مع صعود الاقتصاد العالمي, أصبح من الشائع بشكل متزايد استخدام السيارات كوسيلة نقل يومية, مما يسبب أيضًا مشاكل الاختناقات المرورية ونقص أماكن وقوف السيارات. يعد الكشف القوي والموثوق عن مواقف السيارات التقنية الرئيسية لنظام إدارة مواقف السيارات الذكي. هذا يسمح بوقت أكثر دقة لتسليم البضائع ورؤية العبور, جهاز استشعار وقوف السيارات الذكي تم استخدامه على نطاق واسع في الكشف عن مواقف السيارات. بناءً على اتجاه السوق الحالي لمواقف السيارات الذكية, ستركز هذه المقالة على تقنية الكشف عن المركبات المغناطيسية الأرضية اللاسلكية وأنظمة وقوف السيارات الذكية الأخرى ذات الصلة.
تحليل السوق لجهاز استشعار وقوف السيارات
فى السنوات الاخيرة, كان هناك انتشار للأنظمة المصممة لتزويد السائقين بمجموعة متنوعة من معلومات الطرق وتبادل المعلومات بين الطرق والمركبات. تُظهر هذه الأنظمة بشكل أساسي الازدحام في ساحات الانتظار وتوجه المستخدمين إلى مواقع مجانية في الوقت الفعلي. تنطبق بشكل رئيسي على مواقف السيارات في المناطق الحضرية (مثل ساحات الانتظار المقننة, مرافق وقوف السيارات في المباني السكنية, إلخ) واستراحة الطريق السريع, لا تعمل أنظمة وقوف السيارات الذكية هذه على تضييق فجوة الازدحام فحسب ، بل تعمل أيضًا على تعزيز تحقيق مجتمع القيادة المستقل.
يتم تقييم سوق أجهزة استشعار وقوف السيارات لتنمو بشكل ملحوظ بين 2021 و 2027. ومن المتوقع أن يصل $6625.16 مليون في 2025, يمثل معدل نمو سنوي مركب يبلغ 24.3%. من بين مختلف تقنيات حساسات وقوف السيارات الذكية, تحقق أجهزة الاستشعار فوق الصوتية أعلى الإيرادات, تليها أجهزة استشعار وقوف السيارات المغناطيسية. بالاضافة, أوروبا لديها النصيب الأكبر, يمثل ما يقرب من 41.1% من إجمالي حصة السوق وتوليد $722 في الإيرادات, الذي من المتوقع أن ينمو بمعدل نمو سنوي مركب قدره 22.9%, تليها منطقة آسيا والمحيط الهادئ. الحاجة الملحة لحل مشكلة تخصيص أماكن وقوف السيارات في المدن الحديثة هو الاتجاه البارز لتسريع التوسع في سوق حساسات وقوف السيارات الذكية. أدى التطور السريع لتكنولوجيا الاتصالات إلى تعزيز التطوير الفعال لأجهزة استشعار وقوف السيارات الذكية منخفضة التكلفة. إقليميا, من المتوقع أن تأخذ صناعة مستشعرات وقوف السيارات في APAC حصة كبيرة في 2027. يمكن أن يُنسب ذلك إلى دول مثل الصين والهند التي تخفف تدريجياً قيود فيروس كورونا, مما يمنح غرف بيع السيارات بالتجزئة نموًا ملحوظًا. بالاضافة, من المتوقع أن يؤدي الإنشاء السريع لأنظمة وقوف السيارات الذكية إلى زيادة الطلب على أجهزة استشعار وقوف السيارات في المنطقة.
شعبية أجهزة الاستشعار اللاسلكية لوقوف السيارات هي اتجاه حتمي
يحتاج نظام وقوف السيارات الذكي المستقر إلى أجهزة استشعار لتحديد مدى توفر مواقف السيارات وأماكن وقوف السيارات الفردية, ويجب أن تكون سهلة التركيب والصيانة. نوع الملف الحلقي ونوع الموجات فوق الصوتية لهما دقة عالية في الكشف عن المركبات, لكنهم بحاجة إلى حفر سطح الطريق والأسلاك, ومن الصعب الاستجابة بمرونة لتغيير مكان وقوف السيارات. على الرغم من أن مستشعر الصورة يمكنه اكتشاف عدة أماكن انتظار بكاميرا واحدة فقط, يجب تعديل معلماته أثناء التثبيت, وتحمله البيئي ليس جيدًا, لذلك يحتاج إلى صيانته بشكل متكرر. من ناحية أخرى, مع تقليل استهلاك الطاقة لأجهزة الاستشعار اللاسلكية وتصغير المعدات, وكذلك إطالة عمر البطارية, من الممكن اكتشافه في بيئة لاسلكية تمامًا. هناك أنواع عديدة من أجهزة استشعار وقوف السيارات اللاسلكية التي تعتمد على تقنيات إنترنت الأشياء المختلفة. لقد أجرينا أيضًا الكثير من أبحاث السوق, ووفقًا لتقنية التطوير الحالية لدينا, قمنا بتطوير جهازي استشعار مغناطيسي أرضي لاسلكي للمركبة باستخدام مكونات الكشف المغناطيسية الأرضية الموفرة للطاقة وكاشف الرادار.
إذا كان المكان الذي تعيش فيه ليس في بيئة معادية, LW009 من MOKOSMART هو مستشعر ركن مغناطيسي مفضل لك. يمكنك استخدام كاشف مغناطيسي أرضي أكثر كفاءة في استخدام الطاقة وتشغيل الرادار للتحقق من أحداث وقوف السيارات.
ما هو جهاز استشعار وقوف السيارات المغناطيسي?
يمكن أن تكون أجهزة قياس المغناطيسية سلكية أو لاسلكية, ستركز هذه المقالة على أجهزة قياس المغناطيسية اللاسلكية. كاشف المركبات المغناطيسية الأرضية هو مستشعر يعتمد على كثافة التدفق المغناطيسي لاكتشاف التغيرات في المجال المغنطيسي الأرضي والبيئة المغناطيسية المحيطة. مع هذه الميزة, يمكنه الكشف عن الجسم المغناطيسي المحيط. يمكن اكتشاف حركة المغناطيس الموجود على ارتفاع أبعد مركبة عن الأرض حيث يمكن اكتشاف التغيير من المستشعر المثبت على الطريق.
مبدأ العمل لجهاز استشعار وقوف السيارات المغناطيسي
تم تصميم أجهزة الاستشعار المغناطيسية اللاسلكية لأجهزة وقوف السيارات في الشارع وخارجه. عندما تكون السيارة متوقفة أعلى حساس ركن السيارة المغناطيسي, يستجيب المستشعر للتغييرات في المجال المغناطيسي للأرض وينقل معلومات توفر مواقف السيارات إلى نظام إدارة مواقف السيارات في الوقت الفعلي. يعرض نظام وقوف السيارات الذكي عدد أماكن وقوف السيارات المتاحة على شاشة LED.
هيكل جهاز استشعار وقوف السيارات المغناطيسي
يتم تثبيت المستشعرات على سطح الطريق في مكان وقوف السيارات. من أجل مقاومة تأثير السيارة, أجهزة الاستشعار المغناطيسية الخاصة بنا مصنوعة من غلاف مقاوم للصدمات بسماكة وهيكل خارجي لضمان عدم كسر السيارة حتى في حالة دهسها. الوزن المحمل يصل إلى 10 طن. تم تجهيز LW009 بمكونات الكشف المغنطيسي الأرضي, كاشف الرادار, وحدة المعالجة المركزية المعالجة, ركيزة راديو, وبطارية مدمجة لتحقيق اتصال لاسلكي كامل وتصغير. يلغي الحاجة إلى توجيه الطاقة للحصول على البيانات ويجعل تثبيت المستشعر أسهل.
خوارزمية الكشف عن وقوف السيارات المغناطيسية
“اختلاف المجال المغناطيسي” يختلف حسب نوع السيارة وقطاع السيارة. ومع ذلك, بغض النظر عن نوع السيارة, ال “اختلاف المجال المغناطيسي” التي يعرضها قسم المحرك تتجاوز بكثير المركبات المتوقفة في أماكن وقوف السيارات المجاورة. يجب وضع مستشعرات ركن السيارة المغناطيسية بثلث الطريق أمام ساحة انتظار السيارات. يمكن لجهاز الاستشعار اكتشاف المركبات المتوقفة بدقة عالية بغض النظر عن وضع الانتظار ونوع السيارة. معدل الكشف 100%, والتي يمكن مقارنتها أو أعلى من الأنواع التقليدية الأخرى من أجهزة استشعار وقوف السيارات. تم تصميم الخوارزمية بناءً على البيانات التي تم الحصول عليها من نتائج التجارب التي أجريت على أنواع مختلفة من المركبات. استخدام جهاز استشعار مغناطيسي أرضي لاسلكي للسيارة مزود بالخوارزمية, يمكن تحديد جزء المحرك من السيارة بشكل موثوق, وبالتالي الكشف عن المركبة بدقة عالية.
فوائد
جهاز استشعار وقوف السيارات المغناطيسي هو حل ذكي لوقوف السيارات وفعال من حيث التكلفة. لا تتطلب الأسلاك ويمكن أن تحقق استجابات دقيقة ومتكررة. بالاضافة, تحتوي أجهزة قياس المغناطيسية اللاسلكية على حاويات مضغوطة يمكن تثبيتها على الأرض أو تحتها, مما يجعلها أرخص بكثير في التثبيت من التقنيات الأخرى, وتسهيل تصحيحها. بالاضافة, يتم تعبئة مقياس المغناطيسية اللاسلكي في راتنجات إيبوكسي قوية مع تصنيف مقاومة الماء حتى IP68, مما يجعل أدائها غير نافذ حتى في الظروف الجوية القاسية. بالاضافة, هناك العديد من أوضاع الاتصال اللاسلكي التي يدعمها مقياس المغناطيسية اللاسلكي, مما يعني أنه يمكن استخدام مستشعر وقوف السيارات المغناطيسي اللاسلكي في العديد من التطبيقات. أخيرا, معظم بطارياتها قابلة للإزالة وعادة ما تستمر لمدة تصل إلى خمس سنوات.
تحدي
على الرغم من أن جهاز استشعار وقوف السيارات المغناطيسي قد أثبت أنه جهاز استشعار وقوف السيارات المفضل, هناك بعض التحديات. فمثلا, المركبات عالية التخليص مثل الشاحنات, سيارات الدفع الرباعي, والشاحنات الصغيرة من الصعب اكتشافها, حتى السيارة القياسية لديها “نقاط عمياء” في تشويه المجال المغناطيسي, وهو عرضة للتداخل من قطارات الأنفاق وخطوط الكهرباء. أيضا, قد يكون من الصعب اكتشاف السيارات الكهربائية المصنوعة من ألياف الكربون والمعادن غير الحديدية.
ما هو مستشعر المدى بالرادار?
تعتبر مستشعرات الرادار مثالية للتطبيقات الخارجية البعيدة ويمكنها اكتشاف وجود مركبات تستخدم إشارات الراديو وانعكاس الليزر, بغض النظر عن ظروف مثل المطر, ريح, ضباب, رطوبة, ودرجة حرارة الهواء. يمكن أيضًا تكوين العديد من أجهزة الاستشعار لاكتشاف الأشياء على مسافات محددة لمزيد من الدقة. عموما, يمكن أن توفر نتائج دقيقة في الداخل 7 أمتار, لكن دقتها تنخفض على مسافات أطول وزوايا انعكاس أكثر حدة, لذلك يمكن أن يغطي مستشعر الطاقة المثبت في عمود المصباح بشكل موثوق فقط 4-5 مساحات وقوف السيارات. بشكل عام, نطاق الرادار له مزايا وعيوب مقارنة بمستشعرات الأشعة تحت الحمراء ToF.
دعونا نلقي نظرة أولية على المزايا:
- على الترددات المنخفضة لـ 15-20 غيغاهرتز, قد تكون هذه المستشعرات أقل حساسية لبعض العوائق الرقيقة وستعمل كالمعتاد تحت غطاء ثلجي يصل إلى 2 سم.
- لديها شعاع أوسع, لذلك فهي ليست عرضة لانعكاس عشوائي للأشعة تحت الحمراء.
العيوب هي على النحو التالي:
1. قد يتطلب استخدام المعدات معرفة متخصصة بتصميم الدوائر عالية التردد.
2. تتطلب معالجة إشارة الرادار طاقة معالجة MCU أعلى
ملامح جهاز استشعار وقوف السيارات المغناطيسي MOKOSMART
- يوفر اكتشاف المستشعر ثنائي الوضع دقة عالية 99%
- يمكن أن يصل الإرسال المستند إلى LoRaWAN إلى مسافات تصل إلى 500 أمتار
- لا الأسلاك, سهل التركيب
- اقلب المفتاح عبر البلوتوث
- متوفر في تطبيق الهاتف
- يمكن تكوين المعلمات مسبقًا ودعم OTA
- البطارية سهلة الاستبدال وتستمر حتى خمس سنوات.
- يمكّن تصنيف الحماية IP68 من تحمل درجات الحرارة المرتفعة والباردة للغاية (-40 /+85درجة مئوية).
- انخفاض الاستهلاك الحالي, عادة في نطاق معدل أخذ العينات 20 إلى 38 uA / 1 هرتز.
- التصميم الهيكلي للكم القابل للإزالة (LW009-IG فقط)
ميزات إضافية لـ LW009-SM
- يمكن استخدام مستشعر درجة الحرارة والرطوبة المدمج لقياس ما إذا كان الطريق جليديًا
- قوس التركيب الخارجي متاح لتجنب الحفر
- تعمل ملصقات التحذير العاكسة على تحسين الرؤية وتجنب أي حوادث غير مقصودة
تطبيقات جهاز استشعار وقوف السيارات اللاسلكي
يخلق مشروع إنترنت الأشياء لمواقف السيارات الذكية مساحة خدمة عامة أكثر كفاءة, والتي يمكن رؤيتها على وجه التحديد في الجوانب التالية:
- تقليل على الأقل 50% من الوقت لإيجاد مكان لوقوف السيارات لتخفيف الازدحام
- قم بإجراء تعديلات في الوقت الفعلي على طريق النقل العام
- يقوم دليل السائقين بالتنقل إلى أماكن وقوف السيارات المتاحة وتحسين استخدام جميع أماكن وقوف السيارات
- تعزيز نظام تشغيل التذاكر في الشوارع, زيادة مبيعات التذاكر
- حماية أماكن وقوف السيارات الخاصة بالمعاقين, سيارات الأجرة, وغيرها من مواقف السيارات الخاصة مع الكشف عن المركبات لدينا
- اجعل تخطيط إدارة مواقف السيارات أكثر ذكاءً من خلال تحليل البيانات التاريخية
قارن بين تقنيات الكشف عن المركبات المختلفة
أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية
تعتبر أجهزة الاستشعار اللاسلكية بالموجات فوق الصوتية التي تستخدم الموجات الصوتية لاكتشاف الأشياء تطبيقات مثالية في ساحات الانتظار الداخلية. يمكن تركيبها مباشرة على سقف ساحة انتظار السيارات. أي شيء, بغض النظر عن الحجم, زاوية, أو شكل الانعكاس, سيتم اكتشافه بواسطة المستشعر طالما أنه يمر بين السطح ونقاط المستشعر المختلفة.
جهاز استشعار بصري بالأشعة تحت الحمراء
تعد المستشعرات الضوئية أيضًا تقنية يمكن استخدامها لاكتشاف المركبات, على الرغم من أنها أقل من التقنيات الأخرى. لاكتشاف الأشياء, تستخدم المستشعرات الضوئية المضادة للوضع حزمًا متقطعة من الضوء بين المرسل والمستقبل. على سبيل المثال, عندما تمر سيارة بين جهاز الاستقبال وجهاز الإرسال, يمكن مقاطعة الشعاع بحيث يمكن تحديد ما إذا كانت السيارة قد غادرت مغسلة السيارة تمامًا.
قياس شبكة الضوء
تستخدم العديد من أكشاك رسوم المرور شبكة قياس ضوئية لبدء المعاملات وإنهائها. على جانبي ممر الرسوم, سيتم وضع جهاز إرسال وجهاز استقبال على مجموعة من الحزم التي تعبر ممر الرسوم, ويمكن استخدام البيانات من كل شعاع لتحديد فئة وعدد المركبات.
تطوير وتوسيع صناعة حساسات وقوف السيارات
أصبحت تكنولوجيا المركبات المستقلة أكثر نضجًا, ولكن لا يزال هناك الكثير من المخاوف, أنظمة وقوف السيارات الذكية هي فرصتنا للانتقال إلى مجتمع مستقل بالكامل, ويمكن أن ينعكس ذلك في مجموعة متنوعة من التطبيقات.
- فمثلا, تكتشف وظيفة القيادة المستقلة للمركبة المستقلة وجود سيارة متوقفة بالقرب من مدخل ساحة الانتظار. في هذه الحالة, يمكن استخدام المستشعر لإبلاغ السيارة المستقلة بوجود مركبة متوقفة أو متحركة بناءً على اتجاه القيادة ومدة الانتظار.
- بالاضافة, قياس تدفق حركة المرور هو أيضا اتجاه مهم. عن طريق وضع هذا المستشعر في ساحة انتظار السيارات والطرق الرئيسية, يمكن احتساب عدد المركبات لتسهيل إدارة حركة المرور.
- عن طريق وضع جهازي استشعار مغناطيسي أرضي لاسلكي للمركبة, يمكن تقدير اتجاه القيادة بناءً على فرق وقت الكشف.
- أضف وحدات استشعار جديدة مثل مستشعرات التسارع, والتي يمكن استخدامها لتحديد نوع السيارة التي يتم تشغيلها بواسطة نتائج الكشف عن عناصر الكشف المغنطيسي الأرضي.
تابع القراءة حول كشف السيارة
