一種基于傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的車(chē)況及路況監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案

本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)提出了一種基于傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的車(chē)況及路況監(jiān)控系統(tǒng)，包括分布式車(chē)輛終端、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及信息處理系統(tǒng)，分布式車(chē)輛終端包括信息采集單元、車(chē)載無(wú)線通信臺(tái)；信息采集單元將采集到的信息傳輸?shù)杰?chē)載無(wú)線通信臺(tái)，經(jīng)過(guò)處理后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將信息傳輸?shù)叫畔⑻幚硐到y(tǒng)進(jìn)行處理。在不大幅增加基礎(chǔ)設(shè)施投資條件下，通過(guò)集成車(chē)載無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)及相應(yīng)組網(wǎng)技術(shù)與后臺(tái)決策綜合軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)大范圍內(nèi)路橋網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和運(yùn)營(yíng)狀態(tài)的實(shí)時(shí)感知。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專(zhuān)利技術(shù)涉及一種監(jiān)控系統(tǒng)，尤其是一種基于傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的車(chē)況及路況監(jiān)控系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
目前已有多種基于傳感器網(wǎng)絡(luò)的智能交通管理系統(tǒng)。如公告號(hào)為101051418的專(zhuān)利公開(kāi)了一種基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的道路與車(chē)輛管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)需要在路邊和路基密集部署多種無(wú)線傳感器，若大范圍使用會(huì)導(dǎo)致造價(jià)高、需埋設(shè)長(zhǎng)距離供電線纜、資產(chǎn)保全及大范圍維護(hù)的問(wèn)題，因此僅適用于卡口和收費(fèi)站，而無(wú)法覆蓋廣大的城市交通和城際高速路橋網(wǎng)。公告號(hào)為101241643的專(zhuān)利公開(kāi)了一種基于傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的客運(yùn)車(chē)輛監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)特定地面向客運(yùn)運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)，以車(chē)輛本身為監(jiān)控對(duì)象，且該系統(tǒng)缺乏后臺(tái)分析決策和反向管控信道。綜上所述，現(xiàn)有的基于傳感器網(wǎng)絡(luò)的智能交通管理系統(tǒng)存在以下缺點(diǎn)1、全面監(jiān)控會(huì)導(dǎo)致高額費(fèi)用；2、監(jiān)控具有一定的局限性，信息不全。3、監(jiān)控系統(tǒng)的功能不全。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專(zhuān)利技術(shù)的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種基于傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的車(chē)況及路況監(jiān)控系統(tǒng)，在不大幅增加基礎(chǔ)設(shè)施投資條件下，通過(guò)集成車(chē)載無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)及相應(yīng)組網(wǎng)技術(shù)與后臺(tái)決策綜合軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)大范圍內(nèi)路橋網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和運(yùn)營(yíng)狀態(tài)的實(shí)時(shí)感知。采用的具體技術(shù)方案為一種基于傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的車(chē)況及路況監(jiān)控系統(tǒng)，包括分布式車(chē)輛終端、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及信息處理系統(tǒng)，分布式車(chē)輛終端包括信息采集單元、車(chē)載無(wú)線通信臺(tái)；信息采集單元將采集到的信息傳輸?shù)杰?chē)載無(wú)線通信臺(tái)，經(jīng)過(guò)處理后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將信息傳輸?shù)叫畔⑻幚硐到y(tǒng)進(jìn)行處理。優(yōu)選地，所述信息采集單元采集的信息包括地理信息、車(chē)載傳感器網(wǎng)絡(luò)所獲的信息及故障分析告警。優(yōu)選地，所述車(chē)載無(wú)線通信臺(tái)包括廣域網(wǎng)無(wú)線臺(tái)及自組織無(wú)線臺(tái)，所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括廣域無(wú)線網(wǎng)與自組織車(chē)間近距通信網(wǎng)，信息處理系統(tǒng)包括中心臺(tái)站及其他的分布式車(chē)輛終端，所述中心臺(tái)站包括無(wú)線廣域網(wǎng)接口及后臺(tái)專(zhuān)家系統(tǒng)；所述地理信息、車(chē)載傳感器網(wǎng)絡(luò)所獲的信息及故障分析告警傳輸?shù)剿鰪V域網(wǎng)無(wú)線臺(tái)，通過(guò)所述廣域無(wú)線網(wǎng)經(jīng)無(wú)線廣域網(wǎng)接口傳輸?shù)剿鲋行呐_(tái)站經(jīng)后臺(tái)專(zhuān)家系統(tǒng)進(jìn)行處理；所述地理信息及故障分析告警傳輸?shù)剿鲎越M織無(wú)線臺(tái)，通過(guò)所述自組織車(chē)間近距通信網(wǎng)傳輸?shù)剿銎渌姆植际杰?chē)輛終端。優(yōu)選地，所述分布式車(chē)輛終端還設(shè)有廣播信道，所述自組織無(wú)線臺(tái)通過(guò)所述自組織車(chē)間近距通信網(wǎng)經(jīng)所述廣播信道傳輸?shù)剿銎渌姆植际杰?chē)輛終端。優(yōu)選地，所述分布式車(chē)輛終端及中心臺(tái)站還包括雙向加密信道，所述雙向加密信道可以保證信息傳輸中的安全。優(yōu)選地，所述中心臺(tái)站還包括廣播信道，所述廣播通道與所述后臺(tái)專(zhuān)家系統(tǒng)連接，用來(lái)將所述后臺(tái)專(zhuān)家系統(tǒng)處理的信息廣播至交管臺(tái)站和應(yīng)急救援響應(yīng)臺(tái)。優(yōu)選地，所述車(chē)載傳感器網(wǎng)絡(luò)連接有車(chē)載遠(yuǎn)視距雷達(dá)、車(chē)速計(jì)、霧氣傳感器、雨刮器雨量傳感器、車(chē)外溫度傳感器、制動(dòng)器扭矩傳感器，所述傳感器網(wǎng)絡(luò)采集車(chē)距、車(chē)速、霧氣、降水量、溫度、差速并將這些信息傳輸?shù)剿鲋行呐_(tái)站。優(yōu)選地，所述中心臺(tái)站根據(jù)傳輸來(lái)的信息提出關(guān)鍵路況故障信息、路網(wǎng)運(yùn)營(yíng)狀態(tài)、前方道路環(huán)境警示和交通管制數(shù)據(jù)。本專(zhuān)利技術(shù)提供的一種基于傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的車(chē)況及路況監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是在不大幅增加基礎(chǔ)設(shè)施投資條件下，通過(guò)集成車(chē)載無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)及相應(yīng)組網(wǎng)技術(shù)與后臺(tái)決策綜合軟件，多元化的信息采集方式使信息監(jiān)控更加全面，多種信息傳輸方式使信息傳達(dá)更廣泛、更靈活，信息處理更加有條理，實(shí)現(xiàn)對(duì)大范圍內(nèi)路橋網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和運(yùn)營(yíng)狀態(tài)的實(shí)時(shí)感知。附圖說(shuō)明圖1為本專(zhuān)利技術(shù)提供的一種基于傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的車(chē)況及路況監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本專(zhuān)利技術(shù)提供的一種基于傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的車(chē)況及路況監(jiān)控系統(tǒng)的工作原理圖。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本專(zhuān)利技術(shù)作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。本專(zhuān)利技術(shù)提供一種基于傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的車(chē)況及路況監(jiān)控系統(tǒng)，包括分布式車(chē)輛終端、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及信息處理系統(tǒng)，分布式車(chē)輛終端包括信息采集單元、車(chē)載無(wú)線通信臺(tái)；信息采集單元將采集到的信息傳輸?shù)杰?chē)載無(wú)線通信臺(tái)，經(jīng)過(guò)處理后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將信息傳輸?shù)叫畔⑻幚硐到y(tǒng)進(jìn)行處理。可以實(shí)現(xiàn)在不大幅增加基礎(chǔ)設(shè)施投資條件下，通過(guò)集成車(chē)載無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)及相應(yīng)組網(wǎng)技術(shù)與后臺(tái)決策綜合軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)大范圍內(nèi)路橋網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和運(yùn)營(yíng)狀態(tài)的實(shí)時(shí)感知。如圖1所示，本專(zhuān)利技術(shù)提供的一種基于傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的車(chē)況及路況監(jiān)控系統(tǒng)的信息采集單元采集的信息包括地理信息、車(chē)載傳感器網(wǎng)絡(luò)所獲的信息及故障分析告警。多元化采集實(shí)現(xiàn)外部環(huán)境與運(yùn)營(yíng)狀態(tài)的全部監(jiān)控。車(chē)載無(wú)線通信臺(tái)包括廣域網(wǎng)無(wú)線臺(tái)及自組織無(wú)線臺(tái)，所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括廣域無(wú)線網(wǎng)與自組織車(chē)間近距通信網(wǎng)，信息處理系統(tǒng)包括中心臺(tái)站及其他的分布式車(chē)輛終端，所述中心臺(tái)站包括無(wú)線廣域網(wǎng)接口及后臺(tái)專(zhuān)家系統(tǒng)。所述分布式車(chē)輛終端及中心臺(tái)站還包括雙向加密信道，所述雙向加密信道可以保證信息傳輸中的安全。所述分布式車(chē)輛終端還設(shè)有廣播信道，可以用來(lái)廣播信息。所述地理信息、車(chē)載傳感器網(wǎng)絡(luò)所獲的信息及故障分析告警傳輸?shù)剿鰪V域網(wǎng)無(wú)線臺(tái)，經(jīng)過(guò)加密信道進(jìn)行加密后，形成路況信息通過(guò)所述廣域無(wú)線網(wǎng)經(jīng)無(wú)線廣域網(wǎng)接口傳輸?shù)剿鲋行呐_(tái)站經(jīng)后臺(tái)專(zhuān)家系統(tǒng)進(jìn)行處理；所述地理信息及故障分析告警傳輸?shù)剿鲎越M織無(wú)線臺(tái)，形成臨時(shí)告警，經(jīng)過(guò)廣播信道，通過(guò)所述自組織車(chē)間近距通信網(wǎng)廣播到所述其他的分布式車(chē)輛終端。多種信息傳輸方式使信息處理更加靈活與便捷，專(zhuān)業(yè)的后臺(tái)專(zhuān)家系統(tǒng)也使信息處理更加科學(xué)與條理化。所述中心臺(tái)站還包括廣播信道，所述廣播信道與所述后臺(tái)專(zhuān)家系統(tǒng)連接，用來(lái)將所述后臺(tái)專(zhuān)家系統(tǒng)處理的信息廣播至交管臺(tái)站和應(yīng)急救援響應(yīng)臺(tái)。所述中心臺(tái)站還能進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)備份與歷史數(shù)據(jù)訓(xùn)練，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)備份可以保存原始數(shù)據(jù)，歷史數(shù)據(jù)訓(xùn)練用以自動(dòng)調(diào)整后臺(tái)專(zhuān)家系統(tǒng)的參數(shù)，使其對(duì)環(huán)境具有動(dòng)態(tài)的適應(yīng)能力。所述車(chē)載傳感器網(wǎng)絡(luò)連接有車(chē)載遠(yuǎn)視距雷達(dá)、車(chē)速計(jì)、霧氣傳感器、雨刮器雨量傳感器、車(chē)外溫度傳感器、制動(dòng)器扭矩傳感器，分布式車(chē)載終端可將收集到的信息上行成數(shù)據(jù)報(bào)，數(shù)據(jù)報(bào)包括的信息有地理環(huán)境、車(chē)距、車(chē)速、霧氣、降水量、溫度、差速、故障告警，中心臺(tái)站根據(jù)接收到的上行數(shù)據(jù)報(bào)形成下行數(shù)據(jù)報(bào)，包括關(guān)鍵路況故障信息、路網(wǎng)運(yùn)營(yíng)狀態(tài)、前方道路環(huán)境警示和交通管制數(shù)據(jù)。這樣使信息的采集與呈現(xiàn)更加地系統(tǒng)化，條理化。圖2示出了本專(zhuān)利技術(shù)提供的一種基于傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的車(chē)況及路況監(jiān)控系統(tǒng)的工作原理首先由感知層將感知到的信息發(fā)送到數(shù)據(jù)鏈層進(jìn)行數(shù)據(jù)封包和加密，處理完后通過(guò)無(wú)線傳輸層傳到以中心臺(tái)站為核心的決策層作出分析，最后將分析出的結(jié)果發(fā)送到應(yīng)用層進(jìn)行執(zhí)行。感知層的信息分為兩種，一種是車(chē)載多物理量傳感、一種是故障分析報(bào)警；數(shù)據(jù)鏈路層有兩種協(xié)議方式，一種是通過(guò)預(yù)警-確認(rèn)協(xié)議將信息傳入加密信道，一種是直接將信息傳入廣播信道；無(wú)線傳輸層分為無(wú)線廣域網(wǎng)與自組織車(chē)間近距通信網(wǎng)；決策層對(duì)數(shù)據(jù)處理方式為兩種，一種是對(duì)路況參數(shù)進(jìn)行提取后，可將其作為歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)還可以供專(zhuān)家系統(tǒng)決策時(shí)參考，另一種是提取路況參數(shù)后，專(zhuān)家系統(tǒng)直接作出決策；應(yīng)用層的執(zhí)行也有兩種，一種是根據(jù)專(zhuān)家系統(tǒng)的決策將監(jiān)管數(shù)據(jù)廣播至交管臺(tái)站和應(yīng)急救援響應(yīng)臺(tái)，另一種是將路況數(shù)據(jù)分發(fā)至終端以供重排導(dǎo)航路徑或擁堵預(yù)警。下面對(duì)不同數(shù)據(jù)的不同傳輸路徑作說(shuō)明車(chē)載多物理量傳感信息通過(guò)預(yù)警-確認(rèn)協(xié)議，再經(jīng)過(guò)加密信道，通過(guò)無(wú)線廣域網(wǎng)上行傳輸?shù)經(jīng)Q策層，決策層對(duì)路況參數(shù)進(jìn)行提取，有的作為歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，有的直接由專(zhuān)家系統(tǒng)作出決策，其中存儲(chǔ)的一部分的數(shù)據(jù)也會(huì)作為以后專(zhuān)家系統(tǒng)決策時(shí)的參考，專(zhuān)家系統(tǒng)作出本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種基于傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的車(chē)況及路況監(jiān)控系統(tǒng)，包括分布式車(chē)輛終端、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及信息處理系統(tǒng)，其特征在于，分布式車(chē)輛終端包括信息采集單元、車(chē)載無(wú)線通信臺(tái)；信息采集單元將采集到的信息傳輸?shù)杰?chē)載無(wú)線通信臺(tái)，經(jīng)過(guò)處理后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將信息傳輸?shù)叫畔⑻幚硐到y(tǒng)進(jìn)行處理。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的車(chē)況及路況監(jiān)控系統(tǒng)，包括分布式車(chē)輛終端、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及信息處理系統(tǒng)，其特征在于，分布式車(chē)輛終端包括信息采集單元、車(chē)載無(wú)線通信臺(tái)；信息采集單元將采集到的信息傳輸?shù)杰?chē)載無(wú)線通信臺(tái)，經(jīng)過(guò)處理后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將信息傳輸?shù)叫畔⑻幚硐到y(tǒng)進(jìn)行處理。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的車(chē)況及路況監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述信息采集單元采集的信息包括地理信息、車(chē)載傳感器網(wǎng)絡(luò)所獲的信息及故障分析告目O3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的車(chē)況及路況監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述車(chē)載無(wú)線通信臺(tái)包括廣域網(wǎng)無(wú)線臺(tái)及自組織無(wú)線臺(tái)，所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括廣域無(wú)線網(wǎng)與自組織車(chē)間近距通信網(wǎng)，信息處理系統(tǒng)包括中心臺(tái)站及其他的分布式車(chē)輛終端，所述中心臺(tái)站包括無(wú)線廣域網(wǎng)接口及后臺(tái)專(zhuān)家系統(tǒng)；所述地理信息、車(chē)載傳感器網(wǎng)絡(luò)所獲的信息及故障分析告警傳輸?shù)剿鰪V域網(wǎng)無(wú)線臺(tái)，通過(guò)所述廣域無(wú)線網(wǎng)經(jīng)無(wú)線廣域網(wǎng)接口傳輸?shù)剿鲋行呐_(tái)站經(jīng)后臺(tái)專(zhuān)家系統(tǒng)進(jìn)行處理；所述地理信息及故障分析告警傳輸?shù)剿鲎越M織無(wú)線臺(tái)，通過(guò)所述自組織車(chē)間近距通信網(wǎng)傳輸?shù)剿銎渌姆植际杰?chē)輛終端。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于傳感器網(wǎng)...

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：鄭宇亮，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：武漢德澳科技有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：