本發(fā)明涉及一種控制系統(tǒng),特別涉及一種公交車車門控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前大部分公交車車門不具備環(huán)境監(jiān)測、人員監(jiān)測、報警提示、安全監(jiān)測和自動調(diào)整功能,越來越不能滿足現(xiàn)代化社會的需求。因此亟需一種可靠的公交車車門控制系統(tǒng)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供設(shè)計合理,智能化控制,使用安全的一種公交車車門控制系統(tǒng)。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:本發(fā)明的一種公交車車門控制系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)采集監(jiān)測單元、數(shù)據(jù)前處理及存儲器、中央控制器、開關(guān)門裝置、攔截裝置、防撞裝置、應急逃生門裝置、報警器、云端服務器;數(shù)據(jù)采集監(jiān)測單元包括溫濕度傳感器、可燃氣體傳感器、煙霧傳感器、光敏傳感器、環(huán)境監(jiān)測器、紅外人體傳感器、高清攝像頭、聲音傳感器、人員監(jiān)測器、應力應變傳感器、槍械探測器、安全監(jiān)測器;數(shù)據(jù)采集監(jiān)測單元與數(shù)據(jù)前處理及存儲器連接,數(shù)據(jù)前處理及存儲器與中央控制器輸入端連接,中央控制器輸出端分別與開關(guān)門裝置、攔截裝置、防撞裝置、應急逃生門裝置、報警器、云端服務器相連接;溫濕度傳感器、可燃氣體傳感器、煙霧傳感器、光敏傳感器與環(huán)境監(jiān)測器輸入端相連;紅外人體傳感器、高清攝像頭、聲音傳感器與人員監(jiān)測器輸入端相連,應力應變傳感器、槍械探測器與安全監(jiān)測器輸入端相連。
作為優(yōu)選,所述數(shù)據(jù)前處理及存儲器和中央控制器都具有50個輸入端口,50個輸出端口,以實現(xiàn)集中控制。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于:該系統(tǒng)能夠?qū)貪穸取⒖扇細怏w濃度、煙霧濃度和光照度等參數(shù)進行監(jiān)測,通過中央控制器控制各種設(shè)備,系統(tǒng)具有環(huán)境監(jiān)測、人員監(jiān)測、報警提示、安全監(jiān)測和自動調(diào)整功能,從而提高公交車的安全性,還具有遠程控制功能,系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,維護管理方便。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
參見圖1,本發(fā)明的一種公交車車門控制系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)采集監(jiān)測單元、數(shù)據(jù)前處理及存儲器、中央控制器、開關(guān)門裝置、攔截裝置、防撞裝置、應急逃生門裝置、報警器、云端服務器;數(shù)據(jù)采集監(jiān)測單元包括溫濕度傳感器、可燃氣體傳感器、煙霧傳感器、光敏傳感器、環(huán)境監(jiān)測器、紅外人體傳感器、高清攝像頭、聲音傳感器、人員監(jiān)測器、應力應變傳感器、槍械探測器、安全監(jiān)測器;數(shù)據(jù)采集監(jiān)測單元與數(shù)據(jù)前處理及存儲器連接,數(shù)據(jù)前處理及存儲器與中央控制器輸入端連接,中央控制器輸出端分別與開關(guān)門裝置、攔截裝置、防撞裝置、應急逃生門裝置、報警器、云端服務器相連接;溫濕度傳感器、可燃氣體傳感器、煙霧傳感器、光敏傳感器與環(huán)境監(jiān)測器輸入端相連;紅外人體傳感器、高清攝像頭、聲音傳感器與人員監(jiān)測器輸入端相連,應力應變傳感器、槍械探測器與安全監(jiān)測器輸入端相連。所述數(shù)據(jù)前處理及存儲器和中央控制器都具有50個輸入端口,50個輸出端口,以實現(xiàn)集中控制。
中央控制器采用ARM處理器,數(shù)據(jù)采集監(jiān)測單元采用ZigBee模塊,以控制核心ARM處理器加外圍電路開發(fā)板構(gòu)建嵌入式平臺,完成整個系統(tǒng)的調(diào)度及控制;通過RS232串行通信接口與GPRS模塊及ZigBee模塊連接,進行數(shù)據(jù)處理和傳輸;GPRS模塊通過SMS協(xié)議可實現(xiàn)短信息收發(fā),實現(xiàn)整個系統(tǒng)的遠程無線監(jiān)控;ZigBee模塊構(gòu)建內(nèi)部短距離無線通信網(wǎng)絡(luò),主節(jié)點ZigBee模塊與ARM控制器連接,從節(jié)點ZigBee節(jié)點與終端設(shè)備連接,實現(xiàn)各個設(shè)備終端的無線數(shù)據(jù)收發(fā)和狀態(tài)監(jiān)控;輸出的開關(guān)控制電路,ZigBee節(jié)點的I/O連接引腳設(shè)置為P1.1-P1.10??刂品绞讲捎美^電器的開關(guān)觸點與電器或插座連接,可用于控制開關(guān)門裝置、攔截裝置、防撞裝置、應急逃生門裝置、報警器、云端服務器等設(shè)備。
數(shù)據(jù)采集監(jiān)測單元包括環(huán)境監(jiān)測器、人員監(jiān)測器和安全監(jiān)測器,均采用ZigBee模塊CC2430控制芯片內(nèi)部集成一個增強型8051MCU內(nèi)核、一個符合IEEE802.15.4規(guī)范的2.4GHz無線收發(fā)器和串行通信接口及I/O接口。該模塊的串行通信接口1與ARM處理器的UART0串口相連接實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信,完成定制功能指令,且擁有1-4個圖像采集通道、64GB屏蔽式堆讀內(nèi)存Mask ROM以及2MB SRAM,能夠快速地進行視覺運算和處理,圖案檢測和識別。各個Zigbee節(jié)點設(shè)備組成Zigbee無線子網(wǎng)絡(luò),再將該子網(wǎng)絡(luò)接入局域網(wǎng),Zigbee節(jié)點設(shè)備內(nèi)部存儲了網(wǎng)關(guān)信息,只能接入與它們同屬于一個網(wǎng)關(guān)所組建的無線子網(wǎng)絡(luò)。
數(shù)據(jù)前處理及存儲器采用BIS0001芯片設(shè)計放大電路,芯片內(nèi)部具有2級運算放大器和1個電壓比較器,并且可以 通過引腳連接器件設(shè)置檢測封鎖時間、延時時間和重復觸發(fā)模式。
溫濕度傳感器、可燃氣體傳感器、煙霧傳感器、光敏傳感器等傳感器的數(shù)據(jù)端DQ,電源端VCC,接地端GND,DQ腳與ZigBee節(jié)點I/O口相連。
系統(tǒng)采用閉環(huán)控制原理,利用中央控制器I/O端口監(jiān)測各個監(jiān)測器的回響信號,一旦回響信號由低電平變?yōu)楦唠娖綍r(超出設(shè)定范圍時),自動采樣來自監(jiān)測器的輸入信號,根據(jù)信號值,邏輯判斷控制繼電器的通、斷,即啟、??刂菩盘枴M瑫r,中央控制器開始記錄,當回響信號由高電平變?yōu)榈碗娖綍r,停止記錄,讀出回響信號為高電平的時間和數(shù)值。
本實施例中,環(huán)境監(jiān)測器通過溫濕度傳感器、可燃氣體傳感器、煙霧傳感器、光敏傳感器自動采集溫濕度、可燃氣體濃度、煙霧濃度和光照度參數(shù),當參數(shù)變化超出設(shè)定范圍時,中央控制器會驅(qū)動報警器報警提示相關(guān)信息,當可燃氣體濃度、煙霧濃度參數(shù)超過設(shè)定值時,中央控制器會驅(qū)動開關(guān)門裝置開啟車門,驅(qū)動應急逃生門裝置開啟應急逃生門以利于疏散乘客;人員監(jiān)測器通過紅外人體傳感器、高清攝像頭、聲音傳感器自動采集人員的位置、圖像和聲音參數(shù),當參數(shù)變化超出設(shè)定范圍時,中央控制器會驅(qū)動報警器報警提示相關(guān)信息,當識別出可疑人員上車時,中央控制器會驅(qū)動攔截裝置阻止其上車。安全監(jiān)測器通過應力應變傳感器、槍械探測器自動采集應力應變和槍械探測器參數(shù),當參數(shù)變化超出設(shè)定范圍時,中央控制器會驅(qū)動報警器報警提示相關(guān)信息,當應力應變參數(shù)超過設(shè)定值時,中央控制器會驅(qū)動防撞裝置防止乘客跌倒受傷,當探測到有槍支管制刀具等危險物品時,中央控制器會驅(qū)動應急逃生門裝置開啟逃生門以利于疏散乘客。系統(tǒng)管理人員還能夠通過云端服務器的遠程控制模式調(diào)整參數(shù)設(shè)置,優(yōu)化系統(tǒng)控制,更安全方便。