專利名稱：智能化道路交通管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
智能化道路交通管理系統(tǒng)，屬于道路交通管理技術(shù)領(lǐng)域。具體屬于道路交通智能化、自動(dòng)化管理。
技術(shù)背景隨著我國(guó)人民生活水平的提高，機(jī)動(dòng)車量飛速增長(zhǎng)，現(xiàn)有的傳統(tǒng)道路交通管理系統(tǒng)已不能滿足車輛的需求，逐漸暴露出很多問(wèn)題。1、紅綠燈時(shí)間的設(shè)置不合理作為城市交通的“眼睛”，既規(guī)制了城市的交通，也給人們的出行帶來(lái)了安全。但是有些路段紅綠燈數(shù)量、時(shí)間的設(shè)置卻給出行的人們帶來(lái)了煩惱。因?yàn)榧t綠燈的不合理設(shè)置，車輛總是堵成一片。2、路橋收費(fèi)方式存在缺點(diǎn)隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，人們已經(jīng)接受了對(duì)某些道路、橋梁征收通行費(fèi)這一事實(shí)，但是傳統(tǒng)收費(fèi)方法存在著效率低下、漏洞大等缺點(diǎn)，且越來(lái)越突出
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種應(yīng)用GPS 全球定位技術(shù)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)道路交通自動(dòng)化、智能化管理，其中包括指紋驗(yàn)證登陸、 紅綠燈智能控制、路橋自動(dòng)收費(fèi)功能的智能化道路交通管理系統(tǒng)。本實(shí)用新型要解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是該智能化道路交通管理系統(tǒng)，包括設(shè)置在交通管理部門(mén)的服務(wù)器和設(shè)置在車輛上的終端設(shè)備，其特征在于車輛終端設(shè)備包括與GPS定位系統(tǒng)外部總線相連的GPS衛(wèi)星定位模塊、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊、指紋識(shí)別模塊和發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊，第一天線與GPS衛(wèi)星定位模塊相連，第二天線與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊相連，指紋識(shí)別傳感器與指紋識(shí)別模塊相連，發(fā)動(dòng)機(jī)電路與發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊相連。所述的GPS定位系統(tǒng)包括CPU、存儲(chǔ)器通過(guò)存儲(chǔ)器接口與CPU相連，按鍵通過(guò)按鍵控制電路與CPU相連，時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路與CPU相連，USB接口通過(guò)USB驅(qū)動(dòng)器與CPU相連， SD存儲(chǔ)卡插座通過(guò)通用接口與CPU相連，CPU通過(guò)接口電路與外部總線相連，CPU通過(guò)IXD 驅(qū)動(dòng)器與IXD顯示屏相連。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型智能化道路交通管理系統(tǒng)所具有的有益效果是該系統(tǒng)中應(yīng)用GPS全球定位技術(shù)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和相應(yīng)的軟件，實(shí)現(xiàn)了道路交通自動(dòng)化、智能化管理，其中包括指紋驗(yàn)證登陸、紅綠燈智能控制、路橋自動(dòng)收費(fèi)功能和在線查詢繳納罰款等功能。

圖1是本實(shí)用新型智能化道路交通管理系統(tǒng)的電路原理框圖。是本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖1對(duì)本實(shí)用新型智能化道路交通管理系統(tǒng)做進(jìn)一步說(shuō)明參照?qǐng)D1該智能化道路交通管理系統(tǒng)，主要由兩個(gè)部分構(gòu)成，車輛終端設(shè)備、交通部門(mén)服務(wù)
O車輛終端設(shè)備包括GPS定位系統(tǒng)、與GPS定位系統(tǒng)外部總線相連的GPS衛(wèi)星定位模塊、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊、指紋識(shí)別模塊和發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊，第一天線與GPS衛(wèi)星定位模塊相連，第二天線與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊相連，指紋識(shí)別傳感器與指紋識(shí)別模塊相連，發(fā)動(dòng)機(jī)電路與發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊相連。GPS定位系統(tǒng)包括CPU、存儲(chǔ)器通過(guò)存儲(chǔ)器接口與CPU相連，按鍵通過(guò)按鍵控制電路與CPU相連，時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路與CPU相連，USB接口通過(guò)USB驅(qū)動(dòng)器與CPU相連，SD存儲(chǔ)卡插座通過(guò)通用接口與CPU相連，CPU通過(guò)接口電路與外部總線相連，CPU通過(guò)IXD驅(qū)動(dòng)器與IXD顯示屏相連。CPU采用一個(gè)16/32位RISC微處理器S3C6410，旨在提供一個(gè)具有成本、效益和功耗低，性能高的應(yīng)用處理器。GPS衛(wèi)星定位模塊通過(guò)相應(yīng)端口與微處理器S3C6410連接，將獲取到的GPS定位信息傳至微處理器S3C6410，GPS衛(wèi)星定位模塊獲取的位置信息由CPU處理后，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊與服務(wù)器建立的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至服務(wù)器。智能化道路交通管理系統(tǒng)主要組成部分及功能1、車輛終端車輛終端設(shè)備為嵌入式平臺(tái)設(shè)備，車輛終端安裝在車輛上，每臺(tái)車輛安裝一套車輛終端設(shè)備，已生產(chǎn)車輛可以加裝該設(shè)備，未生產(chǎn)車輛可以在生產(chǎn)時(shí)內(nèi)置安裝該設(shè)備。車輛終端設(shè)備外形與傳統(tǒng)GPS導(dǎo)航儀相似，可安裝于汽車擋風(fēng)玻璃之下，或內(nèi)置安裝于汽車上。車輛終端開(kāi)啟后通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器建立連接。用于向交通管理部門(mén)的服務(wù)器傳輸車輛位置信息等數(shù)據(jù)，并且接收來(lái)自服務(wù)器的相關(guān)指令、信息等。2、專用服務(wù)器包括軟件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)。通過(guò)軟件系統(tǒng)，服務(wù)器可以對(duì)車輛進(jìn)行自動(dòng)化管理，實(shí)現(xiàn)多種功能。數(shù)據(jù)庫(kù)用于存儲(chǔ)駕駛員信息，包括駕駛員的指紋信息、駕駛員違章記錄等相關(guān)信息。按照地區(qū)分布建立多個(gè)服務(wù)器機(jī)房，各機(jī)房之間實(shí)時(shí)互聯(lián)。3、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊車輛終端設(shè)備通過(guò)蜂窩無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器建立連接，實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。車輛終端設(shè)備上的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊通過(guò)無(wú)線電波與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)基站建立連接并收發(fā)數(shù)據(jù)。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)基站通過(guò)光纖傳輸與服務(wù)器建立連接并收發(fā)數(shù)據(jù)。4、發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊控制發(fā)動(dòng)機(jī)的開(kāi)啟與關(guān)閉，在未得到開(kāi)啟指令時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)處于關(guān)閉狀態(tài)，車輛無(wú)法啟動(dòng)。只有當(dāng)用戶輸入指紋，服務(wù)器通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)驗(yàn)證后，車輛終端設(shè)備才下達(dá)開(kāi)啟指令，發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊處理指令后傳給發(fā)動(dòng)機(jī)控制電路，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)啟，車輛可以駕駛。5、揚(yáng)聲器立體聲揚(yáng)聲器是將音頻電信號(hào)轉(zhuǎn)化為聲波的裝置，揚(yáng)聲器可以發(fā)出車輛終端要發(fā)出的聲音，例如語(yǔ)音提醒等。6、指紋處理模塊接收到來(lái)自指紋識(shí)別傳感器的原始數(shù)據(jù)之后開(kāi)始加工處理數(shù)據(jù)，處理完畢后將指紋信息打包傳送至CPU，再通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)上傳至服務(wù)器，在數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)比出相應(yīng)的指紋信息。
4[0024]7、液晶顯示屏車輛終端設(shè)備的輸出設(shè)備，通過(guò)圖形界面顯示車輛終端設(shè)備要顯示的內(nèi)容。智能化道路交通管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能(1)指紋驗(yàn)證登陸功能該智能化道路交通管理系統(tǒng)，駕駛者駕駛車輛前需登錄交通部門(mén)專用服務(wù)器，登錄時(shí)，將手指置于指紋提取口，進(jìn)行指紋驗(yàn)證。指紋傳感器提取到指紋信息后將數(shù)據(jù)傳送至指紋處理模塊，指紋處理模塊開(kāi)始處理指紋信息，流程依次是輸入灰度圖一預(yù)處理一二值化一紋路細(xì)化一再次二值化。處理完畢后將指紋信息打包處理，傳至CPU，CPU再調(diào)用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊將信息傳至專用服務(wù)器，服務(wù)器接收到指紋信息后調(diào)用指紋數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì)，比對(duì)完成后調(diào)出該指紋駕駛者的駕駛證信息，如果駕駛證狀態(tài)正常，服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將指令下發(fā)至車輛終端，車輛終端接收數(shù)據(jù)后，CPU進(jìn)行信息處理，將發(fā)動(dòng)機(jī)解鎖指令下達(dá)至發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊，并通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)控制電路對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)解鎖。此時(shí)駕駛員可以啟動(dòng)車輛。如果服務(wù)器調(diào)取駕駛員信息時(shí)發(fā)現(xiàn)該駕駛員駕駛證處于吊銷狀態(tài)或不具備駕駛資格，服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)，下達(dá)拒絕解鎖指令，車輛終端CPU接收到這一信息后，不下達(dá)發(fā)動(dòng)機(jī)解鎖指令，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)仍處于鎖定狀態(tài)，駕駛員無(wú)法啟動(dòng)車輛。同時(shí)，CPU將相關(guān)文字信息通過(guò)顯示屏顯示出來(lái)，告知駕駛員該指紋駕駛員不具備駕駛資格，發(fā)動(dòng)機(jī)解鎖請(qǐng)求被拒。(2)紅綠燈智能控制功能車輛在行駛過(guò)程中實(shí)時(shí)向服務(wù)器上傳位置信息，服務(wù)器收集每臺(tái)車輛的位置信息，然后自動(dòng)分析，分析哪條路車輛較多，哪條路車輛較少，通過(guò)相應(yīng)的程序更改紅綠燈的的倒計(jì)時(shí)，增加或減少該方向行駛的綠燈時(shí)間。避免因車輛較多而綠燈時(shí)間較短引起的堵車。例如在一個(gè)十字路口，某時(shí)間段南北方向行駛的車輛比東西方向行駛的車輛多， 服務(wù)器會(huì)自動(dòng)增加南北方向綠燈的時(shí)間。通過(guò)簡(jiǎn)單的改裝，將本實(shí)用新型的紅綠燈控制器安裝于每個(gè)路口紅綠燈附近，用控制紅綠燈的儀器與服務(wù)器聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)服務(wù)器控制紅綠燈的編碼程序，可以控制紅綠燈的倒計(jì)時(shí)等。(3)路橋自動(dòng)收費(fèi)功能現(xiàn)在的路橋收費(fèi)方式主要有人工收費(fèi)，刷卡收費(fèi)，射頻卡收費(fèi)等。采用人工收費(fèi)方式的收費(fèi)口，車輛在經(jīng)過(guò)時(shí)需要停下車，繳付過(guò)路費(fèi)后再繼續(xù)行駛，這種收費(fèi)方式費(fèi)時(shí)費(fèi)力，容易造成車輛堵塞。刷卡收費(fèi)方式可以節(jié)約收費(fèi)時(shí)間，但也需要停下車刷卡支付。射頻卡收費(fèi)是目前比較流行的路橋收費(fèi)方式，但也存在一些不足。該智能化道路交通管理系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)路橋不停車，無(wú)人值守自動(dòng)收費(fèi)。車輛終端實(shí)時(shí)上傳車輛位置信息，當(dāng)服務(wù)器檢測(cè)到車輛經(jīng)過(guò)收費(fèi)路口時(shí)，自動(dòng)分析車輛終端上傳的信息，根據(jù)相應(yīng)的計(jì)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，從駕駛員賬戶上扣除相應(yīng)費(fèi)用，并在車輛終端上顯示收費(fèi)提示，提醒駕駛員，駕駛員須將個(gè)人儲(chǔ)蓄賬戶與駕駛證綁定，因過(guò)路而產(chǎn)生的費(fèi)用從該儲(chǔ)蓄賬戶自動(dòng)扣除。(4)在線查詢違章記錄功能用戶查詢車輛違章記錄時(shí)，使用指紋進(jìn)行登陸，登陸后可查詢相關(guān)信息，并可通過(guò)網(wǎng)上銀行在線繳納罰款，與傳統(tǒng)查詢繳納罰款方式相比，電子式的罰單既環(huán)保又方便。繳納罰款也變得便捷。每臺(tái)車的違章記錄都會(huì)記錄在服務(wù)器中，用戶可以通過(guò)車輛終端，登陸專用服務(wù)器，查詢車輛違章記錄、在線通過(guò)網(wǎng)上銀行繳納罰款。以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非是對(duì)本實(shí)用新型作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與改型，仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.智能化道路交通管理系統(tǒng)，包括設(shè)置在交通管理部門(mén)的服務(wù)器和設(shè)置在車輛上的終端設(shè)備，其特征在于車輛終端設(shè)備包括與GPS定位系統(tǒng)外部總線相連的GPS衛(wèi)星定位模塊、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊、指紋識(shí)別模塊和發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊，第一天線與GPS衛(wèi)星定位模塊相連， 第二天線與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊相連，指紋識(shí)別傳感器與指紋識(shí)別模塊相連，發(fā)動(dòng)機(jī)電路與發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化道路交通管理系統(tǒng)，其特征在于所述的GPS定位系統(tǒng)包括CPU、存儲(chǔ)器通過(guò)存儲(chǔ)器接口與CPU相連，按鍵通過(guò)按鍵控制電路與CPU相連，時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路與CPU相連，USB接口通過(guò)USB驅(qū)動(dòng)器與CPU相連，SD存儲(chǔ)卡插座通過(guò)通用接口與CPU相連，CPU通過(guò)接口電路與外部總線相連，CPU通過(guò)IXD驅(qū)動(dòng)器與IXD顯示屏相連。
專利摘要智能化道路交通管理系統(tǒng)，屬于道路交通管理技術(shù)領(lǐng)域。包括設(shè)置在交通管理部門(mén)的服務(wù)器和設(shè)置在車輛上的終端設(shè)備，其特征在于車輛終端設(shè)備包括與GPS定位系統(tǒng)外部總線相連的GPS衛(wèi)星定位模塊、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊、指紋識(shí)別模塊和發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊，第一天線與GPS衛(wèi)星定位模塊相連，第二天線與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊相連，指紋識(shí)別傳感器與指紋識(shí)別模塊相連，發(fā)動(dòng)機(jī)電路與發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊相連。應(yīng)用GPS全球定位技術(shù)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了道路交通自動(dòng)化、智能化管理，其中包括指紋驗(yàn)證登陸、紅綠燈智能控制、路橋自動(dòng)收費(fèi)等多種功能。
文檔編號(hào)G06K9/00GK201993848SQ20112009961
公開(kāi)日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2011年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月7日
發(fā)明者楊杰 申請(qǐng)人:楊杰