基于NB-IoT的三軸磁感車位傳感器節點設計

(1.浙江工業大學 信息工程學院，浙江 杭州 310023；2.杭州華爾科技有限公司，浙江 杭州 310023)

隨著近些年國內汽車保有量的迅猛增長，無人化、智能化的停車場推出勢在必行。目前，國內外主要采用感應線圈、視頻分析、紅外感應[1]和無線地磁感應[2]等停車位檢測技術。有學者提出采用433M無線通信技術進行車位數據的傳輸[3]，并通過4G通信將停車場各車位的信息上報網絡平臺，該方案的局限在于增加了系統的復雜度以及限制了下掛數量。也有國外學者提出利用智能手機和通信網絡實現停車位管理的方案[4]，通過手機自帶的傳感器判斷車輛在停車場內的行駛狀態，利用蜂窩網絡結合停車場分布的Wi-Fi信號對車輛停放的具體車位進行定位，在網絡平臺上進行統一管理和計費，該方案由于定位精度低，對停放車輛的間距要求大，不利于實際應用。

在物聯網技術迅猛發展的背景下[5]，筆者設計并實現了一種采用NB-IoT無線通信技術和三軸磁力檢測技術的泊車位傳感節點，該泊車位傳感節點具有架設方便、下掛數量大和檢測靈敏等特點。

1 系統結構

泊車位檢測系統的總體結構如圖1所示，該系統總體分為感知層、通信傳輸層和應用層。感知層：在各車位上部署了采用NB-IoT通信技術的泊車位傳感器節點，負責采集車位當前的磁場數據，通過分析磁場數據得到當前車位的狀態，并將車位狀態信息通過NB-IoT模組，發送到NB-IoT基站；通信傳輸層：主要承擔NB-IoT節點的鏈路分配以及車位管理數據的收發任務，并提供相應服務的接口供泊車位管理系統調用；……