本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于無線通信的智能交通指示裝置。
背景技術(shù):
在社會經(jīng)濟水平不斷發(fā)展的同時,人們的生活水平也在不斷的提升,越來越多的人們?yōu)榱松畹母臃奖?,而選擇購買車輛。
然而,隨著城市中車輛數(shù)量的快速增長,其也為城市的交通環(huán)境帶來了極大的困擾,道路上過多的車輛嚴重的影響了車輛行駛的高效性,并且會嚴重的耽誤人們的工作時間。
目前,對于交通道路上的指示信息還較為原始,其僅僅能夠顯示一些簡單的提示用語等信息,無法實時的對道路狀況進行有效的指示,這就使得道路指示設(shè)備無法得到有效的運用,同時也無法對人們進行有效的提示作用。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,無線通信技術(shù)的快速發(fā)展使得數(shù)據(jù)的快速傳輸越來越方便,同時物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展也使得設(shè)備之間的通信變得更加高效。
因此,如何設(shè)計一種能夠有效的通過無線通信技術(shù)以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)道路交通的智能指示裝置就成為了亟待解決的事情。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明提供了一種基于無線通信的智能交通指示裝置,其具有運用方便、反應(yīng)快速的優(yōu)點,能夠有效的通過無線通信技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合實現(xiàn)對道路交通的高效指示。
本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種基于無線通信的智能交通指示裝置,其特征在于,包括:
傳感器,傳感器具有多個,且分別設(shè)置于交通道路上,用于通過傳感器采集道路上的道路信息,所述傳感器類型包括但不僅限于視頻傳感器、音頻傳感器、紅外線傳感器、震動傳感器、速度傳感器和壓力傳感器;
無線通信設(shè)備,無線通信設(shè)備連接傳感器,用于通過無線通信技術(shù)接收道路信息;
處理器,處理器連接無線通訊設(shè)備,用于對接收到的道路信息進行分析,并生成指示信息;
物聯(lián)網(wǎng)通信設(shè)備,物聯(lián)網(wǎng)通信設(shè)備連接處理器,用于將指示信息通過物聯(lián)網(wǎng)進行傳輸;
指示設(shè)備,指示設(shè)備為多個,且分別連接物聯(lián)網(wǎng)通信設(shè)備,用于通過物聯(lián)網(wǎng)接收并顯示指示信息。
優(yōu)選的,還包括遠程控制器,遠程控制器連接無線通信設(shè)備,用于通過遠程控制器輸入控制信息,并通過無線通信技術(shù)傳輸控制信息。
進一步優(yōu)選的,遠程控制器通過無線網(wǎng)絡(luò)連接無線通信設(shè)備。
優(yōu)選的,物聯(lián)網(wǎng)通信設(shè)備通過物聯(lián)網(wǎng)連接指示設(shè)備。
進一步優(yōu)選的,傳感器還連接指示設(shè)備,用于通過指示設(shè)備顯示道路信息。
本發(fā)明的基于無線通信的智能交通指示裝置具有傳輸快速、反應(yīng)及時的優(yōu)點,通過傳感器技術(shù)采集道路上的道路信息,通過無線通信技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合運用,有效的保證道路信息的及時傳輸,并高效的顯示在指示設(shè)備上,以便對人們進行指示。
附圖說明
圖1為本發(fā)明基于無線通信的智能交通指示裝置一個實施例的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
圖1為本發(fā)明基于無線通信的智能交通指示裝置一個實施例的結(jié)構(gòu)圖。
如圖1所示,本實施例的基于無線通信的智能交通指示裝置,具體包括:傳感器、無線通信設(shè)備、處理器、物聯(lián)網(wǎng)通信設(shè)備、指示設(shè)備和遠程控制器。
其中,傳感器設(shè)置在需要進行交通道路信息采集的路段上,并且傳感器能夠通過傳感器技術(shù)對該路段上經(jīng)過的車輛的道路信息進行采集,具體采集的道路信息可包括:經(jīng)過車輛的車輛信息、該道路上的車流量信息、行駛車輛的行駛方向信息等信息;所述傳感器類型包括但不僅限于視頻傳感器、音頻傳感器、紅外線傳感器、震動傳感器、速度傳感器和壓力傳感器。
傳感器上通過無線網(wǎng)絡(luò)連接無線通信設(shè)備,由無線通信設(shè)備通過無線網(wǎng)絡(luò)接收傳感器采集到的道路信息,通過無線網(wǎng)絡(luò)進行道路信息的傳輸,能夠有效的保證道路信息的快速、穩(wěn)定的傳輸,進一步的保證道路信息的時效性。
無線通信設(shè)備上連接有處理器,通過處理器將無線通信設(shè)備接收到的道路信息發(fā)送給處理器,由處理器對道路信息進行分析處理,并最終通過道路信息得到顯示設(shè)備上需要顯示的顯示信息,以便對人們進行指示。
處理器連接有物聯(lián)網(wǎng)通信設(shè)備,實現(xiàn)處理器將計算出的指示信息通過物聯(lián)網(wǎng)直接傳送至對應(yīng)的指示設(shè)備上,節(jié)約了人們對信息的控制時間,進一步保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目焖?,保證指示信息的時效性。
指示設(shè)備設(shè)置于交通道路中需要對人們進行指示的路段,例如:進入交通路口前、經(jīng)常發(fā)生道路擁堵的路段前、重點路段前等,以便人們在駕車駛?cè)胂嚓P(guān)路段之前就能夠及時的了解該路段的道路交通情況,并適當(dāng)?shù)倪x擇合適道路行進。
具體的,一種確定指示信息內(nèi)容的方法為:
步驟000,提供如本發(fā)明技術(shù)方案所述的基于無線通信的智能交通指示裝置;
步驟100,獲取路段的道路信息;所述道路信息包括但不僅限于路段長度,路段寬度,車道數(shù)量,道路級別,路段紅綠燈個數(shù)以及路段是否限行;
本發(fā)明中的道路級別劃分標準為:城市道路等級分快速路、主干路、次干路、支路四級,各級紅線寬度控制:快速路不小于40米,主干道30—40米,次干道25—40米,支路12—25米。(根據(jù)《城市道路工程設(shè)計規(guī)范》(CJJ37-2012),對于道路的紅線寬度并沒有作強制性要求,僅對道路的路幅要求、橫斷面組成及各功能帶最小寬度進行了要求)
一級路為快速路,取值為1:城市道路中設(shè)有中央分隔帶,具有四條以上機動車道,全部或部分采用立體交叉與控制出入,供汽車以較高速度行駛的道路。又稱汽車專用道??焖俾返脑O(shè)計行車速度為60-80km/h。
二級路為主干路,取值為2:連接城市各分區(qū)的干路,以交通功能為主。主干路的設(shè)計行車速度為40-60km/h。
三級路為次干路,取值為3:承擔(dān)主干路與各分區(qū)間的交通集散作用,兼有服務(wù)功能。次干路的設(shè)計行車速度為40km/h。
四級路為支路,取值為4:次干路與街坊路(小區(qū)路)的連接線,以服務(wù)功能為主。支路的設(shè)計行車速度為30km/h。
步驟200,獲取固定時間間隔內(nèi)經(jīng)過該路段的車輛信息,所述車輛信息包括但不僅限于車輛數(shù)量,車輛速度和車輛級別;所述固定時間間隔△t由用戶自定義,優(yōu)選為30分鐘;
本發(fā)明中的車輛級別劃分標準為:
A00級,取值為0.5:A00級乘用車的軸距應(yīng)在2米至2.3米之間,發(fā)動機排量小于1升,例如奧拓、Smart就屬于A00級乘用車。
A0級,取值為0.8:A0級乘用車的軸距為2.3米至2.5米,排量為1升至1.5升,比較典型的是賽歐、飛度、polo、瑞納、嘉年華。
A級,取值為1:A級車其軸距范圍約在2.5米至2.7米之間,排量約在1.5升至2.0升,如福克斯、速騰、卡羅拉、奧迪A3。A級車是我國應(yīng)用最多的家用車。
B級,取值為1.1:B級中檔乘用車軸距約在2.7米至2.9米之間,排量從1.8升到2.5升,B級車市場逐漸成為國內(nèi)汽車企業(yè)拼殺的主戰(zhàn)場,馬自達6、雅閣、蒙迪歐、索納塔、奧迪A4、帕薩特、豐田凱美瑞等眾多車型均屬于B級車陣營。
C級,取值為1.3:C級高檔乘用車的軸距約在2.8米至3.0米之間,發(fā)動機排量為2.3升至3.0升,國內(nèi)名氣最大的C級車非奧迪A6、寶馬5系、奔馳E系列莫屬。
D級,取值為1.45:D級豪華乘用車大多外形氣派,車內(nèi)空間極為寬敞,發(fā)動機動力也非常強勁,其軸距一般均大于2.8米,排量基本都在3.0升以上,常見的D級車有奔馳S系列、寶馬7系、奧迪A8和勞斯萊斯、賓利等品牌的車型。
步驟300,計算該路段的擁堵指數(shù);
其中Cgt為所述路段的擁堵指數(shù),L為所述路段的長度,W為所述路段的寬度,NC為所述路段的車道數(shù)量,NL為所述路段的紅綠燈個數(shù),LV為所述路段的道路級別,α和β分別為路段的長度和寬度的權(quán)重系數(shù),有α,β∈[0,1],且α+β=1,γ為路段擁堵系數(shù),可以根據(jù)該路段的歷史擁堵情況而調(diào)整,優(yōu)選為3;n為所述路段的車輛數(shù)量,Vi為所述路段的第i輛車的速度,μi為所述路段的第i輛車的級別,V為所述路段的設(shè)計行車速度。計算路段的擁堵指數(shù)可以衡量一定時間內(nèi)該路段的擁擠程度,從而決定指示設(shè)備顯示的內(nèi)容與顯示周期,引導(dǎo)人民選擇合理的出行路線,緩解交通壓力,節(jié)省出行時間,提高人民生活滿意程度。小樣本實驗數(shù)據(jù)表明,本發(fā)明中計算擁堵指數(shù)的方法準確率在95%以上,優(yōu)于CN201310195608.X中的閾值加權(quán)平均方法,同時本發(fā)明考慮了多種可能影響到擁擠程度的參數(shù),減少了參數(shù)較少的情況下數(shù)據(jù)異常對擁堵指數(shù)的影響,健壯性更好。
步驟400,確定本輪指示信息的顯示內(nèi)容;
如果該路段的擁堵指數(shù)大于第一閾值小于等于第二閾值,那么顯示內(nèi)容為:“該路段交通通暢”,字體顏色為綠色;如果該路段的擁堵指數(shù)大于第二閾值小于等于第三閾值,那么顯示內(nèi)容為:“該路段交通繁忙”,字體顏色為黃色;如果該路段的擁堵指數(shù)大于第三閾值,那么顯示內(nèi)容為:“該路段交通擁堵”,字體顏色為紅色;所述第一閾值,第二閾值,第三閾值優(yōu)選為1,5,10。
步驟500,確定本輪指示信息的顯示周期;
確定本輪指示信息顯示周期的方法為:
其中Cgtj為第j輪所述路段的擁堵指數(shù),k為到上一輪為止指示信息顯示的輪數(shù),j∈[1,k],Tk+1為本輪指示信息顯示的周期,Tk為上一輪指示信息顯示的周期,默認T0=30分鐘。
對指示信息設(shè)定顯示周期的優(yōu)點在于:能夠根據(jù)路段情況的變化,及時調(diào)整顯示指示信息的內(nèi)容,保證了顯示內(nèi)容的時效性,方便司機更好的了解路段情況,避免造成道路擁堵,提高人民出行質(zhì)量,有利于建設(shè)低碳社會。
進一步的,可將指示設(shè)備與傳感器連接,由于指示設(shè)備和傳感器都需要設(shè)置在路段上,因此可將其同位置設(shè)置,并將傳感器采集到的道理信息發(fā)送至指示設(shè)備中,使得指示設(shè)備在顯示指示信息的同時,還能夠詳細的顯示該路段的詳細道路信息,保證人們能夠更加詳細的了解相關(guān)路段的信息。
進一步的,本實施例中還設(shè)有遠程控制器,該遠程控制器通過無線通信技術(shù),實現(xiàn)由無線網(wǎng)絡(luò)連接無線通信設(shè)備,并且,在遠程控制器上輸入的控制信息能夠通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至無線通信設(shè)備,并傳輸至處理器中,以便通過處理器對指示信息進行相應(yīng)的控制,保證指示設(shè)備上顯示的指示信息更加準確。
本實施例中,通過基于無線通信的智能交通指示裝置對道路信息進行實時顯示的具體流程為:
(1)通過傳感器采集道路上的道路信息;
(2)無線通信設(shè)備通過無線網(wǎng)絡(luò)接收道路信息,并發(fā)送給處理器;
(3)處理器對道路信息進行分析處理,并獲得指示信息;
(4)處理器將指示信息發(fā)送至物聯(lián)網(wǎng)通信設(shè)備中;
(5)物聯(lián)網(wǎng)通信設(shè)備將指示信息通過物聯(lián)網(wǎng)發(fā)送至指示設(shè)備;
(6)指示設(shè)備將接收到的指示信息進行顯示;
(7)指示設(shè)備將來自傳感器的道路信息一同進行顯示。
本實施例通過運用本發(fā)明的基于無線通信的智能交通指示裝置,通過分別通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)缆沸畔?,以及通過物聯(lián)網(wǎng)傳輸指示信息,實現(xiàn)對不同信息的單獨傳送,防止信息間的相互干擾,進一步的保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咝?,同時保證指示設(shè)備顯示的指示信息更具時效性。
本發(fā)明的基于無線通信的智能交通指示裝置具有結(jié)構(gòu)簡單,運用方便的優(yōu)點,通過對電源的各個面進行有效的散熱,保證電源的散熱更加有效,同時外接觸面采用絕緣材質(zhì),能夠進一步有效的防止發(fā)生觸電危險。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以作出適當(dāng)改進和變形,這些改進和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。