一种智能交通信息采集及控制装置的制作方法

文档序号:14315323阅读:201来源:国知局

本实用新型属于交通信息控制技术领域,尤其涉及一种智能交通信息采集及控制装置。



背景技术:

目前,现有的交通技术信息采集系统中,仅采集路上的车辆信息,如车辆的数目,行驶速度,并对相应的干道的交通灯进行控制,然而这会造成等待过马路的行人等待时间过长,此外车辆的在遇到事故时,驾驶员不能立即反应且集控中心不能及时处理和反馈,在或桥梁等地方需要不断的人工监控,成本较大,因此无法综合考虑和统筹控制城市的交通。

随着机车监控功能精细化要求的增多,需要车载设备支持的接口类型及接

口数量也日益增多,导致原有的车载设备因接口问题而不能继续使用,若要更新车载设备,则造成浪费 ;而新研发的设备若考虑接口问题必将导致成本、体积增加。此外,在数据导出方面,有些车载设备采用 SD 卡或 U 盘等进行读取,给使用带来极大不便。



技术实现要素:

本实用新型为解决完成各类车载设备的工控数据采集、执行器动作控制、协议中间转换及信息的实时转发功能的技术问题而提供一种智能交通信息采集及控制装置。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:

一种智能交通信息采集及控制装置,包括无线收发器、智能交通信息采集及控制装置、微处理器、集控中心设备、网络接口板和板卡,所述微处理器包括以太网接口、SPI 接口、CAN 总线接口和 RS485接口 ;

所述微处理器通过以太网接口与网络接口板电连接,所述网络接口板与无线收发器无线连接,智能交通信息采集及控制装置与所述无线收发器无线连接,智能交通信息采集及控制装置与集控中心设备有线连接;

所述微处理器通过 SPI 接口与板卡电连接,所述板卡与车辆控制装置电连接 ;

所述微处理器分别通过 CAN 总线接口和 RS485 接口与车辆控制装置电连接连接;

所述无线收发器分别与山洞及桥梁控制装置和交通指示灯控制装置无线连接,所述车辆控制装置由控制电脑分别与雷达、测距装置、无线发射器A、刹车系统、报警系统和 GPS 定位器电性连接组成,所述山洞及桥梁控制装置由信号机设备分别与视频摄像机、无线发射器 B和检测设备电性连接构成。

进一步,所述交通指示灯控制装置由交通显示器依次与单片机、图像采集器和无线发射器 C电性连接组成,所述无线收发器通过 3G、4G 或蓝牙无线连接山洞及桥梁控制装置和交通指示灯控制装置。

进一步,所述测距装置为红外测距仪或超声波测距仪,所述交通显示器包括交通信号灯、倒计时灯和人行灯。

进一步,该装置还包括电源控制装置,所述电源控制装置包括 DC-DC 电源器和过流过压保护电路装置,用于将机车高压电源转换为板载电源为该装置提供工作电源。

进一步,所述板卡包括模拟量板卡、开关量板卡和频率量板卡,所述模拟量板卡和开关量板卡分别与相应车载设备电连接,所述模拟量板卡和开关量板卡分别通过 SPI 接口与微处理器电连接,所述频率量板卡的输入端与相应车辆控制装置输出端电连接,所述频率量板卡的输出端与微处理器的输入端电连接。

与现有技术相比,本实用新型通过在车体上设置车辆控制装置,可以在遇到危险时,汽车自动刹车和报警,及时把信息传给集控中心设备,减少了驾驶员的伤害,在山洞或桥梁安装有控制装置,通过无线技术传给集控中心设备,可以反馈情况,减去了人工成本,在交通岗设置交通指示灯控制装置,根据集控中心反馈的道路信息,合理的控制交通灯的等待时间,较少不必要的等待。

本实用新型能够将上传的井下环境信息感知和生产设备状态信息转发给地面控制管理设备,还能够将地面控制管理设备下发的请求数据、控制命令数据转发给车载设备,实现地面控制管理设备与车载设备之间的数据交互 ;本实用新型通过实现多种设备、数据交互整合,减少了对车载设备的接口种类和数量需求,方便工程安装和使用,降低了车载设备设计难度和成本,同时兼容了已有在用的车载设备,避免浪费。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的智能交通信息采集及控制装置结构示意图;

图中: 1、车辆控制装置;1-1、雷达;1-2、测距装置;1-3、无线发射器 A;1-4、刹车系统;1-5、报警系统;1-6、GPS 定位器;1-7、控制电脑;2、山洞及桥梁控制装置;2-1、视频摄像机;2-2、信号机设备;2-3、无线发射器B;2-4、检测设备;3、交通指示灯控制装置;3-1、交通显示器;3-2、单片机;3-3、图像采集器;3-4、无线发射器 C;4、无线收发器;5、智能交通信息采集及控制装置;6、微处理器;6-1、以太网接口;6-2、SPI 接口;6-3、CAN 总线接口;6-4、 RS485 接口;7、集控中心设备;8、网络接口板;9、电源控制装置;10、板卡。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的实用新型内容、特点及功效,兹例举以下实施例,并配合附图详细说明如下。

请参阅图1:

一种智能交通信息采集及控制装置,包括无线收发器4、智能交通信息采集及控制装置5、微处理器6、集控中心设备7、网络接口板8和若干板卡10,所述微处理器6包括以太网接口6-1、SPI 接口6-2、CAN 总线接口6-3和 RS485接口 6-4;

所述微处理器6通过以太网接口与网络接口板8电连接,所述网络接口板8与无线收发器4无线连接,智能交通信息采集及控制装置5与所述无线收发器4无线连接,智能交通信息采集及控制装置5与集控中心设备7有线连接连接 ;

所述微处理器6通过 SPI 接口与板卡10电连接,所述板卡10与车辆控制装置1电连接 ;

所述微处理器分别通过 CAN 总线接口6-3和 RS485 接口6-4与车辆控制装置1电连接连接;

所述无线收发器4分别与山洞及桥梁控制装置和交通指示灯控制装置无线连接,所述车辆控制装置由控制电脑1-7分别与雷达1-1、测距装置1-2、无线发射器A1-3、刹车系统1-4、报警系统1-5和 GPS 定位器1-6电性连接组成,所述山洞及桥梁控制装置2由信号机设备2-2分别与视频摄像机2-1、无线发射器 B2-3和检测设备2-4电性连接构成。

所述交通指示灯控制装置3由交通显示器3-1依次与单片机3-2、图像采集器3-3和无线发射器C 3-4电性连接组成,所述无线收发器通过 3G、4G 或蓝牙无线连接山洞及桥梁控制装置和交通指示灯控制装置。

所述测距装置2-4为红外测距仪或超声波测距仪,所述交通显示器包括交通信号灯、倒计时灯和人行灯。

该装置还包括电源控制装置9,所述电源控制装置包括 DC-DC 电源器和过流过压保护电路装置,用于将机车高压电源转换为板载电源为该装置提供工作电源。

所述板卡10包括模拟量板卡、开关量板卡和频率量板卡,所述模拟量板卡和开关量板卡分别与相应车载设备电连接,所述模拟量板卡和开关量板卡分别通过 SPI 接口与微处理器电连接,所述频率量板卡的输入端与相应车辆控制装置输出端电连接,所述频率量板卡的输出端与微处理器的输入端电连接。

本实用新型的工作原理 :

微处理器6的以太网接口6-1通过网络接口板8接收无线收发器4地面控制管理的集控中心设备7下发的数据,如果下发的是 CAN 总线数据,则微处理器6将该数据通过 CAN 总线接口转发给相应车载设备 ;如果下发的是 RS485 总线数据,则微处理器6将该数据通过 RS485 接口6-4转发给相应车载设备 ;如果下发的是板卡数据,则微处理器6将该数据通过 SPI 接口6-2转发给模拟量板卡或开关量板卡,模拟量板卡或开关量板卡再以电压或电流形式将模拟量或开关量数据转发给相应车辆控制装置。

微处理器通过 SPI 接口6-2、CAN 总线接口6-3和 RS485 接口6-4接收车载设备上传的数据,微处理器将从 SPI 接口6-2接收到的模拟量数据、开关量数据频率量数据,通过网络接口板8和无线收发器4转发给智能交通信息采集及控制装置5和地面控制管理的集控中心设备 7;对于从 CAN 总线接口6-3接收到的 CAN 总线数据,如果是单帧 CAN 总线数据,则微处理器6将该数据通过网络接口板8和无线收发器4转发给智能交通信息采集及控制装置5和地面控制管理设备,如果是多帧数据,则微处理器6等待同一组的多帧数据全部接收后,将多帧数据重组,再通过网络接口板8和无线收发器4将重组后的数据转发给智能交通信息采集及控制装置5和地面控制管理的集控中心设备7;微处理器6将从RS485接口6-4接收到的RS485总线数据,通过网络接口板8和无线收发器4转发给智能交通信息采集及控制装置5和地面控制管理的集控中心设备7。

CAN 总线接口6-3采用的标准为 ISO11898,微处理器6能够实现 CAN 总线接口6-3与以太网接口6-1之间的数据协议转换。微处理器6可以通过以太网接口6-1或 RS485 接口6-4进行远程配置和远程升级。电源控制装置将机车提供的 9 ~ 36V 直流电源转化为该装置所用的直流电源,具有过流过压保护功能。由上述可知,本实用新型能够实现多种形式信息源的接入,减少对车载设备的接口种类和数量需求,降低了车载设备设计难度和成本,同时兼容了已有在用的车载设备,避免浪费。

一种智能交通信息采集及控制装置,包括无线收发器、智能交通信息采集及控制装置、处理器和集控中心,所述无线收发器、智能交通信息采集及控制装置、处理器和集控中心依次电性连接,可以把信息及时传回集控中心,来发布道路信息或紧急事故的处理,所述无线收发器分别与车辆控制装置、山洞及桥梁控制装置和交通指示灯控制装置通过 3G、4G 或蓝牙无线连接,实现了网络对接,即使在偏远的地区都可以立即传回信息,扩大了道路的信息载量,方便了出行者即使查看路况,所述车辆控制装置由控制电脑分别与雷达、测距装置、无线发射器 A、刹车系统、报警系统和 GPS 定位器电性连接组成,雷达安装在车的前后两端,测距装置安装在车体的两侧壁,如前方遇到障碍物,把信息传给控制电脑,在控制电脑的控制下刹车系统和报警系统启动,保证驾驶员的安全,所述测距装置为红外测距仪或超声波测距仪,所述山洞及桥梁控制装置由信号机设备分别与视频摄像机、无线发射器 B和检测设备电性连接构成,所述交通指示灯控制装置由交通显示器依次与单片机、图像采集器和无线发射器 C电性连接组成,所述交通显示器包括交通信号灯、倒计时灯和人行灯,图像采集器把信息传给单片机控制交通显示器,避免了等红绿灯时间过长,方便安全。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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