圖像抓拍模塊的脈沖信號(hào)的2倍，所述第三補(bǔ)光模塊頻閃頻率是圖像抓拍模塊的脈沖信號(hào)的1/2。
[0019]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述圖像去噪模塊采用自適應(yīng)維納濾波器或形態(tài)學(xué)噪聲濾除器。
[0020]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述協(xié)調(diào)器采用TI公司的CC2530芯片。
[0021]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述ZigBee模塊為CC2530模塊。
[0022]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述光亮度檢測(cè)模塊采用光敏傳感器。
[0023]本發(fā)明運(yùn)用ZigBee無線通訊網(wǎng)絡(luò)，24小時(shí)監(jiān)控高速公路上車輛是否超速行駛，保證駕駛員的安全行駛，避免了交通事故的發(fā)生。
[0024]ZigBee是一種高可靠的無線數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)，類似于CDMA和GSM網(wǎng)絡(luò)。ZigBee數(shù)傳模塊類似于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)基站。通訊距離從標(biāo)準(zhǔn)的75m到幾百米、幾公里，并且支持無限擴(kuò)展。ZigBee是一個(gè)由可多到65000個(gè)無線數(shù)傳模塊組成的一個(gè)無線數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)，每一個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)數(shù)傳模塊之間可以相互通信，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的距離可以從標(biāo)準(zhǔn)的75m無限擴(kuò)展。
[0025]ZigBee的特點(diǎn)是近距離、低復(fù)雜度、自組織、低功耗、低數(shù)據(jù)速率。主要適合用于自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程控制領(lǐng)域，可以嵌入各種設(shè)備。簡而言之，Zi gBee就是一種便宜的，低功耗的近距離無線組網(wǎng)通訊技術(shù)。ZigBee是一種低速短距離傳輸?shù)臒o線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。ZigBee協(xié)議從下到上分別為物理層(PHY)、媒體訪問控制層(MAC)、傳輸層(TL)、網(wǎng)絡(luò)層(NWK)、應(yīng)用層(APL)等。其中物理層和媒體訪問控制層遵循IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。ZigBee網(wǎng)絡(luò)主要特點(diǎn)是低功耗、低成本、低速率、支持大量節(jié)點(diǎn)、支持多種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹⒌蛷?fù)雜度、快速、可靠、安全。ZigBee網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備可分為協(xié)調(diào)器(Coordinator)、匯聚節(jié)點(diǎn)(Router)、傳感器節(jié)點(diǎn)(EndDevice)等三種角色。
[0026]本發(fā)明中圖像去噪模塊采用自適應(yīng)維納濾波器或形態(tài)學(xué)噪聲濾除器，提高了處理圖像的清晰度。
[0027]自適應(yīng)維納濾波器，能根據(jù)圖像的局部方差來調(diào)整濾波器的輸出，局部方差越大，濾波器的平滑作用越強(qiáng)。它的最終目標(biāo)是使恢復(fù)圖像與原始圖像的均方誤差最小。該方法的濾波效果比均值濾波器效果要好，對(duì)保留圖像的邊緣和其他高頻部分很有用，不過計(jì)算量較大。維納濾波器對(duì)具有白噪聲的圖像濾波效果最佳。
[0028]形態(tài)學(xué)噪聲濾除器，將開啟和閉合結(jié)合起來用來濾除噪聲，首先對(duì)有噪聲圖像進(jìn)行開啟操作，可選擇結(jié)構(gòu)要素矩陣比噪聲的尺寸大，因而開啟的結(jié)果是將背景上的噪聲去除。最后是對(duì)前一步得到的圖像進(jìn)行閉合操作，將圖像上的噪聲去掉。根據(jù)此方法的特點(diǎn)可以知道，此方法適用的圖像類型是圖像中的對(duì)象尺寸都比較大，且沒有細(xì)小的細(xì)節(jié)，對(duì)這種類型的圖像除噪的效果會(huì)比較好。
[0029]本發(fā)明可以大大得高機(jī)動(dòng)車駕駛員的自覺性，增強(qiáng)安全意識(shí)，減少因超速行駛而造成的高速公路交通事故，保證了車輛的安全行駛，提高管理交通系統(tǒng)的效率和執(zhí)行力。本發(fā)明可對(duì)高速公路進(jìn)行24小時(shí)自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)控，極大地節(jié)約了人力資源，且不會(huì)出現(xiàn)惡劣天氣狀態(tài)下監(jiān)控不力的情況。本發(fā)明自動(dòng)化程度高、抓拍精度高、誤檢率低，可大大提高高速公路執(zhí)法的工作效率。
[0030]上面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作了詳細(xì)說明，但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于ZigBee的高速公路車輛超速抓拍系統(tǒng)，包括交通監(jiān)控終端、協(xié)調(diào)器、路由器和ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)路由器連接有η個(gè)ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，m個(gè)路由器通過協(xié)調(diào)器與交通監(jiān)控終端相連接，η和m為大于1的自然數(shù)；n個(gè)ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)等距設(shè)置在高速公路上，均包括有ZigBee模塊、車速檢測(cè)單元、控制單元和圖像采集單元，所述的車速檢測(cè)單元、控制單元和圖像采集單元分別與ZigBee模塊相連接；所述ZigBee模塊的輸出端通過天線收發(fā)器與天線相連接，所述天線與所處的路由器進(jìn)行無線通訊；所述車速檢測(cè)單元用于檢測(cè)ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)附近的車輛行駛速度；所述控制單元將接收的車輛行駛速度與設(shè)定限速進(jìn)行判斷，并跟據(jù)判斷結(jié)果向圖像采集單元發(fā)出指令；所述圖像采集單元用于收到中央控制單元的指令后拍攝超速車輛的圖像并進(jìn)行圖像清晰度處理； 其特征在于所述圖像采集單元包括光亮度檢測(cè)模塊、圖像抓拍模塊、第一補(bǔ)光模塊、第二補(bǔ)光模塊、第三補(bǔ)光模塊、圖像存儲(chǔ)模塊和圖像去噪模塊，所述光亮度檢測(cè)模塊用于檢測(cè)抓拍環(huán)境的光亮度，所述第一、二、三補(bǔ)光模塊用于在圖像抓拍模塊拍攝時(shí)，根據(jù)日光照度的變化自動(dòng)補(bǔ)光，所述圖像抓拍模塊用于拍攝超速行駛車輛的圖像，所述圖像存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)超速行駛車輛的圖像，所述圖像去噪模塊用于對(duì)存儲(chǔ)的圖像進(jìn)行去噪化處理。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ZigBee的高速公路車輛超速抓拍系統(tǒng)，其特征在于所述第一補(bǔ)光模塊頻閃頻率與圖像抓拍模塊的脈沖信號(hào)同步，所述第二補(bǔ)光模塊頻閃頻率是圖像抓拍模塊的脈沖信號(hào)的2倍，所述第三補(bǔ)光模塊頻閃頻率是圖像抓拍模塊的脈沖信號(hào)的1/2。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ZigBee的高速公路車輛超速抓拍系統(tǒng)，其特征在于所述圖像去噪模塊采用自適應(yīng)維納濾波器或形態(tài)學(xué)噪聲濾除器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ZigBee的高速公路車輛超速抓拍系統(tǒng)，其特征在于所述協(xié)調(diào)器采用TI公司的CC2530芯片。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ZigBee的高速公路車輛超速抓拍系統(tǒng)，其特征在于所述ZigBee模塊為CC2530模塊。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ZigBee的高速公路車輛超速抓拍系統(tǒng)，其特征在于所述光亮度檢測(cè)模塊采用光敏傳感器。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于ZigBee的高速公路車輛超速抓拍系統(tǒng)，屬于智能交通車輛抓拍系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。該系統(tǒng)包括交通監(jiān)控終端、協(xié)調(diào)器、路由器和ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)等距設(shè)置在高速公路上，均包括有ZigBee模塊、車速檢測(cè)單元、控制單元和圖像采集單元，所述圖像采集單元包括光亮度檢測(cè)模塊、圖像抓拍模塊、第一補(bǔ)光模塊、第二補(bǔ)光模塊、第三補(bǔ)光模塊、圖像存儲(chǔ)模塊和圖像去噪模塊。本發(fā)明可對(duì)高速公路進(jìn)行24小時(shí)自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)控，且不會(huì)出現(xiàn)夜晚或能見度較低時(shí)監(jiān)控不力的情況。本發(fā)明自動(dòng)化程度高、抓拍精度高、誤檢率低，可大大提高高速公路執(zhí)法的工作效率。
【IPC分類】G08G1/054
【公開號(hào)】CN105303846
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510506217
【發(fā)明人】張瑜, 陳黛文, 李進(jìn)榮
【申請(qǐng)人】蘇州玄禾物聯(lián)網(wǎng)科技有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請(qǐng)日】2015年8月18日