本實(shí)用新型主要涉及一種智慧交通領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通管理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著城市化進(jìn)程的不斷加深,城市人口劇增,由此引發(fā)的交通壓力,形式日漸嚴(yán)峻。由交通引發(fā)的一系列管理難題擺在管理者的面前,物聯(lián)網(wǎng)這個時候就有了很好的用武之地,物聯(lián)網(wǎng)并不是一門新興的技術(shù),他是傳統(tǒng)的傳感技術(shù)結(jié)合現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)形成的很有作用的組合技術(shù),RFID的發(fā)展已經(jīng)從第一代發(fā)展到目前的第五代,也就是從單純的感應(yīng)、抗碰撞、可重寫、外天線和識別功能到監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)通信、功率管理、本地化定位、與用戶交互功能智能化方向發(fā)展,因而物聯(lián)網(wǎng)的智能化應(yīng)用來治理交通問題定位是未來交通行業(yè)信息化的主要方向。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型主要解決的技術(shù)問題是提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通管理系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)簡單,紅外傳感器檢測車輛個數(shù),將車輛個數(shù)通過無線通信模塊傳送到交通燈的控制端,根據(jù)車輛個數(shù)控制交通燈等待時間。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通管理系統(tǒng)包括計數(shù)模塊、紅外傳感器、無線通信模塊Ⅰ、控制模塊Ⅰ、按鍵輸入、顯示模塊、電源模塊、無線通信模塊Ⅱ、控制模塊Ⅱ、定時模塊、交通燈、攝像頭、無線數(shù)據(jù)傳輸,其結(jié)構(gòu)簡單,紅外傳感器檢測車輛個數(shù),將車輛個數(shù)通過無線通信模塊傳送到交通燈的控制端,根據(jù)車輛個數(shù)控制交通燈等待時間。
其中,所述紅外傳感器的輸出端連接著控制模塊Ⅰ的輸入端;所述按鍵輸入的輸出端連接著控制模塊Ⅰ的輸入端;所述控制模塊Ⅰ的輸出端連接著顯示模塊的輸入端;所述計數(shù)模塊的輸出端連接著控制模塊Ⅰ的輸入端;所述電源模塊的輸出端連接著控制模塊Ⅰ的輸入端;所述無線通信模塊Ⅰ連接著控制模塊Ⅰ;所述電源模塊的輸出端連接著控制模塊Ⅱ的輸入端;所述定時模塊的輸出端連接著控制模塊Ⅱ的輸入端;所述控制模塊Ⅱ的輸出端連接著交通燈的輸入端;所述攝像頭的輸出端連接著控制模塊Ⅱ的輸入端;所述無線通信模塊Ⅱ連接著控制模塊Ⅱ;所述無線數(shù)據(jù)傳輸連接著控制模塊Ⅱ;所述無線通信模塊Ⅰ連接著無線通信模塊Ⅱ。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化,本實(shí)用新型一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通管理系統(tǒng)所述控制模塊Ⅰ、控制模塊Ⅱ采用AT89C51單片機(jī)。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化,本實(shí)用新型一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通管理系統(tǒng)所述紅外傳感器采用BIS0001熱釋電紅外傳感器。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化,本實(shí)用新型一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通管理系統(tǒng)所述無線通信模塊Ⅰ、無線通信模塊Ⅱ、無線數(shù)據(jù)傳輸采用nRF2401芯片。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化,本實(shí)用新型一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通管理系統(tǒng)所述定時模塊采用555定時器。
控制效果:本實(shí)用新型一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通管理系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)簡單,紅外傳感器檢測車輛個數(shù),將車輛個數(shù)通過無線通信模塊傳送到交通燈的控制端,根據(jù)車輛個數(shù)控制交通燈等待時間。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方法對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
圖1為本實(shí)用新型一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通管理系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)圖。
圖2為本實(shí)用新型一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通管理系統(tǒng)的控制模塊Ⅰ的電路原理圖。
圖3為本實(shí)用新型一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通管理系統(tǒng)的控制模塊Ⅱ的原理圖。
圖4為本實(shí)用新型一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通管理系統(tǒng)的紅外傳感器的電路原理圖。
圖5為本實(shí)用新型一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通管理系統(tǒng)的定時模塊的原理圖。
圖6為本實(shí)用新型一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通管理系統(tǒng)的電源模塊的原理圖。
圖7為本實(shí)用新型一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通管理系統(tǒng)的計時模塊的原理圖。
圖8為本實(shí)用新型一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通管理系統(tǒng)的無線通信模塊Ⅰ、無線通信模塊Ⅱ、無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑韴D。
圖9為本實(shí)用新型一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通管理系統(tǒng)的攝像頭的原理圖。
圖10為本實(shí)用新型一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通管理系統(tǒng)的顯示模塊的原理圖。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施方式一:
結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式所述一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通管理系統(tǒng)包括計數(shù)模塊、紅外傳感器、無線通信模塊Ⅰ、控制模塊Ⅰ、按鍵輸入、顯示模塊、電源模塊、無線通信模塊Ⅱ、控制模塊Ⅱ、定時模塊、交通燈、攝像頭、無線數(shù)據(jù)傳輸,其結(jié)構(gòu)簡單,紅外傳感器檢測車輛個數(shù),將車輛個數(shù)通過無線通信模塊傳送到交通燈的控制端,根據(jù)車輛個數(shù)控制交通燈等待時間。
其中,所述紅外傳感器的輸出端連接著控制模塊Ⅰ的輸入端,紅外傳感器用于檢測經(jīng)過的車輛個數(shù),紅外傳感器及外圍電路完成檢測車輛經(jīng)過個數(shù),外圍輸出口與控制模塊Ⅰ通過P1.2引腳相連接。
所述按鍵輸入的輸出端連接著控制模塊Ⅰ的輸入端,按鍵輸入用于輸入控制信號,在夜晚車流量少的時間段可以通過按鍵輸入控制交通燈,按鍵輸入與電阻相連,一端接地,一端通過P0.5引腳與控制模塊Ⅰ相連接。
所述控制模塊Ⅰ的輸出端連接著顯示模塊的輸入端,顯示模塊用于顯示下一個路口的交通燈信息,顯示模塊采用七段數(shù)碼管,經(jīng)過74LS245芯片驅(qū)動,與控制模塊Ⅰ通過P2口相連接。
所述計數(shù)模塊的輸出端連接著控制模塊Ⅰ的輸入端,計數(shù)模塊用于統(tǒng)計經(jīng)過的車輛個數(shù),計數(shù)模塊采用74160芯片,計數(shù)模塊的輸出端QA、QB、QC、QD與控制模塊Ⅰ的P0.0、P0.1、P0.2、P0.3引腳相連接。
所述電源模塊的輸出端連接著控制模塊Ⅰ的輸入端,電源模塊用于為車輛個數(shù)檢測的控制模塊Ⅰ進(jìn)行供電,電源模塊將220V降壓后通過VCC口與控制模塊Ⅰ相連接。
所述無線通信模塊Ⅰ連接著控制模塊Ⅰ,無線通信模塊Ⅰ用于將統(tǒng)計的車輛個數(shù)信息通過無線的方式傳輸出去,無線通信模塊Ⅰ通過P1.3、P1.4、P1.5、P1.6、P1.7口相連接。
所述電源模塊的輸出端連接著控制模塊Ⅱ的輸入端,電源模塊用于為交通燈控制模塊Ⅱ進(jìn)行供電,電源模塊將220V降壓后通過VCC口與控制模塊Ⅱ相連接。
所述定時模塊的輸出端連接著控制模塊Ⅱ的輸入端,定時模塊用于控制交通燈等待時間,定時模塊采用555定時器,通過外圍電路輸出端與控制模塊Ⅱ通過P1.2引腳相連接。
所述控制模塊Ⅱ的輸出端連接著交通燈的輸入端,交通燈作為被控對象,接收控制信號,控制紅綠信號等交替時間,交通燈采用LED,經(jīng)過驅(qū)動后發(fā)光,交通燈與控制模塊Ⅱ通過P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4、P0.5口相連接。
所述攝像頭的輸出端連接著控制模塊Ⅱ的輸出端,攝像頭用于監(jiān)控路口的車輛情況、路口信息等,攝像頭采集圖像經(jīng)過外圍電路處理后與控制模塊Ⅱ通過P1.0、P1.1口相連接。
所述無線通信模塊Ⅱ連接著控制模塊Ⅱ,無線通信模塊Ⅱ用于接收檢測到的車輛個數(shù)信息,傳送到控制模塊Ⅱ,無線通信模塊Ⅱ通過P1.3、P1.4、P1.5、P1.6、P1.7口相連接。
所述無線數(shù)據(jù)傳輸連接著控制模塊Ⅱ,無線數(shù)據(jù)傳輸將攝像頭監(jiān)控的路口信息、接收到的車輛信息等通過無線的方式傳送到監(jiān)控中心,無線數(shù)據(jù)傳輸通過P3.3、P3.4、P3.5、P3.6、P3.7口相連接。
所述無線通信模塊Ⅰ連接著無線通信模塊Ⅱ,無線通信模塊Ⅰ將檢測到的車輛信息通過無線的方式傳送到無線通信模塊Ⅱ。
具體實(shí)施方式二:
結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10說明本實(shí)施方式,所述控制模塊Ⅰ、控制模塊Ⅱ采用AT89C51單片機(jī)。所述AT89C51單片機(jī)從它內(nèi)部的硬件到軟件都有一套完整的按位操作系統(tǒng),片內(nèi)RAM區(qū)間還特別開辟了一個雙重功能的地址區(qū)間,十六個字節(jié),單元地址20H~2FH,它既可作字節(jié)處理,也可作位處理。51單片機(jī)的I/O腳的設(shè)置和使用非常簡單,當(dāng)該腳作輸入腳使用時,只須將該腳設(shè)置為高電平(復(fù)位時,各I/O口均置高電)。當(dāng)該腳作輸出腳使用時,則為高電平或低電平均可。
具體實(shí)施方式三:
結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10說明本實(shí)施方式,所述紅外傳感器采用BIS0001熱釋電紅外傳感器。BIS0001是一款具有較高性能的傳感信號處理集成電路。它配以熱釋電紅外傳感器和少量外接元器件就可構(gòu)成被動式的熱釋電紅外開關(guān)、報警用人體熱釋電傳感器等。它能自動快速開啟各類白熾燈、熒光燈、蜂鳴器、自動門、電風(fēng)扇、烘干機(jī)和自動洗手池等裝置,特別適用于企業(yè)、賓館、商場、庫房及家庭的過道、走廊等敏感區(qū)域,或用于安全區(qū)域的自動燈光、照明和報警系統(tǒng)。
具體實(shí)施方式四:
結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10說明本實(shí)施方式,所述無線通信模塊Ⅰ、無線通信模塊Ⅱ、無線數(shù)據(jù)傳輸采用nRF2401芯片。nRF2401是單片射頻收發(fā)芯片,工作于2.4~2.5GHz ISM頻段,芯片內(nèi)置頻率合成器、功率放大器、晶體振蕩器和調(diào)制器等功能模塊,輸出功率和通信頻道可通過程序進(jìn)行配置。芯片能耗非常低,以-5dBm的功率發(fā)射時,工作電流只有10.5mA,接收時工作電流只有18mA,多種低功率工作模式,節(jié)能設(shè)計更方便。其DuoCeiverTM技術(shù)使nRF2401可以使用同一天線,同時接收兩個不同頻道的數(shù)據(jù)。nRF2401適用于多種無線通信的場合,如無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、無線鼠標(biāo)、遙控開鎖、遙控玩具等。
具體實(shí)施方式五:
結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10說明本實(shí)施方式,所述定時模塊采用555定時器。555定時器成本低,性能可靠,只需要外接幾個電阻、電容,就可以實(shí)現(xiàn)多諧振蕩器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器及施密特觸發(fā)器等脈沖產(chǎn)生與變換電路。它也常作為定時器廣泛應(yīng)用于儀器儀表、家用電器、電子測量及自動控制等方面。
本實(shí)用新型一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通管理系統(tǒng)的工作原理為:本實(shí)用新型一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通管理系統(tǒng)通過安裝在路口的紅外傳感器檢測距離上一個綠燈后經(jīng)過的車輛,計數(shù)模塊統(tǒng)計經(jīng)過的車輛個數(shù),將車輛個數(shù)信息傳送到控制模塊,控制模塊輸出控制顯示模塊顯示經(jīng)過的車輛個數(shù),按鍵輸入可以再夜晚車流量少的時間段手動控制紅綠燈,控制模塊根據(jù)車流量信息輸出到控制交通燈時間的信號經(jīng)過無線通信模塊Ⅰ將信息傳送出去,無線通信模塊Ⅱ接收控制交通燈時間的信號輸出到控制模塊,控制模塊根據(jù)定時模塊提供的定時時間控制交通燈的時間,攝像頭采集路口的信息及情況,通過無線數(shù)據(jù)傳輸傳送到監(jiān)控中心,電源模塊為控制模塊進(jìn)行供電,使控制模塊完成車輛個數(shù)統(tǒng)計和交通燈控制等功能。
雖然本實(shí)用新型已以較佳的實(shí)施例公開如上,但其并非用以限定本實(shí)用新型,任何熟悉此技術(shù)的人,在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),都可以做各種改動和修飾,因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所界定的為準(zhǔn)。