地感线圈施工规范

河南今迈实业发展有限公司地感线圈施工规范
（修订第二版）
河南今迈实业发展有限公司
2017年10月
1 目的
规范地感线圈施工过程，提高线圈稳定性，确定道闸使用的安全性。

2 范围
凡是与公司产品配套的地感线圈切割埋设施工过程均属于本范围。

3 内容
主要分为地感线圈原理、布设原则、线圈匝数、线槽切割、线圈埋设、和线圈维修和双线圈的施工要求及注意事项。

3.1 地感线圈原理
1．工作原理
环形线圈、线圈引线馈线（L）加上车辆检测器的电容（C）构成了LC振荡电路，地感线圈检测器检测的就是该LC振荡电路的振荡频率。

如果振荡频率相对于基准频率发生了变化，地感检测器就判断为有车辆通过。

因此保证振荡频率的改变只与车辆进入线圈有关就成为地感检测器检测成功与否的关键。

振荡频率计算公式：f0=1/{2π(LC)1/2] Hz
由于电容C是固定的，可以发生改变的只有电感L。

电感L的值与线圈圈数（也叫匝数）、线圈的面积、引线馈线的长度和线圈中的介质有关。

当匝数、面积、引线馈线的长度都一定的前提下，电感值只和介质有关，也即振荡频率和线圈内通过的金属物体有唯一的对应关系，这就是地感检测器检测车辆的工作原理。

工程实践上面说的电容并不是固定的。

因为线圈除了电感之外，在线圈与线槽之间还寄生着电容。

电容的大小与线槽密封材料的介电系数成正比。

如果封装施工工艺
不好，造成封装不完整，没有完全密封填满切槽，使水进入切槽，穿透线圈导体之间，电容量就会大大改变。

线圈在阴雨天测速故障多也就是这个原因。

2．线圈尺寸原理
埋在路面下的有源环形线圈产生的电磁场有一定的作用范围，路面上部有效高度称为检测场高。

场高决定开线圈的几何尺寸和匝数，约等于长方形线圈长边长度的一半；车辆底盘高度大于场高，将无法获得车辆整体通过的有效输出，小尺寸环形线圈只能得到与单个轮轴相对应的输出信号。

因此，线圈的几何尺寸应由被检车辆底盘高度决定。

3.2 布设原则
布设地感线圈前要考虑以下几点：
1、避开破损的路面、不平整的路面、地砖松动的路面、大密度钢筋混凝土路面、混凝土路面避开接缝。

2、周围50厘米范围内不能有大量的金属，如井盖、雨水沟盖板等。

3、周围1米范围内不能有超过220V的供电线路。

4、当环形线圈是被放置于小密度钢筋混凝土的钢筋之上时，线圈必须在钢筋之上至少10厘米，并应增加1-2匝线圈匝数。

5、引线长度不应过长且不能和电源线布设一起。

3.3 线圈的匝数
为了使检测器工作在最佳状下，线圈的电感量应保持在100μH－300μH之间。

在线圈电感不变的情况下，线圈的匝数与周长有着重要关系。

周长越小，匝数就越多。

一般对于单圈线圈，圆周长上的电感每米1.5uH，3圈线圈是每米9.3uH。

双绞
的馈线，每米电感为0.6uH。

为了提高灵敏度，应保证线圈的电感量大于馈线的电感，因此对于小线圈长馈线情况，应增加线圈的圈数，线圈电感与馈线电感之比最少应为4 ：1。

一般可参照下表（馈线距离按照30-50米考虑）：
由于道路下可能埋设有各种电缆管线、钢筋、下水道盖等金属物质，这些都会对线圈的实际电感值产生很大影响，所以上表数据仅供参考。

在实际施工时应使用电感测试仪实际测试电感线圈的电感值来确定施工的实际匝数，只要保证线圈的最终电感值在合理的工作范围之内(如在100μH—300μH之间)即可。

3.4 线槽切割
施工前后应先封闭交通，保证安全。

并防止路面线槽及恢复工作没有完全恢复前，汽车将槽边压塌，影响路面强度，破坏线圈。

根据路面情况及产品方案在路面上规画好地感线圈尺寸的线条，用路面切割机按线条切割长方形的线圈槽，要求：
1、通常地感线圈应该是长方形，在四个角做45度倒角。

实际切割过程中长
方形直角不能切割到底，防止切割倒角时整个三角形脱落，翘出路面。

两条长边与金属物运动方向垂直，彼此间距为根据现场系统不同间距不同。

长边的长度取决于道路的宽度，通常两端比道路间距窄0.3米至1米（保证所有规格车辆都可以使用）。

要求尺寸：
一般收费车道的线圈宽度×长度=2米×1.0米，超宽车道的线圈宽度×长度=3.4米×1.0米。

线圈绕4圈（供参考）。

2、转角处切割15厘米×15厘米的倒角，防止坚硬的混凝土直角割伤线圈。

3、根椐线圈线数量和线径，线槽切割宽度为4至8毫米，深度为30至60毫米。

要求开槽断面齐整，根据需要开槽机应使用不同厚度的金刚石锯片（锯片厚度取值：
比设计切割宽度小1毫米），并保持各线槽深度和宽度要均匀一致。

4、同时还要为地感线圈引线切一条通到路边的槽。

引线槽要切割至安全岛或路边手井的范围内，引线必须双绞，因此引线槽通常比线圈环线槽要宽，否则双绞的线缆难以放入线槽内，避免引线无线槽、无管道而裸露在路面。

5、切割完毕的槽内不能有杂物，尤其不能有硬物和导体，有条件先用水冲洗干净，水干后可铺设线圈。

4.6 线圈埋设
线圈槽切割好并清洗干燥后，要及时埋设线圈，防止杂物掉入槽内。

按如下步骤制作地感线圈：
1、在清洁的线圈及引线槽底部铺一层0.5厘米厚的细沙，防止天长日久槽底坚硬的棱角割伤电线，在实际施工过程中，这道工序比较耗时间，不少工程商省了这道工序，从应用角度来讲对效果没有什么影响（参考，有条件可实施）。

2、所有环线（线圈线＋引线）中间不能有接头，一根线走到车辆检测器处，直接连接到车检器。

3、在线圈槽中按顺时针方向放入4-5匝电线（根据现场情况操作）。

放入槽中的电线应按自然状态松弛放线，不能有应力，而且要一匝一匝地压紧至槽底。

不可损坏绝缘层，对地要绝缘，示意图如下：
4、一旦线圈线有伤点，必须更换重新敷设。

5、线圈的引线按顺时针方向双绞（每米不小于20次），放入引线槽中。

引线双绞示意图如下：
6、在线圈的绕制过程中，应使用电感测试仪实际测试电感线圈的电感值，并确保线圈的电感值在在100μH—300μH之间。

不同的车检器对电感量的感应范围不同，根据经验我们建议的电感量为100μH—300μH之间。

7、用胶带对环线的两个端头进行密封，防止水气进入。

8、线圈及引线在槽中压实后，上铺一层0.5厘米厚的细沙，可防止线圈外皮被高温熔化。

9、恢复线槽，保证地面平整，清理施工现场。

4.7 引线敷设的注意事项
引线不宜过长，一般保持在15米以内（根据现场情况），且引线不能与其他引线缠绕在一起，同时不要单独缠扰防止干扰，进入设备后要和喇叭，电源等保持距离。

4.8 线圈的维修
为保证触发及测速的准确和稳定，维修线圈不允许地感线圈中间接头。

经常检查并确保车检器拨码设置正确。

经常检查馈线与线圈线接头的焊接牢固度和防水性。

遇到触发或者测速异常，应及时检测线圈的电阻值、电感量是否满足要求，判断线圈是否破损，有问题的线圈必须及时重新切割布设。

5 双线圈的施工要求及注意事项
当两个感应线圈靠得很近，两个线圈的磁场迭加在一起造成相互干扰，这种现象就是串扰。

串扰会导致错误的检测结果或检测器的死锁。

要消除串扰，可采取以下措施：
1、选择不同的工作频率。

两个线圈靠得越近，它们的工作频率就应该差得越大。

相邻的线圈采用不同的匝数，一般相差一匝，如分别为5匝、6匝。

有必要将相邻的线圈间距加大，要保证探测线圈之间的间距大于1.5米。

2、注意事项
1）线圈到检测器之间的连接馈线必须双绞，每米扭绞至少20次以上.
2）线圈的连接馈线要尽可能短，连接线长度应小于10米，并且要和强电分离。

若无法分离则应采取屏蔽措施。

3）当路面下有强金属物时，会明显降低线圈的电感量，从而导致检测灵敏度降低。

因此，线圈的匝数应比通常增加2匝以补偿强金属体带来的影响。

4）在线圈与馈线之间不要有连接头。