基于gsm網(wǎng)絡(luò)道路交通緊急通行控制器的制造方法
【專利說(shuō)明】
(一)技術(shù)領(lǐng)域:
[0001 ] 本發(fā)明涉及基于GSM網(wǎng)絡(luò)道路交通緊急通行控制器,它是在每一個(gè)交叉路口均安裝有單片機(jī)控制的手機(jī)短信收發(fā)裝置和緊急按鍵盤,每一個(gè)手機(jī)短信收發(fā)裝置配置有SIM卡,可以使用緊急按鍵盤或手機(jī)短信,使緊急車輛通行沿線的交叉路口沖突車流向立即顯示紅燈,讓緊急車輛通過后再由緊急車輛人員發(fā)手機(jī)短信使之恢復(fù)正常通行。
(二)【背景技術(shù)】:
[0002]隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,城市機(jī)動(dòng)車保有量和交通總量持續(xù)增長(zhǎng),而相應(yīng)的道路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)很難及時(shí)跟上,因此在城市道路網(wǎng)中,特別是平面交叉路口它又是道路通行能力的瓶頸。提高平面交叉路口交通信號(hào)燈控制能力是一個(gè)緊迫的問題。
[0003]智能交通控制主要運(yùn)用GPS全球定位系統(tǒng)等高新技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)的運(yùn)輸系統(tǒng)進(jìn)行改造而形成的一種信息化、智能化、社會(huì)化的復(fù)雜的新型運(yùn)輸系統(tǒng)。但是,當(dāng)前國(guó)內(nèi)外主要還是采取依據(jù)道路車流量測(cè)量評(píng)估和統(tǒng)計(jì)學(xué)原理來(lái)優(yōu)化路口交通信號(hào)燈控制,車流量測(cè)量是一種路面非接觸式交通信息采集裝置,采用接收車輛反射波,通過高低電平的變化來(lái)統(tǒng)計(jì)通過檢測(cè)區(qū)域的車流量。
[0004]也有采用在路口的各個(gè)方向附近的地下埋設(shè)感應(yīng)線圈,當(dāng)汽車經(jīng)過時(shí)就會(huì)產(chǎn)生渦流損耗,環(huán)狀絕緣電線的電感開始減少,即可檢測(cè)出汽車的通過,但感應(yīng)線圈體積大約為2米X 2米,安裝不方便且易被壓壞難于廣泛使用。
(三)
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0005]由于交叉路口各種車流和人流交錯(cuò)通行相互干擾,與獨(dú)立路段相比其通行能力大大降低、交通行為復(fù)雜,已經(jīng)成為道路交通網(wǎng)絡(luò)的瓶頸和交通擁擠發(fā)生源,為了提高車輛的安全通過交叉路口,相互沖突的車流向車輛是不允許同時(shí)放行的。解決辦法是在一個(gè)周期內(nèi)將時(shí)間分成幾段并分配給不同車流向的車輛放行。一般均采用交通信號(hào)燈來(lái)指揮車輛通行,分別用紅、黃、綠燈的不同組合來(lái)指揮兩個(gè)方向的通車與禁行,用LED數(shù)碼管作為倒計(jì)時(shí)指示。使得車輛在相互沖突的車流向在一個(gè)周期內(nèi)的不同時(shí)段獲得綠燈放行。
[0006]由于十字路口經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各車道繁忙,車流擁堵,這時(shí)如有緊急車輛要通過該十字路口也要等待沖突的車流向車道擁堵車流的固定放行時(shí)間結(jié)束才被允許放行,這就造成緊急車輛延誤通行,造成不可估量后果。同時(shí),緊急車輛的緊急事件往往是突發(fā)性的沒有時(shí)間組建龐大的沿線交通疏導(dǎo)人員,因此一種簡(jiǎn)便有效的道路交通緊急通行控制系統(tǒng)是非常迫切需要的。
[0007]十字路口包含東向西、西向東、南向北、北向南的車流向,每條車流向均包含1-2個(gè)直行車道和左轉(zhuǎn)及右轉(zhuǎn)車道,當(dāng)對(duì)應(yīng)某車流向的交通控制燈顯示紅燈時(shí),該車流向的車輛被禁止通行,處于等待通行狀態(tài)直至綠燈亮?xí)r才被允許放行,為了讓緊急車輛盡快放行,必需使使沖突車流向立即顯示紅燈,緊急車輛通行車道顯示綠燈,要做到這一點(diǎn)與緊急車輛通行沿線的十字路口交通控制器通信是基本要求。
[0008]本系統(tǒng)利用強(qiáng)大的GSM網(wǎng)絡(luò),就可以實(shí)現(xiàn)各十字路口之間用互發(fā)短信方式通信。GSM的SMS本身具備數(shù)據(jù)傳送功能,一個(gè)消息的傳輸就構(gòu)成了一次通信,消息的傳輸總是由處于GSM外部的短消息服務(wù)中心進(jìn)行中繼,GSM的短信息業(yè)務(wù)它不用撥號(hào)即可建立連接,把要發(fā)的信息加上信宿數(shù)據(jù)發(fā)送到短信息服務(wù)中心,經(jīng)短信服務(wù)中心完成存儲(chǔ)后再發(fā)送給最終的信宿。所以當(dāng)GSM終端即信宿沒開機(jī)時(shí)信息不會(huì)丟失。
[0009]系統(tǒng)利用單片機(jī)對(duì)GSM模塊進(jìn)行控制,以手機(jī)短信方式可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程無(wú)線傳輸,單片機(jī)的串行口與GSM模塊直接相聯(lián),完成對(duì)GSM模塊的初始化,實(shí)現(xiàn)短信息的收發(fā)功能,單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展了 EEPRAM用來(lái)存儲(chǔ)用戶數(shù)據(jù)和短信息的編譯碼。因此電路比較簡(jiǎn)單,所涉及的芯片包括GSM模塊、單片機(jī)和一個(gè)EEPROM存儲(chǔ)器芯片,它的主要作用是存儲(chǔ)數(shù)據(jù),而且斷電信息也不會(huì)丟失。另外,單片機(jī)還通過擴(kuò)展串口與所屬交叉路口交通控制器連接進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
[0010]本發(fā)明在各十字路口安裝有單片機(jī)控制的手機(jī)短信收發(fā)裝置和緊急按鍵盤,可以使用緊急按鍵盤或手機(jī)短信使沖突車流向紅燈亮,讓緊急車輛通過后再發(fā)手機(jī)短信使之恢復(fù)正常通行,按鍵盤由手機(jī)短信收發(fā)裝置的電源鍵、東西向紅燈鍵、南北向紅燈鍵組成。平時(shí),手機(jī)短信收發(fā)裝置電源斷開不工作,按下緊急按鍵盤的電源鍵后即接通其電源。交通管理人員可方便地使用手機(jī)短信改變交通信號(hào)燈控制參數(shù),或在車流擁堵情況下暫時(shí)由人工操作交通信號(hào)燈。緊急車輛人員用手機(jī)向交通控制總臺(tái)申請(qǐng)后獲得十字路口手機(jī)短信收發(fā)裝置的專用電話號(hào)碼及不同權(quán)限的代碼及其使用說(shuō)明的短信,其代碼包含密碼及操作碼,密碼用于限制操作權(quán)限并自動(dòng)按設(shè)定規(guī)律變化以防被盜,操作碼用于識(shí)別操作人員類型以及東西南北流向、直行、左拐、右拐的車流向代碼,當(dāng)緊急車輛人員按壓電源鍵后,并向第一個(gè)十字路口手機(jī)短信收發(fā)裝置發(fā)送短信,手機(jī)短信收發(fā)裝置即向所屬十字路口交通控制器發(fā)送相應(yīng)信息,其短信經(jīng)接收解碼后,十字路口交通控制器即對(duì)沖突車流向顯示紅燈,當(dāng)緊急車輛駛過該十字路口后緊急車輛再發(fā)手機(jī)短信使之恢復(fù)正常通行,并通過交通控制器控制,關(guān)閉該十字路口手機(jī)短信收發(fā)裝置電源,同時(shí),該十字路口交通控制器根據(jù)解碼后短信內(nèi)容按緊急車輛行駛方向,經(jīng)RS485通信網(wǎng)向下一個(gè)十字路口交通控制器發(fā)送相應(yīng)信息,經(jīng)該十字路口交通控制器控制,使下一個(gè)十字路口手機(jī)短信收發(fā)裝置電源接通,緊急車輛人員再向下一個(gè)十字路口手機(jī)短信收發(fā)裝置發(fā)送手機(jī)短信,依此類推直至沒有手機(jī)短信為止,實(shí)現(xiàn)使用一個(gè)電話號(hào)碼的多點(diǎn)接力通信,從而實(shí)現(xiàn)緊急車輛沿路逐個(gè)使沖突車流向顯示紅燈。
[0011]交通控制器由單片機(jī)、EEPRAM、RS485模塊、I2C串行通信模塊、LED顯示器模塊和電源模塊組成,其中RS485模塊用于各個(gè)十字路口交通控制器之間的通信,I2C串行通信模塊用于與手機(jī)短信收發(fā)裝置之間的通信,EEPRAM用于保存數(shù)據(jù),LED顯示器模塊包含驅(qū)動(dòng)電路和顯示電路它與單片機(jī)的I/O 口相接,受單片機(jī)控制。
(四)【附圖說(shuō)明】:
[0012]圖1是十字路口車流向分布圖;
[0013]圖2是手機(jī)短信收發(fā)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
(五)【具體實(shí)施方式】:
[0014]基于GSM網(wǎng)絡(luò)道路交通緊急通行控制器的十字路口車流向分布圖如圖1所示,該十字路口車流向