車輛檢測傳感器技術一覽

 

目前市麵上常見的道閘防砸技術介紹如下：

 

●    地感道閘防砸技術

 

gaijishutongchangxuyaozaitingchechangdechurukouyumailiangdaodiganxianquan，yongyujiancecheliang，yuanliyizhi
，danzuoyongbutong
，fenbieweichufaxianquanyijifangzaxianquan。chufaxianquan
，maisheyushoufeizhanqian
，dangjiancedaoyoucheliangtongguoshi，fachuxinhaogeidaozhalidecheliangjianceqi，taiganfangxing；防砸線圈，埋設於閘杆正下方，當檢測到有車輛時，發出信號給道閘裏的車輛檢測器，阻止閘杆下落砸到車輛，信號消失才會落杆。

 

線圈防砸技術應用較多，但缺點也很明顯：隻能防砸車
，不能防砸人；易受雨雪、金屬和強電幹擾
；檢修費事；施工繁瑣。

 

●    紅外線道閘防砸技術

 

該(gai)技(ji)術(shu)是(shi)在(zai)進(jin)出(chu)口(kou)道(dao)閘(zha)兩(liang)側(ce)安(an)裝(zhuang)紅(hong)外(wai)線(xian)對(dui)射(she)裝(zhuang)置(zhi)，在(zai)道(dao)閘(zha)杆(gan)下(xia)落(luo)過(guo)程(cheng)中(zhong)，如(ru)果(guo)有(you)車(che)輛(liang)駛(shi)入(ru)
，紅(hong)外(wai)線(xian)受(shou)阻(zu)，道(dao)閘(zha)杆(gan)就(jiu)會(hui)自(zi)動(dong)升(sheng)起(qi)
，反(fan)應(ying)比(bi)較(jiao)迅(xun)速(su)。不(bu)過(guo)紅(hong)外(wai)線(xian)的(de)對(dui)射(she)範(fan)圍(wei)小(xiao)，而(er)且(qie)很(hen)容(rong)易(yi)受(shou)到(dao)雨(yu)雪(xue)天(tian)氣(qi)的(de)幹(gan)擾(rao)。

 

紅外線防砸技術的缺點在於受震動影響較大，易導致兩側光柵無法對焦
，另外紅外線的對射範圍小，而且很容易受到雨雪天氣的幹擾。

 

●    毫米波雷達道閘防砸技術

 

跟地感防砸技術有點類似，道閘雷達也分為兩個部件：觸發雷達和防砸雷達，前者安裝於攝像機箱體上，後者安裝於自動閘杆的箱體上。當車輛要通過自動道閘時，它會先駛入“觸發雷達”的微波範圍內，觸發道閘攝像機抓拍車牌，並控製自動閘杆升起。之後，車輛駛入“防砸雷達”的微波範圍，直到完全駛離，自動閘杆才會放下。期間“防砸雷達”如果識別到自動閘杆範圍內有車或行人的存在，便會保持閘杆的抬起狀態，避免砸到車或人。

 

道閘雷達的優點十分突出：除去安裝
、維護更加方便之外，還能識別出人和非機動車

，有效避免“砸人”事件發生。此外，毫米波雷達道閘防砸相比於傳統的防砸技術
，環境適應性更強，不受其他因素影響，有效減少誤操作和故障率。

 

所以後麵我將重點展開TI在毫米波雷達道閘防砸技術中的方案介紹。

 

將毫米波雷達應用於道閘方案

 

作為毫米波雷達芯片以及電源芯片的戰鬥機
，TI精挑細選
，推出了以下一整套道閘方案，係統框圖如下圖所示，主要包括表中的四顆芯片：

 

 

該方案的特點在於
，僅用四顆器件實現了整套的道閘方案


，LMR33630將輸入電壓轉成3.3V為PMIC供電，PMIC可輸出3路電源軌，分別為1.24V、1.8V以及5V。為節省成本，這裏去掉了從PMIC出來之後將1.24V轉成1V的外部LDO，改用簡單的LC 濾波網絡
，使能IWR6443內部的LDO為RF1跟RF2提供電源。當然，由於去掉外部的LDO
，該方案需要通過軟件的方式去除開關頻率的噪聲影響。

 

下麵簡單介紹用到的四顆器件的基本情況以及參數。

 

 

LMR33630

 

LMR33630 SIMPLE SWITCHER® 穩壓器是一款簡單易用的同步降壓DCDC，可提供業界先進的效率，適用於條件嚴苛的工業應用。 LMR33630 支持高達 36V 的輸入電壓以及高達 3 A 的負載電流，以極小的尺寸提供出色的輕負載效率和輸出精度，並且支持輕載高效。LMR33630 采用 8 引腳 HSOIC 封裝和具有可濕性側麵的 12 引腳 3mm × 2mm VQFN 封裝。該器件還具有符合 AEC-Q100 標準的版本。

 

●    輸入電壓範圍：3.8V 至 36V。

●    輸出電壓範圍：1V 至 24V。

●    輸出電流：3A。

●    溫度範圍為 –40°C 至 +125°C。

●    低 EMI 和低開關噪聲。

●    電源正常狀態標誌PG和精密使能端ENABLE。

 

LP87702-Q1

 

LP87702-Q1 有助於滿足汽車雷達和工業雷達應用的電源管理要求。該器件包含兩個降壓DCDC和一個 5V 升壓DCDC。為支持安全應用
，該器件還集成了兩個用於外部電源的電壓監控輸入和一個窗口看門狗。

 

●    符合麵向汽車應用的 AEC-Q100 標準，溫度範圍為–40°C 至 +125°C。

●    兩個高效降壓DCDC：最大輸出電流 3.5A / 輸出電壓範圍為 0.7V 至 3.36V。

●    具有旁路模式選項的 5V 升壓DCDC，最大輸出電流 600mA。

●    支持外部時鍾輸入，用於同步。

 

IWR6443

 

IWR6443是基於FMCW雷達技術的集成單芯片mmWave傳感器
，能夠在60GHz至64 GHz頻段內工作。它采用TI的低功耗45納米RFCMOS工(gong)藝(yi)製(zhi)造(zao)
，並(bing)以(yi)極(ji)小(xiao)的(de)外(wai)形(xing)實(shi)現(xian)了(le)前(qian)所(suo)未(wei)有(you)的(de)集(ji)成(cheng)度(du)。該(gai)器(qi)件(jian)是(shi)低(di)功(gong)耗(hao)

，自(zi)我(wo)監(jian)控(kong)，超(chao)精(jing)確(que)雷(lei)達(da)係(xi)統(tong)的(de)理(li)想(xiang)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)。支(zhi)持(chi)三(san)發(fa)四(si)收(shou)，發(fa)射(she)功(gong)率(lv)可(ke)達(da)12dBm。下圖為IWR6x43的框圖
，跟IWR6843相比，IWR6443最主要的區別在於裁剪了DSP。

 

 

THVD1450

 

THVD14xx 是一係列抗噪 RS-485收發器，專用於在惡劣的工業環境中運行。這些器件的總線引腳可耐受高級別的 IEC 電氣快速瞬變 (EFT) 和 IEC 靜電放電 (ESD) 事件

，從而無需使用其他係統級保護組件。

 

其中的每個型號均是通過 3V 至 5.5V 的單電源供電運行。該係列中的器件具有擴展共模電壓範圍，因此這些器件適用於長電纜上的 應用 長線纜THVD14xx 係列器件可提供小型 VSON 和 VSSOP 封裝
，適用於空間受限的 應用。這些器件在自然通風環境下的額定溫度範圍為 –40°C 至 125°C。

 

綜上所述，跟傳統的車輛檢測傳感器相比

，毫米波雷達方案因體積小

、易安裝、適用多種杆型、自動人車識別、經久耐用，逐漸成為智能停車場係統的重要傳感器。而TI的整套毫米波的方案性價極高
，可極大助力於您開拓廣闊的道閘紅海市場！

 

 

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