CN103021199A - 基于物联网和动态3d gis的智能交通系统的车载终端 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于物联网和动态3DGIS的智能交通系统的车载终端，包括无线通讯模块，与控制单元相连；信息储存模块，与控制单元相连；路况采集仪，与控制单元相连；与车身自动控制系统匹配的接口，与控制单元连接；电磁缓冲装置，与控制单元连接；3DGIS模块，与控制单元连接；控制单元，用于处理和分析服务器发送的指令、自身的实时三维信息、道路监测装置发送的路况信息和各交通参与体的车载终端发送的三维信息，向与车身自动控制系统匹配的接口和电磁缓冲装置发送指令。本发明便于了解全面的路况信息，实现交通的有效管理；保证了车载终端的稳定驾驶；避免车辆间发生碰撞和追尾事故；方便形成地理数据。
Description
技术领域
本发明属于交通控制的技术领域，尤其涉及一种基于物联网和动态3D GIS的智能交通系统的车载终端。
背景技术
信息技术的发展，使物联网技术受到越来越普遍的应用，物联网是通过射频识别、红外传感、定位系统、激光扫描等信息传感设备，按照约定的协议，把物品或设备与互联网连接起来进行信息通信，以实现智能化识别、跟踪、定位、监控和管理的网络系统。三维地理信息系统是一种特定的空间信息系统，它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。三维地理信息系统技术已经应用于环境监测、城市规划等领域。
目前，传统智能交通系统的车载终端大多采用GPS，而GPS基本只能实现追踪、导航等功能，不能提供三维的路况信息，将很难实现交通的有效管理；同时现有的智能交通系统的车载终端未配置与自动控制系统匹配的接口，不能实现远程自动控制车载终端。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种基于物联网和动态3D GIS的智能交通系统的车载终端，可采集三维路况。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案: 一种基于物联网和动态3D GIS的智能交通系统的车载终端，
包括无线通讯模块，与控制单元相连，用于与服务器、固定安装的道路监测装置、各交通参与体的车载终端进行信息的交换；
信息储存模块，与控制单元相连，储存由交通管理系统服务器发送的指令、自身周围的实时三维信息、道路监测装置发送的路况信息和各交通参与体的车载终端发送的三维信息；
路况采集仪，与控制单元相连，获取自身周围的实时三维信息；
与车身自动控制系统匹配的接口，与控制单元连接；
电磁缓冲装置，与控制单元连接；
3DGIS模块，与控制单元连接；
控制单元，用于处理和分析交通管理系统服务器发送的指令、自身周围的实时三维信息、道路监测装置发送的路况信息和各交通参与体的车载终端发送的三维信息，向与车身自动控制系统匹配的接口和电磁缓冲装置发送指令。
与现有技术相比，本发明的优点在于：1、通过由交通管理系统服务器发送的指令、自身周围的实时三维信息、道路监测装置发送的路况信息和各交通参与体的车载终端发送的三维信息得知实时的三维路况信息，便于了解全面的路况信息，实现交通的有效管理；2、本发明配置有与自动控制系统匹配的接口，可实现远程自动控制车载终端，可减少车辆驾驶的危险系数，保证了车载终端的稳定驾驶；3、本发明配置有电磁缓冲装置，可使两车辆之间产生电磁斥力，避免车辆间发生碰撞和追尾事故；4、本发明配置有GIS模块，方便形成地理数据。
进一步，所述路况采集仪包括3D摄像头、车载雷达和3D惯性导航传感器，可采集3D图像和感测反射物体。
进一步，与车身自动控制系统匹配的接口为ESP系统接口、DSC系统接口或VSC系统接口，用以连接ESP系统、DSC系统或VSC系统。
进一步，还包括加速度传感器、速度传感器和质量检测传感器，加速度传感器、速度传感器和质量检测传感器分别与与控制单元连接，方便获取车辆的加速度、速度、方向和质量信息。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明：
图1是本发明基于物联网和动态3D GIS的智能交通系统的车载终端一种实施例的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，发明本实施例一种基于物联网和动态3D GIS的智能交通系统的车载终端，
包括无线通讯模块，与控制单元相连，用于与服务器、固定安装的道路监测装置、各交通参与体的车载终端进行信息的交换；
信息储存模块，与控制单元相连，储存由交通管理系统服务器发送的指令、自身周围的实时三维信息、道路监测装置发送的路况信息和各交通参与体的车载终端发送的三维信息；
路况采集仪，与控制单元相连，所述路况采集仪包括3D摄像头、车载雷达和3D惯性导航传感器，可采集3D图像和感测反射物体，获取自身周围的实时三维信息，其中，3D惯性导航传感器是便于在高度方向上也能实现导航，如申请号为201120531029的专利，就公布了一种用于小型水下滑翔器的组合导航装置，所述装置由三维电子罗盘、微机电系统惯性测量单元（MEMS-IMU）、全球定位系统（GPS）接收模块、数字信号处理(DSP)处理模块组成。发明本实施例系统功耗小、体积小、长航时、成本低、重量轻、集成度高、精度稳定性高，可用于水下探测、测量等目的的水下滑翔器的准确定位和自主导航；
ESP系统接口，与控制单元和ESP系统连接；
电磁缓冲装置，与控制单元连接，电磁缓冲装置大多应用于汽车安全技术领域中，如申请号为200520131834的专利，就公布了一种应用于汽车行业及交通运输系统的汽车电磁缓冲装置,能够在高速行驶的车辆间产生连续变化的电磁斥力,有效缓冲车辆间的速度差,避免车辆间发生碰撞和追尾事故。它是以电源、光收发器、双层螺线管的外层线圈顺序电连接,双层螺线管的内层螺线管线圈自成回路,内层螺线管内填充大磁导率的铁氧体磁性材料,双层螺线管结构的外形根据车的尺寸设计为适当尺寸的长方体形或椭圆柱形。当车速高于某设定的非安全车速后,开启此装置,若光收发器接收到反馈信号,则接通整个电路,双层螺线管结构产生电磁场,车辆间产生电磁斥力；
3DGIS模块，与控制单元连接，可形成三维地理信息；
加速度传感器、速度传感器和质量检测传感器，加速度传感器、速度传感器和质量检测传感器分别与与控制单元连接，方便获取车辆的加速度、速度、方向和质量信息；
控制单元，用于处理和分析交通管理系统服务器发送的指令、自身周围的实时三维信息、道路监测装置发送的路况信息和各交通参与体的车载终端发送的三维信息，向与车身自动控制系统匹配的接口和电磁缓冲装置发送指令，通过获取各交通参与体的实时三维信息：位置、速度、加速度、方向和质量等，识别邻近各交通参与体及其在空间坐标系中的具体坐标，并锁定目标，利用空间解析几何方法，预测各交通参与体在空间坐标系中的运行趋势轨迹3D曲线，推算各运动目标可能的轨迹曲线交汇情况发生概率、交汇坐标点、交汇时刻、目标之间接触部位、撞击速度、碰撞方向和碰撞能量等。
发明本实施例在工作时，还需配备ESP系统，首先路况采集仪获取实时的路况信息，将获取的自身周围的实时三维信息传至信息储存模块、交通管理系统服务器和各交通参与体的车载终端，同时接受服务器、固定安装的道路监测装置、各交通参与体的车载终端的信息，控制单元经分析处理后，将指令传至ESP系统接口和电磁缓冲装置。
发明本实施例通过由交通管理系统服务器发送的指令、自身周围的实时三维信息、道路监测装置发送的路况信息和各交通参与体的车载终端发送的三维信息得知实时的三维路况信息，便于了解全面的路况信息，实现交通的有效管理。发明本实施例配置有与自动控制系统匹配的接口，可实现远程自动控制车载终端，可减少车辆驾驶的危险系数，保证了车载终端的稳定驾驶。发明本实施例配置有电磁缓冲装置，可使两车辆之间产生电磁斥力，避免车辆间发生碰撞和追尾事故。发明本实施例配置有3DGIS模块，方便形成三维地理数据。
对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。
Claims (4)
1.一种基于物联网和动态3D GIS的智能交通系统的车载终端，其特征在于：
包括无线通讯模块，与控制单元相连，用于与服务器、固定安装的道路监测装置、各交通参与体的车载终端进行信息的交换；
信息储存模块，与控制单元相连，储存由交通管理系统服务器发送的指令、自身周围的实时三维信息、道路监测装置发送的路况信息和各交通参与体的车载终端发送的三维信息；
路况采集仪，与控制单元相连，获取自身周围的实时三维信息；
与车身自动控制系统匹配的接口，与控制单元连接；
电磁缓冲装置，与控制单元连接；
3DGIS模块，与控制单元连接；
控制单元，用于处理和分析交通管理系统服务器发送的指令、自身周围的实时三维信息、道路监测装置发送的路况信息和各交通参与体的车载终端发送的三维信息，向与车身自动控制系统匹配的接口和电磁缓冲装置发送指令。
2.如权利要求1所述的基于物联网和动态3D GIS的智能交通系统的车载终端，其特征在于：所述路况采集仪包括3D摄像头、车载雷达和3D惯性导航传感器。
3.如权利要求1所述的基于物联网和动态3D GIS的智能交通系统的车载终端，其特征在于：与车身自动控制系统匹配的接口为ESP系统接口、DSC系统接口或VSC系统接口。
4.如权利要求1所述的基于物联网和动态3D GIS的智能交通系统的车载终端，其特征在于：还包括加速度传感器、速度传感器和质量检测传感器，加速度传感器、速度传感器和质量检测传感器分别与与控制单元连接。
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