CN1272663A - 智能化汽车电子识别系统 - Google Patents

Abstract

本发明是一种智能化汽车电子识别系统。由城市交通管理信息中心和基站组成计算机网络来控制管理每个属站,基站信道机发射的无线信号与一定范围内的属站黑匣子发射的信息相互交换以识别属站的身份,将属站的不合法属性通过基站的工控机在户外显示屏显示,根据属站的数量自动控制交通信号;属站之间的信息交换在经过基站后传递给基站;然后基站将结果反馈给信息中心存储;其中黑匣子通过IC卡控制并能存储最后20个收到的标识码。具有识别效率高的特点,是科学管理汽车的有效系统,并能够自动控制转换交通信号。

Description

智能化汽车电子识别系统

本发明涉及汽车电子识别系统，属于一种智能化汽车电子识别系统。

目前，对行驶在道路上的汽车进行必要的检查，或者要获得经过某一路段汽车的信息，或者阻截被通缉的、被盗窃的车辆，往往都要停车逐一人为查看“驾驶证”、“行驶证”、年检情况、交费情况等，检查速度慢，容易使车辆堵塞，影响交通，而且检查人员工作量大，给交通管理部门带来极大的困难，不适应对日益增多的汽车进行有效的管理。虽然申请号为97118767.3专利申请技术能够解决此种现象，但该技术需要检查站的人员用手持激光指令发送器来控制启动车辆；并且需要在路口增设激光车辆、激光指令发送器、信息接受器，对每个车辆排队逐一进行检查，起到自动检查站的作用，对同时有多辆汽车通行时，效果则不是很好，同时不能根据各路口车辆的密集程度自动控制转换交通信号灯以疏导交通，况且成本高；对行驶在路面的车辆之间也没有自动监测的功能。

本发明的目的就是针对上述存在的问题，而提供一种能同时适应对多辆汽车同时进行检测、识别的智能化汽车电子识别系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案来达到：该系统由城市交通管理信息中心和基站组成计算机网络来控制管理每个属站，基站信道机发射的无线信号与一定范围内的属站黑匣子发射的信息相互交换以识别属站的身份，将属站的不合法属性通过基站的工控机在户外显示屏显示，根据属站的密度自动控制转换基站的交通信号以疏导交通；属站之间的信息交换在经过基站后传递给基站；然后基站将结果反馈给信息中心存储；其中黑匣子通过记载车辆、驾驶员及费用的IC卡控制并能存储最后经过的20个基站发出的标识码，驾驶员之间的IC卡可在指定的时间内转换。

上述的基站是指路口交通岗亭、无人职守站及交通指挥车；基站与属站之间的信息交换覆盖区的半径R为150米；信道机通过其定向天线检测基站的各路口车辆；信道机的信道为10个，分别为0^#、1^#、…、10^#；驾驶员IC卡间可在30秒内进行转换。

本发明与现有技术相比具有如下优点：由于该系统基站能够自动检测判断进入路口150米内所有汽车的身份和密度，识别出合法车辆和非法车辆，对掌握汽车的身份、驾驶员身份以及各种费用缴纳情况均能同时了解，储存在信息中心，检测速度及效率之快是人工远远达不到的；并能根据各路口汽车密度自动控制转换交通信号，以便疏导交通；由于该系统的出现，使得在出入城市的主要交通要道路口、高速公路口等场所，免去人为设置检查站、收费站等，减少人力、物力和财力，同时也能达到很好的效果；而且汽车也能相互进行遥控检测，使得汽车时时刻刻处于合法性检测之中；该系统的基站、属站所采用的识别设备技术先进，成本低廉。

附图1是本发明的系统网络示意图；

附图2是图1中基站2工作示意图；

附图3是图2中基站2原理框图；

附图4是图2中属站6原理框图；

附图5是图1中无人职守站3原理框图；

附图6是图1中无人职守站3工作示意图；

附图7是图1中交通指挥车4工作示意图。

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1结合图2所示，该系统由城市交通管理信息中心1和基站2组成计算机网络来控制管理每个属站6，交通指挥车4也是该系统的组成部分，只是没有与该系统联网，独立工作。城市交通管理信息中心1为每个城市交通管理的枢纽，由大型服务器存储该城市的每台汽车的原始资料及每位驾驶员的档案，通过网络连接全城所有基站2及无人职守站3；如图3示，通过基站2的信道机11发出的无线信号与属站6形成覆盖全城的网域，使得全城所有行驶的车辆(属站6)及基站2(交通岗亭或无人驻守站3)和城市交通管理信息中心1连接在一起，属站6之间及属站6与基站2间相互传输、交换信息以达到数据信号的传递、遥测、遥控的功能；该城市交通管理信息中心1还可与其它城市的交通管理中心联网以便获取该城市落户的汽车及驾驶员的资料。

图1结合图3、5示，基站2相当于该城市的每个交通岗亭、无人职守站3，由工控机10、控制芯片12、信道机11及与信道机11相连的定向天线13组成，其中工控机10、信道机11和控制芯片12连接后装在盒子里悬挂在交通岗亭里或无人职守站3附近的附着物上，与信道机11相连的定向天线13设在交通岗亭外，定向天线13的数量与管辖的路口数量相同，并且天线13的方向对正路口，主要负责与属站6在150米以内(以下简称覆盖区8)的信号交换传输，将属站6的信息经过工控机10及控制芯片12对信息进行存储、判断和相应的处理，确认属站6的合法性和非合法性；基站2始终通过对准路口的天线13使用全部信道连续发出标识以示信道空闲，等待使用。

图2结合图4示，属站6相当于路面上行驶的每辆汽车，由信道机16、控制芯片17、全向天线15组成的黑匣子14具有密封防水、防火功能，用特殊的螺栓固定在汽车适当任意部位，不易发现、不易拆卸，与控制芯片17相连的读卡机18装在车辆的仪表盘或者工作台上；全向天线15为一金属薄板通过绝缘材质固定在黑匣子14上。读卡机18与属站6的IC卡配套使用，正常车辆一般有三种IC卡，一张是“行驶证IC卡”记载了汽车的行车执照内容，一般读卡一次即可，但“行驶证IC卡”项目变动后应该重读一次。另一张是“驾驶证IC卡”记载了驾驶员驾驶证内容，每次行车时必须插入读卡机18中，此时控制芯片17将IC卡中信息读入、判断、识别是否是合法的驾驶员；合法驾驶员的判断：驾驶员第一次使用“驾驶证IC卡”驾驶车辆完毕后，从读卡机18上取下此IC卡，此时读卡机18已经将此IC卡码存储在控制芯片17里，下次驾驶车辆必须使用上次的IC卡，控制芯片17将IC卡中信息读入，与存储的IC卡码进行比较判断，同时车辆行驶过程中控制芯片17对驾驶证IC卡访问，相符即为合法驾驶员；否则为非法驾驶员，这些信息均随时向基站2及信息中心1反馈，掌握驾车人的身份，避免盗车人盗车成功，因为盗车人得不到合法的“驾驶证IC卡”。第三张是“费用IC卡”记载了汽车的附加费、车船使用费、养路费、尾气排放情况等信息，每台汽车只在第一次使用时，让属站6的读卡机18读一次，将此IC卡的信息存储在属站6的控制芯片17上即可；当该汽车缴纳有关费用后由读卡机读一次此IC卡即可，随着城市的发展，此IC卡可扩展到过桥、高速公路等不停车自动结帐，甚至扩展到对于要识别方面的领域，如加油、禁行车辆、会议用车及单位自动门的识别等。由此可见，“行驶证IC卡”和“费用IC卡”为专车专用，不能借用，在IC卡内容没有变更前只需属站6的读卡机18读一次即可。“驾驶证IC卡”是有条件使用，即原“驾驶证IC卡”取出读卡机30秒内插入接替人员的“驾驶证IC卡”才有权驾驶此车辆，只是征得原驾驶员的同意并进行了合法认可，否则，将视为非法驾驶。

图3、4、5所示，信道机(11，16)是一种无线收发设备，通过无线信号将基站2与属站6的信息联系起来，覆盖区8的半径R为150米，发射功率小，接收灵敏度要求不高，电波要求方向性强、直线传播，使用频率高，在400MC以上，传输数字信号带宽在12.5KC或25KC，信道数量为10个以下，取决于覆盖区8内车流量，效率之高是人工无法比的。属站2的黑匣子14有自备电源，预防盗车人将黑匣子14与汽车电源断开时，能够使黑匣子14继续工作而必备的。

现场使用情况说明如下：

一、图2结合图3、4示，当汽车经过基站2覆盖区8时，属站6收到信号有三种状态，一是基站2有场强、无标识，说明该信道机11处于工作状态，信道被其它属站6使用，此时属站6的控制芯片17控制信道机16转换信道，直到有空闲信道为止；二是有场强、有标识，说明该信道机11处于工作状态，信道机11发射了标识码，信道空闲，等待使用；三是无场强、无标识，说明属站6不在覆盖区8内，属站6的控制芯片17控制信道机16置于0^#信道为接收状态(防盗状态)，随时准备接收非法车辆的信息。

基站2的信道机11发射的标识码是指交通岗亭或者交通指挥车4对属站6根据实际需要设定的标识，如需要检测汽车身份、驾驶员身份、费用情况等，则基站2应设定发射汽车身份码、驾驶员身份码、费用情况码等(车牌号、驾驶证号是系统默认必检的)，此标识码被属站6的黑匣子14所存储，最多可存储20个基站2所发出标识，作为一种资料备查。

只有属站6收到第二种状态的信号时，属站6的控制芯片17控制信道机16不转换信道，立即发出基站2需要的信息，基站2控制芯片11停止在该信道发射标识，即说明该信道已被使用，工控机10对收到的信息进行识别、判断，将结果反馈给信息中心1存储。根据属站6发出信息，基站2的工控机10判断如下：

合法车辆的判断(IC卡资料准确齐全)，基站2的工控机10收到信息后，从定向天线13确定汽车驶入方向，基站2工控机10暂存此数据，等待该车驶出方向的确认；当汽车驶出时，属站6继续寻找空闲信道，一旦占上信道后，属站6的信道机16接收到的基站2发射的标识码，此时属站6控制芯片17判断标识码是否同一基站2发出的标识码，属站6信道机16发射确认码，基站2收到属站6的确认码后，基站2工控机10则判断是哪个天线收到的，即能确认汽车的驶出方向，这时基站2将完整一条数据，如行驶证IC卡资料、驾驶证IC卡资料、费用IC卡资料、汽车驶入(驶出)覆盖区8方向、时间等传输给信息中心1。如此反复，使用多个信道对覆盖区8内多台车进行信息交换，基站2与属站6之间相互发射信号或信息，基站2就能判断出从每个路口进入(驶出)覆盖区8汽车的密度，从而自动控制转换交通信号灯以疏导车辆。

非法车辆的判断(IC卡资料不全)，基站2的工控机10收到信息后，基站2的工控机10根据属站6发射的信息判断出属站6资料有问题，结合图2示，此时自动开启设在基站2处户外显示屏5，显示“XXXXXXX车停车！！”，并同时启动蜂鸣器告知基站2值班人员，当非法车辆驶出覆盖区8时，基站2根据属站6发射的对标识确认的确认码结果，判断非法车辆驶出方向，并再次开启在驶出方向的路口的覆盖区8户外显示屏9，并显示“XXXXXXX车停车！！”，将此信息传输给信息中心1。

二、结合图7示，当汽车在行驶途中遇有流动交通指挥车4时，此时的交通指挥车4相当于基站2，属站6与交通指挥车4在相对150米内形成覆盖区8时相互发射信号或信息，原理与基站2与属站6之间的交换信号或信息相同，只是交通指挥车4没有与信息中心1联网，不能与信息中心1同步工作，仅在指挥车上安装有定向天线21与户外显示屏20。

三、当汽车之间在行驶途中相遇时，二者之间均为合法车辆时，相互互不干扰；二者之一为非法车辆时，非法车辆的0^#信道始终处于接收状态，并不断发射信号，被相遇的车辆0^#信道接收并记忆，一旦接收并记忆信号的车辆经过交通岗亭或者无人职守站时，将记忆信息传递交通岗亭或者无人职守站，并立即传递给信息中心；当接收并记忆信号的车辆遇有交通指挥车时，将记忆信息传递给交通指挥车，此时指挥车立即显示并报警。

四、图1结合图6示，当汽车经过无人职守站3时，工作原理同基站2与属站6相同，只是无人驻守站不进行合法车辆与非法车辆的判断，方向的判断由定向天线19确定，所获IC卡身份号及汽车行驶方向、时间等信息及时通过网络传递给信息中心1。

该系统虽然对驾驶员身份检测很严，但在原驾驶员同意的前提下，在原驾驶员取下“驾驶证IC卡”30秒内插上新驾驶员的“驾驶证IC卡”即可获得合法驾驶；否则，将视为非法驾驶，该车时时刻刻使用0^#信道发射信息，不论经过基站2、交通指挥车还是无人职守站均能被发现此车为被盗车辆，并将记录在案。

Claims (6)

1、一种智能化汽车电子识别系统，由城市交通管理信息中心(1)和基站(2)组成计算机网络来控制管理每个属站(6)，其特征在于：基站(2)信道机(11)发射的无线信号与一定范围内的属站(6)黑匣子(14)发射的信息相互交换以识别属站(6)的身份，将属站(6)的不合法属性通过基站(2)的工控机(10)在户外显示屏(9，5)显示，根据属站(6)的密度自动控制转换基站(2)的交通信号以疏导交通；属站(6)之间的信息交换在经过基站(2)后传递给基站(2)；然后基站(2)将结果反馈给信息中心(1)存储；其中黑匣子(14)通过记载车辆、驾驶员及费用的IC卡控制并能存储最后经过的20个基站(2)发出的标识码，驾驶员之间的IC卡可在指定的时间内转换。

2、根据权利要求1所述的智能化汽车电子识别系统，其特征在于：基站(2)是指路口交通岗亭、无人职守站(3)及交通指挥车(4)。

3、根据权利要求1、2所述的智能化汽车电子识别系统，其特征在于：基站(2)与属站(6)之间的信息交换覆盖区(8)的半径R为150米。

4、根据权利要求1所述的智能化汽车电子识别系统，其特征在于：信道机(11)通过其定向天线(13)检测基站(2)的各路口车辆。

5、根据权利要求1所述的智能化汽车电子识别系统，其特征在于：信道机(11)的信道为10个，分别为0^#、1^#、…、10^#。

6、根据权利要求1所述的智能化汽车电子识别系统，其特征在于：驾驶员IC卡间可在30秒内进行转换。

Images