伴随我国人民生活水平的提高,机动车保有量激增,停车难问题日益凸显。目前基于无线传感器网络的车位检测系统中检测节点存在能源有限、准确率不稳定、能耗不均的现象。为提高车位检测系统的工作效率,课题主要研究无线可充电车位检测器硬件设计、车位检测算法软件设计、无线传感器网络路由协议设计三部分,主要工作如下:(1)无线可充电车位检测器硬件设计。车位检测器硬件分为传感模块、通信模块、微控制器、无线充电模块,根据产品对低功耗和组网能力的需求完成硬件芯片选型及模块功能的设置。车位检测器节点采用基于无线射频的能量收集方式,包含能量接收天线的优化,能量接收电路和电源管理电路的硬件设计。(2)车位检测算法软件设计。根据数据预处理后的特征可将检测算法分为基于状态机的阈值检测法、基于波形峰谷值检测法、基于磁倾角的阈值检测法。磁倾角的计算过程涉及超越函数,由于微控制器不具备硬件乘法器,无法直接对浮点型数据计算,本文利用逐位计算算法和CORDIC算法提高微控制器对超越函数的处理能力,通过实验记录算法的运行时间,确保数据处理的实时性。(3)无线传感器网络路由协议设计。文中通过分析经典AODV路由协议的工作过程,引入统计学中的变异系数作为网络均衡程度的评价标准,修改补充路由帧生成CV-AODV路由协议。仿真结果表明CV-AODV路由协议提高了网络节点最低剩余能量值,并延长了无线传感器网络的生存时间,网络能量均衡程度得到改善。本文在VS2010环境下利用C#设计上位机的地磁信息采集界面,该界面可实时显示滤波后地磁变化曲线。通信模块组网测试实验中定义了车位信息传输数据包格式,利用网络拓扑显示软件完成三个车位检测器节点间的组网测试。车位占用检测实验结果显示,基于磁倾角的阈值检测算法,其抗相邻车位干扰能力较强,适用于停车位密度大的检测区域。