CN109003343A - 基于汽车电子标识的危险品运输车辆身份识别系统 - Google Patents

基于汽车电子标识的危险品运输车辆身份识别系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于汽车电子标识的危险品运输车辆身份识别系统，解决了车辆经过ETC时节省安检环节存在安全隐患的问题，其技术方案要点是，若允许运输物资信息与实际运输物资信息相同，控制模块控制电动栏杆开启，以对车辆进行放行；反之，若允许运输物资信息与实际运输物资信息不相同，控制模块控制电动栏杆关闭，以禁止车辆通行，本发明的基于汽车电子标识的危险品运输车辆身份识别系统，若两者发生冲突，则控制模块控制电动栏杆关闭，以禁止车辆通行，从而保证运输车辆以及高速通道的安全性；反之，若车辆的实际运输物资信息与允许运输物资信息相符，则控制模块自动控制电动栏杆启动，以放行车辆，从而提高车辆的通行效率。

Description

基于汽车电子标识的危险品运输车辆身份识别系统
技术领域
本发明涉及智能交通系统，特别涉及基于汽车电子标识的危险品运输车辆身份识别系统。
背景技术
ETC(Electronic Toll Collection)不停车收费系统是目前世界上最先进的路桥收费方式。通过安装在车辆挡风玻璃上的车载电子标签与在收费站ETC车道上的微波天线之间的微波专用短程通讯，利用计算机联网技术与银行进行后台结算处理，从而达到车辆通过路桥收费站不需停车而能缴纳路桥费的目的。
危险品运输是特种运输的一种，是指专门组织或技术人员对非常规物品使用特殊车辆进行的运输。而危险品运输车辆在经过ETC的过程中，由于省去了安检这一环节，导致车辆在运输经营范围外的物资时，无法及时被发现，存在较大的安全隐患，因此还存在一定的改进空间。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于汽车电子标识的危险品运输车辆身份识别系统，当车辆通过ETC时，能自动判断车载物资是否符合要求；若不符合，系统不对车辆进行放行。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种基于汽车电子标识的危险品运输车辆身份识别系统，包括
控制模块；
存储模块，连接于控制模块并预存有车牌号、车牌号对应的车辆信息以及该车辆经营范围内的允许运输物资信息；
入口检测模块，连接于控制模块并用于监测车辆是否准备通过ETC入口以输出相应的入口检测信号至控制模块；
车载电子标签，录入有对应车辆的实际运输物资信息；
路测天线，设置于ETC入口处并用于远程读取车载电子标签内的实际运输物资信息；
图像获取模块，连接于控制模块并用于获取车辆的车牌图像信息以将获取的车牌图像信息发送至控制模块；
电动栏杆，受控于控制模块以实现开合；
当入口检测模块检测到车辆准备通过ETC入口时，所述路测天线远程读取车载电子标签内的实际运输物资信息，同时图像获取模块开始获取该车辆的车牌图像并将获取的图像信息发送至控制模块；所述控制模块根据获取的图像信息提取对应的车牌号并将该车牌号信息与车辆的实际运输物资信息进行绑定；然后控制模块从存储模块内调取与该车牌号信息相一致的预存车牌信息，并将预存车牌信息对应车辆的允许运输物资信息与实际运输物资信息进行比对；若允许运输物资信息与实际运输物资信息相同，所述控制模块控制电动栏杆开启，以对车辆进行放行；反之，若允许运输物资信息与实际运输物资信息不相同，所述控制模块控制电动栏杆关闭，以禁止车辆通行。
采用上述方案，当车辆准备通过ETC入口时，路测天线能够远程读取车载电子标签内的实际运输物资信息；同时图像获取模块能够通过图像信息获取该车辆的车牌信息，并将该车牌信息与实际运输物资信息相绑定；然后控制模块将该车牌信息的实际运输物资信息与该车型的允许运输物资信息进行比较，若两者发生冲突，则控制模块控制电动栏杆关闭，以禁止车辆通行，从而保证运输车辆以及高速通道的安全性；反之，若车辆的实际运输物资信息与允许运输物资信息相符，则控制模块自动控制电动栏杆启动，以放行车辆，从而提高车辆的通行效率。
作为优选，所述控制模块上还连接有系统服务器，所述系统服务器包括响应于外部触发以输出确认信号至控制模块的确认模块；
当控制模块在存储模块内搜索不到相关预存车牌信息时，所述控制模块控制电动栏杆关闭，以禁止车辆通行；只有当确认模块通过外部触发后，所述控制模块才会控制电动栏杆开启，以对车辆进行放行。
采用上述方案，当控制模块在存储模块内搜索不到相同的预存车牌信息时，控制模块无法对车辆内运输的物资进行比较，此时控制模块能够控制电动栏杆关闭，以禁止车辆通行；需要人工干涉以确认实际运输物资的安全性，在确认无误后，可通过触发确认模块来使控制模块控制电动栏杆开启，以放行车辆。
作为优选，所述控制模块还连接有出口检测模块，所述出口检测模块用于监测车辆是否驶出ETC出口并输出相应的出口检测信号至控制模块；
当出口检测模块检测到车辆驶出ETC出口时，所述控制模块控制电动栏杆关闭。
采用上述方案，使得当车辆驶离ETC出口后，控制模块能自动控制电动栏杆关闭，以禁止后方车辆通行，从而提升了安全性，更加人性化。
作为优选，所述控制模块还连接有警示模块；当控制模块检测到允许运输物资信息与实际运输物资信息不相同时，所述控制模块控制警示模块进行警示。
采用上述方案，通过警示模块，能够在允许运输物资信息与实际运输物资信息发生冲突时自动进行警示，以提醒工作人员及时采取相应措施，更加安全与人性化。
作为优选，所述控制模块还连接有显示模块，所述控制模块将路测天线读取的实际运输物资信息发送至显示模块并于显示模块内进行显示。
采用上述方案，通过显示模块能够及时显示车辆的实际运输物资信息，以使驾驶员及工作人员能够及时了解情况，更加人性化。
作为优选，所述路测天线采用高频方式读取车载电子标签内的相关信息。
采用上述方案，高频信号传输距离更远，能够于远距离处并在车辆高速行驶的情况下读取车载电子标签内的实际运输物资信息，提升了车辆通过ETC时的效率。
作为优选，还包括用于读写车载电子标签数据的读写器，所述读写器上连接有响应于外部触发以输出相关信息数据的输入模块；所述读写器上还连接有锁定模块以对写入车载电子标签内的数据进行锁定。
采用上述方案，通过锁定模块能够有效对车载电子标签内写入的数据进行锁定，在不影响路测天线进行读取的情况下，能有效避免其他未授权人员对车载电子标签内的数据进行任意更改，增加了车辆数据的保密性以及车辆过关时的安全性。
作为优选，所述读写器上还连接有解锁模块以对写入车载电子标签内的数据进行解锁。
采用上述方案，通过解锁模块能有效对车载电子标签内的数据进行解锁操作，以使工作人员能够对车载电子标签内的数据进行编辑。
作为优选，所述读写器上还连接有定位模块与比较模块，所述定位模块用于获取读写器的当前位置并将该位置信息发送至读写器内；所述车载电子标签内设置有用于写入起点位置信息的起点存储器和用于写入终点位置信息的终点存储器；
当读写器在编辑车载电子标签内的实际运输物资信息时，会分别读取起点存储器和终点存储器内的起点位置信息以及终点位置信息；所述比较模块将定位模块获取的当前位置信息分别与起点位置信息以及终点位置信息进行比对；若获取的当前位置信息与起点位置信息或者终点位置信息相符，则解锁模块能对写入车载电子标签内的数据进行解锁，以使车载电子标签能够进入编辑模式；反之，解锁模块无法解锁，以使车载电子标签内的数据无法编辑。
采用上述方案，使得读写器将数据写入车载电子标签内以后，能够同时将车辆运输的起点及终点信息分别写入至起点存储器以及终点存储器内；定位模块能够实时获取读写器的位置信息，只有当读写器位于设定的终点或者起点位置时，才能通过解锁模块对车载电子标签内的数据进行解锁操作，以使驾驶员无法在运输途中通过读写器对车载电子标签内的数据进行编辑，进一步提升数据安全性。
综上所述，本发明具有以下有益效果：当车辆准备通过ETC入口时，路测天线能够远程读取车载电子标签内的实际运输物资信息；同时图像获取模块能够通过图像信息获取该车辆的车牌信息，并将该车牌信息与实际运输物资信息相绑定；然后控制模块将该车牌信息的实际运输物资信息与该车型的允许运输物资信息进行比较，若两者发生冲突，则控制模块控制电动栏杆关闭，以禁止车辆通行，从而保证运输车辆以及高速通道的安全性；反之，若车辆的实际运输物资信息与允许运输物资信息相符，则控制模块自动控制电动栏杆启动，以放行车辆，从而提高车辆的通行效率。
附图说明
图1为本实施例的结构示意图；
图2为本实施例的系统框图一；
图3为本实施例的系统框图二。
图中：1、入口检测模块；2、车载电子标签；3、路测天线；4、图像获取模块；5、电动栏杆；6、系统服务器；7、确认模块；8、出口检测模块；9、警示模块；10、显示模块；11、输入模块；12、锁定模块；13、解锁模块；14、定位模块；15、比较模块。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
本实施例公开的一种基于汽车电子标识的危险品运输车辆身份识别系统，如图1、图2和图3所示，包括控制模块、存储模块、入口检测模块1、车载电子标签2、路测天线3、图像获取模块4以及电动栏杆5。
其中，控制模块优选为PLC、电脑或者单片机。而电动栏杆5优选位于ETC入口的后方位置。
存储模块优选为数据存储器，其连接于控制模块并预存有车牌号、车牌号对应的车辆信息以及该车辆经营范围内的允许运输物资信息。更具体的，车牌号、车牌号对应的车辆信息以及该车辆经营范围内的允许运输物资信息被绑定在一起，从而形成一个完整数据包。
车载电子标签2设置于危险品运输车辆上，其中录入有对应车辆的实际运输物资信息。还包括用于读写车载电子标签2数据的读写器，读写器上连接有响应于外部触发以输出相关信息数据的输入模块11，该输入模块11优选为外置键盘或者集成于触摸屏内的虚拟键盘，通过键盘能有效将车辆的相关信息输入至读写器内，并由读写器将该信息写入至车载电子标签2内。读写器上还连接有锁定模块12以对写入车载电子标签2内的数据进行锁定。读写器上还连接有解锁模块13以对写入车载电子标签2内的数据进行解锁。
读写器上还连接有定位模块14与比较模块15，其中定位模块14优选为GPS定位器。定位模块14用于获取读写器的当前位置并将该位置信息发送至读写器内。车载电子标签2内设置有用于写入起点位置信息的起点存储器和用于写入终点位置信息的终点存储器。
当读写器在编辑车载电子标签2内的实际运输物资信息时，会分别读取起点存储器和终点存储器内的起点位置信息以及终点位置信息；同时比较模块15将定位模块14获取的当前位置信息分别与起点位置信息以及终点位置信息进行比对。
若获取的当前位置信息与起点位置信息或者终点位置信息相符，则说明该运输车辆位于设定的起点或终点位置，则解锁模块13能对写入车载电子标签2内的数据进行解锁，以使车载电子标签2能够进入编辑模式，从而使读写器能对车载电子标签2内的数据进行更改。反之，若获取的当前位置信息与起点位置信息或者终点位置信息不一致，则说明该运输车辆当前处于运输途中，此时解锁模块13无法解锁，以使车载电子标签2内的数据无法编辑，从而防止车载电子标签2内的信息数据被修改，进而保证数据安全性。
入口检测模块1连接于控制模块并用于监测车辆是否准备通过ETC入口以输出相应的入口检测信号至控制模块，其优选为地感线圈，并埋设于ETC入口的前方位置。更具体的，“地感线圈”就是一个振荡电路，在地面上先造出一个圆形的沟槽，直径大概1米，或是面积相当的矩形沟槽，再在这个沟槽中埋入两到三匝导线，这就构成了一个埋于地表的电感线圈；这个线圈是振荡电路的一部分，由它和电容组成振荡电路，其原则是振荡稳定可靠，这个振荡信号通过变换送到单片机组成的频率测量电路，单片机就可以测量这个振荡器的频率了。当有大的金属物体如汽车经过时，由于空间介质发生变化引起了振荡频率的变化(有金属物体时振荡频率升高)，这个变化就作为汽车经过“地感线圈”的证实信号，同时这个信号的开始和结束之间的时间间隔又可用来测量汽车的移动速度。
路测天线3设置于ETC入口处并用于远程读取车载电子标签2内的实际运输物资信息。更进一步的，路测天线3优选设置于ETC入口的顶部位置，以使其能够更好地读取车载电子标签2内的信息数据。同时路测天线3采用高频方式读取车载电子标签2内的相关信息。
图像获取模块4优选为高速高清摄像头，其连接于控制模块并用于获取车辆的车牌图像信息以将获取的车牌图像信息发送至控制模块。同时该图像获取模块4优选位于ETC入口及入口检测模块1之间，并优选靠近于ETC入口。
电动栏杆5受控于控制模块以实现开合，当电动栏杆5开启时，其能对车辆进行放行；反之，当电动栏杆5关闭后，其禁止车辆通行。
当入口检测模块1检测到车辆准备通过ETC入口时，其能发送相应的路口检测信号至控制模块，以使控制模块控制路测天线3远程读取车载电子标签2内的实际运输物资信息，同时图像获取模块4开始获取该车辆的车牌图像并将获取的图像信息发送至控制模块。控制模块根据获取的图像信息提取对应的车牌号并将该车牌号信息与车辆的实际运输物资信息进行绑定；然后控制模块从存储模块内调取与该车牌号信息相一致的预存车牌信息，并将预存车牌信息对应车辆的允许运输物资信息与实际运输物资信息进行比对。
若允许运输物资信息与实际运输物资信息相同，说明该车辆运输的物资符合其经营范围内的要求，此时控制模块自动控制电动栏杆5开启，以对车辆进行放行，提升了车辆的过关效率；反之，若允许运输物资信息与实际运输物资信息不相同，则说明车辆运输违规物资，此时控制模块控制电动栏杆5关闭，以禁止车辆通行，从而保证行车安全性。
控制模块上还连接有系统服务器6，系统服务器6包括响应于外部触发以输出确认信号至控制模块的确认模块7，该确认模块7可以为外部触发按钮或者集成于触摸屏内的虚拟按钮。当控制模块在存储模块内搜索不到相关预存车牌信息时，为了避免车辆运输违规物资，控制模块控制电动栏杆5关闭，以禁止车辆通行。只有当确认模块7通过外部触发后，控制模块才会控制电动栏杆5开启，以对车辆进行放行；即车辆的车牌信息未存储至存储模块内时，电动栏杆5会自动关闭，以禁止车辆通行；此时需要工作人员对车辆内运输的物资进行人工校验及确认，在确认无误后，便可于外部触发确认模块7，以使确认模块7发送确认信号至控制模块，以使控制模块控制电动栏杆5开启，从而对车辆放行。
控制模块还连接有出口检测模块8，出口检测模块8用于监测车辆是否驶出ETC出口并输出相应的出口检测信号至控制模块。该出口检测模块8也优选为地感线圈，并优选设置于电动栏杆5的后方位置。当车辆驶出ETC出口后，会经过出口检测模块8(即地感线圈)，地感线圈能够检测到车辆经过，从而输出相应的出口检测信号至控制模块，以使控制模块自动控制电动栏杆5关闭。
控制模块还连接有警示模块9，该警示模块9优选为发声报警器和/或发光报警器，因此具有较好的警示效果。当控制模块检测到允许运输物资信息与实际运输物资信息不相同或者控制模块在存储模块内检索不到相应的预存车牌信息时，控制模块能控制警示模块9进行警示，以提醒工作人员及时采取相应措施。
控制模块还连接有显示模块10，该显示模块10优选为大型LED显示屏。控制模块将路测天线3读取的实际运输物资信息发送至显示模块10并于显示模块10内进行显示，以使驾驶人员能够更加清楚地了解车辆运输的物资信息。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种基于汽车电子标识的危险品运输车辆身份识别系统，其特征是：包括
控制模块；
存储模块，连接于控制模块并预存有车牌号、车牌号对应的车辆信息以及该车辆经营范围内的允许运输物资信息；
入口检测模块(1)，连接于控制模块并用于监测车辆是否准备通过ETC入口以输出相应的入口检测信号至控制模块；
车载电子标签(2)，录入有对应车辆的实际运输物资信息；
路测天线(3)，设置于ETC入口处并用于远程读取车载电子标签(2)内的实际运输物资信息；
图像获取模块(4)，连接于控制模块并用于获取车辆的车牌图像信息以将获取的车牌图像信息发送至控制模块；
电动栏杆(5)，受控于控制模块以实现开合；
当入口检测模块(1)检测到车辆准备通过ETC入口时，所述路测天线(3)远程读取车载电子标签(2)内的实际运输物资信息，同时图像获取模块(4)开始获取该车辆的车牌图像并将获取的图像信息发送至控制模块；所述控制模块根据获取的图像信息提取对应的车牌号并将该车牌号信息与车辆的实际运输物资信息进行绑定；然后控制模块从存储模块内调取与该车牌号信息相一致的预存车牌信息，并将预存车牌信息对应车辆的允许运输物资信息与实际运输物资信息进行比对；若允许运输物资信息与实际运输物资信息相同，所述控制模块控制电动栏杆(5)开启，以对车辆进行放行；反之，若允许运输物资信息与实际运输物资信息不相同，所述控制模块控制电动栏杆(5)关闭，以禁止车辆通行。
2.根据权利要求1所述的基于汽车电子标识的危险品运输车辆身份识别系统，其特征是：所述控制模块上还连接有系统服务器(6)，所述系统服务器(6)包括响应于外部触发以输出确认信号至控制模块的确认模块(7)；
当控制模块在存储模块内搜索不到相关预存车牌信息时，所述控制模块控制电动栏杆(5)关闭，以禁止车辆通行；只有当确认模块(7)通过外部触发后，所述控制模块才会控制电动栏杆(5)开启，以对车辆进行放行。
3.根据权利要求1所述的基于汽车电子标识的危险品运输车辆身份识别系统，其特征是：所述控制模块还连接有出口检测模块(8)，所述出口检测模块(8)用于监测车辆是否驶出ETC出口并输出相应的出口检测信号至控制模块；
当出口检测模块(8)检测到车辆驶出ETC出口时，所述控制模块控制电动栏杆(5)关闭。
4.根据权利要求1所述的基于汽车电子标识的危险品运输车辆身份识别系统，其特征是：所述控制模块还连接有警示模块(9)；当控制模块检测到允许运输物资信息与实际运输物资信息不相同时，所述控制模块控制警示模块(9)进行警示。
5.根据权利要求1所述的基于汽车电子标识的危险品运输车辆身份识别系统，其特征是：所述控制模块还连接有显示模块(10)，所述控制模块将路测天线(3)读取的实际运输物资信息发送至显示模块(10)并于显示模块(10)内进行显示。
6.根据权利要求1所述的基于汽车电子标识的危险品运输车辆身份识别系统，其特征是：所述路测天线(3)采用高频方式读取车载电子标签(2)内的相关信息。
7.根据权利要求1至6任一项所述的基于汽车电子标识的危险品运输车辆身份识别系统，其特征是：还包括用于读写车载电子标签(2)数据的读写器，所述读写器上连接有响应于外部触发以输出相关信息数据的输入模块(11)；所述读写器上还连接有锁定模块(12)以对写入车载电子标签(2)内的数据进行锁定。
8.根据权利要求7所述的基于汽车电子标识的危险品运输车辆身份识别系统，其特征是：所述读写器上还连接有解锁模块(13)以对写入车载电子标签(2)内的数据进行解锁。
9.根据权利要求8所述的基于汽车电子标识的危险品运输车辆身份识别系统，其特征是：所述读写器上还连接有定位模块(14)与比较模块(15)，所述定位模块(14)用于获取读写器的当前位置并将该位置信息发送至读写器内；所述车载电子标签(2)内设置有用于写入起点位置信息的起点存储器和用于写入终点位置信息的终点存储器；
当读写器在编辑车载电子标签(2)内的实际运输物资信息时，会分别读取起点存储器和终点存储器内的起点位置信息以及终点位置信息；所述比较模块(15)将定位模块(14)获取的当前位置信息分别与起点位置信息以及终点位置信息进行比对；若获取的当前位置信息与起点位置信息或者终点位置信息相符，则解锁模块(13)能对写入车载电子标签(2)内的数据进行解锁，以使车载电子标签(2)能够进入编辑模式；反之，解锁模块(13)无法解锁，以使车载电子标签(2)内的数据无法编辑。
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