一種基于wsn技術(shù)的公路監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及公路監(jiān)測系統(tǒng)，尤其為一種基于WSN技術(shù)的公路監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Networks，簡稱WSN)被列為21世紀最有影響的21項技術(shù)和改變世界的10大技術(shù)之一。其在各行各業(yè)的應(yīng)用，如工業(yè)自動化、醫(yī)療監(jiān)護、煤礦監(jiān)控智能家居等都帶動著新興短距離無線通信技術(shù)的發(fā)展。zigbee作為一種具有低成本、近距離、低功耗、組網(wǎng)靈活等特點的標準被廣泛應(yīng)用。當今公路安全問題已成為人們?nèi)找骊P(guān)注的焦點，現(xiàn)有交通監(jiān)控系統(tǒng)的局限性，已迫使人們研究一套更加完善的智能監(jiān)控系統(tǒng)來滿足快速發(fā)展的交通需求。基于此，研究一種基于WSN技術(shù)的公路監(jiān)測系統(tǒng)顯得尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是解決目前公路監(jiān)測系統(tǒng)實時性不高、不夠智能、成本高等缺點，提出一種基于WSN技術(shù)的公路監(jiān)測系統(tǒng)。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種基于WSN技術(shù)的公路監(jiān)測系統(tǒng)，包括傳感器模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、通信模塊、能量供應(yīng)模塊與監(jiān)控中心，所述傳感器模塊包括傳感器節(jié)點與A/D轉(zhuǎn)換器，所述數(shù)據(jù)處理模塊包括微處理器與存儲器，所述通信模塊包括無線收發(fā)器與ZigBee網(wǎng)絡(luò)，所述傳感器節(jié)點通過A/D轉(zhuǎn)換器將轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)傳輸給微處理器，所述存儲器與微處理器相連，所述無線收發(fā)器與ZigBee網(wǎng)絡(luò)相連，所述存儲器通過無線收發(fā)器與ZigBee網(wǎng)絡(luò)相連，所述ZigBee網(wǎng)絡(luò)包括Sink節(jié)點、網(wǎng)關(guān)節(jié)點、路邊節(jié)點與車載節(jié)點，所述Sink節(jié)點、網(wǎng)關(guān)節(jié)點、路邊節(jié)點與車載節(jié)點組成一個局域網(wǎng)，所述Sink節(jié)點通過外網(wǎng)與監(jiān)控中心相連。
[0005]進一步的，所述Sink節(jié)點采用MSP430F1611單片機。
[0006]進一步的，所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點采用基于TI的CC2420芯片和S3C2410處理器。
[0007]進一步的，所述路邊節(jié)點與車載節(jié)點均采用chipcon公司的CC2430芯片。
[0008]優(yōu)選的，所述外網(wǎng)為移動網(wǎng)或者電信網(wǎng)絡(luò)。
[0009]進一步的，所述傳感器節(jié)點為若干個，所述傳感器節(jié)點部署在公路中間定間隔兩列。
[0010]進一步的，所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點為若干個，所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點部署在車輛行駛方向傳感器網(wǎng)絡(luò)末端。
[0011]進一步的，所述Sink節(jié)點為若干個，所述Sink節(jié)點部署在傳感器節(jié)點與網(wǎng)關(guān)節(jié)點錯開之間。
[0012]有益效果
[0013]本發(fā)明WSN作為一種新興的應(yīng)用型技術(shù)，具有體積小、成本低、功耗小和組網(wǎng)靈活方便等優(yōu)點，其廣泛的應(yīng)用也在改變著人們的生活。當今交通安全問題已成為政府和人們?nèi)找骊P(guān)注的話題，針對當今公路狀況，提出了一套基于WSN技術(shù)的公路監(jiān)控系統(tǒng)，伴隨著我國公路的大量建設(shè)及使用，本監(jiān)控系統(tǒng)將具有很強的實用價值和廣闊的市場應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)框圖。
[0015]圖2為本發(fā)明的傳感器網(wǎng)絡(luò)分布圖。
【具體實施方式】
[0016]為使對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征及所達成的功效有更進一步的了解與認識，用以較佳的實施例及附圖配合詳細的說明，說明如下:
[0017]結(jié)合圖1與圖2，一種基于WSN技術(shù)的公路監(jiān)測系統(tǒng)，包括傳感器模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、通信模塊、能量供應(yīng)模塊與監(jiān)控中心，所述傳感器模塊包括傳感器節(jié)點與A/D轉(zhuǎn)換器，所述數(shù)據(jù)處理模塊包括微處理器與存儲器，所述通信模塊包括無線收發(fā)器與ZigBee網(wǎng)絡(luò)，所述傳感器節(jié)點通過A/D轉(zhuǎn)換器將轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)傳輸給微處理器，所述存儲器與微處理器相連，所述無線收發(fā)器與ZigBee網(wǎng)絡(luò)相連，所述存儲器通過無線收發(fā)器與ZigBee網(wǎng)絡(luò)相連，所述ZigBee網(wǎng)絡(luò)包括Sink節(jié)點、網(wǎng)關(guān)節(jié)點、路邊節(jié)點與車載節(jié)點，所述Sink節(jié)點、網(wǎng)關(guān)節(jié)點、路邊節(jié)點與車載節(jié)點組成一個局域網(wǎng)，所述Sink節(jié)點通過外網(wǎng)與監(jiān)控中心相連。
[0018]進一步的，所述Sink節(jié)點采用MSP430F1611單片機。
[0019]進一步的，所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點采用基于TI的CC2420芯片和S3C2410處理器。
[°02°]進一步的，所述路邊節(jié)點與車載節(jié)點均采用chipcon公司的CC2430芯片。
[0021]優(yōu)選的，所述外網(wǎng)為移動網(wǎng)或者電信網(wǎng)絡(luò)。
[0022]進一步的，所述傳感器節(jié)點為若干個，所述傳感器節(jié)點部署在公路中間定間隔兩列。
[0023]進一步的，所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點為若干個，所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點部署在車輛行駛方向傳感器網(wǎng)絡(luò)末端。
[0024]進一步的，所述Sink節(jié)點為若干個，所述Sink節(jié)點部署在傳感器節(jié)點與網(wǎng)關(guān)節(jié)點錯開之間。
[0025]本發(fā)明的主要功能:
[0026]①車速測量:當路邊節(jié)點接收到車載節(jié)點發(fā)送的周期性廣播信息后記錄該時刻，同時立即喚醒和將該時間發(fā)送到下一節(jié)點，下一節(jié)點同時記錄車輛經(jīng)過的時間，并根據(jù)時間差和已知距離計算車速，其后節(jié)點依次計算車速，sink節(jié)點對車速統(tǒng)計求平均值；
[0027]②超速:將統(tǒng)計計算所得速度與預(yù)設(shè)的閥值比較，進行超速判決；
[0028]③追尾:Sink節(jié)點通過車速和車輛在傳感網(wǎng)絡(luò)停留的時間，以及同一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)停車的數(shù)量進行追尾可能性判決及預(yù)警；
[0029]④路況及氣象信息的收集:將傳感器部署在sink節(jié)點，通過定時器，每隔一段時間對信息進行采集，sink節(jié)點通過對多個sink節(jié)點接收的信息進行數(shù)據(jù)融合和分析處理，將信息進行發(fā)布。
[0030]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求的保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
【主權(quán)項】
1.一種基于WSN技術(shù)的公路監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括傳感器模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、通信模塊、能量供應(yīng)模塊與監(jiān)控中心，所述傳感器模塊包括傳感器節(jié)點與A/D轉(zhuǎn)換器，所述數(shù)據(jù)處理模塊包括微處理器與存儲器，所述通信模塊包括無線收發(fā)器與ZigBee網(wǎng)絡(luò)，所述傳感器節(jié)點通過A/D轉(zhuǎn)換器將轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)傳輸給微處理器，所述存儲器與微處理器相連，所述無線收發(fā)器與ZigBee網(wǎng)絡(luò)相連，所述存儲器通過無線收發(fā)器與ZigBee網(wǎng)絡(luò)相連，所述ZigBee網(wǎng)絡(luò)包括Sink節(jié)點、網(wǎng)關(guān)節(jié)點、路邊節(jié)點與車載節(jié)點，所述Sink節(jié)點、網(wǎng)關(guān)節(jié)點、路邊節(jié)點與車載節(jié)點組成一個局域網(wǎng)，所述Sink節(jié)點通過外網(wǎng)與監(jiān)控中心相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于WSN技術(shù)的公路監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述Sink節(jié)點采用MSP430F1611單片機。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于WSN技術(shù)的公路監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點采用基于TI的CC2420芯片和S3C2410處理器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于WSN技術(shù)的公路監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述路邊節(jié)點與車載節(jié)點均采用chipcon公司的CC2430芯片。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于WSN技術(shù)的公路監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述外網(wǎng)為移動網(wǎng)或者電信網(wǎng)絡(luò)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于WSN技術(shù)的公路監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器節(jié)點為若干個，所述傳感器節(jié)點部署在公路中間定間隔兩列。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于WSN技術(shù)的公路監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點為若干個，所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點部署在車輛行駛方向傳感器網(wǎng)絡(luò)末端。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于WSN技術(shù)的公路監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述Sink節(jié)點為若干個，所述Sink節(jié)點部署在傳感器節(jié)點與網(wǎng)關(guān)節(jié)點錯開之間。
【專利摘要】本發(fā)明一種基于WSN技術(shù)的公路監(jiān)測系統(tǒng)，包括傳感器模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、通信模塊、能量供應(yīng)模塊與監(jiān)控中心，所述傳感器模塊包括傳感器節(jié)點與A/D轉(zhuǎn)換器，所述數(shù)據(jù)處理模塊包括微處理器與存儲器，所述通信模塊包括無線收發(fā)器與ZigBee網(wǎng)絡(luò)，所述傳感器節(jié)點通過A/D轉(zhuǎn)換器將轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)傳輸給微處理器，所述存儲器與微處理器相連，所述無線收發(fā)器與ZigBee網(wǎng)絡(luò)相連，所述存儲器通過無線收發(fā)器與ZigBee網(wǎng)絡(luò)相連,所述ZigBee網(wǎng)絡(luò)包括Sink節(jié)點、網(wǎng)關(guān)節(jié)點、路邊節(jié)點與車載節(jié)點，所述Sink節(jié)點、網(wǎng)關(guān)節(jié)點、路邊節(jié)點與車載節(jié)點組成一個局域網(wǎng)，所述Sink節(jié)點通過外網(wǎng)與監(jiān)控中心相連。本發(fā)明具有體積小、成本低、功耗小和組網(wǎng)靈活方便等優(yōu)點，其廣泛的應(yīng)用也在改變著人們的生活。
【IPC分類】G08G1/052, G08G1/01
【公開號】CN105608897
【申請?zhí)枴緾N201610144641
【發(fā)明人】路亮
【申請人】路亮
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2016年3月14日