一种观光车弯道的测速系统及测速方法

摘要

本发明适用于弯道测速领域，提供了一种观光车弯道的测速系统，所述测速系统包括服务器，连接所述服务器的网关及PC机，连接所述网关设置于观光车上的测速机构，及设置在道路一侧上的RFID有源电子标签，解决GPRS模块通信功耗高，抗干扰性差，经常要更换电池，对于山区景点十分不方便，GPS的技术限制（刷新速度：1次/秒，精度：≤15米）无法对车辆在弯道处进行准确的测速，因而无法对驾驶员的超速行为进行准确的识别的技术问题。

说明书

技术领域

本发明属于弯道测速领域，尤其涉及一种观光车弯道的测速系统及测速方法。

背景技术

对于现在的景区弯道车辆测速监控，主要由“基于GPS/GPRS的车辆管理系统”与“站场视频监控系统”组成，由于山区里面环境复杂导致有时通信效果不佳，使得车辆后台控制系统无法准确得知该车辆的信息。因此当前的观光车弯道监测还存在以下问题：GPRS模块通信功耗高，抗干扰性差，经常要更换电池，对于山区景点十分不方便。由于GPS的技术限制（刷新速度：1次/秒，精度：≤15米）无法对车辆在弯道处进行准确的测速，因而无法对驾驶员的超速行为进行准确的识别。

发明内容

本发明的目的在于提供一种观光车弯道的测速系统，旨在解决GPRS模块通信功耗高，抗干扰性差，经常要更换电池，对于山区景点十分不方便，GPS的技术限制（刷新速度：1次/秒，精度：≤15米）无法对车辆在弯道处进行准确的测速，因而无法对驾驶员的超速行为进行准确的识别的技术问题。

本发明是这样实现的，一种观光车弯道的测速系统，所述测速系统包括服务器，连接所述服务器的网关及PC机，连接所述网关设置于观光车上的测速机构，及设置在道路一侧上的RFID有源电子标签，所述网关包括网关中央处理器，连接所述网关中央处理器的第一Lora通信模块、通讯模块及外围设备接口，及电性连接所述网关中央处理器、所述第一Lora通信模块、所述通讯模块及所述外围设备接口的第一供电电源，所述测速机构包括测速中央处理器，连接所述测速中央处理器的第二Lora通信模块、RFID读写器、语音模块及LED指示灯，及电性连接所述测速中央处理器、所述第二Lora通信模块、所述RFID读写器、所述语音模块及所述LED指示灯的第二供电电源；

所述服务器：用于接收发送数据并进行数据存储；

所述网关：用于处理数据或转发数据；

所述PC机：用于实时显示监测数据；

所述测速机构：用于监测观光车的速度；

所述RFID有源电子标签：用于协助测试观光车的速度；

所述网关中央处理器：用于处理数据并协调各模块工作；

所述第一Lora通信模块：用于与所述测速机构进行通信连接；

所述通讯模块：用于与所述网关进行通讯连接；

所述外围设备接口：用于连接辅助设备；

所述测速中央处理器：用于处理接收的数据并协调各模块工作；

所述第二Lora通信模块：用于与所述网关进行通信连接；

所述RFID读写器：用于读取RFID有源电子标签并将读取数据发送给所述测速中央处理器；

所述语音模块：用于进行语音播报；

所述LED指示灯：用于超速提示；

所述第一供电电源及所述第二供电电源：均用于为各个模块提供所需的电压。

本发明的进一步技术方案是：所述PC机至少为一个。

本发明的进一步技术方案是：所述网关至少为一个。

本发明的进一步技术方案是：所述测速机构至少为一个。

本发明的进一步技术方案是：所述RFID有源电子标签为若干个。

本发明的进一步技术方案是：所述通讯模块为以太网模块或GSM/GPRS模块或3G/4G/5G模块或WIFI模块。

本发明的进一步技术方案是：所述外围设备接口为ISP接口或UART接口或I２C接口或GPIO接口或USB接口或HDMI接口或VGA接口或Type C接口。

本发明的进一步技术方案是：所述第一供电电源及所述第二供电电源为交流转直流电源。

本发明的另一目的在于提供一种观光车弯道的测速方法，包括所述的测速系统，所述测试方法包括以下步骤：

步骤S1：开启测速机构，测速中央处理器及第二Lora通信模块进行初始化，测速机构申请入网；

步骤S2：判断测速机构申请入网是否成功，如是，则进入休眠模式，如否，则返回测速机构申请入网进行申请入网直至入网成功；

步骤S3：当观光车启动时，测速机构脱离休眠模式进入工作，并通过RFID读写器进行RFID有源电子标签监测；

步骤S4：判断是否监测到RFID有源电子标签，如是，则进行测速，如否，则进入休眠模式；

步骤S5：判断是否是预测速，如是，则判断预测速是否超速，如否，则判断是否弯道超速；

步骤S6：判断预测速是否超速，如是，则进行语音提示并进入休眠模式，如否，则直接进入休眠模式；

步骤S7：判断是否弯道超速，如是，则进行语音及LED灯闪烁提示，并将数据进行上报，上报数据完成进入休眠模式，如否，则直接将数据进行上报，上报数据完成进入休眠模式。

本发明的有益效果是：采用此种系统可以准确测量车辆在弯道的行驶速度，实现超速提醒，与报警功能，由于采用Lora技术，利用其低功耗、远距离稳定通信的特点，实现了观光车弯道测速防止超速导致的意外事故的发生，在景区车辆弯道行驶安全方面具有广阔的应用前景，本系统具备覆盖面积广、安装灵活、经济可靠、易维护等优点。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种观光车弯道的测速系统的整体框架图；

图2是本发明实施例提供的一种观光车弯道的测速系统的网关结构框图；

图3是本发明实施例提供的一种观光车弯道的测速系统的测速机构结构框图；

图4是本发明实施例提供的一种观光车弯道的测速方法的流程图；

图5是本发明实施例提供的一种观光车弯道的测速方法的弯道测速原理图。

具体实施方式

图1-3示出了本发明提供的一种观光车弯道的测速系统，所述测速系统包括服务器，连接所述服务器的网关及PC机，连接所述网关设置于观光车上的测速机构，及设置在道路一侧上的RFID有源电子标签，所述网关包括网关中央处理器，连接所述网关中央处理器的第一Lora通信模块、通讯模块及外围设备接口，及电性连接所述网关中央处理器、所述第一Lora通信模块、所述通讯模块及所述外围设备接口的第一供电电源，所述测速机构包括测速中央处理器，连接所述测速中央处理器的第二Lora通信模块、RFID读写器、语音模块及LED指示灯，及电性连接所述测速中央处理器、所述第二Lora通信模块、所述RFID读写器、所述语音模块及所述LED指示灯的第二供电电源；

所述服务器：用于接收发送数据并进行数据存储；

所述网关：用于处理数据或转发数据；

所述PC机：用于实时显示监测数据；

所述测速机构：用于监测观光车的速度；

所述RFID有源电子标签：用于协助测试观光车的速度；

所述网关中央处理器：用于处理数据并协调各模块工作；

所述第一Lora通信模块：用于与所述测速机构进行通信连接；

所述通讯模块：用于与所述网关进行通讯连接；

所述外围设备接口：用于连接辅助设备；

所述测速中央处理器：用于处理接收的数据并协调各模块工作；

所述第二Lora通信模块：用于与所述网关进行通信连接；

所述RFID读写器：用于读取RFID有源电子标签并将读取数据发送给所述测速中央处理器；

所述语音模块：用于进行语音播报；

所述LED指示灯：用于超速提示；

所述第一供电电源及所述第二供电电源：均用于为各个模块提供所需的电压。

所述PC机至少为一个。可以根据需求进行PC机的个数选择。

所述网关至少为一个。可以根据需求进行网关的个数选择。

所述测速机构至少为一个。根据观光车的多少来确定具体测速机构的个数情况。

所述RFID有源电子标签为若干个。RFID有源电子标签设置在道路的一侧可以根据需求进行个数选择。

所述通讯模块为以太网模块或GSM/GPRS模块或3G/4G/5G模块或WIFI模块。

所述外围设备接口为ISP接口或UART接口或I２C接口或GPIO接口或USB接口或HDMI接口或VGA接口或Type C接口。

所述第一供电电源及所述第二供电电源为交流转直流电源。

图4-5示出了本发明提供的一种观光车弯道的测速方法，包括所述的测速系统，所述测试方法包括以下步骤：

步骤S1：开启测速机构，测速中央处理器及第二Lora通信模块进行初始化，测速机构申请入网；

步骤S2：判断测速机构申请入网是否成功，如是，则进入休眠模式，如否，则返回测速机构申请入网进行申请入网直至入网成功；

步骤S3：当观光车启动时，测速机构脱离休眠模式进入工作，并通过RFID读写器进行RFID有源电子标签监测；

步骤S4：判断是否监测到RFID有源电子标签，如是，则进行测速，如否，则进入休眠模式；

步骤S5：判断是否是预测速，如是，则判断预测速是否超速，如否，则判断是否弯道超速；

步骤S6：判断预测速是否超速，如是，则进行语音提示并进入休眠模式，如否，则直接进入休眠模式；

步骤S7：判断是否弯道超速，如是，则进行语音及LED灯闪烁提示，并将数据进行上报，上报数据完成进入休眠模式，如否，则直接将数据进行上报，上报数据完成进入休眠模式。

在限速的位置安装多个RFID有源电子标签，在每个站台也安装RFID有源电子标签。图5中标签AB用来预测速功能，当车辆经过AB两点时，如果超速，系统通过“滴滴滴”的声音提醒司机已超速。图5中标签CD用来弯道测速功能，当车辆经过CD两点时，系统有“嘟嘟嘟”的报警声，并把报警信息发送给后台服务器数据处理分析。

测速原理，V= LAB/ TAB，LAB是指车辆通过图中AB的距离；TAB 是指车辆通过图中AB的时间；如果V大于规定的速度时，则语音提醒司机已超速并且将当前的超速车辆的信息上传到网关，再由网关上传到云服务器，云服务器将数据解析并打包发送到PC机上进行显示，而系统会记录车辆位置、当前行驶速度、当前时间。

采用此种系统可以准确测量车辆在弯道的行驶速度，实现超速提醒，与报警功能，由于采用Lora技术，利用其低功耗、远距离稳定通信的特点，实现了观光车弯道测速防止超速导致的意外事故的发生，在景区车辆弯道行驶安全方面具有广阔的应用前景，本系统具备覆盖面积广、安装灵活、经济可靠、易维护等优点。并且服务器通过这些数据可以分析出那些车辆在那个弯道下超速行驶，便于景区车辆安全管理人员作出处理，消除安全隐患。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。