CN108109402A - 道路运输车辆卫星定位系统服务平台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及导航仪技术领域，提供了一种道路运输车辆卫星定位系统服务平台，通过对红绿灯路段的车辆和行人进行统计，调整红绿灯时间的分配，以达到改善道路拥堵的现象，包括导航仪，用于对车辆进行定位以及导航，还包括测量子系统，用于对路过的车辆进行统计，包括RFID标签、读写器和计数模块；用于对路口处的汽车和行人数进行统计的统计模块，还包括处理模块、存储模块和人数采集模块；控制子系统，用于控制红绿灯的运行，包括比较模块和控制模块；导航仪包括警示模块，在接收到处理模块发送的第一拥堵信号时发出警示信号。

Description

道路运输车辆卫星定位系统服务平台

技术领域

本发明涉及导航仪技术领域，具体为一种道路运输车辆卫星定位系统服务平台。

背景技术

卫星定位系统是一种使用卫星对某物进行准确定位的技术，汽车卫星定位系统基于 GSM/GPRS网络和GPS卫星定位系统，通过短信或其他方式对远程车辆进行定位或监控，它主要应用在车辆调度、防盗防抢、数据采集和视频监控等领域。

随着卫星定位系统的发展，汽车卫星定位系统不仅能对汽车进行实时定位，还可以通过收集所有车辆的定位信息来判断道路上的交通拥堵情况，并发布给相关需要的单位或者平台，达到信息共享合作的目的。而行车记录仪作为一个驾驶必备的工具，它能够接收卫星定位系统发送的交通信息，不仅能对行驶路线进行规划，还能实时报告道路的拥堵情况，以便驾驶员可以及时的更换行驶路线以避免拥堵的道路。而在日常生活中会发现，在汽车需要等待的红灯时间里，并没有行人或行驶轨迹与其交叉的车辆需要穿过路口，而此时汽车还是必须要等着绿灯亮了才能通行，而在这段等待的时间里，随着车辆陆续的到达该路口，这时候就很容易出现拥堵的情况。虽然说，等待行驶轨迹与其交叉的车辆穿过路口这个情况是不可避免的，但是等待行人的这段时间是可以避免的，因此若是可以根据汽车数量和行人数实现实时控制红绿灯的时间，就可以避免这种情况下出现的拥堵情况了。所以如何利用卫星定位系统的汽车数量监控功能来实现控制红绿灯的时间分配也就成为了一个研究方向。

发明内容

本发明意在提供一种道路运输车辆卫星定位系统服务平台，通过对红绿灯路段的车辆和行人进行统计，调整红绿灯时间的分配，以达到改善道路拥堵的现象。

本发明提供基础方案是：道路运输车辆卫星定位系统服务平台，包括导航仪，用于对车辆进行定位以及导航，其中：还包括测量子系统，用于对路过的车辆进行统计，包括RFID 标签，安装在导航仪上；读写器，安装在红绿灯路口处，用于对RFID标签的识别码数据进行读取；计数模块，用于对路过的汽车进行计数，在读写器进行一次读取操作时进行一次计数，并向统计模块发送计数信息；统计模块，用于对路口处的汽车和行人数进行统计；

处理模块，用于根据接收到的统计模块中统计的计数信息生成车辆的数量信息；存储模块，用于对统计模块统计的车辆的数量信息进行存储；人数采集模块，用于对路口处的行人进行拍摄，处理模块对人数采集模块的拍摄到的视频信息进行处理后得到人数信息，存储模块还用于对该人数信息进行存储；存储模块还存储有车辆阈值和人数阈值；处理模块还用于将存储模块内存储的车辆的数量信息和人数信息分别与存储模块的车辆阈值和人数阈值进行比较，在数量信息大于等于车辆阈值时，向比较模块输出第一拥堵信号，在数量信息小于车辆阈值时，向比较模块输出第一通畅信号，在人数信息大于等于人数阈值时，向比较模块输出第二拥堵信号，在人数信息小于人数阈值时，向比较模块输出第二通畅信号；

比较模块，用于对接收到的处理模块发送的两个信号进行比较，在接收到第一拥堵信号和第二拥堵信号时向红绿灯的控制系统输出控制红绿灯正常运行的第一通行信号，在接收到第一拥堵信号和第二通畅信号时向红绿灯的控制系统输出控制红绿灯转动到绿灯亮的第一变化信号，在接收到第一通畅信号和第二拥堵信号时向红绿灯的控制系统输出控制红绿灯转动红灯亮的第二变化信号，在接收到第一通畅信号和第二通畅信号时向红绿灯的控制系统输出控制红绿灯正常运行的第二通行信号；

导航仪包括警示模块，在接收到处理模块发送的第一拥堵信号时发出警示信号。

基础方案的工作原理：首先，测量子系统是用来对路口处的车辆数进行统计的，安装在行车记录仪终端上的RFID标签作为该车辆的一个身份识别用的编标，使用的RFID标签由耦合元件及芯片组成，每个RFID标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象，俗称电子标签或智能标签，也就是说，RFID标签具有唯一性，因此使用RFID标签的识别码数据作为计数的对象，保证了计数的准确性；

存储模块还存有车辆阈值，以存储的车辆阈值作为道路拥堵的标准，在统计模块统计到的车辆的数量信息大于或等于这个车辆阈值的时候，也就代表着此时的道路是拥堵的，需要对车辆进行放行以达到疏通道路的目的，因此从驾驶员的角度来说，需要绿灯点亮；另一方面，存储模块还存有人数阈值，以存储的人数阈值作为人行道拥堵的标准，在人数采集模块采集到的人数信息大于或等于人数阈值的时候，也就代表着此时需要穿过路口的行人是较多的，又需要对行人放行以达到疏通人行道的目的，从行人的角度来说，此时是需要点亮红灯；因此，还利用处理模块对统计到的车辆的数量信息和行人的人数信息进行了比较，分别将汽车和行人数量的情况分为了拥堵和通畅；

然后，利用比较模块进行比较，由于道路和人行道分别可以分为拥堵和畅通两种状态，因此，比较模块比较后的结果一共会包括四种结果：A、接收的信号为第一拥堵信号和第二拥堵信号，代表着此时的道路和人行道都是拥堵的，汽车和行人都需要进行疏通，因此这种情况下，向红绿灯的控制系统输出的信号为控制红绿灯正常运行的第一通行信号，红绿灯正常运行，汽车和行人正常通行；B、接收到的信号为第一拥堵信号和第二通畅信号，代表着此时的道路是拥堵的而人行道是通畅的，也就意味着在这种状态下，需要疏通的是道路上的汽车，也就是说此时是需要点亮绿灯以实现疏通道路的目的，因此此时的比较模块向红绿灯的控制系统输出控制红绿灯转动到绿灯亮的第一变化信号，红绿灯的控制系统控制绿灯点亮，对汽车进行放行，疏通道路；C、接收到的信号为第一通畅信号和第二拥堵信号，代表着此时的道路是通畅的而人行道是拥堵的，意味着在这种状态下，行人是急需疏通的，因此此时的比较模块向红绿灯的控制系统输出控制红绿灯转动到红灯亮的第二变化信号，红灯点亮，对行人进行放行，疏通人行道；D、接收到的信号为第一通畅信号和第二通畅信号，代表着此时的道路和人行道都是通畅的，都不需要进行疏通，因此这种情况下，红绿灯并不需要对任何的改变，红绿灯正常运行，汽车和行人正常通行；而在处理模块发送第一拥堵信号时，警示模块发出警示信号提醒驾驶员该道路拥堵，以便驾驶员及时改变行驶路线。

基础方案的有益效果是：与现在的卫星定位系统相比，1.通过对导航仪设置RFID标签，利用读写器对RFID标签进行识别，从而实现对车辆的计数，以此来确定道路的拥堵情况，另外还对行人的拥堵情况进行确定，通过对汽车数量和行人数量两方面的运算，根据运算结果对红绿灯的运行进行控制，以实现及时疏通汽车或行人的目的，从而改善道路拥堵的情况；

2.采用的RFID标签内置是一个芯片，内置的芯片都有它们专属的ID，因此每一个RFID 标签都有单独的UID标号，通常是将某样产品与某个RFID标签(具有唯一的ID)绑定在一块，本方案中是将汽车上的导航仪与RFID标签绑定在一起，它们之间是属于一种绑定的关系，就好比是给每个汽车分配了一个唯一的身份证号，有了UID，也就可以避免由于出现跟车或两车并行时，在通过测量子系统时，测量子系统误统计为一次的情况，保证了统计结果的准确性；

3.在处理模块发送第一拥堵信号时，也就表示此时该路段的车辆数量已经大于或等于车辆阈值，也就是说该路段此时的交通是拥堵的，此时第一拥堵信号还被导航仪接收，导航仪发出警示信号，提醒驾驶员该路段的拥堵情况，驾驶员就可以及时调整线路以避开拥堵路段，也减小了道路发生更严重的拥堵情况。

优选方案一：作为基础方案的优选，控制子系统还包括延时模块，在接收到比较模块发送的第一变化信号后用于向红绿灯的控制系统输出控制红绿灯延迟一段时间后转动绿灯亮的第一延时信号。有益效果：考虑到点亮绿灯的时候可能是从红灯亮转到绿灯亮的，这种情况下，如果是直接从红灯亮的状态转动到绿灯点亮的状态，就有可能出现行人还正在穿过道路的情况，因此，通过利用延时模块延时点亮绿灯，保证行人能顺利道路。

优选方案二：作为优选方案一的优选，还包括警示模块，用于在接收到比较模块输出的第一变化信号后发出警示信号。有益效果：利用警示信号提醒行人快速通过路口，同时配合延时模块的延时操作，保证行人的安全。

优选方案三：作为优选方案一的优选，延时模块还用于在接收到比较模块发送的第二变化信号后向红绿灯的控制系统输出控制红绿灯延迟一段时间后转动红灯亮的第二延时信号。有益效果：考虑到点亮红灯的时候可能是从绿灯亮转到红灯亮的，这种情况下，如果是直接从绿灯亮的状态转动到红灯点亮的状态，就有可能汽车可能在加速通过路口的情况，这时候就算是汽车急刹车也不可能做到实时停车，而且也不利用安全驾驶，因此通过延时模块实现延时点亮红灯，以此来实现汽车顺利通过路口，保证了汽车的安全驾驶。

优选方案四：作为优选方案三的优选，警示模块还用于在接收到比较模块输出的第二变化信号后发出警示信号。有益效果：利用警示信号提醒汽车快速通过路口或及时停车，同时配合延时模块的延时操作，保证汽车的驾驶安全。

优选方案五：作为优选方案二或四的优选，警示模块为蜂鸣器。有益效果：选用蜂鸣器作为警示模块，通过报警模块播放警示语音来提醒行人或驾驶员，保证了警示效果。

附图说明

图1为本发明道路运输车辆卫星定位系统服务平台实施例模块框图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

道路运输车辆卫星定位系统服务平台，包括导航仪，用于对车辆进行定位以及导航，其中：还包括

用于对路过的车辆进行统计的测量子系统包括RFID标签、读写器和计数模块，RFID标签，安装在外壳上；读写器，安装在路口处，用于对RFID标签的识别码数据进行读取；计数模块，用于对路过的汽车进行计数，在读写器进行一次读取操作时进行一次计数，并向统计模块发送计数信息；

统计模块，用于对路口处的汽车和行人数进行统计，处理模块，用于根据接收到的统计模块中统计的计数信息生成车辆的数量信息；存储模块，用于对统计模块统计的车辆的数量信息进行存储；人数采集模块，用于对路口处的行人进行拍摄，处理模块对人数采集模块的拍摄到的视频信息进行处理后得到人数信息，存储模块还用于对该人数信息进行存储；存储模块，存储有车辆阈值和人数阈值；处理模块，用于将存储模块内存储的车辆的数量信息和人数信息分别与存储模块的车辆阈值和人数阈值进行比较，在数量信息大于等于车辆阈值时，向比较模块输出第一拥堵信号，在数量信息小于车辆阈值时，向比较模块输出第一通畅信号，在人数信息大于等于人数阈值时，向比较模块输出第二拥堵信号，在人数信息小于人数阈值时，向比较模块输出第二通畅信号；

比较模块，用于对接收到的处理模块发送的两个信号进行比较，在接收到第一拥堵信号和第二拥堵信号时向红绿灯的控制系统输出控制红绿灯正常运行的第一通行信号，在接收到第一拥堵信号和第二通畅信号时向红绿灯的控制系统输出控制红绿灯转动到绿灯亮的第一变化信号，在接收到第一通畅信号和第二拥堵信号时向红绿灯的控制系统输出控制红绿灯转动红灯亮的第二变化信号，在接收到第一通畅信号和第二通畅信号时向红绿灯的控制系统输出控制红绿灯正常运行的第二通行信号；延时模块，用于向红绿灯的控制系统输出控制红绿灯延迟一段时间转动到红灯亮或绿灯亮的延时信号，本实施例中延时模块的延时时间设置为 5秒；警示模块，在接收到第一变化信号或第二变化信号后发出警示信号，本实施例中选用蜂鸣器作为警示模块，在接收到第一变化信息或第二变化信号时，警示模块播放警示音；

导航仪包括警示模块，在接收到处理模块发送的第一拥堵信号时发出警示信号。

首先，测量子系统是用来对路口处的车辆数进行统计的，本实施例中，测量子系统安装在距离路口的500米处，安装在行车记录仪终端上的RFID标签作为该车辆的一个身份识别用的编标，具有唯一性，所以使用RFID标签的识别码数据进行计数的对象，保证了计数的准确性；说明，本实施例中500米指的是在汽车前行方向上距离红绿灯的距离；

存储模块存有车辆阈值，以存储的车辆阈值作为道路拥堵的标准，以在统计模块统计到的车辆的数量信息大于或等于这个车辆阈值的时候，也就代表着此时的道路是拥堵的，需要对车辆进行放行以达到疏通道路的目的，因此从驾驶员的角度来说，需要绿灯点亮，本实施例中车辆阈值为80，也就是说，在距离红绿灯500米以内的道路上的汽车数量大于或等于 80时，此时道路的情况判为拥堵状态；另一方面，存储模块还存有人数阈值，以存储的人数阈值作为人行道拥堵的标准，在人数采集模块统计到的人数信息大于或等于人数阈值的时候，也就代表着此时需要穿过路口的行人是较多的，又需要对行人放行以达到疏通人行道的目的，从行人的角度来说，此时是需要点亮红灯，本实施例中人数阈值为30，也就是说，在路口处等待穿过路口的人数大于或等于30人的时候，此时判为人行道为拥堵状态；因此，还利用处理模块对统计到的车辆的数量信息和行人的人数信息进行了比较，分别将汽车和行人数量的情况分为了拥堵和通畅；

而比较的结果一种包括了四种结果，如表一所示。

表一：

如表一所示，运算后的结果可分为四种：

A、接收的信号为第一拥堵信号和第二拥堵信号，即此时在距离红绿灯500米以内的道路上已经有大于等于80辆的汽车，同时等待穿过路口的人数也大于等于30人，代表着此时的道路和人行道都是拥堵的，汽车和行人都需要进行疏通，因此这种情况下，向红绿灯的控制系统输出的信号为控制红绿灯正常运行的第一通行信号，红绿灯正常运行，汽车和行人正常通行；

B、接收到的信号为第一拥堵信号和第二通畅信号，即此时在距离红绿灯500米以内的道路上已经有大于等于80辆的汽车，而等待穿过路口的人数是小于30人的，代表着此时的道路是拥堵的而人行道是通畅的，也就意味着在这种状态下，需要疏通的是道路上的汽车，也就是说此时是需要点亮绿灯以实现疏通道路的目的，因此此时的比较模块向红绿灯的控制系统输出控制红绿灯转动到绿灯亮的第一变化信号，绿灯点亮，对汽车进行放行，疏通道路；

C、接收到的信号为第一通畅信号和第二拥堵信号，即此时在距离红绿灯500米以内的道路上有小于80辆的汽车，而等待穿过路口的人数确实大于或等于30人的，代表着此时的道路是通畅的而人行道是拥堵的，意味着在这种状态下，行人是急需疏通的，因此此时的比较模块向红绿灯的控制系统输出控制红绿灯转动到红灯亮的第二变化信号，红灯点亮，对行人进行放行，疏通人行道；

D、接收到的信号为第一通畅信号和第二通畅信号，即此时在距离红绿灯500米以内的道路上的汽车数小于80，同时等待穿过路口的人数是小于30的，代表着此时的道路和人行道都是通畅的，都不需要进行疏通，因此这种情况下，红绿灯并不需要对任何的改变，红绿灯正常运行，汽车和行人正常通行；

而在处理模块发送第一拥堵信号时，警示模块发出警示信号提醒驾驶员该道路拥堵，以便驾驶员及时改变行驶路线。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，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。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.道路运输车辆卫星定位系统服务平台，包括导航仪，用于对车辆进行定位以及导航，其特征在于：还包括测量子系统，用于对路过的车辆进行统计，包括RFID标签，安装在所述导航仪上；读写器，安装在红绿灯路口处，用于对所述RFID标签的识别码数据进行读取；计数模块，用于对路过的汽车进行计数，

在读写器进行一次读取操作时进行一次计数，并向统计模块发送计数信息；

统计模块，用于对路口处的汽车和行人数进行统计；处理模块，用于根据接收到的统计模块中统计的计数信息生成车辆的数量信息；存储模块，用于对统计模块统计的车辆的数量信息进行存储；人数采集模块，用于对路口处的行人进行拍摄，处理模块对人数采集模块的拍摄到的视频信息进行处理后得到人数信息，存储模块还用于对该人数信息进行存储；存储模块还存储有车辆阈值和人数阈值；处理模块还用于将存储模块内存储的车辆的数量信息和人数信息分别与存储模块的车辆阈值和人数阈值进行比较，在数量信息大于等于车辆阈值时，向比较模块输出第一拥堵信号，在数量信息小于车辆阈值时，向比较模块输出第一通畅信号，在人数信息大于等于人数阈值时，向比较模块输出第二拥堵信号，在人数信息小于人数阈值时，向比较模块输出第二通畅信号；

比较模块，用于对接收到的处理模块发送的两个信号进行比较，在接收到第一拥堵信号和第二拥堵信号时向红绿灯的控制系统输出控制红绿灯正常运行的第一通行信号，在接收到第一拥堵信号和第二通畅信号时向红绿灯的控制系统输出控制红绿灯转动到绿灯亮的第一变化信号，在接收到第一通畅信号和第二拥堵信号时向红绿灯的控制系统输出控制红绿灯转动红灯亮的第二变化信号，在接收到第一通畅信号和第二通畅信号时向红绿灯的控制系统输出控制红绿灯正常运行的第二通行信号；

导航仪包括警示模块，在接收到处理模块发送的第一拥堵信号时发出警示信号。

2.根据权利要求1所述的道路运输车辆卫星定位系统服务平台，其特征在于：还包括延时模块，在接收到所述比较模块发送的第一变化信号后用于向红绿灯的控制系统输出控制红绿灯延迟一段时间后转动绿灯亮的第一延时信号。

3.根据权利要求2所述的道路运输车辆卫星定位系统服务平台，其特征在于：还包括警示模块，用于在接收到比较模块输出的第一变化信号后发出警示信号。

4.根据权利要求2所述的道路运输车辆卫星定位系统服务平台，其特征在于：所述延时模块还用于在接收到所述比较模块发送的第二变化信号后向红绿灯的控制系统输出控制红绿灯延迟一段时间后转动红灯亮的第二延时信号。

5.根据权利要求3所述的道路运输车辆卫星定位系统服务平台，其特征在于：所述警示模块还用于在接收到所述比较模块输出的第二变化信号后发出警示信号。

6.根据权利要求3或5所述的道路运输车辆卫星定位系统服务平台，其特征在于：所述警示模块为蜂鸣器。