杨家赫,周欣鹏,朱宜昌,董亚萍,张亚萍

• 1:中国石油大学(华东)理学院

摘要(Abstract)：

为减少超速汽车使用"电子狗"提前减速以逃避惩罚的现象,基于动生和感生电动势的产生原理,设计了一种利用汽车压力作为测速启动信号的新型汽车速度检测装置,并进行了理论分析和实验验证。有压力作用于压电换能模块上时,该模块会通过永磁铁与金属线圈的电磁感应,将压力转化输出为类正弦交流电;该交流电经过降压稳流电路后,驱动红外发射电路编码后发射红外信号;信息采集部分接收到红外信号后,对其解调、解码后计算得到速度。模拟实验结果表明,该装置测量速度的准确度在95%以上,并可以拓展应用于检测具有一定重量任意物体的平移速度,是一种具有较高实用价值的新型测速装置。

关键词(KeyWords)： 电磁感应;压力发电;被动测速;红外线编码解码;能量收集

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 教育部产学合作协同育人项目(201902282053);; 中国石油大学(华东)混合式教学改革项目(HJ201813);; 山东省大学生创新创业训练计划项目(S202010425003)

作者(Author): 杨家赫,周欣鹏,朱宜昌,董亚萍,张亚萍

参考文献(References)：

• [1] 吴长顺.测速与公共交通安全[J].黑龙江科技信息,2012(26):5.WU C S.Speed measurement and public transportation safety[J].Heilongjiang Science and Technology Information.2012(26):5.(in Chinese)
• [2] 孔志杰,高玄怡,张卫民,等.基于磁敏传感器的新型汽车速度检测装置[J].实验技术与管理.2013,30(8):65-68.KONG Z J,GAO X Y,ZHANG W M,et al.Vehicle speed measuring device based on magnetic sensors[J].Experimental Technology and Management.2013;30(8):65-68.(in Chinese)
• [3] 杨春生,江东,程亮,等.机动车远程视频雷达测速系统[J].微计算机信息.2009,25(18):143-145.YANG C S,JIANG D,CHENG L,et al.Vehicle remote video radar speed measurement system[J].Microcomputer Information.2009,25 (18):143-145.(in Chinese)
• [4] ADNAN M A,SULAIMAN N,ZAINUDDIN N I,et al.Vehicle speed measurement technique using various speed detection instrumentation.2013 IEEE Business Engineering and Industrial Applications Colloquium (BEIAC);2013 7-9 April 2013.
• [5] 蔡少川,施文康,毕浩然.互相关测速虚拟仿真的实验方法[J].实验室研究与探索.2006(10):1197-1198,1207.CAI S C,SHI W K,BI H R.Experimental Set-up on the Cross Correlation Method for Velocity Measurement on Virtual Instrument Technology.[J].Research and Exploration in Laboratory.2006(10):1197-1198,1207.(in Chinese)
• [6] Crouch S.Velocity Measurement in Automotive Sensing:How FMCW Radar and Lidar Can Work Together[J].IEEE Potentials.2020;39(1):15-18.
• [7] 杨春喜.让规则意识推动汽车时代文明[J].道路交通管理,2019(12):1.YANG C X.Let the rule consciousness promote civilization in the automobile age[J].Road Traffic Management,2019(12):1.(in Chinese)
• [8] 刘金柱,房灵猛,张亚萍.踩压式压力发电装置的研制[J].物理与工程.2017;27(6):111-115.LIU J Z,FANG L M,ZHANG Y P.The resarch on step type piezoelectric generator device[J].Physics and Engineering,2017,27(6):111-115.(in Chinese)
• [9] 安宏.动生、感生电动势与法拉第电磁感应定律等价性的研究[J].大学物理实验.2007(4):39-42.AN H.The study on equivalence between motional emf,induced emf and faraday law of induction[J].Physical Experiment of College,2007(4):39-42.(in Chinese)
• [10] 具能量收集电池充电器的毫微功率降压-升压型DC/DC转换器[Z].电子设计工程.2014,22(13):157.Nanopower Buck-Boost DC/DC Converter with Energy Harvesting Battery Charger[J].Electronic Design Engineering,2014,22(13):157.(in Chinese)
• [11] TSENEMPIS I,FILIOS G,KATSIDIMAS I,et al.Energy harvesting and smart management platform for low power IoT systems[R].2019 15th International Conference on Distributed Computing in Sensor Systems (DCOSS);2019:29-31.
• [12] 杨海露.基于压电技术的路面变形能量收集系统研究及应用[D].北京科技大学,2018.
• [13] 张勇.红外线遥控解码原理及其在单片机中的应用[J].科技信息(学术研究).2008(4):210-212.ZHANG Y.Infrared remote control decoding principle and its application in single-chip microcomputer[J].Science and Technology Information (Academic Research),2008(4):210-212.(in Chinese)
• [14] 陈阳海.红外遥控工作原理编码方式及常用信号传输协议[J].电子制作.2007(11):6-9.CHEN Y H.Infrared remote control working principle coding method and common signal transmission protocol[J].Practical Electronics,2007(11):6-9.(in Chinese)