CN112669613A - 一种基于汽车电子标识的智慧控制系统及其方法 - Google Patents

一种基于汽车电子标识的智慧控制系统及其方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种基于汽车电子标识的智慧控制系统的方法，包括对车辆进行检测与验证，判断其是否为标记车辆并进行照明控制，检测其尾气数据，当检测与验证不一致时，进行二次检测。本发明能够通过智慧控制方法，实现了对车辆信息自动识别、对尾气自动检测、针对车辆经过的自动照明、针对标记车辆的增强照明，实现了根据车辆对照明进行光照强度控制，减少光污染，避免了资源浪费，增加了对车辆的检测，保证了车辆的行驶安全；通过对车辆的二次比对，实现了配合RSU系统对车辆信息进行二次检测，增加了对车辆二次验证，保证了对车辆判断的准确性；通过设置5G通信模组，实现了对车辆数据与上位机的单向传输，避免了上位机的数据混乱。

Description

一种基于汽车电子标识的智慧控制系统及其方法
技术领域
本发明涉及智能交通控制技术领域，具体涉及一种基于汽车电子标识的智慧控制系统及其方法。
背景技术
随着交通的飞速发展，越来越多的车辆用到汽车电子标识，汽车电子标识是智能交通发展的新生产物，作为汽车的唯一身份标识，伴随着国家推荐性标准的发布，车辆中得到了普及，现有技术中的智能交通控制系统的照明方式为：检测到车辆，检测到的车辆位置处的照明设备开启实现照明，这种控制系统对联动性要求很高，一旦通讯存在错误，就会导致车辆前方无光，极易发生交通事故。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种基于汽车电子标识的智慧控制系统，包括控制器、与控制器连接的若干个智慧灯杆、读写设备、尾气采集设备、视频抓拍设备以及安全设备，所述控制器内存储有标记车辆数据库，所述智慧灯杆内设置有照明设备，所述读写设备、尾气采集设备、视频抓拍设备均固定安装于智慧灯杆内，所述读写设备与视频抓拍设备对称设置于所述智慧灯杆的反向位置。
所述控制器内设置有计时装置，用于实现对智慧灯杆的照明时长进行控制。
所述照明设备、读写设备、尾气采集设备、视频抓拍设备均为现有技术，故不再赘述。
所述智慧控制系统连接有5G通信模组，所述5G通信模组固定安装于网络控制箱内，所述5G通信模组包括与智慧控制系统的控制器通过网口连接的5G模组以及5G发射天线，所述5G模组通过5G发射天线与上位机单向通讯。
一种基于汽车电子标识的智慧控制系统的方法，包括以下步骤：
步骤S1：读写设备获取车辆的汽车电子标识数据信息并将获取到的汽车电子标识数据信息传输给控制器；
步骤S2：将步骤S1获取的汽车电子标识数据信息中的车牌号码与标记车辆数据库内的车牌数据进行比对：
若比对一致，则判断该车辆为标记车辆，将该车辆的规划行驶路线的照明设备开启并增强照明模式；
步骤S3：控制器接收到读写设备发出的汽车电子标识数据信息后分别向尾气采集设备和视频抓拍设备发出信号；
步骤S4：尾气采集设备接收到信号，对该车辆的汽车尾气进行检测；
视频抓拍设备接收到信号，对汽车的尾部进行抓拍并获取车辆标识信息；
将车辆标识信息与汽车电子标识数据进行比对；
步骤S5：若比对不一致，进行二次比对。
所述步骤S1包括位于道路首端的读写设备对进入检测区的车辆的汽车电子标识进行读取，读写设备读取得到车辆标识数据D0并将获取到的车辆标识数据D0传输给控制器。
所述步骤S2还包括：
若比对不一致，则判断该车辆为非标记车辆，将开启该车辆可能的行驶路线的照明设备并保持正常照明模式。
所述步骤S3包括：控制器接收到读写设备发出的车辆标识数据D0后分别向尾气采集设备和视频抓拍设备发出触发中断信号。
所述步骤S4包括：
步骤S4-1：尾气采集设备接收到第一触发中断信号，对该车辆的尾气进行检测，得到尾气检测数据D1；
视频抓拍设备接收到第二触发中断信号，对该车辆的尾部进行抓拍，获取车辆尾部车牌数据D2；
步骤S4-2：将车辆尾部车牌数据D2与车辆标识数据D0进行比对。
若比对一致，将车辆尾部车牌数据D2与车辆标识数据D0合并，得到双基匹配结果数据D3，将双基匹配结果数据D3和尾气检测数据D1通过5G通信模组传输给上位机。
所述步骤S5包括：
步骤S5-1：若比对不一致，启动安全设备对车辆进行二次比对：
步骤S5-2：安全设备对读写设备接收到的汽车电子标识进行二次读取并向RSU系统输出中断信号，读写设备得到车辆唯一TID数据M0；
步骤S5-3:RSU(Road Side Unit，路侧单元)系统接收到中断信号后，RSU系统开启与车载装备进行通讯获取该车辆的出厂唯一车辆码并进行解码后得到二进制数M1，将二进制数M1与安全设备的密钥K进行数据运算得到新车辆数据M2；
步骤S5-4：将车辆唯一TID数据M0与新车辆数据M2进行比对。
所述步骤S5-4还包括：
当比对一致时，将车辆唯一TID数据M0与新车辆数据M2合并，得到新车辆匹配数据M3，并将新车辆匹配数据M3和尾气检测数据D1通过5G通信模组传输给上位机。
所述步骤S5-4还包括：当比对不一致时，将获取的车辆数据一一回传给RSU系统进行数据备份。
优选的，所述步骤S1中的读写设备读取到车辆标识数据D0的所用时间为T1，步骤S3中尾气采集设备得到尾气检测数据D1的时间为T2、视频抓拍设备获取车辆尾部车牌数据D2的时间为T3，步骤S4中对车辆进行二次比对的时间为T4。
所述车辆唯一TID数据M0、新车辆数据M2均为二进制数。
所述步骤S5-3中的数据运算为取反、异、或等操作。
所述标记车辆的车辆类型包括客车、运钞车、救护车、消防车、警车、工程救险车、军事监理车以及运输危险化学品、烟花爆竹、民用爆炸物品的道路专用车辆。
优选的，当该标记车辆行驶区域内的读写设备经过T1+T2+T3时间后检测不到汽车电子标识时，照明设备调整为正常照明模式，再经过T4时间后检测不到汽车电子标识时，照明设备自动关闭。
当该非标记车辆行驶区域内的读写设备经过T1+T2+T3+T4时间后检测不到汽车电子标识时，照明设备自动关闭。
一种基于汽车电子标识的智慧控制系统，所述智慧控制系统应用于上述的基于汽车电子标识的智慧控制方法，所述智慧控制系统包括控制器、与控制器连接的若干个智慧灯杆、读写设备、尾气采集设备、视频抓拍设备以及安全设备，所述控制器内存储有标记车辆数据库，所述智慧灯杆内设置有照明设备，所述读写设备、尾气采集设备、视频抓拍设备均固定安装于智慧灯杆内，所述读写设备与视频抓拍设备对称设置于所述智慧灯杆的反向位置。
所述控制器内设置有计时装置，用于实现对智慧灯杆的照明时长进行控制。
所述照明设备、读写设备、尾气采集设备、视频抓拍设备均为现有技术，故不再赘述。
所述智慧控制系统连接有5G通信模组，所述5G通信模组固定安装于网络控制箱内，所述5G通信模组包括与智慧控制系统的控制器通过网口连接的5G模组以及5G发射天线，所述5G模组通过5G发射天线与上位机单向通讯。
本发明具有的优点和积极效果是：
(1)本发明通过智慧控制方法，实现了对车辆信息自动识别、对尾气自动检测、针对车辆经过的自动照明、针对标记车辆的增强照明，实现了根据车辆对照明进行光照强度控制，减少光污染，节能减排，避免了资源浪费，增加了对车辆的检测，保证了车辆的行驶安全。
(2)本发明通过对车辆的二次比对，实现了配合RSU系统对车辆信息进行二次检测，增加了对车辆二次验证，保证了对车辆判断的准确性。
(3)本发明通过设置5G通信模组，实现了对车辆数据与上位机的单向传输，避免了上位机的数据混乱，保证了车辆信息的准确性。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的一种基于汽车电子标识的智慧控制系统的方法的S1至S5的流程图；
图2是本发明的一种基于汽车电子标识的智慧控制系统的方法的S1至S4的流程图；
图3是本发明的一种基于汽车电子标识的智慧控制系统的方法的S5的流程图；
图4是本发明的一种基于汽车电子标识的智慧控制系统的结构连接框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图4所示，本发明提供一种基于汽车电子标识的智慧控制系统，所述智慧控制系统应用于上述的基于汽车电子标识的智慧控制方法，所述智慧控制系统包括控制器、与控制器连接的若干个智慧灯杆、读写设备、尾气采集设备、视频抓拍设备以及安全设备，所述控制器内存储有标记车辆数据库，所述智慧灯杆内设置有照明设备，所述读写设备、尾气采集设备、视频抓拍设备均固定安装于智慧灯杆内，所述读写设备与视频抓拍设备对称设置于所述智慧灯杆的反向位置。
所述控制器内设置有计时装置，用于实现对智慧灯杆的照明时长进行控制。
所述照明设备、读写设备、尾气采集设备、视频抓拍设备均为现有技术，故不再赘述。
所述智慧控制系统连接有5G通信模组，所述5G通信模组固定安装于网络控制箱内，所述5G通信模组包括与智慧控制系统的控制器通过网口连接的5G模组以及5G发射天线，所述5G模组通过5G发射天线与上位机单向通讯。
如图1所示，一种基于汽车电子标识的智慧控制系统的方法，包括以下步骤：
步骤S1：读写设备获取车辆的汽车电子标识数据信息并将获取到的汽车电子标识数据信息传输给控制器；
步骤S2：将步骤S1获取的汽车电子标识数据信息中的车牌号码与标记车辆数据库内的车牌数据进行比对：
若比对一致，则判断该车辆为标记车辆，将该车辆的规划行驶路线的照明设备开启并增强照明模式；
步骤S3：控制器接收到读写设备发出的汽车电子标识数据信息后分别向尾气采集设备和视频抓拍设备发出信号；
步骤S4：尾气采集设备接收到信号，对该车辆的汽车尾气进行检测；
视频抓拍设备接收到信号，对汽车的尾部进行抓拍并获取车辆标识信息；
将车辆标识信息与汽车电子标识数据进行比对；
步骤S5：若比对不一致，进行二次比对。
如图2所示，所述步骤S1包括位于道路首端的读写设备对进入检测区的车辆的汽车电子标识进行读取，读写设备读取得到车辆标识数据D0并将获取到的车辆标识数据D0传输给控制器。
所述步骤S2还包括：
若比对不一致，则判断该车辆为非标记车辆，将开启该车辆可能的行驶路线的照明设备并保持正常照明模式。
所述步骤S3包括：控制器接收到读写设备发出的车辆标识数据D0后分别向尾气采集设备和视频抓拍设备发出触发中断信号。
如图2所示，所述步骤S4包括：
步骤S4-1：尾气采集设备接收到第一触发中断信号，对该车辆的尾气进行检测，得到尾气检测数据D1；
视频抓拍设备接收到第二触发中断信号，对该车辆的尾部进行抓拍，获取车辆尾部车牌数据D2；
步骤S4-2：将车辆尾部车牌数据D2与车辆标识数据D0进行比对。
若比对一致，将车辆尾部车牌数据D2与车辆标识数据D0合并，得到双基匹配结果数据D3，将双基匹配结果数据D3和尾气检测数据D1通过5G通信模组传输给上位机。
如图3所示，所述步骤S5包括：
步骤S5-1：若比对不一致，启动安全设备对车辆进行二次比对：
步骤S5-2：安全设备对读写设备接收到的汽车电子标识进行二次读取并向RSU系统输出中断信号，读写设备得到车辆唯一TID数据M0；
步骤S5-3:RSU(Road Side Unit，路侧单元)系统接收到中断信号后，RSU系统开启与车载装备进行通讯获取该车辆的出厂唯一车辆码并进行解码后得到二进制数M1，将二进制数M1与安全设备的密钥K进行数据运算得到新车辆数据M2；
步骤S5-4：将车辆唯一TID数据M0与新车辆数据M2进行比对。
所述步骤S5-4还包括：
当比对一致时，将车辆唯一TID数据M0与新车辆数据M2合并，得到新车辆匹配数据M3，并将新车辆匹配数据M3和尾气检测数据D1通过5G通信模组传输给上位机。
所述步骤S5-4还包括：当比对不一致时，将获取的车辆数据一一回传给RSU系统进行数据备份。
在实施例中，所述步骤S1中的读写设备读取到车辆标识数据D0的所用时间为T1，步骤S3中尾气采集设备得到尾气检测数据D1的时间为T2、视频抓拍设备获取车辆尾部车牌数据D2的时间为T3，步骤S4中对车辆进行二次比对的时间为T4。
所述车辆唯一TID数据M0、新车辆数据M2均为二进制数。
所述步骤S5-3中的数据运算为取反、异、或等操作。
所述标记车辆的车辆类型包括客车、运钞车、救护车、消防车、警车、工程救险车、军事监理车以及运输危险化学品、烟花爆竹、民用爆炸物品的道路专用车辆。
在实施例中，当该标记车辆行驶区域内的读写设备经过T1+T2+T3时间后检测不到汽车电子标识时，照明设备调整为正常照明模式，再经过T4时间后检测不到汽车电子标识时，照明设备自动关闭。
当该非标记车辆行驶区域内的读写设备经过T1+T2+T3+T4时间后检测不到汽车电子标识时，照明设备自动关闭。
本发明的工作原理和工作过程如下：
车辆进入到检测区内，位于道路首端的读写设备对进入检测区的车辆的汽车电子标识进行读取，读写设备读取得到车辆标识数据D0并将获取到的车辆标识数据D0传输给控制器。
控制器接收到读写设备发出的车辆标识数据D0后分别向尾气采集设备和视频抓拍设备发出触发中断信号；
将车辆标识数据D0与智慧控制系统中的控制器上的标记车辆数据库进行比对：
若相互匹配，则判断该车辆为标记车辆，将位置处于该标记车辆行驶区域内的智慧控制系统中的智慧灯杆内的照明设备开启并启动增强照明模式，当智慧控制系统中的控制器上的计时装置检测到经过T1+T2+T3时间后，读写设备不再检测到汽车电子标识时，智慧灯杆内的照明设备调整为正常照明模式，再经过T4时间后读写设备检测不到汽车电子标识时，智慧灯杆内的照明设备自动关闭；
若不匹配，则判断该车辆为普通车辆，将该车辆可能的行驶路线上的智慧控制系统中的智慧灯杆内的照明设备开启，保持正常照明模式，当智慧控制系统中的控制器上的计时装置检测到经过T1+T2+T3+T4时间后，读写设备检测不到汽车电子标识时，智慧灯杆内的照明设备自动关闭；
智慧控制系统的尾气采集设备接收到第一触发中断信号，对该车辆的尾气进行检测，得到尾气检测数据D1；
智慧控制系统的视频抓拍设备接收到第二触发中断信号，对该车辆的尾部进行抓拍，获取车辆尾部车牌数据D2；
将车辆尾部车牌数据D2与车辆标识数据D0进行比对：
当比对结果为信息一致时，将车辆尾部车牌数据D2与车辆标识数据D0合并，得到双基匹配结果数据D3，控制器将双基匹配结果数据D3和尾气检测数据D1通过网口传输给5G模组，5G模组通过5G发射天线传输给上位机。
当比对结果为信息不一致时，启动智慧控制系统的安全设备对车辆进行二次比对；
智慧控制系统的安全设备对读写设备接收到的汽车电子标识进行二次读取并向RSU系统输出中断信号，读写设备得到车辆唯一TID数据M0，RSU系统接收到中断信号后，RSU系统开启与车载装备进行通讯获取该车辆的出厂唯一车辆码并进行解码后得到二进制数M1，将二进制数M1与安全设备的密钥K进行数据运算得到新车辆数据M2，将车辆唯一TID数据M0与新车辆数据M2进行比对：
当比对结果为信息一致时，将车辆唯一TID数据M0与新车辆数据M2合并，得到新车辆匹配数据M3，控制器将新车辆匹配数据M3和尾气检测数据D1通过网口传输给5G模组，5G模组通过5G发射天线传输给上位机；
当比对结果为信息不一致时，将获取的车辆数据一一回传给RSU系统进行数据备份。
本发明的特点在于：通过智慧控制方法，实现了对车辆信息自动识别、对尾气自动检测、针对车辆经过的自动照明、针对标记车辆的增强照明，实现了根据车辆对照明进行光照强度控制，减少光污染，节能减排，避免了资源浪费，增加了对车辆的检测，保证了车辆的行驶安全；通过对车辆的二次比对，实现了配合RSU系统对车辆信息进行二次检测，增加了对车辆二次验证，保证了对车辆判断的准确性；通过设置5G通信模组，实现了对车辆数据与上位机的单向传输，避免了上位机的数据混乱，保证了车辆信息的准确性。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.一种基于汽车电子标识的智慧控制系统，其特征在于，包括控制器、与控制器连接的若干个智慧灯杆、读写设备、尾气采集设备、视频抓拍设备以及安全设备，所述控制器内存储有存有若干个车牌数据和对应车辆信息的标记车辆数据库，所述智慧灯杆内设置有照明设备，所述读写设备、尾气采集设备、视频抓拍设备均固定安装于智慧灯杆内。
2.根据权利要求1所述的一种基于汽车电子标识的智慧控制系统，其特征在于，所述智慧控制系统连接有5G通信模组，所述5G通信模组固定安装于网络控制箱内，所述5G通信模组包括与智慧控制系统的控制器通过网口连接的5G模组以及5G发射天线，所述5G模组通过5G发射天线与上位机单向通讯。
3.一种基于汽车电子标识的智慧控制系统的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1：读写设备获取车辆的汽车电子标识数据信息并将获取到的汽车电子标识数据信息传输给控制器；
步骤S2：将步骤S1获取的汽车电子标识数据信息中的车牌号码与标记车辆数据库内的车牌数据进行比对：
若比对一致，则判断该车辆为标记车辆，将该车辆的规划行驶路线的照明设备开启并增强照明模式；
步骤S3：控制器接收到读写设备发出的汽车电子标识数据信息后分别向尾气采集设备和视频抓拍设备发出信号；
步骤S4：尾气采集设备接收到信号，对该车辆的汽车尾气进行检测；
视频抓拍设备接收到信号，对汽车的尾部进行抓拍并获取车辆标识信息；
将车辆标识信息与汽车电子标识数据进行比对；
步骤S5：若比对不一致，进行二次比对。
4.根据权利要求3所述的一种基于汽车电子标识的智慧控制系统的方法，其特征在于，所述步骤S1包括位于道路首端的读写设备对进入检测区的车辆的汽车电子标识进行读取，读写设备读取得到车辆标识数据D0并将获取到的车辆标识数据D0传输给控制器。
5.根据权利要求3所述的一种基于汽车电子标识的智慧控制系统的方法，其特征在于，所述步骤S2还包括：
若比对不一致，则判断该车辆为非标记车辆，将开启该车辆可能的行驶路线的照明设备并保持正常照明模式。
6.根据权利要求4所述的一种基于汽车电子标识的智慧控制系统的方法，其特征在于，所述步骤S3包括：控制器接收到读写设备发出的车辆标识数据D0后分别向尾气采集设备和视频抓拍设备发出触发中断信号。
7.根据权利要求6所述的一种基于汽车电子标识的智慧控制系统的方法，其特征在于，所述步骤S4包括：
步骤S4-1：尾气采集设备接收到第一触发中断信号，对该车辆的尾气进行检测，得到尾气检测数据D1；
视频抓拍设备接收到第二触发中断信号，对该车辆的尾部进行抓拍，获取车辆尾部车牌数据D2；
步骤S4-2：将车辆尾部车牌数据D2与车辆标识数据D0进行比对：
若比对一致，将车辆尾部车牌数据D2与车辆标识数据D0合并，得到双基匹配结果数据D3，将双基匹配结果数据D3和尾气检测数据D1通过5G通信模组传输给上位机。
8.根据权利要求7所述的一种基于汽车电子标识的智慧控制系统的方法，其特征在于，所述步骤S5包括：
步骤S5-1：若比对不一致，启动安全设备对车辆进行二次比对：
步骤S5-2：安全设备对读写设备接收到的汽车电子标识进行二次读取并向RSU系统输出中断信号，读写设备得到车辆唯一TID数据M0；
步骤S5-3:RSU系统接收到中断信号后，RSU系统开启与车载装备进行通讯获取该车辆的出厂唯一车辆码并进行解码后得到二进制数M1，将二进制数M1与安全设备的密钥K进行数据运算得到新车辆数据M2；
步骤S5-4：将车辆唯一TID数据M0与新车辆数据M2进行比对。
9.根据权利要求8所述的一种基于汽车电子标识的智慧控制系统的方法，其特征在于，所述步骤S5-4还包括：
当比对一致时，将车辆唯一TID数据M0与新车辆数据M2合并，得到新车辆匹配数据M3，并将新车辆匹配数据M3和尾气检测数据D1通过5G通信模组传输给上位机。
10.根据权利要求9所述的一种基于汽车电子标识的智慧控制系统的方法，其特征在于，所述步骤S5-4还包括：当比对不一致时，将获取的车辆数据一一回传给RSU系统进行数据备份。
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