物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中為什么要使用地磁

物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中使用地磁技術(shù)的原因主要可以歸納為以下幾個(gè)方面：

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與定位

定位與跟蹤：地磁場(chǎng)在地球近地空間連續(xù)分布，受地球磁性物質(zhì)分布不同，各個(gè)地域的地磁場(chǎng)存在差異。利用這一特性，地磁定位技術(shù)可以通過安裝在運(yùn)動(dòng)載體上的磁場(chǎng)傳感器，實(shí)時(shí)測(cè)量運(yùn)動(dòng)軌跡上的地磁場(chǎng)數(shù)據(jù)，并提取磁場(chǎng)特征，與事先獲得并存儲(chǔ)的地磁場(chǎng)模型或地磁圖進(jìn)行匹配，以確定運(yùn)動(dòng)載體的實(shí)時(shí)位置。這種技術(shù)在飛行器、地面車輛、水下潛航器等不同的運(yùn)動(dòng)載體上均有應(yīng)用，特別是在封閉空間如建筑內(nèi)部，地磁定位技術(shù)能夠提供更精確的位置信息。

環(huán)境監(jiān)測(cè)：在地磁監(jiān)測(cè)中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)被用來提升智能監(jiān)測(cè)水平。通過地磁傳感器采集的實(shí)時(shí)地磁數(shù)據(jù)，可以研究前兆地磁異常與地震之間的相關(guān)性，為地震預(yù)警和防災(zāi)減災(zāi)提供科學(xué)依據(jù)。

廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景

智慧交通：地磁車輛檢測(cè)器是智慧交通的重要組成部分，通過內(nèi)置的感應(yīng)系統(tǒng)結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以精準(zhǔn)收集車輛的停車起止時(shí)間，實(shí)現(xiàn)智慧停車管理。這些設(shè)備使用流量卡進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸，支持設(shè)備實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接，提高交通管理的智能化水平。

物流運(yùn)輸：在物流領(lǐng)域，地磁物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以在無線無源條件下進(jìn)行位置和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的高精度監(jiān)測(cè)，有助于提升物流運(yùn)輸?shù)男屎蜏?zhǔn)確性。

工業(yè)生產(chǎn)與監(jiān)測(cè)

磁場(chǎng)監(jiān)測(cè)：地磁傳感器可用于監(jiān)測(cè)工業(yè)生產(chǎn)過程中的磁場(chǎng)變化，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障和異常，保障生產(chǎn)安全。

磁性材料測(cè)試：在科研和工程領(lǐng)域，地磁傳感器可用于測(cè)試磁性材料的性能，如磁場(chǎng)強(qiáng)度、磁導(dǎo)率等參數(shù)，幫助評(píng)估材料的質(zhì)量和性能。

地質(zhì)勘探與地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)

地磁勘探：在地質(zhì)勘探中，地磁傳感器可以測(cè)量地下礦石的磁性，幫助找到礦脈的位置和規(guī)模。這對(duì)于礦產(chǎn)資源的開發(fā)和利用具有重要意義。

地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)：地磁傳感器還可用于監(jiān)測(cè)地殼運(yùn)動(dòng)，如地震預(yù)警系統(tǒng)中利用地磁傳感器監(jiān)測(cè)地殼的微小變動(dòng)，提前預(yù)警地震并采取相應(yīng)的防護(hù)措施。

其他領(lǐng)域

磁感應(yīng)通信：在水下通信等特殊環(huán)境中，地磁傳感器可以通過感知地球磁場(chǎng)的變化來傳輸信息，實(shí)現(xiàn)非接觸式的通信方式。

磁懸浮列車：地磁傳感器在磁懸浮列車的控制和導(dǎo)航中發(fā)揮著重要作用，通過感知磁場(chǎng)的變化來控制列車的浮起和運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)高速、平穩(wěn)、無摩擦的列車運(yùn)行。

技術(shù)優(yōu)勢(shì)

不依賴外部環(huán)境：地磁定位技術(shù)不依賴于GPS等外部信號(hào)，可以在沒有GPS信號(hào)或信號(hào)較弱的區(qū)域提供穩(wěn)定的定位服務(wù)。

低成本與維護(hù)：地磁定位技術(shù)不需要事先部署大量硬件，且后期維護(hù)成本相對(duì)較低，具有較高的性價(jià)比。

高精度與抗干擾：地磁定位技術(shù)具有較高的定位精度和抗干擾能力，能夠在復(fù)雜環(huán)境中提供穩(wěn)定可靠的定位服務(wù)。

綜上所述，物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中使用地磁技術(shù)主要是基于其實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與定位能力、廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景以及技術(shù)優(yōu)勢(shì)。這些特點(diǎn)使得地磁技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用，為各個(gè)領(lǐng)域的智能化管理提供了有力支持。

本文會(huì)再為大家詳解傳感器家族中的一員——地磁

地磁的定義

地磁產(chǎn)品通過內(nèi)置的地磁感應(yīng)芯片，實(shí)時(shí)讀取和監(jiān)測(cè)周圍環(huán)境中的地磁場(chǎng)變化。這些變化通常由金屬物體（如車輛、行人等）的運(yùn)動(dòng)引起，導(dǎo)致地磁場(chǎng)發(fā)生短暫的變形或偏離。地磁產(chǎn)品利用這一原理，判斷特定區(qū)域內(nèi)是否有物體存在，以及物體的位置、狀態(tài)等信息。

地磁的原理

地磁產(chǎn)品的工作原理基于地球磁場(chǎng)的變化。地球本身是一個(gè)大磁體，其磁場(chǎng)分布具有一定的規(guī)律。當(dāng)金屬物體（如車輛）進(jìn)入地磁產(chǎn)品的監(jiān)測(cè)范圍時(shí)，它們會(huì)對(duì)周邊的地磁場(chǎng)產(chǎn)生影響，導(dǎo)致磁場(chǎng)發(fā)生短暫的擾動(dòng)或變化。地磁感應(yīng)芯片能夠?qū)崟r(shí)感知這些變化，并據(jù)此判斷是否有物體存在及其相關(guān)信息。

地磁的分類

按檢測(cè)技術(shù)原理分類

單模地磁產(chǎn)品

磁阻檢測(cè)：基于磁阻檢測(cè)技術(shù)，通過檢測(cè)地磁場(chǎng)的變化來判斷物體的存在或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。這類產(chǎn)品通常成本較低，但易受環(huán)境干擾，檢測(cè)精度和穩(wěn)定性相對(duì)較低。

雙模地磁產(chǎn)品

磁阻+微波雷達(dá)雙模檢測(cè)：結(jié)合磁阻檢測(cè)和微波雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)，利用兩種傳感器模組的優(yōu)勢(shì)，提高檢測(cè)準(zhǔn)確率和抗干擾能力。這類產(chǎn)品在市場(chǎng)上逐漸成為主流，廣泛應(yīng)用于智慧停車、交通管理等領(lǐng)域。

三模及多模地磁產(chǎn)品

磁阻+微波雷達(dá)+其他傳感器（如照度傳感器）：在雙模的基礎(chǔ)上增加其他傳感器模組，進(jìn)一步提升檢測(cè)準(zhǔn)確率和穩(wěn)定性。特別是在極端天氣條件下（如雨雪天氣），多模地磁產(chǎn)品能夠保持較高的檢測(cè)準(zhǔn)確率。

按應(yīng)用場(chǎng)景分類

智慧停車地磁產(chǎn)品

專門用于智慧停車系統(tǒng)的地磁傳感器，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)車位的占用情況，并將數(shù)據(jù)傳輸給管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)車位的高效管理和自動(dòng)計(jì)費(fèi)。

交通管理地磁產(chǎn)品

用于交通流量監(jiān)測(cè)、車輛速度測(cè)量等交通管理領(lǐng)域的地磁產(chǎn)品，能夠提供準(zhǔn)確的交通數(shù)據(jù)支持，幫助交通管理部門做出科學(xué)合理的決策。

安防監(jiān)控地磁產(chǎn)品

應(yīng)用于安防監(jiān)控領(lǐng)域的地磁傳感器，能夠檢測(cè)門窗等出入口的非法開啟或關(guān)閉，觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)，提高安全防范能力。

環(huán)境監(jiān)測(cè)地磁產(chǎn)品

用于地震預(yù)警、地下水位監(jiān)測(cè)等環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的地磁產(chǎn)品，通過監(jiān)測(cè)地球磁場(chǎng)的變化來推斷地殼運(yùn)動(dòng)、地下水流動(dòng)等情況，為環(huán)境監(jiān)測(cè)和預(yù)警提供數(shù)據(jù)支持。

按其他特性分類

低功耗地磁產(chǎn)品

采用低功耗設(shè)計(jì)，能夠在電池耗盡前長期工作，減少維護(hù)和更換電池的成本。

高靈敏度地磁產(chǎn)品

具有較高的檢測(cè)靈敏度和分辨率，能夠感知微小的地磁場(chǎng)變化，提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性和精度。

抗干擾能力強(qiáng)地磁產(chǎn)品

采用先進(jìn)的抗干擾技術(shù)和算法，能夠抵御周圍環(huán)境中其他電磁信號(hào)的干擾，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。

按通信方式分類

單卡地磁：

傳統(tǒng)的地磁產(chǎn)品多采用單物聯(lián)網(wǎng)卡配置，依賴單一的運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。在網(wǎng)絡(luò)覆蓋不穩(wěn)定或信號(hào)質(zhì)量較差的地區(qū)，可能會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸延遲或中斷的情況。

多網(wǎng)通地磁：

為了解決地磁NB網(wǎng)絡(luò)信號(hào)不穩(wěn)定的問題，雙網(wǎng)通地磁采用了雙卡配置（如Nb主卡+NB副卡）。

支持多家運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)，能夠自動(dòng)或手動(dòng)切換不同運(yùn)營商的SIM卡，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和實(shí)時(shí)性。

其他分類方式

按形狀分類：如方塊形、圓柱形等，這主要取決于產(chǎn)品的外觀設(shè)計(jì)和安裝需求。

按屬性分類：如是否具備防水、防塵、防壓等特性，這些屬性對(duì)于地磁產(chǎn)品的戶外應(yīng)用至關(guān)重要。

按行業(yè)分類：如智慧停車專用地磁、物流倉儲(chǔ)用地磁等，這主要取決于產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域和場(chǎng)景。

地磁的選型參數(shù)

精度

地磁傳感器的精度決定了其測(cè)量準(zhǔn)確度。精度越高，測(cè)量結(jié)果越準(zhǔn)確。在需要高精度測(cè)量的應(yīng)用場(chǎng)景中，如智能交通系統(tǒng)、地震監(jiān)測(cè)等，應(yīng)選擇高精度的地磁傳感器。

靈敏度

靈敏度是衡量傳感器對(duì)磁場(chǎng)變化敏感程度的指標(biāo)。靈敏度越高，傳感器對(duì)微弱磁場(chǎng)變化的感知能力越強(qiáng)。在地磁停車檢測(cè)等需要檢測(cè)細(xì)微磁場(chǎng)變化的應(yīng)用中，高靈敏度的地磁傳感器尤為重要。

分辨率

分辨率是指傳感器能夠檢測(cè)到的最小磁場(chǎng)變化量。分辨率越高，傳感器能夠捕捉到更細(xì)微的磁場(chǎng)變化，從而提高測(cè)量的精細(xì)度和準(zhǔn)確性。對(duì)于需要高精度定位或檢測(cè)的應(yīng)用場(chǎng)景，高分辨率的地磁傳感器是首選。

量程

量程是傳感器能夠測(cè)量的磁場(chǎng)強(qiáng)度范圍。不同的應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)磁場(chǎng)強(qiáng)度的需求不同，因此需要根據(jù)實(shí)際需求選擇合適的量程。例如，在地磁停車檢測(cè)中，磁傳感器的量程應(yīng)能夠覆蓋停車位上車輛引起的磁場(chǎng)強(qiáng)度變化范圍。

噪聲

噪聲是傳感器在測(cè)量過程中產(chǎn)生的隨機(jī)誤差。噪聲越小，傳感器的測(cè)量結(jié)果越穩(wěn)定可靠。在地磁選型時(shí)，應(yīng)選擇噪聲水平較低的產(chǎn)品，以提高測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

溫度特性

溫度變化對(duì)傳感器的性能有一定影響。溫度特性參數(shù)描述了溫度變化對(duì)傳感器性能的影響程度。在溫度變化較大的應(yīng)用場(chǎng)景中，應(yīng)選擇具有良好溫度穩(wěn)定性的地磁傳感器。

功耗

功耗是傳感器在工作過程中消耗的電能。低功耗的地磁傳感器有助于延長設(shè)備的續(xù)航時(shí)間，降低運(yùn)行成本。在需要長時(shí)間運(yùn)行的應(yīng)用場(chǎng)景中，如智能交通系統(tǒng)的路邊傳感器，低功耗是一個(gè)重要的選型參數(shù)。

通訊方式

地磁產(chǎn)品的通訊方式也是選型時(shí)需要考慮的因素之一。目前市場(chǎng)上常見的通訊方式有LoRa、NB-IoT等。LoRa技術(shù)具有遠(yuǎn)距離傳輸和低功耗的特點(diǎn)，適合在偏遠(yuǎn)地區(qū)或城市郊區(qū)使用；而NB-IoT技術(shù)則具有廣覆蓋、低功耗、大連接的特點(diǎn)，適合在城市區(qū)域大規(guī)模部署。在選擇通訊方式時(shí)，需要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景和需求進(jìn)行選擇。

防水防塵等級(jí)

對(duì)于需要安裝在戶外或惡劣環(huán)境下的地磁傳感器，防水防塵等級(jí)是一個(gè)重要的選型參數(shù)。高防水防塵等級(jí)的地磁傳感器能夠更好地抵御惡劣環(huán)境的影響，保證設(shè)備的正常運(yùn)行和使用壽命。

兼容性與可擴(kuò)展性

在選型時(shí)還需要考慮地磁傳感器與現(xiàn)有系統(tǒng)的兼容性和可擴(kuò)展性。確保所選產(chǎn)品能夠順利接入現(xiàn)有系統(tǒng)并滿足未來擴(kuò)展的需求。

地磁的使用注意事項(xiàng)

測(cè)點(diǎn)選擇與測(cè)量環(huán)境

測(cè)量方法與操作

校準(zhǔn)儀器：地磁儀在使用之前需要進(jìn)行校準(zhǔn)，以確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。校準(zhǔn)方法可以參考地磁儀的使用說明，一般包括零位校準(zhǔn)和靈敏度校準(zhǔn)。在實(shí)際測(cè)量中，也可以隨時(shí)對(duì)地磁儀進(jìn)行校準(zhǔn)。

穩(wěn)定讀數(shù)：打開地磁儀后，需要等待一段時(shí)間，直到測(cè)量結(jié)果穩(wěn)定后再進(jìn)行記錄。這有助于減少因儀器啟動(dòng)或環(huán)境變化引起的誤差。

規(guī)劃測(cè)線：在按規(guī)劃測(cè)線進(jìn)行測(cè)量時(shí)，盡量一次做完，以減少因多次移動(dòng)測(cè)點(diǎn)而引入的誤差。同時(shí)，要確保船和探頭（如使用船載測(cè)量）保持在同一條測(cè)線上。

數(shù)據(jù)處理與分析

野值剔除：直接測(cè)量的地磁數(shù)據(jù)可能包含野值（即異常數(shù)據(jù)），需要通過濾波或人工編輯等方式進(jìn)行剔除，以提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。

日變改正：地磁測(cè)量會(huì)受外業(yè)擾動(dòng)等因素的影響，導(dǎo)致測(cè)量數(shù)據(jù)在某一點(diǎn)處存在比較大的誤差或跳變。因此，需要進(jìn)行日變改正等步驟，以消除這些外部因素的影響。

其他注意事項(xiàng)

安全操作：在進(jìn)行地磁測(cè)量時(shí)，要注意個(gè)人安全，遵守相關(guān)安全規(guī)定和操作規(guī)程。特別是在使用無人機(jī)等高空測(cè)量設(shè)備時(shí)，要確保飛行穩(wěn)定性和安全性。

保護(hù)設(shè)備：地磁儀是精密儀器，需要妥善保管和運(yùn)輸。在使用過程中要注意避免碰撞、摔落等可能導(dǎo)致設(shè)備損壞的情況。

定期維護(hù)：定期對(duì)地磁儀進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，如清潔、檢查連接線是否松動(dòng)等，以確保設(shè)備的正常運(yùn)行和延長使用壽命。

地磁的廠商

國內(nèi)廠商

上海德縈電子技術(shù)有限公司

成立時(shí)間：2010年

注冊(cè)資本：100萬元

主要品牌：德縈

主營產(chǎn)品：nb無線地磁、復(fù)合雙模無線地磁、地磁檢測(cè)器、智能垃圾桶滿溢檢測(cè)器等。

深圳市博思凱電子有限公司

成立時(shí)間：2008年

注冊(cè)資本：520萬元

主要品牌：博思凱

主營產(chǎn)品：毫米波地磁、地磁檢測(cè)器、地磁傳感器、車位鎖、電子屏等。

科拓

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其他廠商

如深圳市大域科技有限公司、北京盛思瑞特傳感技術(shù)有限公司等，也在地磁領(lǐng)域有一定的市場(chǎng)份額和知名度。

國外廠商

雖然直接提及的國外地磁廠商較少，但可以從全球磁通計(jì)、磁性材料等相關(guān)領(lǐng)域的廠商中推測(cè)，存在許多具有技術(shù)實(shí)力和市場(chǎng)份額的國外地磁相關(guān)廠商。例如：

Electrosine Systems

Rinch Industrial Co., Limited

Ferrites

Dexing Magnet

Laboratorio Elettrofisico USA

這些廠商在全球磁通計(jì)或磁性材料領(lǐng)域具有重要地位，很可能也涉足地磁相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)。

供應(yīng)商A：山東國峰信息科技

https://www.guofengxinxi.cn/index.html

1、產(chǎn)品能力

主推型號(hào)1：PD03雙模地磁車位傳感器

對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品詳情介紹

產(chǎn)品參數(shù)

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