LoRa无线技术地磁传感器智慧停车案例及关键技术

LoRaWAN™地磁及解决方案，助力智慧城市停 车管理 2016-12-07 165440 责任编辑 luohongqin 摘要2016 年 4 季度，武汉拓宝科技股份有限公司自主研发的支持 LoRaWAN™标准的地磁车辆检测器及解决方案在武汉、重庆、杭州等城市应 用，并出 2016 年 4 季度，武汉拓宝科技股份有限公司自主研发的支持 LoRaWAN™标准 的地磁车辆检测器及解决方案在武汉、重庆、杭州等城市应用，并出口到欧洲多 个国家。因技术先进、部署简单、产品可靠、性价比高，获得了市场好评。 拓宝科技的拓宝科技的 TBS-2XXTBS-2XX 系列无线地磁车辆检测器是国内首款支持系列无线地磁车辆检测器是国内首款支持 LoRaWANLoRaWAN™™ 标准的地磁产品，标准的地磁产品， 采用了先进的磁传感器和信号检测算法，采用了先进的磁传感器和信号检测算法， 可实现车位停车检测、可实现车位停车检测、 停车时间统计等功能，适用于智能停车、智能交通、智慧园区等领域，可解决停停车时间统计等功能，适用于智能停车、智能交通、智慧园区等领域，可解决停 车难、收费难、规划难的问题，能有效提高智慧城市交通管理效率。车难、收费难、规划难的问题，能有效提高智慧城市交通管理效率。 TBS-2XXTBS-2XX 系列无线地磁车辆检测器产品系列无线地磁车辆检测器产品 除了标准的无线地磁产品， 拓宝科技还推出了 Turbiot™智慧停车整体解决方案， 其系统架构如下 TurbiotTurbiot™智慧停车解决方案特点™智慧停车解决方案特点 支持 LoRaWAN™标准，覆盖范围大、抗干扰能力强、系统应用可扩展； 相比传统地磁停车方案，基站覆盖距离和容量能提高 10 倍以上，所需基站数 量减少 90，无需中继器，系统稳定可靠； 易于部署和施工，整体建设和维护成本低； 自主研发生产，可提供定制化的开发和服务； 完善易用的停车管理平台，包括计费、移动支付、移动票据打印等。 拓宝科技致力于先进的 LPWAN（低功耗广域网）技术和系统解决方案，推出 的 Turbiot™广域无线物联网系统，支持 LoRAWAN™标准，产品包括多种物 联网终端、标准传输模块、网关、TurCloud™网络服务器和应用平台，可以实 现各类物联网应用的快速开发和部署。 公司主页 LoRa 模块在智慧停车场应用 发布时间2016-11-03 151347 智慧停车场通过联网共享数据，打破信息孤岛，车位状态监测、实现车位预定、停 车诱导、在线付费、停车场远程管理等功能。 基于 LoRa 的无线组网具有免流量费、免布线、免破路申请、组网容量 大、传输距离远，抗干扰能力强、功耗低等优点。四信 LoRaLoRa 模块模块嵌入地磁传感 器，当汽车驶入或驶出停车位时，地磁传感器通过感知地球磁场的变化来判断 车位状态。 数据传输流程LoRa 模块以无线的形式将车位状态传递给LoRa 网关，LoRa 网关通 过 GPRS/3G/4G 网络传输到远端服务器，管理中心通过后台管理系充实现丰富的管理功能。 解决方案拓扑图如下 SX1278/SX1276SX1278/SX1276 无线模块无线模块|433MHZ|433MHZ 无线串口无线串口|LORA|LORA 扩频扩频 30003000 米米|UART|UART 接口接口 其嵌入高速低功耗单片机和高性能 LoRa 扩频芯片 SX1278，采用高效的循环交织纠检错编码，抗干扰和 灵敏度都大大提高。发射功率 100mW，低功耗，具有无线唤醒功能，LoRa 扩频能够带来更远的通讯距 离。模块提供了多个频道的选择，可在线修改串口波特率、收发频率、发射功率、射频空中速率等各种参 数。 地磁车位探测模块、地磁车位传感器模块、车位检地磁车位探测模块、地磁车位传感器模块、车位检 测模块、室外车位测模块、室外车位 检测停车位上是否有车辆停放，模块具有11uA 低工作电流，低功耗，长电池寿命， 2.2V3.6V 电池供电，具备开关量输出、TTL 串口输入/输出。 尺寸1827mm； 工作电压2.2V～3.6V； 平均电流11uA（详情请参阅手册） ； 准 确 率98（稀疏车位） ，95（并排密集车位） ； 适应温度-30℃～85℃； 串口波特率9600bps； 检测延迟可缩短至 69 秒，主要与功耗有关，可根据实际情况权衡设置； IO 耐受电压-0.3V～VCC0.3V（含 UATR串口引脚，超越该范围将损坏模块） 。 地磁传感器 本产品优势 1、灵敏度； 模块对地球磁场的变化灵敏，单就灵敏度而言，在特定情况下，能感测到3 米以外的车 辆移动。 2、准确率； 采用了自适应地磁检测算法， 能动态跟踪环境参数变化， 并据此判别车辆的驶入、 驶出。 无论是闹市区、社区等使用率高（空闲时间短）的车位，还是郊区、公园等使用率低（大部 分时间都处于空闲状态）的车位，都能保证检测效果。 3、稳定性； 由于模块的检测算法能动态跟踪环境参数变化，因此模块的检测效果能保持长期稳定， 不受环境参数自然漂移影响。 4、免人工维护； 模块安装固定之后，除非电池耗尽，否则不再需要任何人工维护。模块传感器的校正、 车位状态的初始化判别等均可自动完成。 而且， 即便模块在使用过程中因偶发原因导致位置 偏移，也能自动完成参数纠正，恢复正常的检测能力，无需人工干预。 5、低功耗； 模块平均工作电流可低至11uA （与检测延迟有关， 详见手册） ， 且工作电压可低至 2.2V， 延长电池使用寿命。 （参考数据两节5 号南孚电池可工作 3 个月以上。专业的大容量工业 电池则可工作 5 年以上、10 年以上或者由电池保质期决定。 ） 6、易用性，接口简单； 模块针对不同的应用需求提供了两个接口开关量接口和UART 串口。 开关量接口高低电平输出，高电平表示有车，低电平表示无车； UART 串口提供定时状态报告、参数设置等功能，用于连接上位机。 1. 主要特点 高灵敏度； 模块对地球磁场的变化非常灵敏，单就灵敏度而言，能感测到3 米以外 的大型车辆移动。 高准确率； 采用了先进的自适应地磁检测算法，能动态跟踪环境参数变化，并据此 准确判别车辆的驶入、驶出。无论是闹市区、社区等使用率极高（空闲时间 极短）的车位，还是郊区、公园等使用率极低（大部分时间都处于空闲状态） 的车位，都能保证检测效果。 高稳定性； 由于模块的检测算法能动态跟踪环境参数变化，因此模块的检测效果能 保持长期稳定，不受环境参数自然漂移影响。 免人工维护； 模块安装固定之后，除非电池耗尽，否则不再需要任何人工维护。模块 传感器的校正、车位状态的初始化判别等均可自动完成。而且，即便模块在 使用过程中因偶发原因导致位置偏移，也能自动完成参数纠正，恢复正常的 检测能力，无需人工干预。 超低功耗； 模块平均工作电流可低至11uA，且工作电压可低至2.2V，最大限度延长 电池使用寿命。 （参考数据两节5 号南孚电池可工作3 个月以上。专业的大容量工业 电池则可工作5 年以上，超大容量的甚至能工作10 年以上或者由电池保质 期决定。） 高