CN103426308A

CN103426308A - 可兼容和拓展的智能交通系统

Info

Publication number: CN103426308A
Application number: CN2012101479349A
Authority: CN
Inventors: 陈玥娟
Original assignee: SHENZHEN ZIYUAN TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHENZHEN ZIYUAN TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2012-05-14
Filing date: 2012-05-14
Publication date: 2013-12-04

Abstract

本发明公开了一种可兼容和拓展的智能交通系统，以解决现有技术存在不能兼容和拓展的技术问题。一种可兼容和拓展的智能交通系统，包括：外壳;交通信号接口与交通信号设备靠近的位置进行通信的通信处理器模块和内存；所述外壳配置执行多个应用程序的接口，所述交通信号接口控制交通信号设备，接收至少一个图像数据输入，至少有一个执行用来分析加速度代表的对象表示图像数据输入的应用处理器模块的程序。采用本发明可兼容和拓展现有智能交通系统，整合现有的资源，即时获取交通信息数据，为当局节省时间和金钱，方便快捷记录交通事故，为法院、保险公司提供无可争议的音频和视频证据。

Description

可兼容和拓展的智能交通系统

技术领域

本发明涉及到一个可兼容和拓展的智能交通系统。

背景技术

一般智能交通系统，通过在路边监测，并与附近的车辆和/或远程位置进行通信，然而，这些系统，专有的，一般是不兼容的。现有的智能交通系统安装在地面上的外壳，或安装在电线杆，建筑物或其他结构，在任何情况下，系统可能会受到恶劣的天气条件，雷击，电缆终端，或各种形式的干扰。因此，其之前的智能交通系统系统一般都是不同的外形尺寸，电气接口不规范。同样，由于垂直整合市场和智能交通系统的专有设计，各个系统之间往往不易兼容。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种可兼容和拓展的智能交通系统，以解决现有技术存在不能兼容和拓展的技术问题。

达到本发明的目的采取的技术方案是：一种可兼容和拓展的智能交通系统，包括：外壳;交通信号接口与交通信号设备靠近的位置进行通信的通信处理器模块和内存；所述外壳配置执行多个应用程序的接口，所述交通信号接口控制交通信号设备，接收至少一个图像数据输入，至少有一个执行用来分析加速度代表的对象表示图像数据输入的应用处理器模块的程序；所述的外壳，至少设有一个选项的端口，提供一个可用的位置，可选的硬件和机械接口为可选的硬件环境的保护外壳，其中表示处理器模块有足够的额外的处理能力超越必要的，对于一个实时操作系统，系统处理器模块和至少一个应用程序相关联的有关可选的硬件进行额外的处理任务的执行位于至少有一个选项端口，位置可选的硬件，其中包括至少一个硬件相关的处理器模块执行的应用程序;巴士，内外壳，提供一个电子接口之间表示处理器模块和可选硬件内说，至少有一个选项端口;电源，提供动力，以表示处理器模块和内存和位于内至少有一个选项的端口可选的硬件;和一个远程连接的通信接口说外壳，其中说处理器模块配置为至少一个图像的位置上至少有一辆车的图像数据输入派生的运动矢量预测即将发生了车辆碰撞，并至少有关联的格局分析说，用一个形象的运动矢量有声信息的格局。

所述的通信处理器模块执行一个操作系统，设有应用程序编程接口，这样可选的硬件放置在选项端口的通信处理器模块通过总线与应用程序编程接口交互。

所述的可兼容和拓展的智能交通系统，还包括一个无线局域网接入点，覆盖一个地区的位置，并从多个无线节点的通信传递到互联网通过通讯接口。

所述的可兼容和拓展的智能交通系统，还包括至少一个基于卫星定位系统和地面定位系统，以确定该系统所在位置。

所述的通信接口包括至少一个蜂窝通信客户端收发器，一个分组交换网络接口，一个无线电收发器和互联网接口。

所述的处理器模块决定了事件的基础上至少发生至少一个预定的事件相关的声学音频输入代表签名的位置可能发生。

所述的处理器模块在图像数据输入的基础上自动确定未能遵守交通规则的车辆。

所述的可兼容和拓展的智能交通系统，还包括道路监控装置，所述的道路监控装置包括：外壳，保护电子设备，电源供应模块以及处理器模块，处理器模块收到对道路的动态条件下的图像数据和分析运动矢量和加速度代表的对象表示图像数据，以确定有碰撞，可能发生的碰撞，和即将发生碰撞，并有关联的模式，形象与声信息模式的运动矢量，存放置表示图像和声音数据的一部分，连接到交通信号控制设备配置一个接口；至少选择一个选项的端口与处理器模块之间通信的接口连接;通信链路配置为远程通信机柜。

所述的道路监控装置，还包括一个定位系统，确定道路监控装置地理位置。

采用本发明，覆盖无线局域网络或广域网络覆盖，支持固定和移动收发器，特别是在与高浓度的路口和交通控制设备等领域，覆盖人口密集的地区。此外，通过整合到智能交通系统的接入点，支持各种远程信息处理和智能公路控制应用。因此，因为可用的无线局域网（WLAN）提供以较低的成本相对较高的带宽，娱乐应用也可能得到支持。对车辆的协调和交通路口控制，因为在实时车辆，公众安全或急救人员，以及它的基础设施提供便利之间的直接连接。例如，可动态调整交通灯的时间，最高的效率和/或公共安全，加强连接，合作车辆，可提供增强的控制和警告选项，例如，其可提供一个可视的指示（例如，传送视频）较准的条件下，车辆可能会遇到或设法避免。

根据本发明，提供系统监控在交通路口的声音（或其他需要监测的位置），当发现某些声音，表明汽车事件（如事故），或过程中，系统记录的音频，视频及其他相关信息，如地点，时间，交通控制信号的状态（如果任何，如果需要的话）的事件，并传输到远程控制中心的数据，其中国家事故现场进行评估，作出适当的反应派出协助，并评估机关，法院和保险公司代表各方评估事故的过错和责任事故的相关数据可存档供日后使用。事故检测的位置和时间的确定与高精确度，例如，通过使用卫星导航系统接收器，如现有的NAVSTAR全球定位系统（GPS），目前在美国政府使用。为了减轻任何重大修改，以在现有的交通管制基础设施的需要，最好的系统使用现有的无线系统或网络，如蜂窝（2G，2.5G，3G等），WLAN（IEEE802.11x标准），直接广播传输，专案（网）网络，微波或激光传输，或其他类型的通信，传输的事故数据，并利用现有的监测服务，控制中心接收和处理事故。本发明的基本硬件组件市售，虽然专用，定制，和/或高度集成的系统也可能为此作出。通过提供事故情况，以及实时或接近实时视频提要立即通知，公众安全的官员提供了增强的工具，并提高公众安全。此外，本发明提供了增强的国土安全，提供公共基础设施的改善监测。本发明达到的有益效果是：采用本发明可兼容和拓展现有智能交通系统，整合现有的资源，即时获取交通信息数据，为当局节省时间和金钱，方便快捷记录交通事故，为法院、保险公司提供无可争议的音频和视频证据。

附图说明

图1本发明的数据检测和数据备案系统的透视图。

图2本发明的数据检测和数据备案系统的备用透视图。

图3本发明的系统框图。

图4本发明的单板计算机主模块和可选模块，以及各种通讯设施的开放式插槽的示意图。

图5 本发明本系统外围设备连接示意图。

具体实施方式

以下结合附图更详尽地说明本发明的特征。

参照图1-5，系统100包括一个或多个监听设备15放在靠近的交通场景所需的位置。所需的位置1，可以放置任何街道，路段，路口，或任何其他地方易发生交通意外。监听设备15，最好是麦克风，可安装在一个或多个岗位的近因所需的位置1。麦克风15放在电线杆20，但他们可以在任何对象上的近因所需的位置1，如下面的交通信号30，只要是放置在所需的位置1允许的声波信号的准确捕捉其他结构。控制单元25接收来自麦克风的15声的信号，并将其转换的数据格式，可以相比，事故有关的声音的声学签名。这些事故有关的声音特征可以包括打滑或刺耳的轮胎（初步音）的声音或其他车辆，结构或行人（排位赛的声音），所有这一切都表明，事故即将发生或正在发生的一个影响车辆的声音。此外，从麦克风15接收的声波信号，可以过滤除去一般非指示性交通事件或事故的声音。这进一步确保控制单元25将检测和反应正在与事故相关的声音，有一个高概率的声音。

在此首选体现控制单元的25只需要确定为合格的声音，如与其他车辆，物体或行人，车辆的实际影响的声音的音频信号作出反应，因为数据是不断保存在一个循环缓冲区中，缓冲区，并呼吁合资格的声音发生暂时停止覆盖旧的数据，或从一个临时缓冲区的数据传送到持久性存储，从而保留了事故的记录。此首选的体现，但并不需要，应对初步的声音。在交替的实施方案，该系统还决心要说明事故的初步声音的音频信号的反应即将发生，如汽车轮胎打滑，并开始记录数据，当它检测到一个初步或合资格的声音。这可以替代的体现，但没有必要，使用一个循环缓冲区。为了准确地捕捉与事故有关的图像，这是必要将一个或多个图像采集设备，最好的摄像机35，他们可以捕捉视频图像所需位置1。摄像机35还可以被用来确定交通信号30的状态，如果需要的话一个或多个摄像机35，可在交通信号30指示。理想的情况下，摄像机的视角足够宽，以显示所需位置1街一带的交通信号的可见部分从这个角度30，然而，一个单独的视频相机或摄像机35岁或其他合适的设备，可以专门用于监控交通信号的状态，在所需的位置1。另外，控制单元25可以被连接到交通信号控制设备36到位或为此目的使用的摄像机35。

摄像机35定位近因所需的位置1，最好上图所示的电线杆20。或在所需的位置或附近的其他结构。在一个配置中，摄像机被暂停上述中心的一个十字路口。

如图2.在摄像头位于附近的所需位置1的所有可能的领域，这样图像的捕获，每个摄像头35电或无线方式连接到控制单元25使用类似的手段，用来连接麦克风的手段控制单元25。但是，它可能是可取的使用多于或少于4个摄像头35。例如，可以安装在一台摄像机35的位置，如建设与一种观点认为，涵盖了全部所需的位置1和至少一个交通信号30。体现在另一个备用相机35在关闭或待机状态，而当一个初步的或合格的声音是在检测到所需的位置1，控制单元25将信号发送到每个摄像头35，激活它们，使记录图像可以开始。其他替代实施方案，一系列相机35可能被编程为每个要积极为预定的时间长度，使至少有一个摄像头35的图像始终是为捕捉一旦发生意外。相机35可能与运动探测器，或自己被用来作为运动探测器，触发视频传输和录制。

通过限制所需的数据上的数据或使用启发式的智能分析为基础的元素之间的流动，获得更高的效率，允许设计具有更低的成本的部署，并造成干扰较少或入侵到它的环境或背景。因此，而所有数据可连续记录和传播，这是相对低效和侵入。

在继续监测传入的音频信号，直到预定的时间内，利用初步的声音，如果传入的声音是公认的是一个初步的声音，然后保护存储的音频信号和视频图像开始和控制单元25的替代实施方案时间间隔或传入的音频信号是公认的，是一个合格的的声音。

GPS接收机不断接收来自GPS卫星定位系统40的信号。当一个合格的声音检测，检测合格的声的时间是确定的。虽然位置也可从GPS接收机，通常不是一个固定的控制单元将需要获得每个事件的位置信息，很少有这样做的成本。因此，记录的GPS数据（例如一个完整的时间码指定的日期和时间，以及位置，包括），存储和与视频数据和可选的音频和交通信号数据传送到远程监控中心45。虽然在一些备用的实施方案，控制单元25可以继续记录在指定的时间间隔，和一个预定的时间，至少在一个合格的检测到声音时的时间记录中的首选体现的位置和时间，并要么可能会记录每个图像，如果需要，在交通控制信号（S）30的状态变化时每个的。在交替使用初步声音的化身，检测进行了初步的声音时也可以被记录下来。如上所述，使用的元素的数据文件或多个数据文件包含在所需的位置1的事故相关信息，如音频信号，视频图像和GPS时间和定位数据，任何交通信号目前的状态数据的近因事件是检测时间，创建并存储在内存或其他手段如上所述。应该指出，该机构部署系统100可以选择捕捉和传输部分或所有可用的与事故有关的数据，根据其偏好，但是，一般来说，在最低限度，系统需要采集和传输视频和位置数据以被挪作它用。

当与监控联系中心45，控制单元25最初传输所需的位置上在监控中心45的电脑化地图可显示的位置信息。在首选的体现，同时或不久之前或之后的位置数据传送，至少所需位置1显示，事故现场的静态或实时图像传输到监控中心，45和事故地点至少显示，最好是在电子地图至少有一个形象所需的位置，所以在监控中心45的操作员可以评估事故现场，以确定适当的回应。此外，一系列图像，可在预定的时间间隔发送，或者可以利用实时视频直播。静止图像可以用于带宽是有限的时的，足够的带宽可用时，可以使用一系列的静止图像或现场图像。一个静止图像的现场图像，也可以用来使事故发生的位置和形象，可以迅速传播视觉评估由经营者在确定适当的回应，定期仍或现场图像，允许经营者继续监察情况，并报告当局。如果需要，它可以传送静止图像具有更高的分辨率比目前在视频饲料，并允许操作者选择所需模式。系统100，例如，各控制单元25，可连接，或与集成，“礼宾”型远程信息处理系统。因此，它也可以从从一个固定的基础设施发生事故或事件中涉及的车辆融合的数据。同样，也可以使用监控系统，GPS定位数据，在这种情况下，成为一个数据记录的重要组成部分的一部分车辆传感器。目前，一些汽车导航系统触发紧急呼叫时，安全气囊部署。在汽车远程信息处理系统的发展，安全气囊在车辆上（或其他事故的指示）的发生可能被用来触发一个信号激活任何控制单元内的信号接近25记录，这可能成为一些这些可以通过本发明，进一步提高系统100的功能远程信息处理系统的功能。最初的数据传输，还可以包括特定场景的应急响应管理局的电话号码。在这种情况下，存储在内存控制单元内25和对应的最接近现场1，由地方当局的指示，紧急派遣单位。应急响应机构的数量也可以存储在监控中心和远程监控中心的基础上，事故地点45显示。后在监控中心45的运营商已联络有关当局，并派出相应的反应，操作员可以指示系统启动上传至少一个部分事故有关的数据存储到服务器或其他数据存储设备归档，并为以后分配给当局，事故受害者和他们的保险公司，如有关各方。这上传过程中还可以实现自动化，因此无需操作员干预是必需的，也可以是动态，以便它的地方，而经营者联系应急响应机构。这些数据可以被归档在充分可靠的形式在法庭上或其他法律程序在必要时使用。例如，数据可能是水印和/或一个哈希或一旦确认后，由运营商之一，在监控中心45或自动化的过程，事故有关的数据已成功传输和上传，信号发送到控制单元25清除内存，存储和控制单位25返回到待机状态，继续监测事故的另一个迹象所需位置1。当系统确定事故有关的数据传输和收据成功，这个信号可以被自动发送，可以要求经营者确认成功的传输和接收，并启动手动发送信号，或可以采取内部控制的地方单位25时，控制单元25确定事故有关的数据传输和接收成功。无论哪种方式，系统100编程，以便与事故有关的数据不能被删除，直到它成功地传送到，和收据，证实在监控中心45或其他位置的数据存储设备的数据。一旦该信号发送和接收由25控制单元，控制单元监测所需的位置1。

本发明是不局限于任何特定的算法，音频和/或视频数据的分析，并确实的处理器可能是一个通用型的，这可以采用不同的算法和/或通过通信链路接收更新修改，改编，更新或替换算法（S）。声学分析的首选方法，以确定事件发生的可能性，如发生意外，没有限制的发明，隐马尔可夫模型，和基于小波变换的处理范围。

在图2中，每个交通灯30的状态（红色，绿色，黄色）确定的方式是由电气控制连接的交通信号，使一个初步的或合格的检测到声音时，控制36控制单元25单位可以记录在有关的30倍每个交通信号的变化状态和时间，如果需要一个指定的时间后，检测合格的声内每个交通信号“状态的过渡时间和状态。这个数据可能成为对事故有关的数据，存储和随后传送到监测站45的一部分。

如图3，监控系统200，接收来自一个或多个输入声201，211，这是例如，麦克风，以及一个或多个成像设备202，212，例如，输入，摄影摄像机，数码相机，或摄像机。出售的麦克风和摄像机从230的位置，这是一个潜在的交通意外或其他事故现场接收信号。监控系统200与交通信号控制设备207接口，传输及其输入和/或由此接收输出。监控系统200一般从一个固定的基础设施连接接收的电源，但也可能包括一个备用电池210。监控系统200表示位置的数据，可确定或由地理定位卫星（例如，全球定位系统），网络位置，或其他方法，如一个位置的代码，号码或设备标识符例如地理定位系统或其他方式。通常情况下，GPS系统和接收208，因为这是符合成本效益，不需要特殊的编程，是不太容易出现人为错误。至少视频数据，如果所需的其他数据，包括音频，地点，时间和交通信号（S）的状态，一般都在内存中存储的，这部分作为一个循环缓冲区203，这使得异步读取和写入举办了，同时保持一般固定期限的存储。在一个循环缓冲区203配置，新的数据后固定期限覆盖旧的数据。凡存在的理由，例如保留循环缓冲区203的内容时，事故或事件检测，或检测到可靠与未来的事故或事件相关的数据是，在缓冲区中的数据可能会转移到其他记忆体，或缓冲区组织的改变，以防止覆盖。监控系统200可能还包括一个指示符，如光218，表明在230的位置，事故或事件已检测和/或报告到远程位置监控中心205人。这指示符或光218可能有两种不同的状态，表明已检测到事故或事件，和另一个表明它已被报道。如果指示符是一个光218，第二个光219可添加，其中之一是用来指示检测，其他报告表明。当一个光（S）218（可选219）是一个指示符，它的理想是从远处可见，作为一个驶近的车辆提供一个警告，指出存在的事故或事件的位置230的信号。监控系统200可能包括一个231收发器，例如，雷达或激光雷达收发器，适应的位置捕捉230事件相关的信号。监控系统200通信与监控中心通过主通信链路204205，也可以通过二级通信链路209通信。任通信链路204，209可连接到互联网的229，但任何此类通信是最好的安全。备用监测中心205可与其他监控系统，通过通信链路214，224226，和监控系统200通信连接225。每个监控中心，205，225可能有一个或多个运营商现场217，227，通过终端216人，其中，例如，显示地图显示位置监控系统的生产输出200进行交互，如果有至少一个图像位置230。活剂217，227可以连接彼此，应急服务，并通过通信系统的位置，如215，电话或通信应答，可直接集成到通信链路204，209，特别是通过互联网229。

参照图4，模块单板计算机主模块101和开放式插槽可选模块102，103，104，105，106，107，108，示意图。虽然最好的可选模块与主模块101接口通过系统总线111，如PC/104，可用于其他类型的通信，如RS-232，RS-422，RS-485，CANBUS。sup.2C总线，PXI总线，USB2.0，IEEE-1394（火线），以太网（任何类型），SCSI-II，IEEE-488（GPIB）等。

如图5，MITS110有GPS接收机238，与至少一个卫星240通信，一般用240，241多个卫星。此外，卫星240，241GPS系统的一部分，并且可以被任何卫星导航系统的一部分，并与卫星（S），240，241可能是双向的通信，并可能包括一个可能的通信链路。MITS110GPS的地方，也可利用陆地地理定位系统，或使用预先设定的位置标识符。MITS110通常是安装在一个固定的位置，并与固定通信基础设施，通信，例如，一个或更多的渠道交换通信系统，如“公共交换电话网络”（“PSTN”），专用电话连接，或其他通讯手段，如T-1或T-1的小数，帧中继，DSL，以太网，光纤电缆，蜂窝连接或蜂窝数据链接，特设网络，移动特设网络，无线电或微波链路，无线，WiMax技术，或其他类型的通信。最好，至少有两个外部通信选项是可用的，这可能是相同或不同的的，失败或无法获得的首要环节的情况下提供备份链路。在这种情况下，它是首选的小学和中学的环节有不同的易感性各种损伤。二级链接可能，例如，一个更加昂贵的通信方式，如蜂窝或卫星电话系统，而不是的首要环节，这可能是价格相对低廉，但受各类通信障碍，如电缆调制解调器。例如，音频和视频可能是由单独的235相机和麦克风234，作为描绘收购，虽然有利，一个摄像头和麦克风可在一个单一的模块。

此备用体现使用标准化组件，可随时更换，修理或更换，并采用现有的基础设施和资源的系统的报告，并确定发生事故的位置，并派遣紧急救援人员，从而降低了经营成本和消除需要一个单独的远程监控中心配备的事故检测系统的管理，载人现场的经营者。事件记录可以检索从基于时间和地点或其他标准，以确定事故的纪录以后的远程位置。它也可以使用视频图像，以确定交通灯的状态，从而进一步降低事故检测系统的成本和其部署在此备用体现。虽然一个单独的通信链路是可取的，在此备用体现一些变化，它可能是可取的。

Claims

1.一种可兼容和拓展的智能交通系统，包括：外壳;交通信号接口与交通信号设备靠近的位置进行通信的通信处理器模块和内存；所述外壳配置执行多个应用程序的接口，所述交通信号接口控制交通信号设备，接收至少一个图像数据输入，至少有一个执行用来分析加速度代表的对象表示图像数据输入的应用处理器模块的程序；所述的外壳，至少设有一个选项的端口，提供一个可用的位置，可选的硬件和机械接口为可选的硬件环境的保护外壳，其中表示处理器模块有足够的额外的处理能力超越必要的，对于一个实时操作系统，系统处理器模块和至少一个应用程序相关联的有关可选的硬件进行额外的处理任务的执行位于至少有一个选项端口，位置可选的硬件，其中包括至少一个硬件相关的处理器模块执行的应用程序;巴士，内外壳，提供一个电子接口之间表示处理器模块和可选硬件内说，至少有一个选项端口;电源，提供动力，以表示处理器模块和内存和位于内至少有一个选项的端口可选的硬件;和一个远程连接的通信接口说外壳，其中说处理器模块配置为至少一个图像的位置上至少有一辆车的图像数据输入派生的运动矢量预测即将发生了车辆碰撞，并至少有关联的格局分析说，用一个形象的运动矢量有声信息的格局。

2.根据权利要求1所述的可兼容和拓展的智能交通系统，所述的通信处理器模块执行一个操作系统，设有应用程序编程接口，这样可选的硬件放置在选项端口的通信处理器模块通过总线与应用程序编程接口交互。

3.根据权利要求1所述的可兼容和拓展的智能交通系统，还包括一个无线局域网接入点，覆盖一个地区的位置，并从多个无线节点的通信传递到互联网通过通讯接口。

4.根据权利要求1所述的可兼容和拓展的智能交通系统，还包括至少一个基于卫星定位系统和地面定位系统，以确定该系统所在位置。

5.根据权利要求1所述的可兼容和拓展的智能交通系统，所述的通信接口包括至少一个蜂窝通信客户端收发器，一个分组交换网络接口，一个无线电收发器和互联网接口。

6.根据权利要求1所述的可兼容和拓展的智能交通系统，所述的处理器模块决定了事件的基础上至少发生至少一个预定的事件相关的声学音频输入代表签名的位置可能发生。

7.根据权利要求1所述的可兼容和拓展的智能交通系统，所述的处理器模块在图像数据输入的基础上自动确定未能遵守交通规则的车辆。

8.根据权利要求1所述的可兼容和拓展的智能交通系统，还包括道路监控装置，所述的道路监控装置包括：外壳，保护电子设备，电源供应模块以及处理器模块，处理器模块收到对道路的动态条件下的图像数据和分析运动矢量和加速度代表的对象表示图像数据，以确定有碰撞，可能发生的碰撞，和即将发生碰撞，并有关联的模式，形象与声信息模式的运动矢量，存放置表示图像和声音数据的一部分，连接到交通信号控制设备配置一个接口；至少选择一个选项的端口与处理器模块之间通信的接口连接;通信链路配置为远程通信机柜。

9.根据权利要求8所述的可兼容和拓展的智能交通系统，所述的道路监控装置，还包括一个定位系统，确定道路监控装置地理位置。