CN207968545U - 智能交通网关以及智能交通监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能交通网关，属于监控技术领域，它包括通信连接的主控板和电源板，主控板上集成有主控单元，与主控单元分别连接的网络交换单元、报警单元、第一板间通信单元和标准接口单元；电源板上集成有电源输入接口、与第一板间通信单元连接的第二板间通信单元，以及与第二板间通信单元连接的数据检测单元和数据输出单元，所述数据检测单元连接电源输入接口，所述数据输出单元连接数据检测单元。同时本申请还提供了一种智能交通监控系统。本实用新型应用于城市治安视频监控系统和智能交通卡口监控系统中，能够大大提升监控系统的正常运行率，有效降低系统的管理和维护成本。

Description

智能交通网关以及智能交通监控系统

技术领域

本实用新型属于监控系统技术领域，具体来说，是一种应用于城市治安视频监控系统和智能交通卡口监控系统中的智能交通网关以及智能交通监控系统。

背景技术

在城市治安视频监控系统和智能交通智能卡口系统中，户外设备箱是必不可少的设备。它的主要功能是完成摄像机、车检器、测速雷达等前端设备的数据采集、处理、供电、网络传输等。

现在市场上的户外设备箱大都是只具有单独功能，比如车牌识别、人脸识别等，无法扩展其他用途。

要具备多种设备功能，当前的普遍做法是将光传输设备、网络交换单元、防雷器、电源逆变器等以及其他具有不同设备功能的众多产品拼凑而成放入箱体内，完全通过各种线缆连接的将不同功能的产品进行拼凑的产品，每个功能性产品因供电接口不同都需要电源适配器，设备的进口和出口都需要安装电源、信号线、控制线的防雷设备，其融合度很差。随着天网工程、智能交通工程、雪亮工程的逐步实施，监控设备的数量越来越多、分布越来越广泛，这种户外设备箱内还存在设备数量众多、分布广、故障发现和处理困难，传统的运维工作完全靠人工检测和处理，维护工作量巨大，导致故障发现和处理滞后，设备在线率低，运维成本不断增加，使系统的使用效果大打折扣，不能达到建设的预期目标，甚至有的监测监控系统发现无法调用数据或数据丢失时，才发现设备故障，导致系统成为摆设，严重影响了城市安全保障工作的有效开展。

实用新型内容

针对现有产品在实际运用中存在的安装、维护难的问题，本实用新型提供了一种集成布局合理，可以多用途扩展，方便安装和远程维护的智能交通网关。

为实现上述技术目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种智能交通网关，包括通信连接的主控板和电源板；

所述主控板上集成有主控单元，与所述主控单元分别连接的网络交换单元、报警单元、第一板间通信单元和标准接口单元；

所述电源板上集成有电源输入接口、与第一板间通信单元连接的第二板间通信单元，以及与第二板间通信单元连接的数据检测单元和数据输出单元，所述数据检测单元连接电源输入接口，所述数据输出单元连接数据检测单元。

采用上述技术方案的智能交通网关，将其主要分别集成在主控板和电源板两个集成板上，这不但方便独立维护，而且能够防止电源板上过高的电压电流干扰到主控板上的设备，对于主控板来说，标准接口单元主要扩展连接各种外界设备，并得到相应的数据信息，报警单元主要是负责相应的现场警报提示，对于电源板来说，数据检测单元主要负责检测电源输入接口的输入参数，数据输出单元则负责输出数据检测单元检测的状态，标准接口单元输入/输出的等数据信息。

进一步限定，所述主控单元和标准接口单元之间设有电气隔离单元，所述电源输入接口处设有浪涌保护单元。电气隔离单元除了要尽量避免电源板的高电压电流影响主控板上的安全使用外，还得防止外接设备因雷击造成的浪涌信号进入到主控板，而浪涌保护单元主要是在外界干扰导致尖峰电流或者电压时能够快速导通分流，避免损害回路中其他设备。

进一步限定，所述标准接口单元包括串口通讯接口、数字接口、模拟接口、12V/5V电源输出接口和网络接口，所述串口通讯接口、数字接口和模拟接口通过电气隔离单元与主控单元连接，所述网络接口通过网络交换单元连接主控单元，所述12V/5V电源输出接口分别连接主控单元和电源输入接口，其中12V/5V电源输出接口和电源输入接口之间设有电压转换单元。上述接口主要是外接各种传感器、摄像装置机、雷达等外接设备，网络接口连接外网。

进一步限定，所述网络接口包括光纤接口和RJ45接口，其中光纤接口与网络交换单元之间设有PON或光纤收发器。

进一步限定，所述报警单元包括有短信报警器和门禁报警器。短信报警器可以将报警信号无限发送到维护人员的移动终端上，门禁报警器则是为了防止人为打开或破坏设备。

本实用新型还提供了一种能够随时掌握前端设备运行状态并及时维修处理故障的智能交通监控系统，它包括上述任意一种智能交通网关，与智能交通网关连接的外接设备以及后台管理系统；

所述智能交通网关将实时获得的数据信息发送到后台管理系统，后台管理系统根据收到的数据信息进行判断，手动或自动发送远程控制信息到智能交通网关；

所述数据信息包括数据检测单元的状态信息、外接设备输入的信息、通电状态以及网络状态。

采用上述技术方案的智能交通监控系统，后台管理系统能够实时获得广泛分布的智能交通网关上传输回来的数据信息，根据对数据信息的判断，后台管理系统可以人工或者自动发送远程控制信息来控制不同的智能交通网关，这样智能交通网关能够随时掌握前端设备的工作状态，以便及时对故障进行处理维修。

进一步限定，所述数据检测单元包括电流电压检测单元和判决单元，其中所述电流电压检测单元用于检测电源输入接口的电流和电压值，判决单元用于判断电流和电压值是否偏离设定阈值，如果偏离设定阈值，则数据输出单元向后台管理系统发送报警信息。

进一步限定，所述外接设备包括智能识别处理设备和数据采集设备，其中智能识别处理设备包括智能语音识别单元和智能视频识别单元。

进一步限定，所述智能语音识别单元为拾音器，所述智能视频识别单元为人脸识别模块、车牌识别模块、行为识别模块、统计分析模块和/或人员跟踪定位模块。如果嵌入人脸识别模块，则该设备具有人脸对比、识别、跟踪等功能；如果嵌入车牌识别模块，则该设备具有车牌识别、车型识别及车身颜色识别功能；如果嵌入行为识别模块，则该设备具有越界侦测、区域入侵侦测、徘徊侦测、人员聚集侦测、快速运动侦测等；如果嵌入统计分析模块，则有过线人数统计分析、车流量统计分析等功能；如果嵌入人员跟踪定位模块，则有人员接力视频跟踪功能，当然还可以嵌入其他类似的相关功能模块，方便进行二次开发。

进一步限定，所述数据采集设备包括风速风向传感器、温湿度传感器、雨量传感器、测速传感器和/或RFID读卡器。

本智能交通监控系统能够通过后台管理系统随时掌握前端智能交通网关以及外界设备的运行状态，当监测出智能交通网关及其它现场外接设备断电、断网、电流电压偏离设置阈值时等故障时，或者人为非授权开门、工作异常时，能够通过短信方式和通讯网络将现场设备的故障类型、发生时间、位置等信息，自动发送到指定的责任人和管理人员进行告警，同时将信息传送到后台管理系统，维护人员可以根据告警信息自动导航到报警设备地点，以便及时处理故障，快速恢复系统运行。

本申请提供的智能交通监控系统能够大大提升智能交通网关的正常运行效率，有效降低系统的管理和维护成本。同时，运维工作由“被动”变为“主动”，克服了传统的“手工”作业和采用“人海”战术的弊端，实现了系统从粗放式管理到精细化管理的逐步过渡，让所有工作都有法可依，结果有迹可寻。

附图说明

图1为智能交通网关的结构示意图；

图2为标准接口单元的内部结构及其连接示意图；

图3为报警单元的内部结构示意图；

图4为智能交通监控系统的结构示意图；

图5为数据检测单元的内部结构示意图；

图6为外接设备的结构示意图。

图中对应标示分别为：10-主控板，11-主控单元，12-网络交换单元，13-报警单元，131-短信报警器，132-门禁报警器，14-第一板间通信单元，15-标准接口单元，151-串口通讯接口，152-数字接口，153-模拟接口，154-12V/5V电源输出接口，155-网络接口，155a-光纤接口，155b-RJ45接口，16-电气隔离单元，17-PON或光纤收发器，20-电源板，21-电源输入接口，22-第二板间通信单元，23-数据检测单元，23a-电流电压检测单元，23b-判决单元，24-数据输出单元，25-浪涌保护单元，26-电压转换单元，30-外接设备，31-智能识别处理设备，311-智能语音识别单元，312-智能视频识别单元，32-数据采集设备，321-风速风向传感器，322-温湿度传感器，323-雨量传感器，324-测速传感器，325-RFID读卡器，40-后台管理系统，41-存储单元。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员可以更好地理解本申请，下面结合附图和实施例对本实用新型技术方案进一步说明。

如图1所示，一种智能交通网关，包括通信连接的主控板10和电源板20，两个集成板安装在控制箱中。

其中主控板10上集成有主控单元11，主控单元11分别连接有网络交换单元12、报警单元13、第一板间通信单元14和标准接口单元15，关于主控单元11的结构可以参考专利文献CN205912126U中主控单元的结构示意图。

电源板20上集成有电源输入接口21、第二板间通信单元22、数据检测单元23和数据输出单元24，电源输入接口21接入AC220V电压，第二板间通信单元22连接第一板间通信单元14，数据检测单元23和数据输出单元24均连接第二板间通信单元22，数据检测单元23的输入端连接电源输入接口21，数据输出单元24连接数据检测单元23的输出端。

主控单元11和标准接口单元15之间优选设置一个电气隔离单元16，电源输入接口21处也优选设置浪涌保护单元25，从而保护设备使用安全。

参见图2，标准接口单元15具体包括串口通讯接口151(RS485，RS232等)、数字接口152、模拟接口153、12V/5V电源输出接口154和网络接口155，其中串口通讯接口151、数字接口152和模拟接口153通过电气隔离单元16与主控单元11连接，网络接口155外部连接外网网络，内部通过网络交换单元12连接主控单元11，12V/5V电源输出接口154分别连接主控单元11和电源输入接口21，其中12V/5V电源输出接口154和电源输入接口21之间设有电压转换单元26，电压转换单元26可以将AC220V电压转换成需要的12V/5V电源输出，主控单元11可以控制12V/5V电源输出接口154的开/关。

网络接口155提供两种不同的接口，分别为光纤接口155a和RJ45接口155b，其中光纤接口155a需要通过PON或光纤收发器17与网络交换单元12连接。

如图3所示，报警单元13主要包括负责远程报警的短信报警器131和现场报警的门禁报警器132，其中短信报警器131可以现场设备的故障类型、发生时间、位置等信息，自动发送到指定的责任人和管理人员的移动终端上进行告警，方便维护，门禁报警器132则可以在有人为打开或破坏控制箱设备时发出现场警报声音。

参见图1和图4，其示出了一种利用上述智能交通网关组成的智能交通监控系统，其中智能交通网关的标准接口单元15连接外部的外接设备30，数据输出单元24连接后台管理系统40。

数据输出单元24与后台管理系统40之间可以选择有线传输或无线传输，有线传输主要有光纤传输以及标准双胶线网络传输等，无线传输有GSM、3/4/5G、WIFI等。

智能交通网关通过数据输出单元24将实时获得的数据信息发送到后台管理系统40，后台管理系统40根据收到的数据信息进行逻辑判断，然后手动或自动发送远程控制信息到智能交通网关。

上述的数据信息包括数据检测单元23的状态信息、外接设备30输入的信息、通电状态以及网络状态。

参见图5，数据检测单元23包括电流电压检测单元23a和判决单元23b，这时候电流电压检测单元23a用于检测电源输入接口21的电流和电压值，判决单元23b用于判断该电流和电压值是否偏离设定阈值，如果不在设定阈值范围内，则数据输出单元24向后台管理系统40发送报警信息。在这种情况下，数据检测单元23的状态信息就包括检测出的电流电压值以及判决单元23b的结果。

参见图6，外接设备30包括智能识别处理设备31和数据采集设备32，其中智能识别处理设备31包括智能语音识别单元311和智能视频识别单元312。

具体地，智能语音识别单元311为拾音器，对语音信息进行采集和处理，智能视频识别单元312为人脸识别模块、车牌识别模块、行为识别模块、统计分析模块和/或人员跟踪定位模块，当然还可以嵌入其他类似的相关功能模块，方便进行二次开发。

数据采集设备32根据其具体要求选择风速风向传感器321、温湿度传感器322、雨量传感器323、测速传感器324和/或RFID读卡器325等。

可以看出外接设备30输入的信息可以包括有数值信息、语音信息和视频信息。

而通电状态或网络状态不正常时，后台管理系统40也可以根据其发送来的数据信息选择处理方式，比如是远程重启还是指定维护人员现场维修。这时候通电状态和网络状态是否正常就可以通过高低电平来表示。

对于后台管理系统40来说，其可以自动发送控制信息，也可以人工发送控制信息。

比如电源输入接口21的电流和电压值，在判决单元23b处理后，其只有偏离或不偏离设定阈值两种情况，在用高低电平信号代表不同的状态后，后台管理系统40就可以根据判别高低电平信号的不同选择已经设定好的两种自动发送的控制指令。

而对于外接设备30传送回来的信息来说，比方说视频信息，其存在着很多中不同的状态，这时候一般需要借助人工判断来做出控制信息的发送。

在图5中，后台管理系统40设置有存储单元41，其可以实时记录从智能交通网关传输回来的数据信息，并将其保存成工作日志，方便以后调取。

以上对本实用新型提供的一种智能交通网关以及智能交通监控系统进行了详细介绍。具体实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能交通网关，其特征在于，包括通信连接的主控板和电源板；

所述主控板上集成有主控单元，与所述主控单元分别连接的网络交换单元、报警单元、第一板间通信单元和标准接口单元；

所述电源板上集成有电源输入接口、与第一板间通信单元连接的第二板间通信单元，以及与第二板间通信单元连接的数据检测单元和数据输出单元，所述数据检测单元连接电源输入接口，所述数据输出单元连接数据检测单元。

2.根据权利要求1所述的智能交通网关，其特征在于，所述主控单元和标准接口单元之间设有电气隔离单元，所述电源输入接口处设有浪涌保护单元。

3.根据权利要求2所述的智能交通网关，其特征在于，所述标准接口单元包括串口通讯接口、数字接口、模拟接口、12V/5V电源输出接口和网络接口，所述串口通讯接口、数字接口和模拟接口通过电气隔离单元与主控单元连接，所述网络接口通过网络交换单元连接主控单元，所述12V/5V电源输出接口分别连接主控单元和电源输入接口，其中12V/5V电源输出接口和电源输入接口之间设有电压转换单元。

4.根据权利要求3所述的智能交通网关，其特征在于，所述网络接口包括光纤接口和RJ45接口，其中光纤接口与网络交换单元之间设有PON或光纤收发器。

5.根据权利要求1所述的智能交通网关，其特征在于，所述报警单元包括有GSM短信报警器和门禁报警器。

6.一种智能交通监控系统，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的智能交通网关，与智能交通网关连接的外接设备以及后台管理系统；

所述智能交通网关将实时获得的数据信息发送到后台管理系统，后台管理系统根据收到的数据信息进行判断，手动或自动发送远程控制信息到智能交通网关；

所述数据信息包括数据检测单元的状态信息、外接设备输入的信息、通电状态以及网络状态。

7.根据权利要求6所述的智能交通监控系统，其特征在于，所述数据检测单元包括电流电压检测单元和判决单元，其中所述电流电压检测单元用于检测电源输入接口的电流和电压值，判决单元用于判断电流和电压值是否偏离设定阈值，如果偏离设定阈值，则数据输出单元向后台管理系统发送报警信息。

8.根据权利要求7所述的智能交通监控系统，其特征在于，所述外接设备包括智能识别处理设备和数据采集设备，其中智能识别处理设备包括智能语音识别单元和智能视频识别单元。

9.根据权利要求8所述的智能交通监控系统，其特征在于，所述智能语音识别单元为拾音器，所述智能视频识别单元为人脸识别模块、车牌识别模块、行为识别模块、统计分析模块和/或人员跟踪定位模块。

10.根据权利要求8所述的智能交通监控系统，其特征在于，所述数据采集设备包括风速风向传感器、温湿度传感器、雨量传感器、测速传感器和/或RFID读卡器。