專利名稱：一種車輛通行信息自動檢測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于交通監(jiān)管設(shè)施技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種可用于實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)道路車輛通行信息的自動檢測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前在交通監(jiān)管領(lǐng)域用于實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)道路車輛運(yùn)行信息的比較成熟的辦法有GPS全球定位技術(shù)和安裝在收費(fèi)站處的通行攝像監(jiān)測系統(tǒng)。雖然這兩種方法技術(shù)比較成熟，但在實(shí)際使用中仍還存在有一些不足，如=GPS系統(tǒng)用戶一次性投入和使用維護(hù)費(fèi)用較高，目前只能在限定車輛上強(qiáng)制使用；攝像監(jiān)測系統(tǒng)能進(jìn)行記錄信息查詢，但卻不能自動識別車輛的有關(guān)車牌號、車架號等具體信息，如果想要尋找特定車輛還需要人工從大量的視圖信息中查詢，費(fèi)人費(fèi)事。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題加以解決，提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)置簡單合理、易于操作、設(shè)備成本低、綜合性能好、智能化程度高、可方便地對道路車輛運(yùn)行信息進(jìn)行實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)和全面監(jiān)測的車輛通行信息自動檢測系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的而采用的技術(shù)解決方案是這樣的所提供的車輛通行信息自動檢測系統(tǒng)由位于車輛通行信息監(jiān)控總站處的監(jiān)控主機(jī)、多個(gè)分別布設(shè)在不同設(shè)定道路處監(jiān)測分站的監(jiān)控分機(jī)(分站CPU)以及多個(gè)分別安裝在不同車輛上的車輛射頻信息卡組成，車輛射頻信息卡為采用車輛電瓶電源和433MHz無線載波頻率的傳輸距離100米的無線射頻卡，其輸出/輸入端通過有源無線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)與距其直線距離小于100米的一個(gè)監(jiān)控分機(jī)通信聯(lián)接，監(jiān)控分機(jī)通過手機(jī)通訊網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控主機(jī)通信聯(lián)接。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案還包括布設(shè)在監(jiān)測分站的監(jiān)控分機(jī)由單片機(jī)、射頻數(shù)據(jù)收發(fā)器、GPRS無線通訊 模塊、太陽能電池組件、升壓及DC-DC變換電源模塊五部分組成，射頻數(shù)據(jù)收發(fā)器通過有源無線數(shù)據(jù)傳輸通路與距其直線距離小于100米的車輛射頻信息卡的通信聯(lián)接，射頻數(shù)據(jù)收發(fā)器的輸出/輸入端與單片機(jī)的車輛射頻信息輸入/輸出端聯(lián)接，單片機(jī)的輸出經(jīng)GPRS無線通訊模塊后通過手機(jī)通訊網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控主機(jī)的輸入端通信聯(lián)接，太陽能電池組件的輸出端經(jīng)升壓及DC-DC變換電源模塊后接至單片機(jī)的電源輸入端。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案還包括車輛射頻信息卡通過有源無線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)以逐位閉環(huán)通信協(xié)議方式與距其直線距離小于100米的一個(gè)監(jiān)控分機(jī)通信聯(lián)接。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案還包括監(jiān)控分機(jī)通過手機(jī)通訊網(wǎng)絡(luò)以信息傳遞數(shù)據(jù)包間隔發(fā)送的方式與監(jiān)控主機(jī)通信聯(lián)接。本實(shí)用新型的基本工作原理是在道路巡行的各車輛上均安裝有傳輸距離為100米的無線射頻信息卡，在設(shè)定道路旁邊布設(shè)監(jiān)測分站，當(dāng)車輛駛臨監(jiān)測分站并接收到監(jiān)測分站的呼叫命令及密碼后，由射頻信息卡發(fā)出的數(shù)據(jù)信息自動通過無線網(wǎng)絡(luò)傳遞到監(jiān)測分站，監(jiān)控分機(jī)(分站CPU)然后將信息打包后按GPRS模式通過手機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳送到位于車輛通行信息監(jiān)控總站處的計(jì)算機(jī)測控主機(jī)(監(jiān)控主機(jī))，完成多點(diǎn)聯(lián)網(wǎng)的車輛通行數(shù)量統(tǒng)計(jì)、特定車輛運(yùn)行軌跡查詢、車輛遇險(xiǎn)安全報(bào)警等方面的工作。在上述的工作結(jié)構(gòu)設(shè)置中，為了避免對其它通信設(shè)備造成干擾，安裝在車輛上的無線射頻信息卡采用433MHz的通用無線載波頻率，可以在傳輸距離小于100米時(shí)進(jìn)行可靠傳輸，是目前廣泛使用的短距離傳輸方案，它在接收到監(jiān)測分站的呼叫命令及密碼后，發(fā)送自己的信息，綜合性能較好且制造成本低(大約25元，占GPS成本的1%);在設(shè)定道路旁邊安裝的監(jiān)測分站(監(jiān)控分機(jī))一方面隨時(shí)采集無線射頻卡發(fā)出的數(shù)據(jù)信號，從而獲得每個(gè)通過車輛的信息，并自動發(fā)送采集信息和接收統(tǒng)計(jì)該信息；同時(shí)每隔一段時(shí)間以GPRS數(shù)據(jù)包的形式將該站點(diǎn)的車輛通行信息發(fā)送到手機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)；監(jiān)控主機(jī)則從網(wǎng)絡(luò)接收GPRS數(shù)據(jù)，建立車輛運(yùn)行數(shù)據(jù)庫。

附圖為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理框圖。
具體實(shí)施方式
參見附圖，本實(shí)用新型所述的車輛通行信息自動檢測系統(tǒng)由車輛射頻信息卡、監(jiān)控分機(jī)(分站CPU)和監(jiān)控主機(jī)構(gòu)成。車輛射頻信息卡采用433MHz無線載波頻率的有源無線數(shù)據(jù)通信，具有智能化程度高的優(yōu)點(diǎn)，車輛射頻信息卡的電源采用車輛電瓶的電源，設(shè)定傳輸距離為100米，通信數(shù)據(jù)速率為2K。在解決多個(gè)車輛同時(shí)運(yùn)行于某一路段發(fā)生多個(gè)信號源相互競爭的問題方面，本實(shí)用新型采用逐位閉環(huán)通信協(xié)議的方法。也就是在射頻信息卡發(fā)送每一位數(shù)據(jù)的同時(shí)，系統(tǒng)接受監(jiān)測到該射頻信號并自動檢測總線競爭情況，當(dāng)通信速率取2Kbps時(shí)，判別一次競爭需要5mS，按每輛車發(fā)送50位數(shù)據(jù)計(jì)，傳送數(shù)據(jù)需要25mS，考慮總線判別10mS，一個(gè)車輛在一個(gè)分站只發(fā)送一次自己的信息，這樣在進(jìn)入監(jiān)測分站范圍內(nèi)每秒可以識別約20(每小時(shí)72000)輛車的信息，有效解決了多個(gè)車輛同時(shí)到達(dá)時(shí)引起總線沖突問題，完全可以滿足實(shí)際使用要求。在道路旁邊固定分站設(shè)置的監(jiān)控分機(jī)與車輛信息卡之間通過無線射頻技術(shù)進(jìn)行自動數(shù)據(jù)通信，監(jiān)控分機(jī)由單片機(jī)、射頻數(shù)據(jù)收發(fā)器、GPRS無線通訊模塊、太陽能電池組件、升壓及DC-DC變換電源模塊五部分組成，射頻數(shù)據(jù)收發(fā)器通過有源無線數(shù)據(jù)傳輸通路與距其直線距離小于100米的車輛射頻信息卡通信聯(lián)接，射頻數(shù)據(jù)收發(fā)器的輸出/輸入端與單片機(jī)的車輛射頻信息輸入/輸出端聯(lián)接，單片機(jī)的輸出經(jīng)GPRS無線通訊模塊后通過手機(jī)通訊網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控主機(jī)的輸入端通信聯(lián)接，太陽能電池組件的輸出端經(jīng)升壓及DC-DC變換電源模塊后接至單片機(jī)的電源輸入端。經(jīng)過對主要電路實(shí)驗(yàn)運(yùn)行試驗(yàn)證明，監(jiān)控分機(jī)(分站)中射頻數(shù)據(jù)收發(fā)器(采集電路)功耗為10mA，GPRS無線通訊模塊的發(fā)射瞬時(shí)功率為150mA，當(dāng)供電電壓為5V，連續(xù)平均工作功耗小于O. 5W，為了布設(shè)方便，監(jiān)控分機(jī)電源使用太陽能電池供電，選擇每個(gè)分站只需要太陽能電池的功率為5W、電池6V、10AH即可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)全天候工作。監(jiān)控主機(jī)從計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)獲取信息，與道路邊的分機(jī)之間通過GPRS模式通信以信息傳遞數(shù)據(jù)包形式間隔發(fā)送，一次GPRS數(shù)據(jù)發(fā)送包含多個(gè)車輛的通行信息，節(jié)省通信費(fèi)用；它同時(shí)具有分機(jī)數(shù)目不受限制的優(yōu)點(diǎn)，也降低了對計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)性要求。本實(shí)用新型系統(tǒng)根據(jù)無線網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)對一個(gè)地區(qū)的多個(gè)監(jiān)控分機(jī)的信息采集，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為便攜式，設(shè)備成本低(使用費(fèi)用按目前O. 005分/K數(shù)據(jù)的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，每個(gè)分站一個(gè)月的費(fèi)用也就30元左右)，便于移動布點(diǎn)安裝，易于應(yīng)用推廣。
權(quán)利要求1.一種車輛通行信息自動檢測系統(tǒng)，其特征在于由位于車輛通行信息監(jiān)控總站處的監(jiān)控主機(jī)、多個(gè)分別布設(shè)在不同設(shè)定道路處監(jiān)測分站的監(jiān)控分機(jī)以及多個(gè)分別安裝在不同車輛上的車輛射頻信息卡組成，車輛射頻信息卡為采用車輛電瓶電源和433MHZ無線載波頻率的傳輸距離100米的無線射頻卡，其輸出/輸入端通過有源無線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)與距其直線距離小于100米的一個(gè)監(jiān)控分機(jī)通信聯(lián)接，監(jiān)控分機(jī)通過手機(jī)通訊網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控主機(jī)通信聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛通行信息自動檢測系統(tǒng)，其特征在于監(jiān)控分機(jī)由單片機(jī)、射頻數(shù)據(jù)收發(fā)器、GPRS無線通訊模塊、太陽能電池組件、升壓及DC-DC變換電源模塊五部分組成，射頻數(shù)據(jù)收發(fā)器通過有源無線數(shù)據(jù)傳輸通路與距其直線距離小于100米的車輛射頻信息卡通信聯(lián)接，射頻數(shù)據(jù)收發(fā)器的輸出/輸入端與單片機(jī)的車輛射頻信息輸入/輸出端聯(lián)接，單片機(jī)的輸出經(jīng)GPRS無線通訊模塊后通過手機(jī)通訊網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控主機(jī)的輸入端通信聯(lián)接，太陽能電池組件的輸出端經(jīng)升壓及DC-DC變換電源模塊后接至單片機(jī)的電源輸入端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛通行信息自動檢測系統(tǒng)，其特征在于車輛射頻信息卡通過有源無線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)以逐位閉環(huán)通信協(xié)議方式與距其直線距離小于100米的一個(gè)監(jiān)控分機(jī)通信聯(lián)接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛通行信息自動檢測系統(tǒng)，其特征在于監(jiān)控分機(jī)通過手機(jī)通訊網(wǎng)絡(luò)以信息傳遞數(shù)據(jù)包間隔發(fā)送的方式與監(jiān)控主機(jī)通信聯(lián)接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種車輛通行信息自動檢測系統(tǒng)，由位于車輛通行信息監(jiān)控總站處的監(jiān)控主機(jī)、多個(gè)分別布設(shè)在不同設(shè)定道路處監(jiān)測分站的監(jiān)控分機(jī)以及多個(gè)分別安裝在不同車輛上的車輛射頻信息卡組成，車輛射頻信息卡的輸出/輸入端通過有源無線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)與距其直線距離小于100米的一個(gè)監(jiān)控分機(jī)通信聯(lián)接，監(jiān)控分機(jī)通過手機(jī)通訊網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控主機(jī)通信聯(lián)接。實(shí)際工作中，當(dāng)車輛通過監(jiān)測分站時(shí)，由射頻信息卡發(fā)出的數(shù)據(jù)信息自動通過無線網(wǎng)絡(luò)傳遞到監(jiān)控分機(jī)，監(jiān)控分機(jī)將信息打包后通過GPRS模式通過手機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳送到監(jiān)控主機(jī)，完成多點(diǎn)聯(lián)網(wǎng)的車輛通行數(shù)量統(tǒng)計(jì)、特定車輛運(yùn)行軌跡查詢、車輛遇險(xiǎn)安全報(bào)警等方面的工作。
文檔編號G08G1/01GK202871083SQ20122050492
公開日2013年4月10日 申請日期2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月27日
發(fā)明者郝迎吉, 郝昱宇, 尹楠 申請人:西安科技大學(xué)