CN102831773A

CN102831773A - 一种基于rfid的交通违规变道检测系统

Info

Publication number: CN102831773A
Application number: CN2011101623928A
Authority: CN
Inventors: 甘泉
Original assignee: Nationz Technologies Inc
Current assignee: Nationz Technologies Inc
Priority date: 2011-06-16
Filing date: 2011-06-16
Publication date: 2012-12-19

Abstract

本发明的基于RFID的交通违规变道检测系统包括至少一个保存有车辆身份识别信息的电子标签、违规信息采集终端、数据中心。违规信息采集终端获取电子标签内保存的车辆身份识别信息，若在不同车道内获取到同一个车辆身份识别信息，则判断该车辆存在交通违规变道，并将检测结果发送至数据中心保存。本发明技术方案采用非接触式的自动识别技术，通过违规信息采集终端发射的射频信号自动识别电子标签内信息，无须人工干预，实现了系统的自动化控制，同时还降低了交通违规查处过程中投入的人力成本。同时，本发明技术方案中数据的采集不会受天气、遮挡物等因素的影响，适用于各种恶劣环境，且数据采集的识别率很高。除此之外，本发明的检测系统还具有成本低、构架设备简单、识别率高等优点。

Description

一种基于RFID的交通违规变道检测系统

技术领域

本发明涉及交通管理领域，尤其涉及一种交通违规变道的检测系统。

背景技术

随着我国经济的发展，汽车保有量的大大增加，交通事故也越来越频繁的发生。而多数交通事故是由于交通肇事造成的，尤其是闯红灯、违规变道、逆行等严重违规行为。危害人民的生命财产安全，使国家蒙受不必要的重大经济损失。因此对这些行为的监控有着重大的实际意义。

我国当前对这些交通违规行为的检测采用的是感应线圈技术，即在交通路口埋设感应线圈，通过感应线圈触发照相拍摄。这种系统有以下几个缺陷，一个是需要开挖道路埋设线圈，故障率高，需要定期开挖路面翻修；一个是线圈本身寿命的问题；一个是由于交通不可变道实线往往很长，距离路口长达30米，对违规实线变道控制埋设线圈的成本非常高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能自动监测交通违规变道的检测系统。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种基于RFID的交通违规变道检测系统包括至少一个保存有车辆身份识别信息的电子标签、违规信息采集终端、数据中心；

所述违规信息采集终端置于道路上，用于获取所述电子标签内保存的车辆身份识别信息，若在不同车道内获取到同一个车辆身份识别信息，则判断该车辆存在交通违规变道，并将检测结果发送至所述数据中心保存。

进一步地，检测系统还包括用于拍摄交通违规变道信息的摄像装置，所述摄像装置置于道路上，并可与所述数据中心通信，将拍摄的交通违规变道信息发送至所述数据中心保存。

进一步地，所述违规信息采集终端通过GPRS通信技术、WIFI通信技术或3G网络与所述数据中心通信，将所述交通违规变道检测结果发送至所述数据中心。

进一步地，所述车辆身份识别信息包括车牌号码。

进一步地，所述车辆身份识别信息还包括车辆型号、发动机号、车架号、车辆年审信息中的一项或多项。

进一步地，所述违规信息采集终端包括至少两个天线、信号读写模块、分析处理模块、通信模块；

所述信号读写模块通过所述天线发射射频信号，获取所述电子标签内的车辆身份识别信息；并将所述车辆身份识别信息发送至所述分析处理模块；

所述分析处理模块，用于判断该车牌是否存在交通违规变道，并将检测结果发送至所述通信模块；由所述通信模块将检测结果发送至所述数据中心。

进一步地，所述天线的数目与车道的数目相匹配。

进一步地，所述分析处理模块判断交通违规变道的检测结果包括违规车辆身份识别信息、违规车辆变道路线、违规时间、违规地点中的一项或多项。

进一步地，所述违规信息采集终端发射的射频信号的覆盖范围与车道的面积相匹配。

进一步地，影响所述违规信息采集终端发射的射频信号覆盖范围的参数包括：天线与水平方向的夹角、信号读写模块发射射频信号的功率、天线在水平方向的辐射波瓣角。

本发明的有益效果是：

1.本发明技术方案采用非接触式的自动识别技术，通过违规信息采集终端发射的射频信号自动识别电子标签内信息，无须人工干预，实现了系统的自动化控制，同时还降低了交通违规查处过程中投入的人力成本。

2.本发明的违规检测系统采用非接触式自动识别技术，数据的采集不会受天气、遮挡物等因素的影响，适用于各种恶劣环境，且数据采集的识别率很高。除此之外，本发明的检测系统还具有成本低、构架设备简单、识别率高等优点。

附图说明

图1为本发明交通违规变道检测系统的构成示意图；

图2为本发明中的违规信息采集终端的构成示意图；

图3为本发明交通违规变道检测系统的第一种应用示意图；

图4为本发明交通违规变道检测系统的第二种应用示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，本发明的基于RFID的交通违规变道检测系统包括至少一个保存有车辆身份识别信息的电子标签10、违规信息采集终端20、数据中心30。违规信息采集终端20向电子标签10发射射频信号，与电子标签10建立通信，获取电子标签10内保存的车辆身份识别信息，若违规信息采集终端20在不同车道内获取到同一个车辆身份识别信息，即车辆上设置的电子标签10在不同车道内分别与违规信息采集终端20建立了射频通信通道，并将其保存的车辆身份识别信息发送至违规信息采集终端20，则违规信息采集终端20判断该车辆存在交通违规变道；然后再将检测结果发送至数据中心30。数据中心30接收并保存上述检测结果，并依据检测结果对车辆进行违章处理。本发明实现了交通违规变道的智能化查处，可实时监测违规情况，并及时向监管人员反馈检测结果。

此外，检测系统还可包括用于拍摄交通违规变道信息的摄像装置，摄像装置与数据中心30通信，将拍摄的交通违规变道信息发送至数据中心30保存。这样，将摄像装置提供的视频或图片信息与违规信息采集终端20发送的检测结果相结合，共同作为判定车辆违规的证据。

如图2所示，违规信息采集终端20包括至少两个天线21、信号读写模块22、分析处理模块23、通信模块24。其中，信号读写模块22分别通过不同的天线21发射射频信号，与电子标签10建立通信，获取电子标签10内保存的车辆身份识别信息；然后将车辆身份识别信息发送至分析处理模块23。分析处理模块23接收信号读写模块22发送的车辆身份识别信息，判断该车牌是否存在交通违规变道；然后将检测结果发送至通信模块24，由通信模块24将检测结果以有限通信或无线通信的方式发送至数据中心30。例如通信模块24可以通过GPRS通信技术、WIFI通信技术或3G网络与数据中心30进行通信，将交通违规变道检测结果发送至数据中心30。

下面对本发明的基于RFID的交通违规变道检测系统的工作过程进行简单介绍。

1.组建本发明的交通违规变道检测系统。

作为本发明技术方案的一种实现方式，可将电子标签10嵌入到车辆的车牌内，形成一个保存有车辆身份识别信息的电子车牌；然后将电子车牌贴在车辆的挡风玻璃上。其中，车辆身份识别信息可包括车牌号码、车辆型号、发动机号、车架号、车辆年审信息等车辆自身的基本信息。

而系统中的违规信息采集终端20，因为其发射的射频信号的覆盖范围要与车道的面积相匹配，故在布设形成本发明中的违规信息采集终端20时需要考虑到以下三方面的参数：天线21与水平方向的夹角、信号读写模块22发射射频信号的功率、天线21在水平方向的辐射波瓣角。其中，通过调整天线21与水平方向的夹角、信号读写模块22发射射频信号的功率这两个参数就可以控制违规信息采集终端20的读取距离，也就是说可以根据预设的车道长度来调整禁止变道的实线长度，使违规信息采集终端20产生的磁场范围刚好满足车道在长度方向上的距离要求；通过选择不同的天线21在水平方向的辐射波瓣角，来完成违规信息采集终端20对车道宽度的磁场覆盖要求。

另外，还需说明的是，违规信息采集终端20内天线21的数目应与车道数目相匹配，即车道与天线21为一一对应关系，这样信号读写模块22才能通过不同的天线向电子标签发送射频信号，建立射频通信通道，判断车辆是否违规变道。

2.实时监测并反馈交通违规变道信息。

检测系统中只有一个电子标签11时，如图3所示，可将电子标签11贴在挡风玻璃的中间位置，当汽车驶入某一个天线发射的信号覆盖范围内时，信号读写器模块22便可以获得以下三方面的数据：

（1）与电子标签11建立通信，并采集到电子标签11内的车辆身份识别信息的是哪个天线，因为天线与车道之间是一一对应关系，这样分析处理模块23便可获知目前该车辆5在哪个车道；

（2）电子标签11内的车辆身份识别信息，这样分析处理模块23便可获知该车辆5的车牌号以及车辆型号等基本信息；

（3）车辆5与天线之间的相对距离。因为信号读写模块22不断地向电子标签11发射电磁波（约0.1s发一次），信号读写模块22可以实时地获取电子标签11返回的能量的大小，这样分析处理模块23便可获知车辆5距离天线的相对位置（电子标签返回的能量越大，则其距离天线越近）。

这样，当装有电子标签11的车辆驶入磁场范围时，分析处理模块23就可以获知当前车辆行驶的方向和大致位置。当车辆违章变道时，如图3所示，车上的电子标签11从天线2的磁场覆盖范围（如图中虚线所标示的范围）进入天线1的磁场覆盖范围（如图中虚线所标示的范围），信号读写模块22将上述三方面的数据传给分析处理模块23，则分析处理模块23就可以得到以下信息：

开始时，在天线2的磁场内发现一个电子标签11，并获得该电子标签11内保存的车辆信息；0.3秒后，信号读写模块22又将三次的车牌信息、车道信息、能量信息传给分析处理模块23，分析处理模块23通过这三次数据信息判断出车的行驶方向和车道号为车道4。当车辆违章向左变道压线后，电子标签11进入天线1的磁场范围内，分析处理模块23判断此时车辆位于车道3后，便确定该车从车道4违章变道到车道3。分析处理模块23便将该违章变道车辆的车牌号、车辆违章变道路线、违章时间、违章地点等信息通过通信模块24发送至数据中心30。数据中心30就可以配合摄像装置提供的视频资料，以及违规信息采集终端20提供的检测结果完成这次违章处理。

由于环境存在不确定性，天线的磁场范围也可能会根据周围的环境而发生变化，比如有大型货柜车通过等都会影响天线的磁场范围。这种情况下，就可以在车辆上设置多个电子标签。如图4所示，在车辆的前挡风玻璃左右两侧各贴一个电子标签，每个电子标签内保存的信息中有一个bit的存储空间为标签的位置识别信息，例如左边的电子标签为A，右边的电子标签为B，当然，电子标签A和B内还是保存有车辆的身份识别信息。与设置一个电子标签的检测过程相同，当车辆行驶在车道的覆盖范围内时，天线的磁场范围内存在电子标签A和电子标签B，分析处理模块23通过信号读写模块22便可以获知电子标签A和电子标签B位于不同车道内时反馈回的信息，这样分析处理模块23就可以更加准确的判断车辆是否违规变道。进而由数据中心30进行违章处理。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种基于RFID的交通违规变道检测系统，其特征在于，包括至少一个保存有车辆身份识别信息的电子标签、违规信息采集终端、数据中心；

所述违规信息采集终端获取所述电子标签内保存的车辆身份识别信息，若在不同车道内获取到同一个车辆身份识别信息，则判断该车辆存在交通违规变道，并将检测结果发送至所述数据中心保存。

2.按照权利要求1所述的基于RFID的交通违规变道检测系统，其特征在于，

检测系统还包括用于拍摄交通违规变道信息的摄像装置，所述摄像装置与所述数据中心通信，将拍摄的交通违规变道信息发送至所述数据中心保存。

3.按照权利要求1或2所述的基于RFID的交通违规变道检测系统，其特征在于，

所述违规信息采集终端通过GPRS通信技术、WIFI通信技术或3G网络与所述数据中心通信，将所述交通违规变道检测结果发送至所述数据中心。

4.按照权利要求1或2所述的基于RFID的交通违规变道检测系统，其特征在于，所述车辆身份识别信息包括车牌号码。

5.按照权利要求4所述的基于RFID的交通违规变道检测系统，其特征在于，所述车辆身份识别信息还包括车辆型号、发动机号、车架号、车辆年审信息中的一项或多项。

6.按照权利要求1或2所述的基于RFID的交通违规变道检测系统，其特征在于，所述违规信息采集终端包括至少两个天线、信号读写模块、分析处理模块、通信模块；

7.按照权利要求6所述的基于RFID的交通违规变道检测系统，其特征在于，所述天线的数目与车道的数目相匹配。

8.按照权利要求6所述的基于RFID的交通违规变道检测系统，其特征在于，

所述分析处理模块判断交通违规变道的检测结果包括违规车辆身份识别信息、违规车辆变道路线、违规时间、违规地点中的一项或多项。

9.按照权利要求6所述的基于RFID的交通违规变道检测系统，其特征在于，

所述违规信息采集终端发射的射频信号的覆盖范围与车道的面积相匹配。

10.按照权利要求9所述的基于RFID的交通违规变道检测系统，其特征在于，

影响所述违规信息采集终端发射的射频信号覆盖范围的参数包括：天线与水平方向的夹角、信号读写模块发射射频信号的功率、天线在水平方向的辐射波瓣角。