隨著國內(nèi)汽車的快速增長,車多位少的問題越來越突出,成為當(dāng)前社會(huì)普遍的關(guān)注點(diǎn)。智能停車系統(tǒng)的出現(xiàn)可以實(shí)現(xiàn)停車位利用率的最大化,為路邊停車創(chuàng)造有序的環(huán)境,為車主解決了車位難尋的困擾。
智能停車系統(tǒng)原理介紹
道路智能停車系統(tǒng)是由地磁車位檢測(cè)器,中繼器、集中器,數(shù)據(jù)處理中心、城市車位誘導(dǎo)等組成,融合車位監(jiān)控技術(shù),信息發(fā)布技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)整合技術(shù),最大化停車位的使用率,提高市民出行便利,為城市車位監(jiān)測(cè)規(guī)劃提供了有效的數(shù)據(jù)保障。其系統(tǒng)架構(gòu)圖如下:
無線地磁車位檢測(cè)器是利用磁敏傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)車輛對(duì)地磁的影響,以判斷停車位上是否有車輛停放,并將檢測(cè)數(shù)據(jù)通過無線方式傳送給中繼器,中繼器接收多個(gè)無線地磁車輛檢測(cè)器發(fā)送的信息,上傳給集中器,集中器管理一個(gè)范圍內(nèi)的車位檢測(cè)器、中繼器,收集車位狀況數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控中心進(jìn)行集中管理。
功耗測(cè)試分析
車位檢測(cè)器做為數(shù)椐采集的前端,利用磁敏傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)車輛對(duì)地磁的影響,當(dāng)有車輛??繒r(shí),磁力線扭曲情況不同來判斷,反映在電信號(hào)是,當(dāng)無車輛通過時(shí),車位檢測(cè)器工作在待機(jī)狀態(tài)下,待機(jī)電流為20μA以下,當(dāng)檢測(cè)到車輛時(shí),需要把檢測(cè)數(shù)椐上傳給集中器,此時(shí)車位檢測(cè)器工作在發(fā)射狀態(tài),電流高達(dá)幾A,如下圖:
這種情況下,車位檢測(cè)器的功耗測(cè)試是一大難點(diǎn),首先,待機(jī)電流偏小,以廣州致遠(yuǎn)的PA310功率計(jì)為例,PA310的最小量程為5mA,最小可測(cè)精準(zhǔn)電流為量程的1%,即5mA*0.01=50μA,直接使用PA310無法測(cè)試到待機(jī)電流,同時(shí),待機(jī)電流與發(fā)射電流的差值較大,功率計(jì)在自動(dòng)量程模式下,從小電流升到大電流,是逐步遍歷中間量程,浪費(fèi)較多時(shí)間,影響電壓電流積分的精度。但車位檢測(cè)器使用電池供電,在出廠時(shí)對(duì)功耗指標(biāo)及電池供電時(shí)間有嚴(yán)格要求,這樣功耗的精確測(cè)試是非常重要的。
功耗測(cè)試方案
對(duì)于車位檢測(cè)器工作在待機(jī)狀態(tài)時(shí),待機(jī)電流小至20μA左右,直接使用PA310功率計(jì),設(shè)置最小檔位5mA,可測(cè)試到的最小精準(zhǔn)電流為50μA,無法準(zhǔn)確測(cè)試到待機(jī)電流,本文采用引入外置的恒流源,如下:
設(shè)置恒流源輸出恒定的電流值(如50μA),將電流值與車位檢測(cè)器的電流進(jìn)行疊加,然后輸入PA310功率計(jì)測(cè)量,通過設(shè)置積分模式,測(cè)試一段時(shí)間內(nèi)的電壓、電流積分值,減去恒流源的功耗,進(jìn)而計(jì)算出車位檢測(cè)器一定時(shí)間的功耗。同時(shí),由于待機(jī)電流和發(fā)射電流相差較大,在測(cè)量的過程中,開啟量程跳越功能,可令當(dāng)前量程直接跳越到指定量程,可減少在逐個(gè)切換量程時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)丟失的情況。提升功耗測(cè)量精度。(注:由于PA310功率計(jì)的內(nèi)阻為mΩ 級(jí),可外置電源+MΩ級(jí)精密電阻的方式引入電流,代替恒流源)。
在消費(fèi)電子和無線移動(dòng)設(shè)備中,要求電池供電更加綠色和能量高效,越來越需要進(jìn)行高靈敏度,低電流測(cè)量以確保這些設(shè)備的電流消耗在可接受的限度內(nèi)。為了最大限度地延長電池壽命,工程師需要最大限度地減少產(chǎn)品使用壽命期間的功耗,上述提供的針對(duì)車位檢測(cè)器的低功耗測(cè)試方案,通過外置電流源和設(shè)置量程跳越等方法,滿足了對(duì)具有寬動(dòng)態(tài)范圍的小電流測(cè)量的需求。