CN206441347U - 城市公共交通一体化监控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种城市公共交通一体化监控装置，包括安装在道路公共设备上的RFID设备管理标签，安装在道路上的无线流量地磁和无线测速地磁，安装在公交车辆上的RFID无线OBU标签；安装在交通信号灯附近的综合无线信号接收机、信号处理机和交通信号控制机107；综合无线信号接收机通过2.45GHz无线网络与RFID设备管理标签、无线流量地磁、无线测速地磁、RFID无线OBU标签通讯；信号处理机通过3G/4G无线网络与综合管理平台、公交车辆运管平台进通讯。实现了道路公共设备、车流量、车速、公交定位以及公交优先的一体化监控，提高城市交管的综合性、高效性以及实时性。

Description

城市公共交通一体化监控装置

技术领域

本实用新型属于城市交通控制技术领域，涉及一种交通综合监控装置，尤其是可以实现道路公共设备监控、车流量和车速检测、公交定位以及公交优先信号灯控制的一体化监控装置。

背景技术

近年来，随着经济的发展，城市内汽车保有量不断增加，与道路设施不足形成了十分尖锐的矛盾，城市交通拥堵、环境污染、资源紧张等问题日益凸显，解决交通拥堵是一个不得不面对的问题。因此，城市公共交通的发展已成为城市客运交通的发展战略以及发展对策，智能交通系统也已成为城市交通管理的发展趋势。现有的智能交通系统对道路两旁的公共设备的管理、车流量和车速的检测、公交车的定位以及信号灯的控制分别采用多套控制系统，不但造成基础设施的重复建设，造成资金浪费，而且多套控制系统各自为政，来源不同的数据往往彼此重叠、关联或者相互依赖，而且数据量相当庞大，面对彼此关系错综的数据，使得交通监管工作变得复杂而且效率低下。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供一种城市公共交通一体化监控装置，目的在于实现城市交通情况监管的综合性、高效性、实时性。

为了达到上述目的，本实用新型的解决方案是：

一种交通管理一体化装置，包括：

安装在道路公共设备上的多个RFID设备管理标签；

安装在道路上的多个无线流量地磁和多个无线测速地磁；

安装在公交车辆上的多个RFID无线OBU标签；

综合管理平台，为安装在远程中心的上位服务器；

公交车辆运管平台，为安装在远程中心的上位服务器；

管理节点，安装在交通信号灯附近，包括综合无线信号接收机、信号处理机和交通信号控制机；所述综合无线信号接收机与所述信号处理机连接，所述信号处理机与所述交通信号控制机连接，所述交通信号控制机与交通信号灯连接；

所述综合无线信号接收机通过2.45GHz无线网络与所述RFID设备管理标签、无线流量地磁、无线测速地磁、RFID无线OBU标签进行信号传输；所述信号处理机通过3G/4G无线网络与所述综合管理平台、公交车辆运管平台进行信号传输。

依照本实用新型的一个方面，所述综合无线信号接收机与所述RFID设备管理标签、无线流量地磁、无线测速地磁、RFID无线OBU标签通过射频通讯电路无线连接，所述射频通讯电路所采用的射频芯片型号包括AT86RF233、NRF8001、MKW41Z512、MCR20AVHM、nRF24L01+。

依照本实用新型的一个方面，所述综合无线信号接收机与所述信号处理机通过485通讯电路连接，所述485通讯电路所采用的485芯片型号包括MAX385EE、SPX3485。

依照本实用新型的一个方面，所述信号处理机与所述交通信号控制机通过485通讯电路或RJ45网络通讯电路连接，所述485通讯电路所采用的485芯片型号包括MAX385EE、SPX3485，所述RJ45网络通讯电路所采用的RJ45模块或芯片的型号包括SW5200物理层芯片、USR-K2/K3网络模块。

依照本实用新型的一个方面，所述信号处理机与所述综合管理平台、公交车辆运管平台通过3G/4G网络通讯电路连接，所述3G/4G网络通讯电路所采用的3G/4G通讯模块的型号包括ME3630、USR-LTE-7S4。

由于采用上述方案，本实用新型的有益效果是：

本实用新型结合实际情况，提出了一种城市公共交通一体化监控装置，可以实现道路公共设备监控、车流量检测、车速检测、公交定位以及公交优先信号灯控制的一体化监控，可以适用于多种城市公共交通监控的应用场景，提高城市交通情况监管的综合性、高效性以及实时性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一种城市公共交通一体化监控装置的结构框图。

图2是本实用新型一种实施例的射频通讯电路图。

图3是本实用新型一种实施例的485通讯电路图。

图4是本实用新型一种实施例的RJ45网络通讯电路图。

图5是本实用新型一种实施例的3G/4G网络通讯电路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型的城市公共交通一体化监控装置，包括安装在道路公共设备上的多个RFID设备管理标签101，安装在道路上的多个无线流量地磁102和多个无线测速地磁103，安装在公交车辆上的多个RFID无线OBU标签104；一个或多个管理节点，管理节点安装在交通信号灯附近，每个管理节点包括一个综合无线信号接收机105、一个信号处理机106和一个交通信号控制机107；一个综合管理平台108和一个公交车辆运管平台109。其中，RFID设备管理标签101、RFID无线OBU标签104用于射频信号的读写，无线流量地磁102是用于车流量检测的传感器，无线测速地磁103是用于车速检测的传感器，上述均可采用现有技术。综合管理平台108和公交车辆运管平台109，分别是安装在远程中心的两个上位服务器，用于实现数据保存及多客户访问。

管理节点中，综合无线信号接收机105与信号处理机106连接，信号处理机106与交通信号控制机107连接，交通信号控制机107与交通信号灯110连接。其中，综合无线信号接收机105用于2.45GHz无线信号的接收，信号处理机106是用于数据处理器的CPU，交通信号控制机107用于交通信号灯110的控制，上述均可采用现有技术。

综合无线信号接收机105通过2.45GHz无线网络与RFID设备管理标签101、无线流量地磁102、无线测速地磁103、RFID无线OBU标签104进行信号传输。信号处理机106通过3G/4G无线网络与综合管理平台108、公交车辆运管平台109进行信号传输。

图1中各设备之间的通讯链接电路①～④如图2至图5所示。

①参见图2，综合无线信号接收机105与RFID设备管理标签101、无线流量地磁102、无线测速地磁103、RFID无线OBU标签104通过射频通讯电路无线连接，射频通讯电路如图2所示，射频通讯电路所采用的射频芯片型号可选AT86RF233、NRF8001、MKW41Z512、MCR20AVHM、nRF24L01+。

②参见图3，综合无线信号接收机105与信号处理机106之间通过485通讯电路连接，485通讯电路如图3所示，485通讯电路所采用的485芯片型号可选MAX385EE、SPX3485。

③参见图4，信号处理机106与交通信号控制机107之间通过485通讯电路或RJ45网络通讯电路连接，485通讯电路同图3，RJ45网络通讯电路如图4所示，RJ45网络通讯电路所采用的RJ45模块或芯片的型号可选SW5200物理层芯片、USR-K2/K3网络模块。

④参见图5，信号处理机106与综合管理平台108、公交车辆运管平台109通过3G/4G网络通讯电路连接，3G/4G网络通讯电路如图5所示，3G/4G网络通讯电路所采用的3G/4G通讯模块的型号可选ME3630、USR-LTE-7S4。

参考图1，本实用新型的工作过程及原理如下：

使用场景一、道路公共设备管理：在道路公共设备上安装RFID设备管理标签101，RFID设备管理标签101以固定的时间间隔发射无线信号；综合无线信号接收机105接收到RFID设备管理标签101发射出来的无线信号，经过综合无线信号接收机105的信号解析以及校验，筛选出合法的信号；综合无线信号接收机105将合法的数据通过485接口接入到信号处理机106；信号处理机106甄别到公共设备上的RFID设备管理标签101，通过3G/4G无线网络，将相关数据发送到综合管理平台108，综合管理平台108可以实时统计RFID设备管理标签101的数量，当公共设备被拆除或者移动时，综合管理平台108可以检测及报警。

使用场景二、无线地磁流量检测：在道路上安装无线流量地磁102，当车辆通过无线流量地磁102时可以检测到，并统计单位时间内的道路流量的状况(一段时间内通过无线流量地磁102的车次)；无线流量地磁102将统计的单位时间流量通过无线信号发送给综合无线信号接收机105；综合无线信号接收机105收到信号后经过解析，将数据转换成485并接入到信号处理机106；信号处理机106甄别到流量地磁数据后，将数据接口转换成485或者网络RJ45接口，按照约定的协议接入到交通信号控制机107内。

使用场景三、无线地磁速度检测：在道路上安装无线测速地磁103，当车辆通过无线测速地磁103时可以检测到，并测算出车辆当时的速度；无线测速地磁103将统计的速度信息通过无线信号发送给综合无线信号接收机105；综合无线信号接收机105收到信号后经过解析，将数据转换成485并接入到信号处理机106；信号处理机106甄别到测速地磁数据后，将数据接口转换成485或者网络RJ45接口，按照约定的协议接入到交通信号控制机107内。

使用场景四、RFID公交定位：在公交车辆上安装RFID无线OBU标签104，RFID无线OBU标签104会以固定的周期发送射频信号；当公交车辆经过综合无线信号接收机105时，综合无线信号接收机105收到信号后经过解析，通过485接口接入到信号处理机106；信号处理机106甄别到RFID无线OBU标签104后，通过3G/4G无线网络，将相关数据发送到公交车辆运管平台109，可以实现公交车辆的实时辅助定位功能。

使用场景五、RFID公交优先：安装在公交车辆上的RFID无线OBU标签104会以固定的周期发送射频信号；当公交车辆经过综合无线信号接收机105时，综合无线信号接收机105收到信号后经过解析，通过485接口接入到信号处理机106；信号处理机106甄别到RFID无线OBU标签104后，信号处理机106结合无线地磁流量数据、无线地磁速度数据，结合公交车辆运管平台109上的公交车辆的定位信息，经过信号处理机106的综合计算，通过485或者RJ45接口输出信号灯切换信号给交通信号控制机107，交通信号控制机107根据收到的信号进行信号灯110切换，实现公交车辆的优先通行。

综上所述，本实用新型将上述五个使用场景的应用数据组合在一起，实现了对实时交通情况的综合监管。并且，上述五个使用场景也可独立使用。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本专利。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种城市公共交通一体化监控装置，其特征在于，包括：

安装在道路公共设备上的多个RFID设备管理标签；

安装在道路上的多个无线流量地磁和多个无线测速地磁；

安装在公交车辆上的多个RFID无线OBU标签；

综合管理平台，为安装在远程中心的上位服务器；

公交车辆运管平台，为安装在远程中心的上位服务器；

管理节点，安装在交通信号灯附近，包括综合无线信号接收机、信号处理机和交通信号控制机；所述综合无线信号接收机与所述信号处理机连接，所述信号处理机与所述交通信号控制机连接，所述交通信号控制机与交通信号灯连接；

所述综合无线信号接收机通过2.45GHz无线网络与所述RFID设备管理标签、无线流量地磁、无线测速地磁、RFID无线OBU标签进行信号传输；所述信号处理机通过3G/4G无线网络与所述综合管理平台、公交车辆运管平台进行信号传输。

2.按照权利要求1所述的城市公共交通一体化监控装置，其特征在于，所述综合无线信号接收机与所述RFID设备管理标签、无线流量地磁、无线测速地磁、RFID无线OBU标签通过射频通讯电路无线连接，所述射频通讯电路所采用的射频芯片型号包括AT86RF233、NRF8001、MKW41Z512、MCR20AVHM、nRF24L01+。

3.按照权利要求1所述的城市公共交通一体化监控装置，其特征在于，所述综合无线信号接收机与所述信号处理机通过485通讯电路连接，所述485通讯电路所采用的485芯片型号包括MAX385EE、SPX3485。

4.按照权利要求1所述的城市公共交通一体化监控装置，其特征在于，所述信号处理机与所述交通信号控制机通过485通讯电路或RJ45网络通讯电路连接，所述485通讯电路所采用的485芯片型号包括MAX385EE、SPX3485，所述RJ45网络通讯电路所采用的RJ45模块或芯片的型号包括SW5200物理层芯片、USR-K2/K3网络模块。

5.按照权利要求1所述的城市公共交通一体化监控装置，其特征在于，所述信号处理机与所述综合管理平台、公交车辆运管平台通过3G/4G网络通讯电路连接，所述3G/4G网络通讯电路所采用的3G/4G通讯模块的型号包括ME3630、USR-LTE-7S4。