轴方向为Z轴方向。相比于由两个一维巨磁阻传感器组成的两轴的巨磁阻传感器节点而言,三轴巨磁阻传感器节点可以进一步提高检测的精度和准确度,减少误判。 V outR 1R 4R 2R 3系统总体设计车位信息的传递车位信息的采集车位信息的显示 2 2、基于、基于 GMR GMR 传感芯片的无线车辆检测系统传感芯片的无线车辆检测系统车辆检测系统总体设计图如图所示, 无线车辆检测系统由协调器节点、路由器节点和数据采集节点组成,虽然它们的功能各不相同, 但是硬件结构基本相似。?基于两轴巨磁阻传感器节点的无线车位探测系统; ?基于两轴巨磁阻传感器节点的无线车辆检测系统; ?基于三轴巨磁阻传感器节点的无线车位检测系统。 2 2、基于、基于 GMR GMR 传感芯片的无线车辆检测系统传感芯片的无线车辆检测系统?基于两轴巨磁阻传感器节点的无线车位探测系统; ?基于两轴巨磁阻传感器节点的无线车辆检测系统; ?基于三轴巨磁阻传感器节点的无线车位检测系统。 2 2、基于、基于 GMR GMR 传感芯片的无线车辆检测系统传感芯片的无线车辆检测系统