CN214591758U - 一种智能交通机柜监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能交通机柜监测系统，包括嵌入式处理器，电源转换模块、切换电路、网络检测模块、温湿度模块和开门震动检测模块；所述嵌入式处理器端口分别信号连接无线传输模块、相机抓拍模块、电源检测模块和电源模块；所述电源模块包括电源转换模块、充电电路、超级电容和切换电路；所述切换电路直线连接嵌入式处理器输出端口。有益效果：与现有技术相比，本实用新型采用智能检测技术、无线技术，是一款运行维护智能监控设备，广泛应用于各类外场设备的运行状态监控和环境检测，并具有一定的防盗功能。可检测每个设备的运行状态、前端设备断电检测、断网检测、开门检测、异常开门报警以及剧烈振动检测、机柜内温湿度检测等。

Description

一种智能交通机柜监测系统

技术领域

本实用新型涉及交通监测控制系统，求其是一种智能交通机柜监测系统。

背景技术

近年来，我国交通智能化水平正持续提升，互联网与交通融合的步伐也在加快，智能交通已经成为我国智慧城市建设需要的重要领域；治安卡口、闯红灯电子警察系统、视频监控，道路交通系统中存在各式各样的监控设备，数量和规模与日剧增。为了更好地保障城市的交通安全,设备安全运行不容有失，道路交通管理部门通过后台能监测到前端设备实时运行状态稳定、安全性运行，对前端设备进行集中统一监管，但是由于各种原因如前端设备断电、断网，人为破坏前端机箱、机箱温湿度异常，产生的后果使所有的监控系统功能都无法工作，收不到前端设备传输图片和视频信息，设备不能运行；只能维护人员到现场进行排查，来确定是电的故障、网络的故障还是人为造成的故障；若多个设备出现问题，解决故障时间长，且耗时耗力，这样会造成大量的维护成本，增加工作强度，且效果欠佳，特别是一些偏远地区非设备本身原因。现迫切需要设计一种自动检测、故障报警上传、远程抓拍、操作简单并且能够在任何环境下使用的智能交通机柜监测备运行状态的系统；有效地提升了视频监控的运维效率，同时，也使得成本得到了下降。

在设备断电的情况，需要把断电、断网信息上传到后台或者手机上，但现阶段设计应用的备用电池大部分采用UPS或者锂电池，这种在高低温的情况下，电池寿命短，安装占用空间大，不利于小型化的需要。

现有专利号CN202022410150.3公开了一种智能交通监测控制终端系统，包括嵌入式处理器；所述嵌入式处理器端口分别信号连接物联网传输模块、网络检测模块、电源控制模块、温湿度模块、开门振动检测模块、电源模块和通信接口；电源模块包括电源转换模块、切换电路和不间断电源；所述电源模块接入市电传送至嵌入式处理器。但其无法解决前端设备断电后电源供电问题。

实用新型内容

本实用新型解决的一个技术问题是，为解决前端设备断电断网检测，断电后电源供电的问题，现提供一种电和网络故障自动上传、实时监测、开门自动抓拍功能的一种智能交通机柜监测系统。

本实用新型采用的技术方案是：包括嵌入式处理器，电源转换模块、切换电路、网络检测模块、温湿度模块和开门震动检测模块；所述嵌入式处理器端口分别信号连接无线传输模块、相机抓拍模块、电源检测模块和电源模块；所述电源模块包括电源转换模块、充电电路、超级电容和切换电路；所述切换电路直线连接嵌入式处理器输出端口。

作为本实用新型的进一步改进，所述嵌入式处理器端口还信号连接网络检测模块、开门震动检测模块、温湿度模块和通信接口。

作为本实用新型的进一步改进，所述通信接口是RS-485接口电路。

作为本实用新型的进一步改进，所述电源转换模块接入市电至嵌入式处理器输入端，为嵌入式处理器工作提供电力支撑。

作为本实用新型的进一步改进，所述无线传输模块包括GPRS和4G传输电路。

作为本实用新型的进一步改进，所述电源检测模块是由耦和二极管组成电路。

作为本实用新型的进一步改进，所述相机抓拍模块采用500万相机模组。

作为本实用新型的进一步改进，所述超级电容采用五个法拉电容串联组成电路。

作为本实用新型的进一步改进，所述嵌入式处理器采用STM32F767芯片

本实用新型具有的有益效果：1、与现有技术相比，本实用新型具有一体化、小型化技术的优点；2、与现有技术相比，本实用新型具有结构紧凑、接口丰富、性能稳定的特点，检测性能效果好，判断状态准确、安装方便、降低了系统的总体成本；3、与现有技术相比，本实用新型集成了网络检测、远程监测、相机抓拍、电源检测功能，有利于工程技术人员快速的判断故障，通过监测对前端设备进行集中统一管理，为前端设备的正常运行提供了有力保障，提升了系统的应用价值，同时充分减少了前端设备的维护工作量，降低维护成本；4、与现有技术相比，本实用新型在设备中发生突然断电的情况的话，可使用超级电容组成电路来给模块供电，并实时发送断电信息。通过手机短信、语音的方式通知维护人员，及时的检测到设备发生断电、断网及将相关信息远程传输后台管理人员，以便及时处理，充分减少了前端设备的维护工作量，可以大幅提高偏远监控系统的运维效率。

附图说明

图1为本实用新型示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型做进一步的说明。

如图1所示，包括嵌入式处理器，嵌入式处理器的各端口分别连接有无线传输模块、网络检测模块、相机抓拍模块、电源检测模块、开门震动检测模块、温湿度模块、通信接口以及电源模块，电源模块用来为嵌入式处理器提供电力支持，满足嵌入式处理器的工作需求，而其他的功能性模块则是用来将不同情况下产生的问题即使反馈给嵌入式处理模块，由嵌入式处理模块进行问题判断，将处理不了的问题即使传送至终端系统，由维护人员进行解决。嵌入式处理器的电力来源为市电，市电经过电源转换模块将电压转换为适应各模块的电压，一路直接与嵌入式处理器相连接，为嵌入式处理器提供电源；另一路则是通过充电电路为超级电容进行充电，为断电时能够给系统提供电力支持。嵌入式处理器单向连接切换电路，能够将市电和超级电容的电路进行切换，满足不同环境的电力需求。

具体工作方式，市电220V经过电源转换模块，转换成各个模块所需要的电压，一路经过充电电路给超级电容充电，另外一路给嵌入式处理器供电，其嵌入式处理器周围接无线传输模块、网络检测模块、电源检测模块、温湿度模块、开门震动模块、500万像素相机模块、RS-485通讯模块等，用来实现在不同情况下，能够及时对突发情况做出处理以及反馈工作，通知监测人员提供解决程序。

进一步改进，嵌入式处理器端口还信号连接网络检测模块、开门震动检测模块、温湿度模块和通信接口。网络检测模块包括网口和以太网芯片电路，网络检测模块主要通过模块向后台服务器建立连接，来判断网络通断。通过嵌入式主机发送命令，进行目的地址建立TCP连接，若建立连接，通过无线传输模块发送到客户端；也可以通过后端平台发送查询命令来检测网络状态。当前端设备断网时，设备触发检测命令，通过无线模块进行发送断网信息，经过无线传输到监控平台进行监控，然后在平台进行报警显示，并通过短信、语音来通知管理人员，保障设备安全运行。温湿度模块用于采集监控现场温度、湿度，系统设定温度和湿度一定的范围，当检测到值超出范围，通过无线模块发送报警信息传入到平台，当温度高于设置的温度报警上限值时，启动机箱自带的风扇进行降温，温度过低时打开加热片对机箱进行加热。当温度回归到正常范围内，则停止风扇转动，加热器也不在加热。内置温湿度传感器，可实现机柜内环境数据采集，并可自动联动加热和风扇模块，保障机柜内设备稳定运行的同时，充分节省能源。

进一步改进，通信接口是RS-485接口电路。通信接口既可以是RS-485通讯接口，也可以为网口，通信接口是主机通讯模块组，实现与外界数据的实时交互和共享。

进一步改进，电源转换模块接入市电至嵌入式处理器输入端，为嵌入式处理器工作提供电力支撑。市电供电范围广，且能够稳定提供电力支持。

进一步改进，无线传输模块包括GPRS和4G传输电路。无线模块采用串口与互联网通过 GPRS、4G 网络相互传输数据的功能实现的检测状态后进行无线传输功能。

进一步改进，电源检测模块是由耦和二极管组成电路。使在供电过程中电压更为稳定。

进一步改进，相机抓拍模块采用500万相机模组。主要是对防止机柜遭到人为的破坏，当机柜门异常开启时自动抓拍图片，实现机柜防盗功能。

进一步改进，超级电容采用五个法拉电容串联组成电路。超级电容用于针对偏远地区高低温来进行给系统短暂供电，环境适应能力强，充电速度快，放电电流大，使用寿命长，电路通过五个超级电容并联一起来使用。前端设备通过超级电容模块供电把设备状态发送到平台。前端设备断电时，通过超级电容给智机柜供电，并把前端断电信息发送到平台中心。系统集成了检测电、网、温湿度、震动等状态实时监测，该系统可以更好地辅助前端设备的稳定性、安全性运行。

进一步改进，嵌入式处理器采用STM32F767芯片。该芯片以ARM为内核32位Cortex-M7的MCU嵌入式系统芯片，支持ARM双精度和单精度数据处理指令和数据类型。它还实现了一套完整的DSP指令和一个内存保护单元，提高了应用程序的安全性。其主频最高可达216MHz，具有运算速度快、强大的信号处理功能、高性能、低功耗、先进的数字处理技术以及大容量嵌入式存储器等优点，它与前端设备系统的连接，实时的处理各个传感器检测的状态，若有开门，输入警报给后台，同时出发相机进行图片抓拍和录像。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型采用智能检测技术、无线技术，是一款运行维护智能监控设备，广泛应用于各类外场设备的运行状态监控和环境检测，并具有一定的防盗功能。可检测每个设备的运行状态、前端设备断电检测、断网检测、开门检测、异常开门报警以及剧烈振动检测、机柜内温湿度检测等。

本领域技术人员应当知晓，本实用新型的保护方案不仅限于上述的实施例，还可以在上述实施例的基础上进行各种排列组合与变换，在不违背本实用新型精神的前提下，对本实用新型进行的各种变换均落在本实用新型的保护范围内。

Claims (9)

1.一种智能交通机柜监测系统，包括嵌入式处理器，电源转换模块、切换电路、网络检测模块、温湿度模块和开门震动检测模块；其特征是：所述嵌入式处理器端口分别信号连接无线传输模块、相机抓拍模块、电源检测模块和电源模块；所述电源模块包括电源转换模块、充电电路、超级电容和切换电路；所述切换电路直线连接嵌入式处理器输出端口。

2.根据权利要求1所述的一种智能交通机柜监测系统，其特征是：所述嵌入式处理器端口还信号连接网络检测模块、开门震动检测模块、温湿度模块和通信接口。

3.根据权利要求2所述的一种智能交通机柜监测系统，其特征是：所述通信接口是RS-485接口电路。

4.根据权利要求1所述的一种智能交通机柜监测系统，其特征是：所述电源转换模块接入市电至嵌入式处理器输入端，为嵌入式处理器工作提供电力支撑。

5.根据权利要求1所述的一种智能交通机柜监测系统，其特征是：所述无线传输模块包括GPRS和4G传输电路。

6.根据权利要求1所述的一种智能交通机柜监测系统，其特征是：所述电源检测模块是由耦和二极管组成电路。

7.根据权利要求1所述的一种智能交通机柜监测系统，其特征是：所述相机抓拍模块采用500万相机模组。

8.根据权利要求1所述的一种智能交通机柜监测系统，其特征是：所述超级电容采用五个法拉电容串联组成电路。

9.根据权利要求4所述的一种智能交通机柜监测系统，其特征是：所述嵌入式处理器采用STM32F767芯片。

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