環形線圈車輛檢測器是用感應線圈來檢測車輛速度的檢測器，是道路監控系統非常重要的一部分。它可以獲得當前監控路面交通流量、占有率、速度等數據，以此判斷道路阻塞情況，並利用外場信息發布系統發出警告等，是目前世界上用量最大的一種檢測設備。
基本介紹
- 中文名：環形線圈車輛檢測器
- 外文名：Loop coil vehicle detector
- 作用：檢測車輛速度
- 原理：線圈電感量的變化
原理,結構,功能,優缺點,檢測協定,
原理
環形線圈車輛檢測器基本原理為：在同一車道的道路路基段埋設一組（2個）感應線圈，每組感應線圈與多通道車輛檢測器相連。當車輛分別經過兩個線圈時，由於線圈電感量的變化，車輛的通過狀態將被檢測到，同時狀態信號傳輸給車輛檢測器，由其進行採集和計算。此方法檢測精確，設備穩定，且在惡劣天氣條件下仍具備出色的性能。此外，廉價的成本也是其在世界範圍內得以廣泛套用的原因之一。
環形線圈車輛檢測器是一種基於電磁感應原理的車輛檢測器。它的感測器是一個埋在路面下，通有一定工作電流的環形線圈。當車輛通過環形地埋線圈或停在環形地埋線圈時，車輛自身鐵質切割磁通線，引起線髓迴路電感量的變化，檢測器通過檢測該電感變化量就可以檢測出車輛的存在。檢測這個電感變化量一般來說有兩種方式：一種是利用相位鎖存器和相位比較器，對相位的變化進行檢測；另一種是利用由環形地埋線圈構成迴路的耦合電路對其振盪頻率進行檢測。
結構
檢測器（歐標卡式插槽）基本由機架、底板、中央處理器、檢測卡以及接線端子組成。檢測卡(品牌可選)沿導軌插入機架內，並與底板和中央處理器實現電氣連通。 1、中央處理器 中央處理器是對採集信號進行計算的模組，一般是一個帶嵌入式作業系統的單板機，具備較強的數字計算、存儲能力和通訊接口。通過對連線埠的掃描，捕捉電平的變化時間，以此計算出相應的交通數據（具體算法稍後介紹）。 一般檢測器的通訊接口包括rs232/485，比較先進的還具有乙太網接口和gprs模組。目前，在國內大多數套用中，由於監控路面和監控中心距離的關係，系統集成商普遍採用數據機點對點聯接的方式上傳數據，或者通過plc中轉數據。 任何意外情況的發生導致處理器當機、故障等非工作狀態，都應該能在短時間內重新啟動，且不應超過三十秒。 2、檢測卡 檢測車輛通過或靜止在感應線圈的檢測域時，通過感應線圈的電感量會降低，檢測卡的功能就是檢測這一變化並精確地輸出相應的電平。
功能
1、交通信息採集、處理功能：
交通信息採集是檢測器的基本功能，檢測器通過檢測線圈感應量的變化判斷車輛的有無，然後CPU對數據進行計算後得出車流量、平均速度、時間占有率、平均車長、平均車間距等交通數據。檢測器的靈敏度可人工設定。
環形線圈車輛檢測器
環形線圈車輛檢測器2、數據存儲功能：
檢測器可存儲計算後得到的數據。如果通信中斷，一旦恢復，可由通信端13上傳歷史數據到便攜電腦或控制中心，保持數據完整。
3、故障檢測功能：
檢測器具備對線圈斷路和短路故障的檢測。在發現故障時，檢測器能上傳故障信息。所存儲的信息能在檢測器或與檢測器相連的外部設備，該設備可檢索並顯示儲存信息)上顯示、查閱。以代碼或文本形式記錄下故障類型與細節；故障發生的時問與日期、故障清除的時間與日期可以通過維護工具和中心繫統查詢。
4、通信功能：
檢測器標準配備2個RS一232通信接13(其中一個可設為RS-485通信接13)，通信速率4800bps一19200bps。通過串口，可對車輛檢測器工作參數進行設定，可以實現GPRS、CDMA的通訊方式。
優缺點
優點
1、測速精度和交通量計數精度較高。2、工作穩定性好。3、不受氣象和交通環境變化的影響。
缺點
1、因為需要在每條車道下埋設線圈，所以對公路的路面有破壞作用，影響路面壽命。
2、長期使用後,線圈易被重型車輛、路面修理等損壞，更換線圈時工作量較大。而且施工時需封閉車道，影響交通。
3、部分廠家的產品還不具備邏輯識別線路功能，對於跨車道行駛的車輛還不能正確識別處理。需要在硬體上進行靈敏度的調試或在軟體上加人邏輯識別功能。
檢測協定
每個車輛檢測器都應該有自己的地址，以相互區分。 數據上傳的方式一般是應答式的，也就是戶外系統（車輛檢測器）不主動傳送數據，直到戶內系統（監控中心）發出採集數據的指令。車輛檢測器和監控中心通訊的命令通常分為查詢和設定兩類。查詢類一般是查詢車檢當前的工作狀態、故障等，並能根據預先設定的車長類型進行不同車長類型的歸類處理；設定類命令是對檢測器參與計算的參數進行調整，如時間、車長分類等。戶外系統應對且對戶內系統發出的設定、查詢命令要做實時應答，推薦ids規範中數據鏈路協定的定義。
