專利名稱：高速公路車載卡車流量統(tǒng)計(jì)和堵車預(yù)報(bào)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及交通計(jì)量和管理領(lǐng)域，尤其是涉及一種高速公路車載卡車流量統(tǒng)計(jì)和堵車預(yù)報(bào)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
高速公路車流量檢測(cè)，是交通科學(xué)化管理的基礎(chǔ)，是智能化交通ITS的必要技術(shù)。高速公路發(fā)生堵車，管理部門需要及時(shí)獲知，及時(shí)采取措施。由于高速公路網(wǎng)內(nèi)公路縱橫交錯(cuò)，存在交叉節(jié)點(diǎn)，從高速公路收費(fèi)站統(tǒng)計(jì)通行卡來計(jì)算車流量的方法，無法實(shí)時(shí)獲知各節(jié)點(diǎn)的車流量，存在一定局限。目前公路上的車流量檢測(cè)技術(shù)，從初期的氣管式檢測(cè)，發(fā)展到后來的雷達(dá)檢測(cè)、磁性檢測(cè)、地感線圈檢測(cè)、超聲波檢測(cè)、紅外線檢測(cè)、電容式檢測(cè)，以及現(xiàn)在的視頻圖像檢測(cè)等多種檢測(cè)手段。然而，這些手段各有所長，也各有所短，它們受限于不同的工作條件。從高速公路車流量檢測(cè)說來，它必須滿足施工方便，無需挖地埋設(shè)、無需電纜通訊供電、不受氣候環(huán)境影響以及設(shè)備成本低等要求。目前的視頻車流量統(tǒng)計(jì)，能見度對(duì)其影響較大，雨、霧、雪、甚至夜晚，可能停止工作。從高速公路堵車預(yù)報(bào)來說，目前普遍采用遠(yuǎn)距離視頻監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)范圍有限。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)提供一種高速公路車載卡車流量統(tǒng)計(jì)和堵車預(yù)報(bào)系統(tǒng)，它能方便地安裝在各個(gè)路段，不受氣候環(huán)境影響，全天候工作，準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)車流量，上報(bào)上級(jí)中心，并以此作為依據(jù)，進(jìn)行判斷，向高速公路管理部門發(fā)出堵車預(yù)報(bào)。本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種高速公路車載卡防追尾防堵車系統(tǒng)，由車載卡(I)和沿途安裝在路側(cè)的多個(gè)電子基站(2)和上級(jí)中心組成。所述車載卡(I)與路側(cè)電子基站(2)采用短距無線電通訊，電子基站(2)與上級(jí)中心采用遠(yuǎn)距離數(shù)傳通訊。所述車載卡(I)主要由車載卡短距無線電收發(fā)電路(3)和車載卡微處理器(4)組成，其中車載卡微處理器(4)與車載卡短距無線電收發(fā)電路(3)相連。所述電子基站(2)主要由基站短距無線電收發(fā)電路(5)、基站微處理器(6)和遠(yuǎn)距離數(shù)傳電路(7)組成，其中基站短距無線電收發(fā)電路(5)與基站微處理器(6)相連，遠(yuǎn)距離數(shù)傳電路(7)與基站微處理器(6)相連。所述上級(jí)中心指的是連接互聯(lián)網(wǎng)或局域網(wǎng)的服務(wù)器或計(jì)算機(jī)。車載卡流動(dòng)過程進(jìn)入高速公路，通常都要由收費(fèi)站發(fā)放通行卡給司機(jī)，司機(jī)在出口處將通行卡交還給收費(fèi)站。根據(jù)這一規(guī)律，為了操作方便，本實(shí)用新型所述的車載卡與通行卡，可以放在同一個(gè)卡盒內(nèi)，一起在高速公路上流動(dòng)。工作過程車輛在經(jīng)過電子基站時(shí)，通過車載卡短距無線電收發(fā)電路與電子基站中的基站短距無線電收發(fā)電路之間的短距通訊，電子基站獲得車載卡的基本信息，其中包括車載卡卡號(hào)、車型、行駛方向和路過時(shí)間，并將其儲(chǔ)存。然后，再采用定時(shí)或定量或遙控的方式，通過遠(yuǎn)距離無線電數(shù)傳電路上傳到上級(jí)中心。上級(jí)中心根據(jù)設(shè)定的流量閾值監(jiān)測(cè)，達(dá)到或超過閾值發(fā)出堵車預(yù)報(bào)。上述定時(shí)方式·指的是，電子基站每隔一定時(shí)間將收集到的車流量信息上傳。定量方式指的是，每當(dāng)電子基站收集到的車流量信息達(dá)到一定數(shù)量的時(shí)候，將其上傳。遙控方式指的是，由上級(jí)中心主動(dòng)發(fā)送遙控指令，對(duì)應(yīng)電子基站將搜集到的車流量信息上傳。上述上傳完成后，自身存儲(chǔ)器清零。車載卡微處理器和基站微處理器，包含有存儲(chǔ)器和定時(shí)器。電子基站體積很小，一般安裝在雙向高速公路中間的隔離帶上。為了使電子基站區(qū)別來往車輛的行駛方向，車載卡記錄路過的電子基站的站號(hào)，并在到達(dá)下一個(gè)電子基站時(shí)，把記錄的鄰近電子基站站號(hào)發(fā)給該電子基站，該電子基站事先記錄有相鄰電子基站的站號(hào)，據(jù)此對(duì)路過車輛行駛方向作出判斷。在車輛剛進(jìn)入高速公路路過第一個(gè)電子基站時(shí)，該電子基站通過獲知車載卡載有的入口地址獲知該車行駛方向，與路過該電子基站駛向收費(fèi)站的反向行駛車輛區(qū)別開來。為了確保車輛在各個(gè)車道上行駛時(shí)，車載卡都能與位于雙向高速公路隔離帶上的電子基站有效通訊，這里的短距無線電通訊的有效范圍半徑必須大于單向公路的寬度。一般而言，出于對(duì)行駛方向的識(shí)別，在高速公路網(wǎng)內(nèi)，一條沒有分叉口的路段里，電子基站數(shù)量不低于2個(gè)。為了增加車流量統(tǒng)計(jì)的實(shí)時(shí)性，電子基站還可以根據(jù)需要適當(dāng)增加，并且也可以在監(jiān)測(cè)車上安裝，實(shí)現(xiàn)機(jī)動(dòng)檢測(cè)。組成電子基站的遠(yuǎn)距離無線電數(shù)傳電路可以采用GPRS模塊，即帶有GPRS功能的GSM模塊，利用公用移動(dòng)通訊平臺(tái)，把電子基站統(tǒng)計(jì)的車流量信息，上傳給上級(jí)中心。上級(jí)中心可以將該路段車流量上限作為堵車閾值，超過閾值，則發(fā)出堵車預(yù)報(bào)。車載卡耗電很小，采用電池供電，也可以外接車內(nèi)電源。電子基站的體積很小,像普通手機(jī)，工作在低功耗方式，使用小面積太陽能電池供電，獨(dú)立性好，安裝十分方便。實(shí)際使用中，車載卡可以兼容通行卡的功能。有益效果采用上述系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和工作方式，車流量的檢測(cè)點(diǎn)，可以在高速公路網(wǎng)內(nèi)靈活地布置，全天候工作，安裝方便，不受天氣影響，統(tǒng)計(jì)準(zhǔn)確。上級(jí)中心可以及時(shí)調(diào)取和掌握各個(gè)路段的車流量，根據(jù)設(shè)定的車流量閾值，做出堵車預(yù)報(bào)。
以下結(jié)合附圖
和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。圖I是本實(shí)用新型所述系統(tǒng)的示意圖。圖2是本實(shí)用新型所述系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。在圖I中，(I)為車載卡，(2)為沿途布置的電子基站。在圖2中，車載卡(I)，由車載卡短距無線電收發(fā)電路(3)和車載卡微處理器(4)構(gòu)成；電子基站(2)由基站短距無線電收發(fā)電路(5)、基站微處理器(6)以及遠(yuǎn)距離無線電數(shù)傳電路(7)構(gòu)成。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例如圖I、圖2所示。在圖I中，路側(cè)電子基站(2)的間距，視路段的長短，一般在10km，其基站短距無線電收發(fā)電路(5)與車載卡短距無線電收發(fā)電路(3)通訊，其有效通訊距離為50m，通訊頻率為 433MHZ。在圖2中，車載卡(I)選用自帶微處理器的微功率無線數(shù)傳模塊APC240，它內(nèi)部包括了車載卡短距無線電收發(fā)電路(3)、車載卡微處理器⑷；電子基站(2)也選用自帶微處理器的無線數(shù)傳模塊APC240，它內(nèi)部包括了基站短距無線電收發(fā)電路(5)、基站微處理器(6)，外部的遠(yuǎn)距離無線電數(shù)傳電路(7)則選用了 G200型GPRS模塊。采用太陽能電池供電?！?br> 權(quán)利要求1.一種高速公路車載卡車流量統(tǒng)計(jì)和堵車預(yù)報(bào)系統(tǒng)，由車載卡(I)和沿途安裝在路側(cè)的多個(gè)電子基站(2)和上級(jí)中心組成，其特征在于，所述車載卡(I)與路側(cè)的電子基站(2)采用短距無線電通訊，電子基站(2)與上級(jí)中心采用遠(yuǎn)距離數(shù)傳通訊。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高速公路車載卡車流量統(tǒng)計(jì)和堵車預(yù)報(bào)系統(tǒng)，其特征在于，所述車載卡⑴主要由車載卡短距無線電收發(fā)電路⑶和車載卡微處理器⑷組成，其中車載卡微處理器(4)與車載卡短距無線電收發(fā)電路(3)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高速公路車載卡車流量統(tǒng)計(jì)和堵車預(yù)報(bào)系統(tǒng)，其特征在于，所述電子基站(2)主要由基站短距無線電收發(fā)電路(5)、基站微處理器(6)和遠(yuǎn)距離數(shù)傳電路(7)組成，其中基站短距無線電收發(fā)電路(5)與基站微處理器(6)相連，遠(yuǎn)距離數(shù)傳電路(7)與基站微處理器(6)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高速公路車載卡車流量統(tǒng)計(jì)和堵車預(yù)報(bào)系統(tǒng)，其特征在于，所述上級(jí)中心，指的是連接互聯(lián)網(wǎng)或局域網(wǎng)的服務(wù)器或計(jì)算機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高速公路車載卡車流量統(tǒng)計(jì)和堵車預(yù)報(bào)系統(tǒng)，由車載卡(1)和安裝在各個(gè)路段的多個(gè)電子基站(2)組成。所述電子基站(2)與路過的車載卡(1)通過短距無線電通訊，獲知車載卡的卡號(hào)、車型、行駛方向和路過時(shí)間，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，再以定時(shí)或定量或遙控的方式，通過遠(yuǎn)距離無線電數(shù)傳電路發(fā)送給上級(jí)中心，以此作為堵車預(yù)報(bào)信號(hào)的依據(jù)。電子基站耗電少、體積小，能根據(jù)車流量監(jiān)測(cè)需要，方便地安裝在各個(gè)路段，不受氣候環(huán)境影響，全天候工作。上級(jí)中心能夠及時(shí)獲得或調(diào)取各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的車流量，并根據(jù)設(shè)定的車流量閾值，向高速公路管理部門發(fā)出堵車預(yù)報(bào)。
文檔編號(hào)G08G1/065GK202795749SQ20122047344
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月14日
發(fā)明者宋懷淳, 曹華蓋, 楊子銳 申請(qǐng)人:宋懷淳