射頻識(shí)別霧天車載能見度檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種射頻識(shí)別霧天車載能見度檢測(cè)系統(tǒng)，包括射頻識(shí)別讀寫器和控制中心，車載能見度檢測(cè)模塊，支架，車載射頻識(shí)別語(yǔ)音模塊。車載能見度檢測(cè)模塊包括射頻通信模塊，射頻天線，GPS定位模塊，能見度檢測(cè)模塊，電源模塊，數(shù)據(jù)采集模塊，車載能見度檢測(cè)模塊的進(jìn)氣口呈喇叭狀，進(jìn)氣口和檢測(cè)室通過(guò)遮光管道連接，檢測(cè)室和外殼上的排氣口也通過(guò)遮光管道連接。本設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)檢測(cè)整條道路的能見度情況，及時(shí)通知通司機(jī)前方霧區(qū)能見度，距霧區(qū)距離和建議霧區(qū)車速等信息。
【專利說(shuō)明】射頻識(shí)別霧天車載能見度檢測(cè)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及道路交通預(yù)警【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是射頻識(shí)別霧天車載能見度檢測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，城市化進(jìn)程的不斷加快，人們出行對(duì)交通工具的依賴更加顯著。隨著人們生活質(zhì)量的不斷提高，對(duì)安全出行越來(lái)越重視，對(duì)交通安全的要求也越來(lái)越高。然而由于天氣、道路等因素的影響，使得交通事故難以避免，特別是在霧天條件下，霧天行駛的駕駛員視力范圍較小，視線不清，很難看清前車及周圍路況，導(dǎo)致駕駛員對(duì)車速以及距離的感覺下降，從而無(wú)法掌控安全車速及安全距離，在遇到危險(xiǎn)路況時(shí)，不能提前預(yù)防。
[0003]目前，我國(guó)已經(jīng)開展了霧區(qū)檢測(cè)、預(yù)報(bào)、霧區(qū)交通安全與監(jiān)控系統(tǒng)、霧天道路交通管理等方面的研究，但是這些研究都是針對(duì)于某一路段或某一區(qū)域進(jìn)行霧的預(yù)報(bào)及交通安全研究。如果公路兩邊有較多的魚塘或者大的湖泊，受局部地區(qū)微氣候環(huán)境的影響，往往容易出現(xiàn)團(tuán)霧，團(tuán)霧直徑一般只有幾公里，但出現(xiàn)的更濃、能見度更低。由于團(tuán)霧預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)難，區(qū)域性很強(qiáng)，車輛難以提前得到通知或警示，往往造成駛?cè)雸F(tuán)霧區(qū)域內(nèi)根本來(lái)不及減速，常常釀成重大交通事故。
[0004]現(xiàn)有的能見度檢測(cè)設(shè)備，都是固定在檢測(cè)站和某些路段上，限制了應(yīng)用范圍，不能直接安裝于普通車輛上，但由于霧的形成與變化的無(wú)規(guī)則性，要求車輛能到達(dá)的地方都能檢測(cè)。如果所有路段，全路段建立檢測(cè)站，公路建設(shè)費(fèi)用會(huì)增加很多。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服上述現(xiàn)有設(shè)計(jì)存在的不足，本實(shí)用新型提供一種射頻識(shí)別霧天車載能見度檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測(cè)整條道路的能見度情況，及時(shí)通知司機(jī)前方霧區(qū)能見度，距霧區(qū)距離和建議霧區(qū)車速等信息。有效預(yù)防高速公路霧區(qū)各種交通事故的發(fā)生，減少因霧天采取封路措施而造成的聞速公路運(yùn)營(yíng)的經(jīng)濟(jì)損失，提聞聞速公路的通行能力，實(shí)現(xiàn)霧天聞速公路的科學(xué)安全運(yùn)行。
[0006]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:射頻識(shí)別霧天車載能見度檢測(cè)系統(tǒng)包括射頻識(shí)別讀寫器和控制中心，車載能見度檢測(cè)模塊，支架，車載射頻識(shí)別語(yǔ)音模塊，車載能見度檢測(cè)模塊包括射頻通信模塊，射頻天線，GPS定位模塊，能見度檢測(cè)模塊，電源模塊，數(shù)據(jù)采集模塊，車載能見度檢測(cè)模塊的進(jìn)氣口呈喇叭狀，進(jìn)氣口和檢測(cè)室通過(guò)遮光管道連接，檢測(cè)室和外殼上的排氣口也通過(guò)遮光管道連接。
[0007]所述車載能見度檢測(cè)模塊的底座上帶有磁鐵，磁鐵和發(fā)動(dòng)機(jī)蓋接觸的一面粘有橡膠墊，進(jìn)氣口通過(guò)螺絲固定在底座上，檢測(cè)室也通過(guò)螺絲固定在底座上。
[0008]所述遮光管道內(nèi)有遮光片，與外殼上的排氣口相連的遮光管道內(nèi)部也設(shè)置有遮光片。
[0009]所述車載射頻識(shí)別語(yǔ)音模塊包括處理模塊，射頻通信模塊和語(yǔ)音報(bào)警模塊，電源模塊，處理模塊采用了混合信號(hào)處理單片機(jī)C8051F330。
[0010]所述射頻通信模塊包括MSP430單片機(jī)、射頻通訊芯片NRF2401、射頻天線。
[0011]所述公路上每隔一端距離設(shè)置一個(gè)支架，射頻識(shí)別讀寫器也安裝在支架上，射頻識(shí)別讀寫器通過(guò)線纜和控制中心相連。
[0012]所述語(yǔ)音報(bào)警模塊內(nèi)采用TS-088B語(yǔ)音芯片。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果是，實(shí)時(shí)檢測(cè)整條道路的能見度情況，及時(shí)通知通司機(jī)前方霧區(qū)能見度，距霧區(qū)距離和建議霧區(qū)車速等信息。有效預(yù)防高速公路霧區(qū)各種交通事故的發(fā)生，減少因霧天采取封路措施而造成的高速公路運(yùn)營(yíng)的經(jīng)濟(jì)損失，提高高速公路的通行能力，實(shí)現(xiàn)霧天高速公路的科學(xué)安全運(yùn)行。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0015]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
[0016]圖2是車載能見度檢測(cè)模塊的結(jié)構(gòu)框圖。
[0017]圖3是車載射頻識(shí)別語(yǔ)音模塊的結(jié)構(gòu)框圖。
[0018]圖4是車載能見度檢測(cè)模塊立體圖。
[0019]圖5是車載能見度檢測(cè)模塊無(wú)外殼立體圖。
[0020]圖6是檢測(cè)室半剖視圖。
[0021]圖7是遮光管道半剖視圖。
[0022]圖8是進(jìn)氣口立體圖。
[0023]圖9是車載能見度檢測(cè)模塊半剖視圖。
[0024]圖10是外殼立體圖。
[0025]圖11是外殼背面立體圖。
[0026]圖12是車載能見度檢測(cè)模塊局部放大視圖。
[0027]1.控制中心，2.射頻識(shí)別讀寫器，3.車載能見度檢測(cè)模塊，4.車載射頻識(shí)別語(yǔ)音模塊，5.射頻通信模塊，6.射頻天線，7.GPS定位模塊，8.能見度檢測(cè)模塊，9.電源模塊，10.數(shù)據(jù)采集模塊，11.磁鐵，12.橡膠墊，13.發(fā)光二極管，14.光電傳感器，15.進(jìn)氣口，16.檢測(cè)室，17.遮光管道，18.遮光片，19.螺絲，20.排氣口，21.底座，22.外殼。
【具體實(shí)施方式】
[0028]如圖1至圖3所示，射頻識(shí)別霧天車載能見度檢測(cè)系統(tǒng)包括射頻識(shí)別讀寫器2和控制中心1，車載能見度檢測(cè)模塊3，支架，車載射頻識(shí)別語(yǔ)音模塊4。車載能見度檢測(cè)模塊3包括射頻通信模塊5，射頻天線，GPS定位模塊7，能見度檢測(cè)模塊8，電源模塊9，數(shù)據(jù)采集模塊10。
[0029]如圖4和圖12所示，車載能見度檢測(cè)模塊3的底座21上帶有磁鐵11，通過(guò)磁性吸附在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)蓋上，磁鐵11和發(fā)動(dòng)機(jī)蓋接觸的一面粘有橡膠墊12，防止磁鐵11劃傷發(fā)動(dòng)機(jī)蓋漆面。能見度檢測(cè)模塊8，內(nèi)部采用的能見度檢測(cè)設(shè)備原理和現(xiàn)有的能見度檢測(cè)設(shè)備相同。通過(guò)控制發(fā)光二極管13發(fā)出穩(wěn)定的光束，光電傳感器14接收到經(jīng)過(guò)衰減后的光信號(hào)，數(shù)據(jù)采集模塊10將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為模擬電信號(hào)，射頻通信模塊5將電信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)給控制中心I。
[0030]如圖5和圖11所示，進(jìn)氣口 15呈喇叭狀，進(jìn)氣口 15和檢測(cè)室16通過(guò)遮光管道17連接，檢測(cè)室16和外殼22上的排氣口 20也通過(guò)遮光管道17連接。當(dāng)車輛運(yùn)行時(shí)霧氣會(huì)從喇叭狀的進(jìn)氣口 15，進(jìn)入遮光管道17內(nèi)到達(dá)檢測(cè)室16，檢測(cè)后再經(jīng)過(guò)遮光管道17通過(guò)排氣口 20排出。進(jìn)氣口 15通過(guò)螺絲19固定在底座21上，檢測(cè)室16也通過(guò)螺絲19固定在底座21上。
[0031]如圖7所示，遮光管道17內(nèi)有遮光片18，經(jīng)過(guò)多次反射減少外界漫反射光線對(duì)光電傳感器14檢測(cè)光線強(qiáng)度產(chǎn)生的影響，與外殼22上的排氣口 20相連的遮光管道17內(nèi)部也設(shè)置有遮光片18。
[0032]如圖1所示，車載射頻識(shí)別語(yǔ)音模塊4設(shè)置在每輛車的駕駛室內(nèi)，在上高速的收費(fèi)站處給每一輛車發(fā)放一個(gè)車載射頻識(shí)別語(yǔ)音模塊4，在下高速的收費(fèi)站處取下車載射頻識(shí)別語(yǔ)音模塊4。在上高速的收費(fèi)站處每十輛車隨機(jī)選擇一輛安裝車載能見度檢測(cè)模塊3，在下高速的收費(fèi)站處取下車載能見度檢測(cè)模塊3。因?yàn)槊扛魩纵v車就選擇一輛車搭載，可以實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的測(cè)量出整條道路的能見度情況。因?yàn)槊枯v車都搭載有車載射頻識(shí)別語(yǔ)音模塊4，所以團(tuán)霧的預(yù)警信息可以及時(shí)的傳達(dá)到每輛車。
[0033]如圖3所示，車載射頻識(shí)別語(yǔ)音模塊4包括處理模塊，射頻通信模塊5和語(yǔ)音報(bào)警模塊，電源模塊9。處理模塊采用了混合信號(hào)處理單片機(jī)C8051F330來(lái)管理其他幾個(gè)模塊，超低功耗單片機(jī)MSP430來(lái)管理無(wú)線通訊，以提高車載射頻識(shí)別語(yǔ)音模塊4的運(yùn)行效率，降低系統(tǒng)功耗。
[0034]如圖2和圖3所示，射頻通信模塊5包括MSP430單片機(jī)、射頻通訊芯片NRF2401、射頻天線6。采用超低功耗單片機(jī)MSP430進(jìn)行無(wú)線通訊數(shù)據(jù)管理，NRF2401作于2.4GHZISM微波段，通過(guò)射頻天線6收發(fā)信號(hào)，傳輸距離不小于30米。整個(gè)系統(tǒng)中，每個(gè)車載能見度檢測(cè)模塊3都有相應(yīng)的ID號(hào)，由MSP430將該ID號(hào)及其他信息在約定的通訊協(xié)議下通過(guò)射頻天線6將信息發(fā)送給射頻識(shí)別讀寫器2。
[0035]如圖2所示，公路上每隔一端距離設(shè)置一個(gè)支架，射頻識(shí)別讀寫器2安裝在支架上。當(dāng)搭載有車載能見度檢測(cè)模塊3的車輛經(jīng)過(guò)的時(shí)候，射頻識(shí)別讀寫器2開啟。射頻識(shí)別讀寫器2發(fā)射的電磁波激活射頻通信模塊5，射頻通信模塊5將收集到的能見度信息和GPS定位模塊7收集到的位置信息以及ID號(hào)通過(guò)射頻天線6發(fā)送出去，射頻識(shí)別讀寫器2接收到射頻通信模塊5發(fā)送來(lái)的載波信號(hào)后，對(duì)信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和解碼，然后通過(guò)線纜發(fā)送到控制中心I進(jìn)行相關(guān)處理。
[0036]如圖1所示，射頻識(shí)別讀寫器2把收集到的能見度信息和位置信息及ID號(hào)一起發(fā)送到控制中心1，控制中心I根據(jù)采集到的信息，判斷團(tuán)霧的濃度和位置后及時(shí)發(fā)出預(yù)警信息給相應(yīng)的射頻識(shí)別讀寫器2，射頻識(shí)別讀寫器2把預(yù)警信息發(fā)給通過(guò)此處的車載射頻識(shí)別語(yǔ)音模塊4。車載射頻識(shí)別語(yǔ)音模塊4接收到預(yù)警信息后觸發(fā)語(yǔ)音報(bào)警模塊內(nèi)的語(yǔ)音芯片TS-088B語(yǔ)音提醒駕駛?cè)藛T，提醒即將進(jìn)入團(tuán)霧的司機(jī)減速慢行。當(dāng)其他搭載有車載能見度檢測(cè)模塊3車輛經(jīng)過(guò)同一路段時(shí)，如果能見度檢測(cè)模塊8檢測(cè)的數(shù)值達(dá)不到濃霧的標(biāo)準(zhǔn)，則控制中心I自動(dòng)解除相應(yīng)射頻識(shí)別讀寫器2上的預(yù)警信息。
【權(quán)利要求】
1.一種射頻識(shí)別霧天車載能見度檢測(cè)系統(tǒng)，其特征是:射頻識(shí)別霧天車載能見度檢測(cè)系統(tǒng)包括射頻識(shí)別讀寫器和控制中心，車載能見度檢測(cè)模塊，支架，車載射頻識(shí)別語(yǔ)音模塊，車載能見度檢測(cè)模塊包括射頻通信模塊，射頻天線，GPS定位模塊，能見度檢測(cè)模塊，電源模塊，數(shù)據(jù)采集模塊，車載能見度檢測(cè)模塊的進(jìn)氣口呈喇叭狀，進(jìn)氣口和檢測(cè)室通過(guò)遮光管道連接，檢測(cè)室和外殼上的排氣口也通過(guò)遮光管道連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻識(shí)別霧天車載能見度檢測(cè)系統(tǒng)，其特征是:車載能見度檢測(cè)模塊的底座上帶有磁鐵，磁鐵和發(fā)動(dòng)機(jī)蓋接觸的一面粘有橡膠墊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻識(shí)別霧天車載能見度檢測(cè)系統(tǒng)，其特征是:進(jìn)氣口通過(guò)螺絲固定在底座上，檢測(cè)室也通過(guò)螺絲固定在底座上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻識(shí)別霧天車載能見度檢測(cè)系統(tǒng)，其特征是:遮光管道內(nèi)有遮光片，與外殼上的排氣口相連的遮光管道內(nèi)部也設(shè)置有遮光片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻識(shí)別霧天車載能見度檢測(cè)系統(tǒng)，其特征是:車載射頻識(shí)別語(yǔ)音模塊包括處理模塊，射頻通信模塊和語(yǔ)音報(bào)警模塊，電源模塊，處理模塊采用了混合信號(hào)處理單片機(jī)C8051F330。
6.據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻識(shí)別霧天車載能見度檢測(cè)系統(tǒng)，其特征是:射頻通信模塊包括MSP430單片機(jī)、射頻通訊芯片NRF2401、射頻天線。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻識(shí)別霧天車載能見度檢測(cè)系統(tǒng)，其特征是:射頻識(shí)別讀寫器安裝在支架上，射頻識(shí)別讀寫器通過(guò)線纜和控制中心相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的射頻識(shí)別霧天車載能見度檢測(cè)系統(tǒng)，其特征是:語(yǔ)音報(bào)警模塊內(nèi)采用TS-088B語(yǔ)音芯片。
【文檔編號(hào)】G06K17/00GK203706442SQ201420064614
【公開日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2014年2月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月13日
【發(fā)明者】劉羅仁 申請(qǐng)人:劉羅仁