李骏。09050141班31
题目一：磁微传感器。
1 磁场是一种看不见，而又摸不着的特殊物质，它具有波粒的辐射特性。磁体周围存在磁场，磁体间的相互作用就是以磁场作为媒介的。电流、运动电荷、磁体或变化电场周围空间存在的一种特殊形态的物质。
由于磁体的磁性**于电流，电流是电荷的运动，因而概括地说，磁场是由运动电荷或电场的变化而产生的。
地磁场是一个向量场。描述空间某一点地磁场的强度和方向，需要3个独立的地磁要素。常用的地磁要素有7个，即地磁场总强度f，水平强度h，垂直强度z，x和y分别为h的北向和东向分量，d和i分别为磁偏角和磁倾角。
其中以磁偏角的观测历史为最早。在现代的地磁场观测中，地磁台一般只记录h，d，z或x，y，z。
2 汽车结构中有大量的铁磁材料，因此，汽车的存在会改变地磁场的分布情况。
磁映像（vehicle magnetic imaging,简称vmi）技术是美国nu-metrics公司的专利技术，它利用车辆对通过地磁场的影响，检测车辆交通参数。它采用低功耗高灵敏度的强导磁材料，将地磁磁通线集中约束在比较小的空间，当车辆停驻、慢速接近或通过时，被约束的磁力线发生变形，产生原始信号，经转换、处理后形成一个电压随时间变化的曲线，这些曲线具有如下特点：
1）各种车辆的铁金属材料分布不均，对地磁通线产生的变形影响不一样，所得出的电压—时间曲线形状也各不相同，各具特色。这一现象可以用来区分大货车和小客车、检测车身长度，也为识别车型提供了基础。
2）车辆车速改变，曲线的形状发生变化，而且时间的压缩量明显与车速成正比。
无源磁感应检测器又称为地磁检测器，其探头上是用一个带铁芯线圈制成的棒形传感器，被埋设在车道下面，利用车辆通过时对地磁的扰动实现检测。当车辆经过时，地磁场发生变化，磁力线偏转，车辆周围的磁通密度减小，而穿过车体的磁通密度增加。但这种探头一般仅对车速大于8km/h的运动车辆有检测功能，因此，这是一种车辆通过型检测器，在使用时应考虑车速问题。
一般来讲，其安装位置不能在停车线附近，而是要远离停车线，至少要在15m以上，其安放位置还必须适当，否则难以准确检测。
为了达到良好效果，最好是每个车道单独安放一个，同时把它安放在左车轮下。这种检测器的典型尺寸大约为10cm长，直径为2.5cm左右，一般埋在距离地表30cm深的地下。
该检测器的优点是电路简单、成本低、可排除自行车干扰，但是在安装施工时需要破坏路面。这种检测器出现于20世纪30年代，但是在今天其应用价值依然很大，特别是在许多地方可以用其取代损失的环形线圈。
车辆检测传感器是数据采集系统的关键部，传感器性能及其电路的设计对数据采集系统的准确性起决定作用。
目前在交通监控系统中广泛应用的是线圈式测量探测器，其主要原理是通过流过环形线圈的电流产生磁场。车身的铁质构件干扰磁场，并由检测器的电子装置进行检测。由于线圈式测量探测器进行安装时，不仅工作量大，而且施工期间还要影响交通，并且每隔一年就需要把线圈进行更换。
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