CN103794085A

CN103794085A - 利用定位装置防止雾天车辆碰撞的系统及操作方法

Info

Publication number: CN103794085A
Application number: CN201210421907.6A
Authority: CN
Inventors: 杜兵
Original assignee: Xian Jinhe Optical Technology Co Ltd
Current assignee: Xian Jinhe Optical Technology Co Ltd
Priority date: 2012-10-29
Filing date: 2012-10-29
Publication date: 2014-05-14

Abstract

本发明公开了一种利用定位装置防止雾天车辆碰撞的系统及操作方法，该系统包括非接触式IC装置和射频读写器，车辆上还安装中央处理单元、无线收发模块、显示单元和车速传感器，射频读写器与中央处理单元连接，中央处理单元还与无线收发模块、显示单元和车速传感器均连接，无线收发模块与无线基站之间相通信，无线基站连接处理服务器；其操作方法为：1）读取非接触式IC装置内的位置信息读取，传递给中央处理单元；2）该位置信息传递给无线收发模块，并命令后者将其发送给无线基站；3）该信息传递给处理服务器，然后进行回传；4）传递给显示单元；5）由显示单元显示出来。本发明系统设计合理，操作方法简单、成本低，具有较好的应用前景。

Description

利用定位装置防止雾天车辆碰撞的系统及操作方法

技术领域

本发明涉及一种防止雾天公路上车辆发生相互碰撞的系统及操作方法，尤其是涉及一种利用定位装置防止雾天车辆碰撞的系统及操作方法。

背景技术

在公路的路边上我们经常会看到标有数值的水泥墩或石块，该数值是该公路距起点的距离，但该信息我们很难用测试仪器去自动读取。另一种是通过现有GPS卫星来确定，GPS定位现有的装置已较小，其民用精度可达5至10米，虽然可进行导航等应用，但在一些实时性强、精度需要达到1米左右的精度时是很困难的，且在有遮挡物或山洞内时，GPS是无法使用的。

在大雾、沙尘暴等恶劣天气条件下，能见度很小，在公路、特别是高速公路上行驶的车辆非常容易发生交通事故，而且一旦发生多数就是车辆的连环相撞，人员及财产损失巨大。现有的方法一般是封闭公路，但当某段公路是随机飘来一阵浓雾时，其是无法预知的，其危险性极大。虽然已有超声波等安置在车辆上用于监测车辆间距的装置，但在实际使用中，由于公路是曲折的、上下坡等原因，该装置实际中很难发挥作用。

另一方面，光栅标尺是我们常见的用于精密机械和精密仪器的定位装置，其具有成本低、精度高、重复性好，若在公路上设置有类似光栅标尺的定位装置，则可将公路上行驶的各个车辆间的距离确定下来，从而为防止大雾等能见度较差的天气中发生交通事故提供帮助。

随着物联网的迅速发展，射频交互系统已在广泛使用，如我们常见的公交卡就是已为公众所熟知、应用较成功的一种基于射频交互技术的系统。公交卡采用的是非接触式IC卡，又可简称射频卡，该系统成功地解决了无源（公交卡中无电源）和免接触这一难题，是电子器件领域的一大突破。主要用于公交、轮渡、地铁的自动收费系统，也应用在门禁管理、身份证明和电子钱包等，其原理是非接触式IC卡（或射频卡）与有源的射频读写器在一定的距离范围内，射频读写器向非接触式IC卡发一组固定频率的电磁波，非接触式IC卡片内有一个LC协振电路，其频率与读写器发射的频率相同，这样在电磁波激励下，LC协振电路产生共振，并将电磁波的能量转化为电流，并给非接触式IC卡片内的电容充电，此电容可作为电源为其它电路提供工作电压，将非接触式IC卡内数据发射出去，或接受读写器的数据，并记录在非接触式IC卡的存储器内。

非接触式IC卡片是无源的，大规模生产成本也低，若能将这样的射频交互系统应用于行驶在公路上的车辆进行位置定位，无论从技术上和成本上都具有较大的潜力和优点，但经查阅并未发现有这样的系统。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种利用定位装置防止雾天车辆碰撞的系统及操作方法，该系统设计合理，操作方法简单、成本低，具有较好的应用前景。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种利用定位装置防止雾天车辆碰撞的系统，其特征在于：包括间隔设置在公路上的复数个包含有位置信息的非接触式IC装置和安装在车辆上且用于读取非接触式IC装置内位置信息的射频读写器，所述车辆上还安装有中央处理单元、无线收发模块、显示单元和用于实时监测车辆行驶速度的车速传感器，所述射频读写器与中央处理单元连接且将所读取的位置信息传递给中央处理单元，所述中央处理单元还与无线收发模块、显示单元和车速传感器均连接，所述无线收发模块与设置在公路附近的无线基站之间相互通信，所述无线基站连接有处理服务器。

上述的利用定位装置防止雾天车辆碰撞的系统，其特征在于：所述无线基站的数量为多个，多个所述无线基站共用一个处理服务器。

上述的利用定位装置防止雾天车辆碰撞的系统，其特征在于：所述非接触式IC装置为无源非接触式IC装置或有源非接触式IC装置。

上述的利用定位装置防止雾天车辆碰撞的系统，其特征在于：所述非接触式IC装置安装在公路的路面上、公路两边的路肩上或公路两边的护栏上。

一种利用定位装置防止雾天车辆碰撞系统的操作方法，其特征在于包括以下步骤：

1）车辆上的射频读写器将公路上安置的非接触式IC装置内的位置信息读取，并传递给车辆上安置的中央处理单元；

2）中央处理单元将该位置信息传递给无线收发模块，并命令后者将该信息发送给无线基站；

3）无线基站收到该信息后传递给处理服务器，后者根据接收到的信息的先后次序将该车辆前后其他车的位置信息传递给无线基站，无线基站将该信息传递给该车辆上的无线收发模块；

4）该无线收发模块将接收的该信息传递给中央处理单元，后者将该信息层传递给显示单元；

5）显示单元将该信息显示出来，该信息显示本车辆周围其他车的位置信息及与本车辆的间距。

1）车辆上的射频读写器将公路上安置的非接触式IC装置内的位置信息读取，并传递给车辆上安置的中央处理单元，后者读取车速传感器的车速信息；

2）中央处理单元将该位置信息以及车辆的速度信息传递给无线收发模块，并命令后者该信息发送给无线基站；

3）无线基站收到该信息后传递给处理服务器，后者根据接收到的信息的先后次序将该车辆前后其他车的位置、速度信息传递给无线基站，无线基站将该信息传递给该车辆上的无线收发模块；

4）该无线收发模块将该信息传递给中央处理单元，后者将该信息层传递给显示单元；

5）显示单元将该信息显示出来，该信息显示本车辆周围其他车的位置、速度信息及与本车辆的间距。

3）无线基站判断：若是该车辆首次发送信息给该无线基站，则无线基站拒收该车辆信息，无线基站发送时间校准信息给该车辆，该车辆上的无线收发模块收到该信息传递给中央处理单元，后者将内部时钟进行调整后，返回步骤1）；若不是该车辆首次发送信息给该无线基站，则执行步骤4）；

4）无线基站收到该信息后传递给处理服务器，后者根据接收到的信息的时刻的不同将该车辆前后其他车的位置、速度信息传递给无线基站，无线基站将该信息传递给该车辆上的无线收发模块；

5）该无线收发模块将该信息传递给中央处理单元，后者将该信息层传递给显示单元；

6）显示单元将该信息显示出来，该信息显示本车辆周围其他车的位置、速度信息及与本车辆的间距。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明的系统设计合理，成本低。

2、本发明的系统通过定位装置可以确定本车辆与周围其他车辆的位置、速度及距离的关系，从而在大雾、沙尘暴等较差的天气下了解周围车辆相对于本车辆的状态，从而保证了车辆的安全行驶。

3、本发明的操作方法简单，具有良好的使用价值。

下面通过附图和实施例，对本发明做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

附图标记说明:

1—车辆；2—无线收发模块；3—非接触式IC装置；

4—射频读写器；5—中央处理单元；6—显示单元；

7—公路；8—车速传感器；9—无线基站；

10—处理服务器。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，本发明一种利用定位装置防止雾天车辆碰撞的系统，包括间隔设置在公路7上的复数个包含有位置信息的非接触式IC装置3和安装在车辆1上且用于读取非接触式IC装置3内位置信息的射频读写器4，所述车辆1上还安装有中央处理单元5、无线收发模块2、显示单元6和用于实时监测车辆1行驶速度的车速传感器8，所述射频读写器4与中央处理单元5连接且将所读取的位置信息传递给中央处理单元5，所述中央处理单元5还与无线收发模块2、显示单元6和车速传感器8均连接，所述无线收发模块2与设置在公路7附近的无线基站9之间相互通信，所述无线基站9连接有处理服务器10。

本实施例中，优选的，所述无线基站9的数量为多个，多个所述无线基站9共用一个处理服务器10。

本实施例中，优选的，所述非接触式IC装置3为无源非接触式IC装置或有源非接触式IC装置。

本实施例中，优选的，所述非接触式IC装置3安装在公路的路面上、公路两边的路肩上或公路两边的护栏上。

本实施例中，利用定位装置防止雾天车辆碰撞系统的操作方法，包括以下步骤：

1）车辆1上的射频读写器4将公路7上安置的非接触式IC装置3内的位置信息读取，并传递给车辆1上安置的中央处理单元5；

2）中央处理单元5将该位置信息传递给无线收发模块2，并命令后者将该信息发送给无线基站9；

3）无线基站9收到该信息后传递给处理服务器10，后者根据接收到的信息的先后次序将该车辆1前后其他车的位置信息传递给无线基站9，无线基站9将该信息传递给该车辆1上的无线收发模块2；

4）该无线收发模块2将接收的该信息传递给中央处理单元5，后者将该信息层传递给显示单元6；

5）显示单元6将该信息显示出来，该信息显示本车辆1周围其他车的位置信息及与本车辆1的间距。

实施例2

本实施例中，利用定位装置防止雾天车辆碰撞的系统与实施例1相同，与实施例1不同的是：利用定位装置防止雾天车辆碰撞系统的操作方法，包括以下步骤：

1）车辆1上的射频读写器4将公路7上安置的非接触式IC装置3内的位置信息读取，并传递给车辆1上安置的中央处理单元5，后者读取车速传感器8的车速信息；

2）中央处理单元5将该位置信息以及车辆1的速度信息传递给无线收发模块2，并命令后者该信息发送给无线基站9；

3）无线基站9收到该信息后传递给处理服务器10，后者根据接收到的信息的先后次序将该车辆前后其他车的位置、速度信息传递给无线基站9，无线基站9将该信息传递给该车辆1上的无线收发模块2；

4）该无线收发模块2将该信息传递给中央处理单元5，后者将该信息层传递给显示单元6；

5）显示单元6将该信息显示出来，该信息显示本车辆1周围其他车的位置、速度信息及与本车辆1的间距。

实施例3

3）无线基站9判断：若是该车辆1首次发送信息给该无线基站9，则无线基站9拒收该车辆1信息，无线基站9发送时间校准信息给该车辆1，该车辆1上的无线收发模块2收到该信息传递给中央处理单元5，后者将内部时钟进行调整后，返回步骤1）；若不是该车辆1首次发送信息给该无线基站9，则执行步骤4）；

4）无线基站9收到该信息后传递给处理服务器10，后者根据接收到的信息的时刻的不同将该车辆1前后其他车的位置、速度信息传递给无线基站9，无线基站9将该信息传递给该车辆1上的无线收发模块2；

5）该无线收发模块2将该信息传递给中央处理单元5，后者将该信息层传递给显示单元6；

6）显示单元6将该信息显示出来，该信息显示本车辆1周围其他车的位置、速度信息及与本车辆1的间距。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims

1.一种利用定位装置防止雾天车辆碰撞的系统，其特征在于：包括间隔设置在公路（7）上的复数个包含有位置信息的非接触式IC装置（3）和安装在车辆（1）上且用于读取非接触式IC装置（3）内位置信息的射频读写器（4），所述车辆（1）上还安装有中央处理单元（5）、无线收发模块（2）、显示单元（6）和用于实时监测车辆（1）行驶速度的车速传感器（8），所述射频读写器（4）与中央处理单元（5）连接且将所读取的位置信息传递给中央处理单元（5），所述中央处理单元（5）还与无线收发模块（2）、显示单元（6）和车速传感器（8）均连接，所述无线收发模块（2）与设置在公路（7）附近的无线基站（9）之间相互通信，所述无线基站（9）连接有处理服务器（10）。

2.按照权利要求1所述的利用定位装置防止雾天车辆碰撞的系统，其特征在于：所述无线基站（9）的数量为多个，多个所述无线基站（9）共用一个处理服务器（10）。

3.按照权利要求1或2所述的利用定位装置防止雾天车辆碰撞的系统，其特征在于：所述非接触式IC装置（3）为无源非接触式IC装置或有源非接触式IC装置。

4.按照权利要求1或2所述的利用定位装置防止雾天车辆碰撞的系统，其特征在于：所述非接触式IC装置（3）安装在公路的路面上、公路两边的路肩上或公路两边的护栏上。

5.一种按照权利要求1所述利用定位装置防止雾天车辆碰撞系统的操作方法，其特征在于包括以下步骤：

1）车辆（1）上的射频读写器（4）将公路（7）上安置的非接触式IC装置（3）内的位置信息读取，并传递给车辆（1）上安置的中央处理单元（5）；

2）中央处理单元（5）将该位置信息传递给无线收发模块（2），并命令后者将该信息发送给无线基站（9）；

3）无线基站（9）收到该信息后传递给处理服务器（10），后者根据接收到的信息的先后次序将该车辆（1）前后其他车的位置信息传递给无线基站（9），无线基站（9）将该信息传递给该车辆（1）上的无线收发模块（2）；

4）该无线收发模块（2）将接收的该信息传递给中央处理单元（5），后者将该信息层传递给显示单元（6）；

5）显示单元（6）将该信息显示出来，该信息显示本车辆（1）周围其他车的位置信息及与本车辆（1）的间距。

6.一种按照权利要求1所述利用定位装置防止雾天车辆碰撞系统的操作方法，其特征在于包括以下步骤：

1）车辆（1）上的射频读写器（4）将公路（7）上安置的非接触式IC装置（3）内的位置信息读取，并传递给车辆（1）上安置的中央处理单元（5），后者读取车速传感器（8）的车速信息；

2）中央处理单元（5）将该位置信息以及车辆（1）的速度信息传递给无线收发模块（2），并命令后者该信息发送给无线基站（9）；

3）无线基站（9）收到该信息后传递给处理服务器（10），后者根据接收到的信息的先后次序将该车辆前后其他车的位置、速度信息传递给无线基站（9），无线基站（9）将该信息传递给该车辆（1）上的无线收发模块（2）；

4）该无线收发模块（2）将该信息传递给中央处理单元（5），后者将该信息层传递给显示单元（6）；

5）显示单元（6）将该信息显示出来，该信息显示本车辆（1）周围其他车的位置、速度信息及与本车辆（1）的间距。

7.一种按照权利要求1所述利用定位装置防止雾天车辆碰撞系统的操作方法，其特征在于包括以下步骤：

3）无线基站（9）判断：若是该车辆（1）首次发送信息给该无线基站（9），则无线基站（9）拒收该车辆（1）信息，无线基站（9）发送时间校准信息给该车辆（1），该车辆（1）上的无线收发模块（2）收到该信息传递给中央处理单元（5），后者将内部时钟进行调整后，返回步骤1）；若不是该车辆（1）首次发送信息给该无线基站（9），则执行步骤4）；

4）无线基站（9）收到该信息后传递给处理服务器（10），后者根据接收到的信息的时刻的不同将该车辆（1）前后其他车的位置、速度信息传递给无线基站（9），无线基站（9）将该信息传递给该车辆（1）上的无线收发模块（2）；

5）该无线收发模块（2）将该信息传递给中央处理单元（5），后者将该信息层传递给显示单元（6）；

6）显示单元（6）将该信息显示出来，该信息显示本车辆（1）周围其他车的位置、速度信息及与本车辆（1）的间距。