磁阻传感器在车流量检测系统中的应用

    如何缓解城市交通拥堵、提高道路通行能力已经成为当前迫切需要研究解决的课题。如果可以根据各车道车流量来实现对交通信号灯的智能化控制，合理地分配交通信号灯控制时间，那么就可以提高交通系统效率，缓解交通拥堵现象。为获取车流量相关数据必须设计一个道路车流量检测系统。

    针对车流量检测系统的需求，本文介绍了磁阻传感器车流量检测原理，采用双轴磁阻传感器和无线通信模块技术设计了一种车流量检测系统。

    检测原理

    磁阻传感器能将车辆引起的地磁扰动转换为清晰的电压信号输出。该系统包含了信号放大模块、无线通信模块等，多个地磁传感器节点通过无线通信模块与计算机系统相连，将检测到的车流信息反馈到上位机，从而实现对整个路口车流的检测。

    地磁车辆检测器是基于磁阻传感器的车辆检测技术，具有尺寸小、安装方便、对非铁磁性物体无反应、可靠性高等特点。磁阻传感器主要利用镍铁导磁合金的磁阻效应。磁阻传感器的基础元件是惠斯通电桥，组成电桥的电阻由镍铁导磁合金材料制成，该电阻的电阻值与偏置电流和磁场矢量之间的夹角存在一定的函数关系。

    地球磁场强度很弱，在最强的两极其强度不到1mT，平均强度约为0.06mT.车辆本身含有的铁磁物质会对车辆存在区域的地磁信号产生影响，使车辆所在区域的地球磁力线发生弯曲。在一个有限的空间里，地球磁场可以看成是均匀的，当这个均匀磁场被铁磁性材料（如铁、钢、镍、钴等）扰动时，它的均匀性就会受到破坏。当车辆经过传感器附近，传感器能够灵敏感知到信号的变化，经信号分析就可以得到检测路面的车流信息。