地感线圈防砸
什么是地感线圈防砸
提示
地感线圈是目前使用量最大、最成熟的防砸方案。做法是在道闸下方的路面切槽埋入一圈漆包线,配合**车辆检测器(车检器)**使用。
当车辆(金属物体)压在线圈上方时,线圈的电感量发生变化,车检器检测到这个变化后输出一个开关量信号给道闸主板,主板据此判断"杆下有车",拒绝落杆。
工作原理
| 步骤 | 说明 |
|---|---|
| 1 | 车检器内部振荡电路让线圈产生一个高频交变磁场(频率通常 20~150kHz) |
| 2 | 车辆金属底盘进入磁场,产生涡流,吸收能量 |
| 3 | 线圈电感量 L 下降,振荡频率升高 |
| 4 | 车检器检测到频率/电流变化超过设定阈值 |
| 5 | 输出继电器动作,给道闸主板一个干接点信号(常开变闭合) |
信息
简单记忆:线圈是传感器,车检器是大脑,继电器输出是手。线圈本身不能直接接主板,中间必须经过车检器。
系统组成
提示
- 感应线圈:耐高温腊克线(BV 或 FVN 线),截面 0.75
1.5mm²,一般绕 46 圈 - 馈线(引线):线圈到车检器的双绞线,必须双绞,每米不少于 20 绞
- 车辆检测器:单路 / 双路,按通道数选择,需与线圈电感量匹配
- 输出信号:继电器无源干接点(NO/COM)或电平输出
双线圈方案(推荐)
出入口标准做法是埋两个线圈,各司其职:
| 线圈 | 位置 | 作用 |
|---|---|---|
| 触发线圈 | 车辆驶来方向,距道闸 4~6m | 检测到车辆 → 触发相机抓拍识别 |
| 防砸线圈 | 正对道闸杆正下方地面 | 杆下有车 → 禁止落杆 |
关键间距
触发线圈与防砸线圈的间距必须不小于 1.5m,否则两个线圈的磁场会互相串扰,导致误触发或不落杆。
如果车道实在太短,必须把两个车检器的频率档位调到不同值(一个调高、一个调低)。
施工规范
切槽尺寸
| 项目 | 常规值 | 说明 |
|---|---|---|
| 线圈形状 | 矩形 或 菱形(平行四边形) | 菱形对摩托车、电动车检测更灵敏 |
| 线圈尺寸 | 2.0m(宽) × 0.8m(长) 或 1.0m × 2.0m | 车道宽时按车道宽度走 |
| 切槽深度 | 40~50mm | 太浅易被车轮碾压破损 |
| 切槽宽度 | 4~6mm | 刚好能塞进线即可 |
| 绕线圈数 | 4~6 圈 | 周长 4~6m 时绕 4 圈;周长大于 6m 减到 3 圈 |
| 引出线 | 双绞,长度尽量短,最长不超过 10m | 双绞抑制干扰 |
施工步骤
- 放线定位:按图纸在路面弹线,四个角切 45° 斜角(避免直角处线被割伤)
- 切槽:用路面切割机切槽,深度 40~50mm
- 清槽:吹净灰尘碎石,槽内必须干燥
- 绕线:从槽的一端开始顺时针绕,圈数按周长确定,每圈都要压到底
- 引线双绞:两根引出线双绞,每米不少于 20 绞,一直到车检器接线端子
- 封槽:用沥青、环氧树脂或专用填缝胶灌满,必须完全填实不留空隙(否则线圈会松动导致电感漂移)
- 接线:引线接到车检器的线圈输入端子(通常标 LOOP / IN)
- 上电调试:调节灵敏度档位和频率档位
施工红线
- 线圈绝对不能在槽内接头、打结,必须整根线连续绕完
- 槽内不能积水、不能有线缆交叉
- 封槽未干透前禁止车辆碾压
- 线圈下方如果有钢筋(如楼板),检测灵敏度会明显下降,需要增加圈数或提高灵敏度档位
车检器参数与设置
| 参数 | 常见取值 | 说明 |
|---|---|---|
| 工作电压 | AC220V 或 DC12V / DC24V | DC 型常用于相机取电 |
| 线圈电感范围 | 50 | 超出范围车检器会报故障 |
| 灵敏度 | 4~8 档可调 | 档位越高越灵敏,也越容易误触发 |
| 频率 | 高 / 中 / 低 三档 或 4 档拨码 | 相邻线圈必须错开 |
| 存在时间 | 常驻 / 延时(几秒到几分钟) | 防砸线圈建议设"常驻" |
| 输出方式 | 继电器常开 NO / 常闭 NC | 防砸建议接常闭 NC |
为什么防砸要接常闭 NC
接常闭时,如果线路被老鼠咬断、接头松脱、车检器掉电,回路断开,主板立刻判断为"有车"并停止落杆——这是故障导向安全的接法。
如果接常开 NO,同样的断线故障会表现为"没车",道闸照常落杆,砸车风险大大增加。
四种防砸方案横向对比
| 方案 | 原理 | 防车 | 防人/非机动车 | 受天气影响 | 是否需要破路 | 成本 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 地感线圈 | 电磁感应 | 强 | 弱(金属少检测不到) | 无 | 是 | 低 |
| 红外对射 | 光束遮挡 | 强 | 强 | 有(雨雾雪、强光) | 否 | 低 |
| 雷达毫米波 | 电磁波反射 | 强 | 强 | 无 | 否 | 中 |
| 压力波 | 闸杆胶条受压 | 中(滞后) | 强 | 无 | 否 | 中 |
| 视频虚拟线圈 | 算法检测 | 中 | 强 | 有(夜间、逆光) | 否 | 低(需算法支持) |
组合方案推荐
- 标准安全型:地感线圈 + 红外对射(性价比最高,车场主流)
- 高可靠智能型:地感线圈 + 雷达(免破路 + 全天候,改造项目首选)
- 万无一失型:地感 + 红外 + 压力波三重保护(人车混行、学校医院等场所)
常见故障排查
故障一:杆下有车仍然落杆(不防砸)
注意
- 防砸信号线没接:主板防砸端子和车检器输出之间断线,用万用表蜂鸣档测通断
- 接成了常开:把 NO 接到了需要 NC 的端子,看主板说明书确认
- 灵敏度太低:大型车底盘高时检测不到,把车检器灵敏度调高 1~2 档
- 线圈电感漂移:封槽没填实、线圈松动,需要重做线圈
- 主板防砸功能被关:进主板菜单确认防砸输入使能是否打开
故障二:杆下没车却一直不落杆
注意
- 灵敏度太高:旁边过车、井盖、钢筋都被检测到,调低灵敏度
- 车检器死机:断电重启,若频繁死机更换车检器
- 输出继电器粘连:继电器触点烧粘,更换车检器
- 线圈短路:槽内有水或线皮破损,测量线圈电感值判断
故障三:两个线圈互相干扰
注意
现象:过一辆车,两个车检器同时动作,或者一个动作另一个不动。
处理:
- 确认两个线圈间距不小于 1.5m
- 把两个车检器的频率档位调至不同(一个高、一个低)
- 检查引线是否双绞、是否与强电电缆平行走线(间距应大于 30cm)
万用表快速判断法
提示
把万用表打到蜂鸣档 / 通断档:
| 测量点 | 正常状态(无车) | 有车时 |
|---|---|---|
| 车检器输出 NO-COM | 断开(蜂鸣器不响) | 导通(蜂鸣器响) |
| 车检器输出 NC-COM | 导通(蜂鸣器响) | 断开(蜂鸣器不响) |
如果无车/有车状态信号都不变化,问题在车检器或线圈;如果信号变化正常但道闸行为不对,问题在主板接线或参数设置。