CN103117000B - 一种路况监测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种路况监测装置包括：采集模块(10)，用于采集路况信息；广播模块(60)，将采集到的路况信息以明码方式向预定范围内广播。通过简单直接且高效的技术方案独立完成信息采集和广播。车载终端只需要接收广播信息即可获得对应的车流密度或者红绿灯状态。
Description
技术领域
本发明涉及车联网技术领域，更具体地，涉及一种路况监测装置及其方法。
背景技术
2010年中国汽车销售总量超越美国，成为全球第一，中国汽车电子市场也随之进入快速发展期。但汽车保有量增长速度大大高于道路等交通基础设施建设速度，给道路交通带来了极大压力。交通堵塞、交通事故、环境污染正在困扰着北京、上海这样的超大规模城市。如何通过信息技术，使得汽车具备电子智能能力，对车辆和交通状况进行有效的监控，以缓解交通拥堵，为用户提供安全、舒适的驾驶环境，已成为交通行业研究的热点。
物联网(The Ihternet of Things，IoT)概念的提出，加快了社会的信息化和网络化进程。车联网(Internet of Vehicles)作为物联网的典型应用，利用车载电子传感装置，通过网络完成信息交换，使车与路、车与车、车与人之间的信息互联互通，对车辆和交通状况进行有效的智能监控。车联网明确了车、路、城市与人的互联互通，促进了汽车、交通和信息技术产业向更加现代化、网络化和智能化的方向发展。
区别于传统的智能交通系统(Intelligent Transport System，ITS)，车联网更注重车与车、车与人之间的交互通信，通过提取更多车辆行驶参数和系统数据来保障车辆行驶安全、规避道路拥塞、提高出行舒适度。可以说车联网的出现重新定义车辆交通运行方式。然而，该领域研究尚处于起步阶段，很多问题都没有得到解决。
车联网技术中，除了对车辆本身信息进行采集之外，还对车辆以外的信息采集提出了更高要求。这种需求，尤其体现在对路况信息的采集，或者发布。如何利用车联网所特有的优势，简单而有效地将外部环境的信息采集并发送到车辆驾驶员，是当前火热的话题。
CN102324182A中提出了一种基于蜂窝网络的道路信息检测系统及其检测方法。但是该系统中路况信息都需要从车载终端发送到基站或者服务器。这带来至少两个缺点：1.每个终端都需要发送数据，无形中产生太多流量。2终端必须与基站通信，利用蜂窝网才能完成通信功能，在没有蜂窝网络的区域，是无法完成路况检测的。
另外，车联网中的车辆在行驶过程中如果需要提前获得前方路段交通灯的状态，如当前交通灯在东西方向是否绿灯，其循环周期是几秒，在当前环境下也是无法解决的。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明特提供一种基于车联网技术的解决方案。
本发明提供一种路况监测装置包括：
采集模块(10)，用于采集路况信息；
广播模块(60)，将采集到的路况信息以明码方式向预定范围内广播。
更进一步地，所述路况监测装置包括：
所述采集模块(10)采集的路况信息为车流密度或者交通灯的参数；
所述广播模块(60)含有近程通信模块，使用近程通信模式发送广播信息。
更进一步地，所述路况监测装置包括：
输入模块(30)，用于输入数据信息，或者控制信息；
记录模块(80)，用于记载路况监测装置所需要的、或者生成的数据；
数据传输模块(70)，用于接收监控中心指令，将采集到的路况信息发送到 监控中心；
还有控制器模块(50)，用于控制路况监测装置中上述模块，处理数据运算。
更进一步地，所述路况监测装置中
所述采集模块(10)采集的车流密度通过线圈监测车流密度或者通过视频识别监测车流密度；
所述交通灯的参数，包括交通灯当前所有方向的红、黄、绿灯的状态，每种状态所持续时间以及所有灯的更替方案。
更进一步地，所述路况监测装置中还有
定位模块(20)，用于定位路况监测装置的位置；
太阳能电池模块，用于通过太阳能发电储能，给路况监测装置供电。
本发明提供一种广播路况信息的方法，包括如下步骤：
a，采集路况信息；
b，将采集到的路况信息以明码方式向预定范围内广播。
更进一步地，所述采集的路况信息为车流密度或者交通灯的参数；
所述广播使用近程通信模式发送广播信息。
更进一步地，所述路况监测装置中
通过输入模块(30)输入数据信息，或者控制信息；
通过记录模块(80)记载路况监测装置所需要的、或者生成的数据；
通过数据传输模块(70)接收监控中心指令并将采集到的路况信息发送到监控中心。
更进一步地，所述路况监测装置中
所述车流密度通过线圈监测车流密度或者通过视频识别监测车流密度；
所述交通灯的参数，包括交通灯当前所有方向的红、黄、绿灯的状态，每种状态所持续时间以及所有灯的更替方案。
还提供一种车载终端，包含接收模块，用于接收如前述路况监测装置所发送的广播信息。
有益效果
提供一种简单高效地路况监测装置和方法，独立完成信息采集和广播。车载终端只需要接收广播信息即可获得对应的车流密度或者红绿灯状态。
附图说明
图1本发明的路况监测装置基本框图。
图2示出了根据本发明进一步完善的路况监测装置。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细地描述：
图1本发明的路况监测装置基本框图。
一种路况监测装置包括：采集模块(10)，用于采集路况信息；
广播模块(60)，将采集到的路况信息以明码方式向预定范围内广播。
所述预定范围可以为1km，或者100m，根据网络规划情况，以及避免相互干扰，预定范围的值可以变化。比如在繁华地段，路况监测装置分布较密集，则预定范围不适宜设置过宽。在远郊区县，路况监测装置分布稀疏，在该范围可以设置较宽。而预定范围还需要考虑广播模块发射功率等因素酌情考虑。在密集地段，还可以采用不同信道的方式规避同信道干扰。
以下以车流密度监测装置为例说明。
该装置包含两个基本部分，采集模块和广播模块。常见地，采集模块可以通过铺设在地面的感应线圈来监测当前车流密度；也可以通过安装在高处的摄像头采集图像，根据图像特点或已有的算法，判断出车辆密度，从而监测出车流密度。
采集模块将监测到的车流密度，通过内部总线传递给广播模块。广播模块，将车流密度监测装置所处的位置、或者其预定序列号结合车流密度信息，以预定格式向外广播。根据所述的预定序列号可以查询相应表格得到其所指代的位置信息，比如北三环中路东向西。
所述广播模块采用近程通信模块，比如常见的2.4G Hz频道，蓝牙技术，ZIGBEE短距通信，以及满足802.11的无线局域网，无线1394等协议。
以WIFI无线局域网为例。该近程通信模块为无线AP，并向连入它的各个无线IP发送数据包，该数据包包括路况信息和位置信息。作为一种可以变形的其他替代方式，可以直接利用无线AP所广播的SSID号，将其内容直接替换为当前路况信息。
比如BUSY1表示一般忙碌，FREE1表示比较空闲，BUSY3表示非常忙碌等等。
这种预定的明码广播方式并不限定在以上格式中，只要是采用了预先约定的通信格式，收发端可以识别的任何广播信息都应该在本发明的精神和范围之内。
图2示出了根据本发明进一步完善的路况监测装置。
此外，为了预先对所述路况监测装置进行配置，还可以包括输入模块(30)，用于输入数据信息，或者控制信息；
为了记录路况的数据，还可以包括记录模块(80)，用于记载路况监测装置所需要的、或者生成的数据；
为了将路况信息发送到监控中心，还可以包括数据传输模块(70)，用于接收监控中心指令，将采集到的路况信息发送到监控中心；
以及为了进一步地控制各个模块，还有控制器模块(50)，用于控制路况监测装置中上述模块，处理数据运算。
作为一种变形方式，为了所述路况监测装置方便配置，减少人工配置的步骤，还有定位模块(20)，用于定位路况监测装置的位置。这样只需要直接安装即可，不需要事先输入位置信息。
在那些不方便供电的场合，还可以包括太阳能电池模块，用于通过太阳能发电储能，给路况监测装置供电。
以下以交通灯监测装置为例说明。
交通灯主要用于调整路口的交通流量。预先了解附近交通灯的状态，以及将来一段时间内的状态，对于规划车辆行驶路线是非常有意义的。
所述采集模块采集交通灯内各个方向的红、黄、绿灯状态，行车道灯，自行车道灯，行人灯的状态。还可以连接交通灯内部控制芯片，读取控制方案， 采集到每个状态所持续的时间，以及未来一段时间各个灯将会出现的状态。如：
东向西路口，左转弯行车道当前状态为红灯，未来15s会变绿，绿灯持续时间20s，变红之后4min 12s会再次变为绿灯。
广播模块将上述信息结合路口位置信息向周边广播，方便过往车辆调整行车路线。
交通灯监测装置内的其他模块与车流密度监测装置相同，不再赘述。
另外，作为更完善的技术方案，所述路况监测装置中的控制器还可以根据数据传输模块所接收的监控中心的指令，更新交通灯本身的控制方案。比如将红灯持续时间由1分钟改为50秒。
本发明提供一种广播路况信息的方法，包括如下步骤：
a，采集路况信息；
b，将采集到的路况信息以明码方式向预定范围内广播。
更进一步地，所述采集的路况信息为车流密度或者交通灯的参数；
所述广播使用近程通信模式发送广播信息。
更进一步地，所述路况监测装置中
通过输入模块(30)输入数据信息，或者控制信息；
通过记录模块(80)记载路况监测装置所需要的、或者生成的数据；
通过数据传输模块(70)接收监控中心指令并将采集到的路况信息发送到监控中心。
更进一步地，所述路况监测装置中
所述车流密度通过线圈监测车流密度或者通过视频识别监测车流密度；
所述交通灯的参数，包括交通灯当前所有方向的红、黄、绿灯的状态，每 种状态所持续时间以及所有灯的更替方案。
还提供一种车载终端，包含接收模块，用于接收如前述路况监测装置所发送的广播信息。
这种简单高效地路况监测装置和方法，独立完成信息采集和广播。车载终端只需要接收广播信息即可获得对应的车流密度或者红绿灯状态，适应了车联网的新趋势。
Claims (3)
1.一种路况监测装置包括：
采集模块(10)，用于采集路况信息，所述路况信息为车流密度或者交通灯的参数；
广播模块(60)，将采集到的路况信息以明码方式向预定范围内广播；所述广播模块(60)含有近程通信模块，使用近程通信模式发送广播信息；
输入模块(30)，用于输入数据信息，或者控制信息；
记录模块(80)，用于记载路况监测装置所需要的、或者生成的数据；
数据传输模块(70)，用于接收监控中心指令，将采集到的路况信息发送到监控中心；
控制器模块(50)，用于控制路况监测装置中上述模块，处理数据运算；
定位模块(20)，用于定位路况监测装置的位置；以及
太阳能电池模块，用于通过太阳能发电储能，给路况监测装置供电；其中，
所述广播模块的广播预定范围可以变化，根据广播模块的发射功率以及路况监测装置的密集度进行设定，并且采用不同信道的方式规避同信道干扰；
所述采集模块通过铺设在地面的感应线圈来监测当前车流密度；以及通过安装在高处的摄像头采集图像，根据图像特点或已有的算法，判断出车辆密度，从而监测出车流密度；采集模块将监测到的车流密度，通过内部总线传递给广播模块；
所述广播模块，将车流密度监测装置所处的位置、或者其预定序列号结合车流密度信息，以预定格式向外广播；
所述广播模块的近程通信模块为无线AP，并向连入它的各个无线IP发送数据包，该数据包包括路况信息和位置信息；所述广播模块直接利用无线AP所广播的SSID号，将其内容直接替换为当前路况信息；
所述交通灯的参数，包括交通灯当前所有方向的红、黄、绿灯的状态，每种状态所持续时间以及所有灯的更替方案，所述交通灯的参数可以通过数据传输模块所接受的监控中心的指令更新；
所述采集模块连接交通灯内部控制芯片，读取控制方案，采集到每个状态所持续的时间，以及未来一段时间各个灯将会出现的状态；所述广播模块将上述信息结合路口位置信息向周边广播。
2.一种基于权利要求1的路况监测装置的广播路况信息的方法，包括如下步骤：
采集路况信息，所述采集的路况信息为车流密度或者交通灯的参数；
将采集到的路况信息以明码方式向预定范围内广播，所述广播使用近程通信模式发送广播信息；
通过输入模块(30)输入数据信息，或者控制信息；
通过记录模块(80)记载路况监测装置所需要的、或者生成的数据；
通过数据传输模块(70)接收监控中心指令并将采集到的路况信息发送到监控中心；
所述车流密度通过线圈监测车流密度或者通过视频识别监测车流密度；
所述交通灯的参数，包括交通灯当前所有方向的红、黄、绿灯的状态，每种状态所持续时间以及所有灯的更替方案，所述交通灯的参数可以通过数据传输模块所接受的监控中心的指令更新。
3.一种车载终端，包含接收模块，用于接收如权利要求1所述路况监测装置所发送的广播信息。
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