专利名称：智能交通车辆检测控制器的制作方法
技术领域：
本实用新 型涉及智能交通车辆检测控制器，属智能交通检测领域。
背景技术：
城市交通问题是世界各国普遍性问题，智能交通是解决日益严重的城市交通问题的有效途径。车辆检测控制器是智能交通数据采集系统的关键部分，车辆检测控制器的性能对智能交通数据采集系统起重要作用，只有通过车辆检测控制器准确实时获得各种车辆检测数据，并将数据合理、高效、快捷地传输给上层交通管理系统，才有可能实现智能交通。目前主流车辆检测控制设备多配以太网接口，部分车辆检测控制设备也可提供 RS232/485串行通信接口，通信方式单一、缺乏灵活性，且不具备无线通信功能，已不能适应智能交通的发展。在实际应用中，不同车辆检测技术，如环形线圈检测、视频检测、微波检测、超声波检测、红外线检测，各自应用自己的控制设备和传输通道，部署相互独立，功能单一；由于不同车辆检测技术的控制设备都要配置单独的数据传输线，占用网络资源巨大，产生的海量数据对上层交通管理系统的处理能力要求极高；不同车辆检测方式的控制设备之间的数据不能互联，也限制了各自的功能发挥和应用，直接影响着上层交通管理系统的数据融入效率。
实用新型内容本实用新型为解决现有技术问题，提供一种统一的、兼容不同车辆检测传感器接入的智能交通车辆检测控制器。本实用新型的技术方案是智能交通车辆检测控制器，其特征在于包括处理外部数据、根据处理结果发出指令的主控制模块，以及接收外部数据、将外部数据输送至主控制模块并接收指令、将指令输送至外部设备的接口模块，以及显示数据、指令的显示模块；所述外部数据包括由上位机发出的上位机指令，以及由传感器发出的状态数据，所述接口模块包括用于接收上位机指令的上行接口，以及接收状态数据的下行接
π ；所述上行接口和下行接口分别通过上行总线和下行总线与主控制模块相连接。上位机设置于交通控制中心，用于监视运行车辆的状态，智能车辆检测控制器安装有多种数据接口，采用多种通信方式，兼容性强，配套设置极其灵活，所有数据通过智能交通车辆检测控制器后，实现对车辆检测数据的收集、传输，大大提高提高车辆检测的数据整合能力；而上行接口和下行接口通过不同的总线与主控制模块通信，不同接口之间不会相互影响，可同时并行，由主控制模块确定优先级，极大地提高了车辆遇到突发事件时的反应速度和通信效率。作为优选，所述上行接口包括RS485接口或以太网接口或3G接口或它们的任意组合；所述下行接口包括CAN接口或无线RF接口或它们的任意组合；不同的接口通过不同的总线以星型网络结构分别与主控制模块相连接，且主控制模块为星型网络结构的中心点。采用以主控制模块为中心点、所有接口均直接与主控制模块相连接的星型结构的网络，使得主控制模块可同时从多个接口接收、发送数据，并行处理速度极高；RS485接口、 以太网接口和3G接口三种接口均可与上位机通信，接收上位机的参数设置和控制命令，并向上位机输送数据，传统的检测控制器仅提供RS485接口，少数检测控制器提供以太网接口，但这两种接口均为有线，且传输距离有限，增加3G接口使得检测控制器可随时随地收发数据，大大增加使用便利性，通过所述3G模块可以使多个车辆检测控制器组成3G网络， 这三种接口也可根据实际使用情况增加或减少，以控制生产成本；CAN接口和无线RF接口的下行接口组合，同时具备了有线和无线功能，如外部干扰严重，则使用有线接口，如车辆空间小造成布线困难，则使用无线接口，配置灵活，使 用方便，同时也可根据实际使用情况增加或减少接口数量，以控制生产成本。作为优选，所述智能交通车辆检测控制器还包括用于存储外部数据和指令的存储模块。存储模块可以自动存储车辆的检测数据，如遇到无线信号中断，上位机无法通过3G 接口与检测控制器相连接，则存储模块可将离线数据存放与存储模块。作为优选，所述存储模块为SD卡存储模块或Micro-SD卡存储模块。SD卡和 Micro-SD卡是最常用、性能稳定的存储设备，且成本极低，安全可靠，通用性强。作为优选，所述主控制模块包括主控制芯片和高速存储器。作为优选，所述主控制芯片由ARM构架构成。ARM构架的主控制芯片耗电少功能强，且体积小，寻址方式灵活简单，执行效率高，支持Thumb (16位)/ARM (32位)双指令集， 能很好的兼容8位/16位器件。作为优选，所述高速存储器包括片外SRAM存储器和片外NOR — Flash存储器。 外SRAM存储器和片外NOR — Flash存储器作为主控制芯片的寄存器，大大提高了主控制芯片的执行速度。作为优选，所述显示模块包括TFT-LCD。综上所述，本实用新型多接口、多模块设计，通信速率不受总线速率制约，优先级由主控制模块确定，极大地提高了车辆遇到突发事件时的反应速度和通信效率，扩展性强， 可灵活拓展多种模块，既降低了生产成本，又提高了通用性和灵活性，适用范围广泛。
图1为本实用新型实施例一结构示意图；图2为本实用新型实施例二结构示意图；图3为本实用新型实施例三结构示意图；图4为本实用新型实施例四结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图以实施例对本实用新型作进一步说明。[0029]实施例一智能交 通车辆检测控制器，如图1所示，包括处理外部数据、根据处理结果发出指令的主控制模块，其中，外部数据包括由上位机发出的上位机指令，以及由传感器发出的状态数据，主控制模块包括由ARM构架构成的主控制芯片和由片外SRAM存储器和片外NOR - Flash存储器构成的高速存储器，其中，主控制芯片为Cortex - M3处理器，片外SRAM存储器为256K*16高速异步CMOS静态RAM，片外NOR - Flash存储器为16M*8快速闪存记忆体；与主控制模块相连接的是用于接收外部数据、将外部数据输送至主控制模块并接收指令、将指令输送至外部设备的接口模块，接口模块包括用于接收上位机指令的上行接口，上行接口包括RS485接口、以太网接口和3G接口，接收状态数据的下行接口，下行接口包括CAN接口和无线RF接口 ；不同的接口通过不同的总线以星型网络结构分别与主控制模块相连接，且主控制模块为星型网络结构的中心点，上行接口和下行接口分别通过上行总线和下行总线与主控制模块相连接；与主控制模块相连接的用于显示数据、指令的TFT-IXD的显示模块；智能交通车辆检测控制器还包括与主控制模块相连接的用于存储外部数据和指令的Micro-SD卡存储模块，Micro-SD卡存储模块包括卡座和Micro-SD卡，卡座用于插接和识别Micro-SD卡。运行时，步骤1，初始化，自动检测各接口通信状态；；步骤2，主控制模块通过CAN接口与车辆检测传感器相连接，通过CAN接口接收来自于车辆检测传感器的检测数据；同时通过无线RF接口与车辆检测传感器相连接，通过无线RF接口接收来自于车辆检测传感器的检测数据；步骤3，主控制模块对接收到得数据进行处理和运算；步骤4，由使用者选择主控制模块通过RS485接口或以太网接口或3G模块与上位机实现通信，在近距离通信需求情况下选择RS485接口，在远距离通信需求下选择以太网接口，如使用地区已实现3G网络覆盖，则可通过3G模块，同时主控制模块进入联机工作模式，此工作模式下，主控制模块将处理和运算后的数据实时传输至上位机，并接收上位机的设置和控制命令，实现双向交互通信；步骤5，若主控制模块无法通过RS485接口或以太网接口或3G模块与上位机实现通信或使用者需要时，主控制模块进入脱机工作模式，此工作模式下，Micro-SD卡存储模块自动存储来自于主控制模块的车辆检测数据； 当主控制模块重新通过RS485接口或以太网接口或3G模块与上位机实现通信时， 存储在SD卡内的脱机记录数据会自动传输到上位机，有效地保障车辆检测系统不间断运行；使用者也可取出SD卡，将存储在SD卡内的数据以手动方式传输至到上位机；脱机工作状态下，脱机数据满之后，可以自动覆盖最早的数据，数据提取出来后， 又可以自动重新存储；步骤6，同时，TFT-IXD显示模块连接显示相关运行参数信息。实施例二 [0046]智能交通车辆检测控制器，如图2所示，包括处理外部数据、根据处理结果发出指令的主控制模块，其中，外部数据包括由上位机发出的上位机指令，以及由传感器发出的状态数据，主控制模块包括由ARM构架构成的主控制芯片和由片外SRAM存储器和片外NOR - Flash存储器构成的高速存储器，其中，主控制芯片为Cortex - M3处理器，片外SRAM存储器为256K*16高速异步CMOS静态RAM，片 外NOR - Flash存储器为16M*8快速闪存记忆体；与主控制模块相连接的是用于接收外部数据、将外部数据输送至主控制模块并接收指令、将指令输送至外部设备的接口模块，接口模块包括用于接收上位机指令的上行接口，上行接口包括RS485接口，接收状态数据的下行接口，下行接口包括CAN接口；上行接口和下行接口分别通过上行总线和下行总线与主控制模块相连接；与主控制模块相连接的用于显示数据、指令的TFT-IXD的显示模块。实施例三智能交通车辆检测控制器，如图3所示，包括处理外部数据、根据处理结果发出指令的主控制模块，其中，外部数据包括由上位机发出的上位机指令，以及由传感器发出的状态数据，主控制模块包括由ARM构架构成的主控制芯片和由片外SRAM存储器和片外NOR - Flash存储器构成的高速存储器，其中，主控制芯片为Cortex - M3处理器，片外SRAM存储器为256K*16高速异步CMOS静态RAM，片外NOR - Flash存储器为16M*8快速闪存记忆体；与主控制模块相连接的是用于接收外部数据、将外部数据输送至主控制模块并接收指令、将指令输送至外部设备的接口模块，接口模块包括用于接收上位机指令的上行接口，上行接口包括以太网接口，接收状态数据的下行接口，下行接口包括无线RF接口；上行接口和下行接口分别通过上行总线和下行总线与主控制模块相连接；与主控制模块相连接的用于显示数据、指令的TFT-IXD的显示模块；智能交通车辆检测控制器还包括与主控制模块相连接的用于存储外部数据和指令的Micro-SD卡存储模块，Micro-SD卡存储模块包括卡座和Micro-SD卡，卡座用于插接和识别Micro-SD卡。实施例四智能交通车辆检测控制器，如图4所示，包括处理外部数据、根据处理结果发出指令的主控制模块，其中，外部数据包括由上位机发出的上位机指令，以及由传感器发出的状态数据，主控制模块包括由ARM构架构成的主控制芯片和由片外SRAM存储器和片外NOR - Flash存储器构成的高速存储器，其中，主控制芯片为Cortex - M3处理器，片外SRAM存储器为256K*16高速异步CMOS静态RAM，片外NOR - Flash存储器为16M*8快速闪存记忆体；与主控制模块相连接的是用于接收外部数据、将外部数据输送至主控制模块并接收指令、将指令输送至外部设备的接口模块，接口模块包括用于接收上位机指令的上行接口，上行接口包括3G接口，接收状态数据的下行接口，下行接口包括CAN接口和无线RF接口 ；不同的接口通过不同的总线以星型网络结构分别与主控制模块相连接，且主控制模块为星型网络结构的中心点，上行接口和下行接口分别通过上行总线和下行总线与主控制模块相连接；[0060]与主控制模块相连接的用于显示数据、指令的TFT-IXD的显示模块；智能交通车辆检测控制 器还包括与主控制模块相连接的用于存储外部数据和指令的Micro-SD卡存储模块，Micro-SD卡存储模块包括卡座和Micro-SD卡，卡座用于插接和识别Micro-SD卡。
权利要求1.智能交通车辆检测控制器，其特征在于包括处理外部数据、根据处理结果发出指令的主控制模块，以及接收外部数据、将外部数据输送至主控制模块并接收指令、将指令输送至外部设备的接口模块，以及显示数据、指令的显示模块；所述外部数据包括由上位机发出的上位机指令，以及由传感器发出的状态数据，所述接口模块包括用于接收上位机指令的上行接口，以及接收状态数据的下行接口 ；所述上行接口和下行接口分别通过上行总线和下行总线与主控制模块相连接。
2.根据权利要求1所述智能交通车辆检测控制器，其特征在于所述上行接口包括 RS485接口或以太网接口或3G接口或它们的任意组合；所述下行接口包括CAN接口或无线 RF接口或它们的任意组合；不同的接口通过不同的总线以星型网络结构分别与主控制模块相连接，且主控制模块为星型网络结构的中心点。
3.根据权利要求1所述智能交通车辆检测控制器，其特征在于所述智能车辆检测控制器还包括用于存储外部数据和指令的存储模块。
4.根据权利要求3所述智能交通车辆检测控制器，其特征在于所述存储模块为SD卡存储模块或Micro-SD卡存储模块。
5.根据权利要求1所述智能交通车辆检测控制器，其特征在于所述主控制模块包括主控制芯片和高速存储器。
6.根据权利要求5所述智能交通车辆检测控制器，其特征在于所述主控制芯片由ARM 构架构成。
7.根据权利要求5或6所述智能交通车辆检测控制器，其特征在于所述高速存储器包括片外SRAM存储器和片外NOR - Flash存储器。
8.根据权利要求1所述智能交通车辆检测控制器，其特征在于所述显示模块包括 TFT-LCD。
专利摘要智能交通车辆检测控制器，其特征在于包括处理外部数据、根据处理结果发出指令的主控制模块，以及接收外部数据、将外部数据输送至主控制模块并接收指令、将指令输送至外部设备的接口模块，以及显示数据、指令的显示模块。本实用新型多接口、多模块设计，通信速率不受总线速率制约，优先级由主控制模块确定，极大地提高了车辆遇到突发事件时的反应速度和通信效率，扩展性强，可灵活拓展多种模块，既降低了生产成本，又提高了通用性和灵活性，适用范围广泛。
文档编号G08G1/01GK202210354SQ201120285880
公开日2012年5月2日 申请日期2011年8月8日 优先权日2011年8月8日
发明者余强国, 余渊, 凌杨, 吴凯, 周建, 姚荦, 潘吉亮 申请人:上电科湖州电器科学研究院, 湖州上电科电器科学研究有限公司