專利名稱：智能塵埃式交通傳感器和信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及其信息傳輸系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及現(xiàn)代交通技術(shù)的智能交通(ITS)領(lǐng)域，特別是一種智能塵埃式交 通傳感器和信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及其信息傳輸系統(tǒng)，該系統(tǒng)可用作智能道路系統(tǒng)(IRS)、 車路協(xié)同系統(tǒng)(CVIS)、城市交通控制指揮系統(tǒng)(如智能交通信號(hào)控制機(jī)等)、城 市交通信息管理系統(tǒng)(如道路通行信息發(fā)布、擁堵誘導(dǎo)系統(tǒng)等)、公路自動(dòng)電子收 費(fèi)管理系統(tǒng)、公交優(yōu)先控制管理系統(tǒng)、高等級(jí)公路的監(jiān)控及防追尾警示系統(tǒng)、路網(wǎng) 信息預(yù)警/應(yīng)急管理系統(tǒng)、停車場(chǎng)管理系統(tǒng)、泊車咪表裝置、泊車誘導(dǎo)信息管理系 統(tǒng)、車輛蹤跡管理系統(tǒng)、車載定位導(dǎo)航系統(tǒng)以及集上述部分或全部功能的數(shù)字公路 和公路運(yùn)輸信息管理系統(tǒng)，還可構(gòu)建具有車輛輔助駕駛功能的智熊交通系統(tǒng)等，為 交通動(dòng)態(tài)或靜態(tài)管理的智能交通系統(tǒng)的建設(shè)、改造和升級(jí)提供支撐。另外，也可用 來(lái)構(gòu)建智能塵埃式防盜、安全監(jiān)控和安全預(yù)警系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，交通運(yùn)輸發(fā)展越來(lái)越快，車輛保有量 更是迅速膨脹，大中型城市交通和公路交通擁堵現(xiàn)象越來(lái)越嚴(yán)重，停車場(chǎng)的泊車問(wèn) 題也逾顯突出，交通擁堵問(wèn)題已經(jīng)成為我國(guó)大中城市嚴(yán)重社會(huì)問(wèn)題，造成嚴(yán)重的資 源浪費(fèi)，對(duì)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展形成巨大的阻礙，交通問(wèn)題己是政府、民眾關(guān)注的焦點(diǎn) 問(wèn)題之一，使得大量的人力、物力、資金投入到道路改造和道路建設(shè)方面，即便如 此，也跟不上交通壓力的高速增長(zhǎng)，這種情況非常普遍，特別是經(jīng)濟(jì)越 發(fā)達(dá)的地區(qū)， 交通問(wèn)題越嚴(yán)重；有些地區(qū)，由于資金不足和土地拆遷問(wèn)題，道路改造和道路建設(shè) 客觀上也有難度，面對(duì)交通壓力的不利局面將會(huì)較長(zhǎng)時(shí)期的存在。另一方面，由于 交通管理這一重要環(huán)節(jié)比較薄弱，如紅綠燈控制、道路通行誘導(dǎo)、公共交通的監(jiān)控 和管理、泊車引導(dǎo)等智能交通系統(tǒng)還比較落后，使得道路資源、停車場(chǎng)資源和公共 交通資源沒(méi)有充分利用和挖潛；又由于各種交通事故和突發(fā)事件的發(fā)生因不能及時(shí) 預(yù)警、發(fā)現(xiàn)和快速處理，造成道路擁堵的現(xiàn)象十分頻繁，讓人倍感痛惜。
交通狀態(tài)獲取和控制系統(tǒng)是智能交通系統(tǒng)中最基礎(chǔ)和最重要的物理支撐平臺(tái)， 同時(shí)，交通狀態(tài)獲取和控制系統(tǒng)采集的大量交通流量數(shù)據(jù)也是支持交通管理其他業(yè) 務(wù)功能的數(shù)據(jù)源和信息源。目前，廣泛使用的智能交通系統(tǒng)中由于需要設(shè)置大量的 多種類的交通傳感器和路邊設(shè)備，系統(tǒng)的布線量大且繁雜，工程設(shè)計(jì)、施工和安裝都非常困難，工程造價(jià)居高不下，且系統(tǒng)運(yùn)行成本也較大；工程安裝和施工過(guò)禾呈中 常會(huì)阻斷交通，施工后對(duì)道路路面質(zhì)量的影響也較為嚴(yán)重；特別是在智能交通控制 和信息管理系統(tǒng)中起重要基礎(chǔ)支撐作用的交通狀態(tài)獲取和控制層面上，由于目前的 技術(shù)裝備中大量采用的各種交通狀態(tài)傳感器不具有普適應(yīng)用性和本身存在的技術(shù) 瓶頸，其獲取的信息量和實(shí)效性有著非常大的局限性，而且現(xiàn)有智能交通系統(tǒng)存在 交通狀態(tài)檢測(cè)單一、部分參數(shù)固定、智能性差等問(wèn)題，不能很好適應(yīng)國(guó)內(nèi)交通的管 理與需求，致使交通控制系統(tǒng)的應(yīng)用效果不明顯；另外，目前已知的智能交通技術(shù) 在系統(tǒng)可靠性、日常維護(hù)和系統(tǒng)可擴(kuò)展性等方面存在著很難克服的技術(shù)缺陷，其技 術(shù)水平據(jù)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的要求還有很大的差距，真正高效的、低成本的智能交通 系統(tǒng)(ITS)還不曾見(jiàn)到。
因此，怎樣充分利用和挖潛資源，低成本地、有效地改善和提高道路和泊車場(chǎng) 地的利用效率，提高交通事件的應(yīng)急處理能力，構(gòu)建數(shù)字化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化和智 能化的交通系統(tǒng)，是值得考慮和追求的目標(biāo)；建立完善的、高效的、低成本的、技 術(shù)可行的、更現(xiàn)代化的智能交通系統(tǒng)顯得尤為緊迫和現(xiàn)實(shí)；研發(fā)全新理念的、功能 強(qiáng)大的、能充分體現(xiàn)最新技術(shù)成果、展現(xiàn)更高智能化水平的、使智能交通系統(tǒng)(ITS)
更符合時(shí)代要求的智能塵埃式交通傳感器和信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及其信息傳輸系統(tǒng)，利用 最新智能塵埃式無(wú)線通訊技術(shù)把獲取交通狀態(tài)的交通傳感器和完成交通控制、i秀 導(dǎo)、信息通訊和管理等功能的路邊交通設(shè)備與上層交通信息管理和控制設(shè)備之間有 ^L地構(gòu)建成雙向無(wú)線的、自組網(wǎng)的具有交通狀態(tài)采集、交通控制、交通信息通^l和 發(fā)布等功能的MESH網(wǎng)絡(luò)智能交通系統(tǒng)，對(duì)于改善交通管理水平，緩解擁堵將起到
極大的推動(dòng)作用，是新時(shí)期賦予我們的時(shí)代要求和迫切任務(wù)。 在微機(jī)電加工技術(shù)(使芯片微型化)、自組織的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、集成的低功耗的通訊技 術(shù)和低功耗傳感器集成技術(shù)這四種技術(shù)的共同作用下，傳感器也在朝著微型化與網(wǎng) 絡(luò)化方面發(fā)展。美國(guó)五角大樓提出了 "智能塵埃"的設(shè)計(jì)思想，目的是在戰(zhàn)場(chǎng)上拋 撒數(shù)千個(gè)微小的無(wú)線傳感器，用于監(jiān)控?cái)橙说幕顒?dòng)情況，而不讓敵方察覺(jué)。通過(guò)自 組織一個(gè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，"智能塵埃"將對(duì)相關(guān)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾，把重要的f言 息發(fā)送給中央司令部。"智能塵埃"的特點(diǎn)就是體積小、功耗倀、自組織、無(wú)線通 訊，這也是網(wǎng)絡(luò)化的微型傳感器的特征。美國(guó)陸軍已計(jì)劃開(kāi)發(fā)的多層次集成式傳感 器系統(tǒng)一靈巧傳感器網(wǎng)絡(luò)通信(SSNC)，是美國(guó)2001財(cái)年的一項(xiàng)科學(xué)技術(shù)目標(biāo) (STO)計(jì)劃,這是網(wǎng)絡(luò)化微型傳感器在軍事領(lǐng)域的一個(gè)非常好的應(yīng)用。"智能塵 埃"是美軍將來(lái)網(wǎng)絡(luò)化戰(zhàn)場(chǎng)中最重要的傳感器系統(tǒng)工程。該工程涉及微型操作系統(tǒng) 技術(shù)、微機(jī)電加工技術(shù)、自組織路由技術(shù)、信道接入控制技術(shù)、集成的低功耗通訊技術(shù)等最新的多領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)，預(yù)計(jì)在2010年以前將會(huì)投入到戰(zhàn)場(chǎng)使用。而在民 用領(lǐng)域則可廣泛應(yīng)用于各種需要監(jiān)控的環(huán)境中，目前國(guó)內(nèi)外己有多家著名半導(dǎo)體制 造公司和"智能塵埃"開(kāi)發(fā)商向市場(chǎng)推薦試用多款符合IEEE802.15.4/ZigBee、 TSMP 或IPv6協(xié)議和內(nèi)嵌TinyOS微型操作系統(tǒng)的智能塵埃模塊和SOC系統(tǒng)級(jí)智能塵埃 芯片。"智能塵埃"理念可以廣泛地應(yīng)用于各種環(huán)境的監(jiān)測(cè)和控制，尤其是在惡劣 的環(huán)境和無(wú)人環(huán)境下的環(huán)境監(jiān)測(cè)，同樣我們可用于交通傳感器和信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及其 信息傳輸系統(tǒng)。因此，對(duì)于現(xiàn)代化智能交通系統(tǒng)(ITS)來(lái)說(shuō)，開(kāi)發(fā)類似于"智能 塵埃"這種網(wǎng)絡(luò)化的微型交通傳感器系統(tǒng)將具有非常廣泛的應(yīng)用前景。傳感器的體 積越小越好，功能越強(qiáng)大越好，然而這兩者是互相制約的。很明顯，為了實(shí)現(xiàn)一定 的功能而縮小體積是硬件設(shè)計(jì)的最大挑戰(zhàn)。"智能塵埃"的最終目標(biāo)是將傳感器集 成到與塵埃大小相同的體積上，甚至可以利用傳感器所處環(huán)境提供能量。己公開(kāi)的 《車輛探測(cè)裝置》(ZL03245819.3)、《微型地埋式車輛探測(cè)器》(ZL200420010891.0)、 《地埋型智能車輛探測(cè)器》(ZL200420010999.X)、《地埋式集成車輛探測(cè)器》 (ZL200420010905.9)和《地埋式多功能車輛探測(cè)器》(ZL200420010916.7)專利 技術(shù)及其它交通狀態(tài)傳感技術(shù)等為實(shí)現(xiàn)智能塵埃式交通傳感器和信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及 其信息傳輸系統(tǒng)提供了現(xiàn)實(shí)條件。

發(fā)明內(nèi)容
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案-
一種智能塵埃式交通傳感器和信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及其信息傳輸系統(tǒng)，它由安裝于車 道上、路側(cè)或場(chǎng)地及其空間適當(dāng)位置的智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)和智能塵?？?制/中繼節(jié)點(diǎn)二者中至少其中之一種且至少一個(gè)節(jié)點(diǎn)及安裝于路側(cè)或適當(dāng)位置的至 少一臺(tái)/套智能塵埃基站或設(shè)有智能塵?；镜纳蠈咏煌刂?信息處理設(shè)備構(gòu)成， 智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)包含至少一種且至少一個(gè)用來(lái)獲取或釆集車輛是否 存在/駛經(jīng)、車速、車流/車輛計(jì)數(shù)、道路占有率、道路車輛排隊(duì)長(zhǎng)度、車輛行駛方
向、車型識(shí)別、車輛身份識(shí)別、應(yīng)急按鈕信號(hào)、物體移動(dòng)檢測(cè)信息或人流/群交通 狀態(tài)信息的交通狀態(tài)傳感器部件或交通狀態(tài)獲取組件、一個(gè)智能塵埃組件和一組能 為本節(jié)點(diǎn)電路供電的本地供電裝置，智能塵埃控制/中繼節(jié)點(diǎn)包含一個(gè)智能塵埃組 件和一組能為本節(jié)點(diǎn)電路供電的本地供電裝置，基站包含一個(gè)網(wǎng)關(guān)和一個(gè)智能塵埃 組件，每個(gè)節(jié)點(diǎn)和基站中的智能塵埃組件為符合IEEE 802. 15.4/ZigBee、 TSMP、 IPv6、 Wi—Fi無(wú)線寬帶信息傳輸協(xié)議或WSN無(wú)線感測(cè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議技術(shù)規(guī)范/標(biāo)準(zhǔn)或其 它相關(guān)組織制定的或相應(yīng)升級(jí)的無(wú)線傳感器通訊標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)有內(nèi)嵌相應(yīng)系統(tǒng)和相適配 應(yīng)用處理程序的基于微處理器、信號(hào)接口單元和射頻單元的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)多芯片電路模塊或基于系統(tǒng)級(jí)芯片的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)電路單元，智能塵埃交通狀態(tài)傳感器 節(jié)點(diǎn)中的交通狀態(tài)傳感器部件或交通狀態(tài)獲取組件的信號(hào)或數(shù)據(jù)輸出通過(guò)數(shù)據(jù)線
或串行UART接口與智能塵埃組件中處理器/信號(hào)接口的相應(yīng)信號(hào)或數(shù)據(jù)傳輸端口 相連，并經(jīng)處理器、信號(hào)接口單元處理之后，經(jīng)相應(yīng)信號(hào)線傳至其智能塵埃組〗牛中 的射頻單元，通過(guò)射頻單元與智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)和智能塵?？?/中繼 節(jié)點(diǎn)及基站構(gòu)成的MESH無(wú)線多跳自組網(wǎng)雙向通訊網(wǎng)絡(luò)把相應(yīng)的實(shí)時(shí)交通狀態(tài)j專感 信息傳輸給基站或基站再傳輸給上層交通控制/信息處理設(shè)備，智能塵?？刂?中繼 節(jié)點(diǎn)中智能塵埃組件的處理器/信號(hào)接口的相應(yīng)信號(hào)或數(shù)據(jù)端口可聯(lián)接被控交通設(shè) 備/路邊設(shè)備的相應(yīng)設(shè)備控制/狀態(tài)線或端口，經(jīng)其處理器/信號(hào)接口單元并通過(guò)其 射頻單元與智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)和智能塵?？刂?中繼節(jié)點(diǎn)及基站構(gòu)成的
MESH無(wú)線多跳自組網(wǎng)雙向通訊網(wǎng)絡(luò)把被控交通設(shè)備/路邊設(shè)備的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息傳輸 給基站或基站再傳輸給上層交通控制/信息處理設(shè)備，上層交通控制/信息處理設(shè)備 或基站同樣可通過(guò)智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)和智能塵?？刂?中繼節(jié)點(diǎn)及基站 構(gòu)成的MESH無(wú)線多跳自組網(wǎng)雙向通訊網(wǎng)絡(luò)給設(shè)定的傳感器節(jié)點(diǎn)或控制/中繼節(jié)點(diǎn) 中的處理器/信號(hào)接口單元里的相應(yīng)輸出數(shù)據(jù)線/端口發(fā)布控制信號(hào)或數(shù)據(jù)。
如上所述的智能塵埃式交通傳感器和信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及其信息傳輸系統(tǒng)，其特征 在于，智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)中的交通狀態(tài)傳感器部件為能傳感設(shè)定交通狀 態(tài)信息或車輛狀態(tài)/識(shí)別信息的傳感元件、傳感電路模塊或傳感專用部件，可根據(jù) 需要選用至少一個(gè)能輸出對(duì)應(yīng)于車輛或交通狀態(tài)的模擬傳感信號(hào)/電平信號(hào)/串《亍 數(shù)據(jù)信號(hào)的基于傳感車輛地磁擾動(dòng)/映像信號(hào)的單/雙/三軸磁場(chǎng)強(qiáng)度/磁通/磁阻4專 感器、基于地埋線圈的能傳感車輛使其電感量發(fā)生變化信息的諧振和檢頻電路部科: 或基于微型感應(yīng)線圈的用于傳感車輛擾動(dòng)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)信息的車輛傳感部件，也可為 至少一個(gè)超聲波式車輛傳感部件、微波/雷達(dá)多普勒車輛傳感部件、RTMS微波感 應(yīng)車輛傳感部件、紅外線探測(cè)交通狀態(tài)傳感部件、紅外線感應(yīng)交通狀態(tài)傳感部4牛、 壓電式車輛傳感部件、光學(xué)視頻車輛傳感部件、光學(xué)視頻交通狀態(tài)傳感部件、渦》11 /金屬探測(cè)式車輛傳感部件或音頻/振動(dòng)式車輛傳感部件，還可為由上述傳感部件中 的至少兩種、每種至少一個(gè)構(gòu)成的復(fù)合傳感部件，交通狀態(tài)傳感器部件的信號(hào)或數(shù) 據(jù)輸出通過(guò)數(shù)據(jù)線與相匹配的智能塵埃組件中處理器/信號(hào)接口的相應(yīng)信號(hào)或數(shù)據(jù) 端口相連。
如上所述的智能塵埃式交通傳感器和信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及其信息傳輸系統(tǒng)，其特征 在于，智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)中的交通狀態(tài)獲取組件由交通狀態(tài)傳感器元件 和具有信息預(yù)處理能力的信號(hào)處理單元構(gòu)成，它可根據(jù)獲取的交通狀態(tài)信息的需求不同、所應(yīng)用的交通信息傳感方式和原理的不同可分別設(shè)置或制作成車輛地磁映像 磁場(chǎng)擾動(dòng)探測(cè)/磁阻傳感/地磁擾動(dòng)角度傳感式車輛檢測(cè)組件、地埋線圈電感式車輛 檢測(cè)組件、微型線圈感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)式車輛檢測(cè)組件、超聲波式車輛檢測(cè)組件、微波/
雷達(dá)多普勒車輛檢測(cè)組件、RTMS微波感應(yīng)車輛檢測(cè)組件、紅外線探測(cè)車輛檢湖'J組 件、紅外線感應(yīng)交通狀態(tài)檢測(cè)組件、壓電式車輛檢測(cè)組件、光學(xué)視頻車輛檢測(cè)組f牛、 光學(xué)視頻交通^^態(tài)獲取/智能識(shí)別組件、射頻信息識(shí)別組件、渦流/金屬探測(cè)式車輛 檢測(cè)組件或音頻/振動(dòng)式車輛傳感組件，它也可根據(jù)需要基于其中至少兩種交通信 息傳感方式和原理且其每種至少一個(gè)交通狀態(tài)傳感器部件，設(shè)置或制作成具有設(shè)定 功能或高性能的復(fù)合交通狀態(tài)獲取組件，信號(hào)處理單元可為模擬信號(hào)處理電路、數(shù) 字信號(hào)處理電路、智能微處理器、混合信號(hào)處理器或其組合/集成的電路/模塊，交 通狀態(tài)獲取組件的信號(hào)或數(shù)據(jù)輸出通過(guò)數(shù)據(jù)線與相匹配的智能塵埃組件中處理器/ 信號(hào)接口的相應(yīng)信號(hào)或數(shù)據(jù)端口相連。
如上所述的智能塵埃式交通傳感器和信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及其信息傳輸系統(tǒng)，其特征 在于，智能塵埃組件為等同或類似于符合IEEE 802. 15.4/ZigBee、 TSMP、 IPv6、 Wi—Fi無(wú)線寬帶信息傳輸協(xié)議或WSN無(wú)線感測(cè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的處理器/無(wú)線電通信多芯
片模塊或基于控制器、無(wú)線收發(fā)器和協(xié)議棧實(shí)現(xiàn)的無(wú)線感測(cè)網(wǎng)絡(luò)模塊或已經(jīng)嵌入無(wú) 線感測(cè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的SoC系統(tǒng)級(jí)芯片，智能塵埃組件還可選用對(duì)有關(guān)WSN無(wú)線感測(cè)網(wǎng) 絡(luò)的技術(shù)、協(xié)議和產(chǎn)品進(jìn)一步升級(jí)、換代、優(yōu)化或替代的協(xié)議/產(chǎn)品，根據(jù)需要智 能塵埃組件可采用Crossbow公司的MICAz /MPR2400、 MICA2 /MPR400和或 MICA2D0T /MPR500系列產(chǎn)品或Helicomm公司的IP-Link系列無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通訊模塊中 的適當(dāng)模塊，也可采用Atmel、 Chipcon、 Dust Networks、 Crossbow Technology、 Digital Sun、 Intel、 Jennie或TI公司推出的符合IEEE 802. 15. 4/ZigBee或TSMP 協(xié)議的控制器、無(wú)線收發(fā)器和協(xié)議棧實(shí)現(xiàn)方案而開(kāi)發(fā)或集成的智能塵埃組件，還可 采用等同或類似于Jennic、 Dust Networks公司推出的#合IEEE 802. 15. 4/ZigBee
或TSMP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的SoC系統(tǒng)級(jí)芯片，智能塵埃組件還可根據(jù)需要可采用其它公司 或栢關(guān)組織制定和推出的無(wú)線傳感器通訊標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)及相應(yīng)的無(wú)線感測(cè)網(wǎng)絡(luò)電路模 塊/系統(tǒng)級(jí)芯片，根據(jù)需要智能塵埃組件電路可分別與傳感器節(jié)點(diǎn)、控制/中繼節(jié)點(diǎn) 或基站的其它電路可設(shè)置/集成在同一塊PCB電路板上，也可設(shè)置在由相應(yīng)信號(hào)線 相連接的不同的PCB電路板上。
'如上'所述的智能塵埃式交通傳感器和信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及其信息傳輸系統(tǒng)，其特征 在于，智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)中的交通狀態(tài)傳感器部件或交通狀態(tài)獲取組《牛 輸出的相應(yīng)交通狀態(tài)傳感信號(hào)可為對(duì)應(yīng)的模擬電壓/電流信號(hào)、電平信號(hào)、振蕩頻率信號(hào)、檢波信號(hào)、串/并行數(shù)據(jù)或表述交通狀態(tài)信號(hào)/信息特征的數(shù)據(jù)信包，并由. 智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)中的智能塵埃組件直接或進(jìn)行相應(yīng)的智能處理后無(wú) 線傳輸給基站，或基站再傳輸給上層交通控制/信息處理設(shè)備，智能塵埃交通狀態(tài) 傳感器節(jié)點(diǎn)和智能塵?？刂?中繼節(jié)點(diǎn)中的智能塵埃組件還把各自節(jié)點(diǎn)的工作狀態(tài) 信息無(wú)線傳輸給基站或再傳輸給上層交通控制/信息處理設(shè)備。
如上所述的智能塵埃式交通傳感器和信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及其信息傳輸系統(tǒng)，其特征 在于，上層交通控制/信息處理設(shè)備可對(duì)接收到的各個(gè)智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié) 點(diǎn)和控制/中繼節(jié)點(diǎn)的相應(yīng)的交通狀態(tài)傳感信號(hào)和數(shù)據(jù)及智能塵埃交通狀態(tài)傳感器 節(jié)點(diǎn)的工作狀態(tài)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)融合和網(wǎng)絡(luò)工作狀態(tài)進(jìn)行分析，形成對(duì)應(yīng) 的控制命令或交通信號(hào)/信息，并通過(guò)基站把相應(yīng)的控制命令或交通信號(hào)/信息分別 無(wú)線傳輸給相應(yīng)的智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)或智能塵?？刂?中繼節(jié)點(diǎn)，智能 塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)或智能塵?？刂?中繼節(jié)點(diǎn)根據(jù)接到控制命令或交通信號(hào) /信息完成務(wù)自相應(yīng)的工作。
如上所述的智能塵埃式交通傳感器和信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及其信息傳輸系統(tǒng)，其特征
在于，智能塵?？刂?中繼節(jié)點(diǎn)的I/O信號(hào)線可接駁包括交通信號(hào)燈裝置、交通^f言
號(hào)機(jī)、聲/光報(bào)警器、交通信息誘導(dǎo)屏、電子公交站牌、自動(dòng)欄桿機(jī)/道閘、電子警 察裝置、電子自動(dòng)收費(fèi)裝置、交通應(yīng)急系統(tǒng)/裝置、手動(dòng)請(qǐng)求按鈕、交通控制和{言
息管理裝置/系統(tǒng)在內(nèi)的交通路邊設(shè)備上的對(duì)應(yīng)I/O信號(hào)線，上層交通控制/信息處
理設(shè)備可通過(guò)基站和智能塵?？刂?中繼節(jié)點(diǎn)獲得每個(gè)交通路邊設(shè)備的工作狀態(tài)《言 息，并可分別向交通設(shè)備/路邊設(shè)備發(fā)布相應(yīng)的控制命令或交通信息，智能塵埃交 通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)、智能塵?？刂?中繼節(jié)點(diǎn)或基站中的智能塵埃組件可與內(nèi)設(shè)智 能塵埃組件的手持移動(dòng)交通信息通訊設(shè)備、交通信號(hào)事件管理和應(yīng)急指揮/遙控器、 車載式公交優(yōu)先紅綠燈遙控裝置或車載交通信息通訊/導(dǎo)航設(shè)備建立能進(jìn)行互相f言 息通訊或互操作的無(wú)線多跳自組網(wǎng)聯(lián)接。
如上所述的智能塵埃式交通傳感器和信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及其信息傳輸系統(tǒng)，其特征 在于，智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)和智能塵?？刂?中繼節(jié)點(diǎn)中的本地供電裝置 可根據(jù)需要分別選擇采用蓄電裝置、發(fā)/供電裝置或蓄發(fā)電裝置，每個(gè)節(jié)點(diǎn)可設(shè)置 獨(dú)立的本地供電裝置或者采用多個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置一組有供電線纜的集中式本地供電裝
置；蓄電裝置可為干電池組、可充電電池組/蓄電瓶、超級(jí)電容和燃料電池中的至 少之一種，發(fā)/供電裝置可為太陽(yáng)能發(fā)充電裝置、無(wú)線電磁充供電裝置、激光充供 電裝置、振動(dòng)/噪聲發(fā)充電裝置和充電接口裝置中的至少之一種，蓄發(fā)電裝置包含 適配的蓄電裝置及其相適配的發(fā)電裝置和充電/穩(wěn)壓/電源管理電路，還可根據(jù)供電便利條件采用交/直流電纜給相應(yīng)的一部分或全部智能塵埃節(jié)點(diǎn)供電，智能塵埃交 通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)、智能塵?？刂?中繼節(jié)點(diǎn)和智能塵?；究煞謩e根據(jù)其用途、 安裝方式和特定的自身技術(shù)要求及相配合聯(lián)接的設(shè)備需要設(shè)置必要的一體化殼體 或分體設(shè)置。
如上所述的智能塵埃式交通傳感器和信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及其信息傳輸系統(tǒng)，其申?duì)幷?在于，智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)或智能塵?？刂?中繼節(jié)點(diǎn)中可根據(jù)需要設(shè)有
至少一個(gè)LED/半導(dǎo)體發(fā)光裝置或一組彩色LED/半導(dǎo)體發(fā)光裝置，并配以適當(dāng)?shù)臍?體，構(gòu)成MESH無(wú)線多跳自組網(wǎng)且網(wǎng)絡(luò)自愈的智能塵埃式車路交互道釘，智能塵埃 式車路交互道釘上的LED/半導(dǎo)體發(fā)光裝置的受控端接駁并受控于其智能塵埃組《牛 的相應(yīng)1/0控制信號(hào)端口，智能塵埃控制/中繼節(jié)點(diǎn)在用來(lái)?yè)?dān)負(fù)控制路邊設(shè)備節(jié)點(diǎn) 用途時(shí)，其處理器/信號(hào)接口單元的相應(yīng)信號(hào)控制端口還可與被控路邊設(shè)備的信號(hào) 控制輸入/輸出端口相接駁，以便完成信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)功能，智能塵埃交通狀態(tài)傳感 器節(jié)點(diǎn)或智能塵?？刂?中繼節(jié)點(diǎn)中智能塵埃組件可與設(shè)有相匹配的智能塵埃組i牛 的車載式交通信息交互裝置/車載無(wú)線身份識(shí)別卡/車載電子自動(dòng)繳費(fèi)卡/車載導(dǎo)航 裝置進(jìn)行移動(dòng)通訊聯(lián)接，這些內(nèi)設(shè)智能塵埃組件的車載裝置作為移動(dòng)節(jié)點(diǎn)與上述其 他種類的MESH網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)一起構(gòu)成交互式車路交通信息傳輸系統(tǒng),并且雙向MESH無(wú) 線多跳自組網(wǎng)且網(wǎng)絡(luò)自愈的智能塵埃式車路交互道釘及交互式車路交通信息傳輸 系統(tǒng)的各節(jié)點(diǎn)中內(nèi)嵌有用于相近或相鄰的MESH無(wú)線多跳自組網(wǎng)且網(wǎng)絡(luò)自愈的智能 塵埃式車路交互道釘之間進(jìn)行交通信息接力傳輸、數(shù)據(jù)挖掘共享和交通誘導(dǎo)/預(yù)警 處理的程序軟件。
如上所述的智能塵埃式交通傳感器和信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及其信息傳輸系統(tǒng)，其特征
在于，系統(tǒng)中的智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)、智能塵?？刂?中繼節(jié)點(diǎn)、智能塵
?；?、設(shè)有智能塵?；镜纳蠈咏煌刂?信息處理設(shè)備、設(shè)有智能塵埃組件的
交通設(shè)備/路邊設(shè)備、智能塵埃式車路交互道釘或設(shè)有相匹配的智能塵埃組件的車
載式交通信息交互裝置之間的智能塵埃無(wú)線信息鏈路采用具有雙向多跳自組網(wǎng)、II
路故障自愈、即插即用、雙向數(shù)據(jù)通訊、節(jié)點(diǎn)故障報(bào)警、節(jié)點(diǎn)自復(fù)位/故障自排除
和電源預(yù)警/智能省電管理能力的智能塵埃無(wú)線通訊協(xié)議，上述各節(jié)點(diǎn)和設(shè)備中的
智能塵埃組件里內(nèi)嵌有相應(yīng)的和匹配的程序軟件，系統(tǒng)中設(shè)定的交通設(shè)備/路邊設(shè) 備可根據(jù)其設(shè)定的相配合的智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)或智能塵?？刂?中繼節(jié)
點(diǎn)的狀態(tài)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)控制，根據(jù)需要其上層交通控制/信息處理設(shè)備上設(shè)置有另外的
便于各種區(qū)域智能交通系統(tǒng)和智能交通子系統(tǒng)之間聯(lián)網(wǎng)或可與采用已知技術(shù)的交
通傳感器和信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及或交通信息傳輸系統(tǒng)進(jìn)行接駁且相配合的數(shù)據(jù)通訊接口裝置。
智能塵埃組件的構(gòu)成，它集成了微處理器、A/D轉(zhuǎn)換器、D/A轉(zhuǎn)換器、比較器、 可編程增益信號(hào)放大器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、程序存儲(chǔ)器、EPR0M、串口、無(wú)線發(fā)射單元、 、溫度傳感器、電源管理器等。為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的微型化，硬件電路采用模塊化設(shè)計(jì)，由 主機(jī)模塊、通訊模塊、電源模塊部分組成，制作成內(nèi)嵌符合IEEE 802. 15.4/ZigBee、 TSMP、 IPv6、 Wi—Fi無(wú)線寬帶信息傳輸協(xié)議或WSN無(wú)線感測(cè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議技術(shù)規(guī)范/標(biāo) 準(zhǔn)或其它相關(guān)組織制定的或相應(yīng)升級(jí)的無(wú)線傳感器通訊標(biāo)準(zhǔn)的相應(yīng)系統(tǒng)軟件和相 適配應(yīng)用處理程序的智能塵埃多芯片模塊或智能塵埃系統(tǒng)級(jí)芯片，其接線端或管腳 對(duì)應(yīng)于智能塵埃組件內(nèi)部的硬件資源配置的信號(hào)輸入/輸出端口和串行通訊接口
(處理器/信號(hào)接口的相應(yīng)信號(hào)或數(shù)據(jù)端口)及電源輸入，各個(gè)廠商為不同應(yīng)用層 級(jí)生產(chǎn)了不同系列的、多品種的、資源配置不同的和不同技術(shù)性能的產(chǎn)品，供不同 的用戶選用。需要指出的是本發(fā)明中所述各種節(jié)點(diǎn)和基站中的智能塵埃組件在MESH
(網(wǎng)格網(wǎng)狀)網(wǎng)絡(luò)中的地位是對(duì)等的和可雙向無(wú)線通訊的。
智能塵埃式交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)的構(gòu)成，它由交通狀態(tài)傳感器、智能塵埃組4牛 和本地供電電源裝置構(gòu)成。交通狀態(tài)傳感器可以是為交通狀態(tài)傳感器部件或交通狀 態(tài)獲取組件。交通狀態(tài)傳感器部件可以是能傳感設(shè)定交通狀態(tài)信息或車輛狀態(tài)/i只 別信息的傳感元件、傳感電路模塊或傳感專用部件，可根據(jù)需要選用至少一個(gè)能輸 出對(duì)應(yīng)于車輛或交通狀態(tài)的模擬傳感信號(hào)/電平信號(hào)/串行數(shù)據(jù)信號(hào)的基于傳感車 輛地磁擾動(dòng)/映像信號(hào)的單/雙/三軸磁場(chǎng)強(qiáng)度/磁通/磁阻傳感器、基于地埋線圈的 能傳感車輛使其電感量發(fā)生變化信息的諧振和檢頻電路部件或基于微型感應(yīng)線圈 的用于傳感車輛擾動(dòng)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)信息的車輛傳感部件，也可為至少一個(gè)超聲波式車 輛傳感部件、微波/雷達(dá)多普勒車輛傳感部件、RTMS微波感應(yīng)車輛傳感部件、紅 外線探測(cè)交通狀態(tài)傳感部件、紅外線感應(yīng)交通狀態(tài)傳感部件、壓電式車輛傳感部《牛、 光學(xué)視頻車輛傳感部件、光學(xué)視頻交通狀態(tài)(人流、車流、交通場(chǎng)景)傳感部j牛、
渦流/金屬探測(cè)式車輛傳感部件、音頻/振動(dòng)式車輛傳感部件或道路環(huán)境狀況信息J專 感部件，還可為由上述傳感部件中的至少兩種、每種至少一個(gè)構(gòu)成的復(fù)合傳感部《牛， 交通狀態(tài)傳感器部件的信號(hào)或數(shù)據(jù)輸出通過(guò)數(shù)據(jù)線與相匹配的智能塵埃組件中處 理器/信號(hào)接口的相應(yīng)信號(hào)輸入/輸出端口和串行通訊接口相連；交通狀態(tài)獲取組件 由交通狀態(tài)傳感器元件和具有信息預(yù)處理能力的信號(hào)處理單元構(gòu)成，它可根據(jù)獲取 的交通狀態(tài)信息的需求不同、所應(yīng)用的交通信息傳感方式和原理的不同可分別設(shè)置 或制作成車輛地磁映像磁場(chǎng)擾動(dòng)探測(cè)/磁阻傳感/地磁擾動(dòng)角度傳感式車輛檢測(cè)組 件、地埋線圈電感式車輛檢測(cè)組件、微型線圈感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)式車輛檢測(cè)組件、超聲波式車輛檢測(cè)組件、微波/雷達(dá)多普勒車輛檢測(cè)組件、RTMS微波感應(yīng)車輛檢測(cè)組《牛、 紅外線探測(cè)車輛檢測(cè)組件、紅外線感應(yīng)交通狀態(tài)檢測(cè)組件、壓電式車輛檢測(cè)組子牛、 光學(xué)視頻(虛擬線圈式)車輛檢測(cè)組件、光學(xué)視頻交通狀態(tài)(人流、車流、交通場(chǎng) 景、車牌號(hào)碼)獲取組件/智能識(shí)別組件、射頻信息識(shí)別組件、接近開(kāi)關(guān)/渦流/金 屬探測(cè)原理式車輛檢測(cè)組件(低頻交變磁場(chǎng)發(fā)射和接收一體式或分體式結(jié)構(gòu)均可選 用)或音頻/振動(dòng)式車輛傳感組件，它也可根據(jù)需要基于其中至少兩種交通信息4專 感方式和原理且其每種至少一個(gè)交通狀態(tài)傳感器部件，設(shè)置或制作成具有設(shè)定^J能 或高性能的復(fù)合交通狀態(tài)獲取組件，信號(hào)處理單元可為模擬信號(hào)處理電路、數(shù)字信 號(hào)處理電路、智能微處理器、混合信號(hào)處理器或其組合/集成的電路/模塊，交通狀 態(tài)獲取組件的信號(hào)或數(shù)據(jù)輸出通過(guò)數(shù)據(jù)線與相匹配的智能塵埃組件中處理器/信號(hào) 接口的相應(yīng)信號(hào)或數(shù)據(jù)端口相連；本地供電電源裝置分別接駁交通狀態(tài)傳感器和智 能塵埃組件的電源輸入端，以提供工作電源。
智能塵埃控制/中繼節(jié)點(diǎn)由一個(gè)智能塵埃組件和一組能為本節(jié)點(diǎn)電路供電的本 地供電裝置。該本地供電裝置也可以是共用于受(被)控路邊設(shè)備上供電電源，在 智能塵?？刂?中繼節(jié)點(diǎn)只作為智能塵埃無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)中的獨(dú)立中繼節(jié)點(diǎn)使用時(shí)， 配置單獨(dú)供電電源；另一方面，在智能塵?？刂?中繼節(jié)點(diǎn)還用來(lái)?yè)?dān)負(fù)控制和獲取 路邊交通設(shè)備的工作狀態(tài)時(shí)，其智能塵埃組件的處理器/信號(hào)接口的相應(yīng)信號(hào)或數(shù) 據(jù)端口可聯(lián)接被(受)控交通設(shè)備/路邊設(shè)備的相應(yīng)設(shè)備控制/狀態(tài)線或端口相連。
智能塵埃式車路交互道釘，是本發(fā)明系統(tǒng)中的另外一種類似太陽(yáng)能道釘式的 MESH網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)或智能塵?？刂?中繼節(jié)點(diǎn)中可根據(jù) 需要設(shè)有至少一個(gè)LED/半導(dǎo)體發(fā)光裝置或一組彩色LED/半導(dǎo)體發(fā)光裝置，并配以 適當(dāng)?shù)臍んw，構(gòu)成MESH無(wú)線多跳自組網(wǎng)的智能塵埃式車路交互道釘，智能塵埃式 車路交互道釘上的LED/半導(dǎo)體發(fā)光裝置的受控端接駁并受控于其智能塵埃組件的 相應(yīng)I/0控制信號(hào)端口，節(jié)點(diǎn)中的電路共用其中的本地供電電源。該道釘可根據(jù)需 要制作成道路側(cè)裝式、路面嵌(貼)裝式或地埋式，路面貼裝式或地埋式分為單車 道型和雙車道型，該道釘內(nèi)嵌有可通訊識(shí)別的地址碼、標(biāo)識(shí)碼或路段路情信息，該
道釘有兩種， 一種設(shè)有交通狀態(tài)傳感器，另一種不設(shè)置交通狀態(tài)傳感器。
車載智能塵埃式交通信息交互裝置、車載無(wú)線身份(車輛/貨物)識(shí)別卡、車 載電子自動(dòng)繳費(fèi)卡或車載導(dǎo)航裝置，是一種內(nèi)設(shè)智能塵埃組件的可快速移動(dòng)(經(jīng)測(cè) 試速度可大于160公里/小時(shí))與智能塵埃式交通傳感器和信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及其信息 傳輸系統(tǒng)進(jìn)行MESH無(wú)線通訊接駁的車載節(jié)點(diǎn)，它們與已知現(xiàn)有同類產(chǎn)品的區(qū)別在 于采用智能塵埃組件代替了原來(lái)采用的RFID射頻芯片或其他通訊電路/模塊，以提高系統(tǒng)可靠性、降低系統(tǒng)建設(shè)成本或使用成本。
本地供電裝置，上述各種節(jié)點(diǎn)中的本地供電裝置可根據(jù)需要分別選擇采用蓄電 裝置、發(fā)/供電裝置或蓄發(fā)電裝置，每個(gè)節(jié)點(diǎn)可設(shè)置獨(dú)立的本地供電裝置或者采用 多個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置一組有供電線纜的集中式本地供電裝置，蓄電裝置可為干電池組、可 充電電池組/蓄電瓶、超級(jí)電容和燃料電池中的至少之一種，發(fā)/供電裝置可為太陽(yáng) 能發(fā)充電裝置、無(wú)線電磁充供電裝置、激光充供電裝置、振動(dòng)/噪聲發(fā)充電裝置和 充電接口裝置中的'至少之一種，蓄發(fā)電裝置包含適配的蓄電裝置及其相適配的發(fā)電 裝置和充電/穩(wěn)壓/電源管理電路，還可根據(jù)系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)的供電環(huán)境、性價(jià)比及供電便 利條件采用交/直流電纜給相應(yīng)的一部分或全部智能塵埃節(jié)點(diǎn)供電，可構(gòu)成既有獨(dú) 立供電、部分集中供電，也有部分節(jié)點(diǎn)釆用電纜(如市電)供電形式的因地制宜的 本地供電裝置。
基站，也是本發(fā)明系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)之一種，包含一個(gè)網(wǎng)關(guān)和一個(gè)智能塵埃組件，基站 也可以通過(guò)其數(shù)據(jù)輸入/輸出端口與路邊設(shè)備的相配合的數(shù)據(jù)輸入/輸出端口直接 相接駁；基站可設(shè)獨(dú)立適配的供電電源，也可與路邊設(shè)備、上層設(shè)備共用電源；系 統(tǒng)可設(shè)置多個(gè)基站或含有基站的路邊設(shè)備。
本發(fā)明中所述的上層交通控制/信息處理設(shè)備、上層設(shè)備或路邊交通設(shè)備指的 是計(jì)算機(jī)、交通系統(tǒng)組網(wǎng)裝置、交通信號(hào)燈裝置、交通信號(hào)機(jī)、圖像拍照/電子警 察裝置、聲/光報(bào)警器、報(bào)警按鈕、交通信息誘導(dǎo)屏、電子公交站牌、自動(dòng)道閘、 自動(dòng)收費(fèi)裝置、交通事件應(yīng)急處理系統(tǒng)或者是交通控制及信息管理裝置/系統(tǒng)等， 也可以是防盜、安全監(jiān)控和安全預(yù)警設(shè)備。
智能塵埃式交通傳感器和信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及其信息傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理-可有選擇地配置傳感器節(jié)點(diǎn)、中繼節(jié)點(diǎn)、控制節(jié)點(diǎn)、道釘節(jié)點(diǎn)、車載或移動(dòng)節(jié)點(diǎn)、 基站等系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)，配置那種或幾種節(jié)點(diǎn)、數(shù)量多少，根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行配置和布設(shè)。 按系統(tǒng)需求的節(jié)點(diǎn)種類和數(shù)量部署好了以后，智能塵埃式交通傳感器和信號(hào)控制網(wǎng) 絡(luò)及其信息傳輸系統(tǒng)就建立了，所有的系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)就自動(dòng)組成了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，依據(jù)所采 用的通訊協(xié)議、標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范，如IEEE802. 15.4/ZigBee、 TSMP、 IPv6和Wi—Fi無(wú) 線寬帶等信息傳輸協(xié)議，這些節(jié)點(diǎn)之間能夠互相通訊，同時(shí)也能夠與基站進(jìn)行通i刊。 基站是一個(gè)中轉(zhuǎn)站，它將每個(gè)節(jié)點(diǎn)獲取的交通狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送到計(jì)算機(jī)終端或上層設(shè) 備上，同時(shí)將計(jì)算機(jī)終端或上層設(shè)備的命令通過(guò)智能塵埃組件發(fā)送到相關(guān)節(jié)點(diǎn)。節(jié) 點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可分成兩種平面結(jié)構(gòu)和分級(jí)結(jié)構(gòu)。采用哪種結(jié)構(gòu)，可根據(jù)節(jié)點(diǎn)規(guī)禾莫 的大小及系統(tǒng)本身具體的需要進(jìn)行選取與設(shè)計(jì)，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模較小時(shí)，可以采用簡(jiǎn) 單的平面式結(jié)構(gòu)；而當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模較大時(shí)，就必須使用分級(jí)結(jié)構(gòu)。本發(fā)明可用作各種智能道路系統(tǒng)(IRS)和車路協(xié)同系統(tǒng)(CVIS)的道路狀態(tài) 獲取、智能交通信號(hào)控制、交通信息通訊和管理的基礎(chǔ)平臺(tái)，下文中只針對(duì)城市交 通信號(hào)控制、城市交通信息發(fā)布和交通誘導(dǎo)、公路自動(dòng)電子收費(fèi)管理、公交優(yōu)先、 高等級(jí)公路的監(jiān)控及防追尾警示、路網(wǎng)信息預(yù)警/應(yīng)急管理、停車場(chǎng)管理、泊車咪 表裝置、泊車誘導(dǎo)信息管理、車載定位導(dǎo)航和車輛輔助駕駛等智能交通系統(tǒng)(ITS) 功能的實(shí)現(xiàn)機(jī)理和系統(tǒng)構(gòu)成進(jìn)行闡述，以拋磚引玉方式舉例說(shuō)明之。
另外，本發(fā)明可構(gòu)建智能塵埃式防盜、安全監(jiān)控和安全預(yù)警系統(tǒng)，由于上述所 涉及的交通傳感器組件或部件不但能對(duì)車輛或交通場(chǎng)景進(jìn)行狀態(tài)檢測(cè)和獲取，也同 樣可用于對(duì)物體、人、動(dòng)物以及需要監(jiān)控的空間或場(chǎng)地進(jìn)行狀態(tài)檢測(cè)和獲取，從廣 義上來(lái)說(shuō)，物體、人或動(dòng)物的移動(dòng)與交通參與者的活動(dòng)相類似，在大多數(shù)設(shè)置防盜、 安全監(jiān)控和安全預(yù)警系統(tǒng)的場(chǎng)合里，只不過(guò)被監(jiān)控和檢測(cè)的對(duì)象比交通場(chǎng)合里更 少、更有針對(duì)性、功能更單一、更容易實(shí)現(xiàn)，或者稱謂不同，當(dāng)物體(包括金屬或 鐵磁物資構(gòu)成的財(cái)物/物體，其中車輛是典型的鐵磁物體)、人或動(dòng)物移動(dòng)、移走、 搬動(dòng)或場(chǎng)景發(fā)生變化時(shí)，相應(yīng)配置的傳感組件或部件也可會(huì)發(fā)出相應(yīng)的報(bào)警信號(hào)或 信息，可同樣通過(guò)上述的MESH網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)缴蠈釉O(shè)備，達(dá)到防盜、安全監(jiān)控和安, 全預(yù)警的目的，只不過(guò)是節(jié)點(diǎn)和設(shè)備布設(shè)的地點(diǎn)、位置和場(chǎng)合有所不同，或者是系 統(tǒng)中的應(yīng)用程序或軟件不同，或者是節(jié)點(diǎn)或設(shè)備的配置不同而已。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例1智能塵埃式公路交通狀態(tài)獲取和路網(wǎng)信息系統(tǒng)的組成 原理框圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例2智能塵埃式公路交通監(jiān)控、交通誘導(dǎo)及防追尾警示系
統(tǒng)的組成原理框圖。 圖3為本發(fā)明實(shí)施例3智能塵埃式車路交互、交通信息管理及電子收費(fèi)系統(tǒng)
的組成原理框圖。
圖4為本發(fā)明實(shí)施例4智能塵埃式城市交通綜合監(jiān)控、公交優(yōu)先及交通誘導(dǎo)
系統(tǒng)的組成原理框圖。 圖5為本發(fā)明實(shí)施例5智能塵埃式停車場(chǎng)監(jiān)控和泊車管理系統(tǒng)的組成原理框
圖。
圖6為本發(fā)明實(shí)施例6智能塵埃式停車場(chǎng)集中咪表系統(tǒng)的組成原理框圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例l
如圖1為本發(fā)明實(shí)施為智能塵埃式公路交通狀態(tài)獲取和路網(wǎng)信息系統(tǒng)的組成原理框圖，它由若干個(gè)布設(shè)在道路(6)車道上的智能塵埃式車輛傳感器節(jié)點(diǎn)(1)、 布設(shè)在路側(cè)的智能塵埃式中繼節(jié)點(diǎn)(2)、布設(shè)在路側(cè)適當(dāng)位置的基站(3)、與基站
(3) 相聯(lián)接的上層交通路網(wǎng)信息管理設(shè)備(4)及其通訊線纜(5)構(gòu)成，各個(gè)節(jié) 點(diǎn)和基站之間構(gòu)成符合IEEE 802. 15. 4/ZigBee規(guī)范的智能塵埃式公路交通狀態(tài)獲 取MESH無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)，每個(gè)智能塵埃式地磁車輛傳感器節(jié)點(diǎn)(1)檢測(cè)到或 傳感到的交通狀態(tài)信息由該無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)傳輸?shù)缴蠈咏煌肪W(wǎng)信息管理設(shè)備
(4) ，并經(jīng)其處理后再通過(guò)線纜(5)傳輸?shù)狡渌肪W(wǎng)信息管理設(shè)備上使用(虛線 表示智能塵埃無(wú)線通訊鏈路，下同)。
智能塵埃式車輛傳感節(jié)點(diǎn)(1)由《車輛探測(cè)裝置》(ZL03245819.3)、《微型地 埋式車輛探測(cè)器》(ZL200420010891.0)、《地埋型智能車輛探測(cè)器》
(ZL200420010999.X)、《地埋式集成車輛探測(cè)器》(ZL200420010905.9)或《地埋 式多功能車輛探測(cè)器》(ZL200420010916.7)專利中的所述的車輛探測(cè)裝置內(nèi)核、 與所用車輛探測(cè)裝置內(nèi)核其相適配的智能塵埃組件、本地供電電池組/太陽(yáng)能發(fā)蓄 電電池組及其適配的一體化地埋式或路面嵌設(shè)式外殼構(gòu)成，車輛探測(cè)裝置內(nèi)核的f言 號(hào)輸入/輸出端或接口接駁到智能塵埃組件相應(yīng)的信號(hào)輸入/輸出端或接口，本地供 電電池組/太陽(yáng)能發(fā)蓄電電池組為智能塵埃式車輛傳感節(jié)點(diǎn)(1)中的電路供電。
當(dāng)車輛覆蓋地駛經(jīng)、?？吭谥悄軌m埃式車輛傳感節(jié)點(diǎn)(1)處或其旁側(cè)時(shí)，智 能塵埃式車輛傳感節(jié)點(diǎn)(1)會(huì)獲取此節(jié)點(diǎn)處或它附近駛經(jīng)和存在車輛的信號(hào)，并 通過(guò)MESH無(wú)線網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)地傳送到基站(3)，基站(3)再送到上層交通路網(wǎng)信息 管理設(shè)備(4)，信息管理設(shè)備(4)通過(guò)對(duì)各個(gè)智能塵埃式車輛傳感節(jié)點(diǎn)(1)獲取 的車輛存在狀態(tài)信息進(jìn)行處理，可得到車速、車流量/車輛計(jì)數(shù)、車輛排隊(duì)長(zhǎng)度、 道路占有率、車型分析和統(tǒng)計(jì)、車輛行駛方向/車輛逆行違章識(shí)別、堵車路段位置、 堵車路段長(zhǎng)度、交通擁堵事件或交通事故分析等交通狀態(tài)信息數(shù)據(jù)，這些交通狀態(tài) 信息數(shù)據(jù)通過(guò)上層網(wǎng)絡(luò)通訊線纜(5)傳送到需要的交通數(shù)據(jù)/信息管理設(shè)備，供智 能交通系統(tǒng)使用。
實(shí)施例2
如圖2為本發(fā)明實(shí)施為智能塵埃式公路交通監(jiān)控、交通誘導(dǎo)及防追尾警示系統(tǒng) 的組成原理框圖，它由若干個(gè)布設(shè)在道路(6)車道上的智能塵埃式車路交互道釘 節(jié)點(diǎn)、(U)、布設(shè)在路側(cè)的智能塵埃式中繼/控制節(jié)點(diǎn)(2、 8)、交通信息誘導(dǎo)屏裝 置(7)
、交通信號(hào)燈裝置(9)、布設(shè)在路側(cè)適當(dāng)位置的基站(3)、與基站(3)相聯(lián)接的 上層交通路網(wǎng)信息管理設(shè)備(4)及其通訊線纜(5)構(gòu)成，各個(gè)節(jié)點(diǎn)和基站之間構(gòu)成符合IEEE 802. 15. 4/ZigBee規(guī)范的智能塵埃式公路交通狀態(tài)獲取無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信息 系統(tǒng)，智能塵埃式車路交互道釘節(jié)點(diǎn)(11)以間隔15—35米的距離依次嵌設(shè)于或 貼裝于車道(6)的中心線，其上的紅黃綠LED發(fā)光管發(fā)出的光線露出路面，本地 供電裝置采用太陽(yáng)能發(fā)蓄電池組，每個(gè)智能塵埃式車路交互道釘節(jié)點(diǎn)(11)檢觀IJ到 或傳感到的交通狀態(tài)信息由該無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)傳輸?shù)缴蠈咏煌肪W(wǎng)信息管理^^ 備(4)，并經(jīng)其處理后再通過(guò)線纜(5)傳輸?shù)狡渌肪W(wǎng)信息管理設(shè)備上使用；上 層交通路網(wǎng)信息管理設(shè)備(4)可把交通誘導(dǎo)信息和控制命令/信號(hào)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信 息系統(tǒng)傳送到對(duì)應(yīng)的車路交互道釘節(jié)點(diǎn)(11)和中繼/控制節(jié)點(diǎn)(2、 8)，車路交互 道釘節(jié)點(diǎn)(11)中的指示燈單元的對(duì)應(yīng)LED發(fā)出相應(yīng)的燈光，中繼/控制節(jié)點(diǎn)(2) 把交通誘導(dǎo)信息送給交通信息誘導(dǎo)屏裝置(7)顯示，中繼/控制節(jié)點(diǎn)(8)把交通 指揮命令/信號(hào)送到交通信號(hào)燈裝置(9)控制交通信號(hào)燈工作；另一方面，相令P或 相近的智能塵埃式車路交互道釘節(jié)點(diǎn)(11)之間可雙向通信，并可根據(jù)自身所處的 交通狀態(tài)和接受到的交通信息，對(duì)自身節(jié)點(diǎn)中設(shè)置的和其它的道釘節(jié)點(diǎn)中設(shè)置的指 示燈單元中對(duì)應(yīng)紅黃綠LED發(fā)出相應(yīng)的燈光智能控制。
該實(shí)施例除可按實(shí)施例1的工作機(jī)理工作和完成相同功能之外，上層交通路網(wǎng) 信息管理設(shè)備(4)還可通過(guò)對(duì)交通狀態(tài)信息的分析和處理，完成對(duì)交通狀態(tài)的監(jiān) 控和交通誘導(dǎo)，同時(shí)還能完成公路防追尾警示功能，上層交通設(shè)備還可根據(jù)路況、 環(huán)境氣象條件信息(可接駁氣象傳感器或從上層系統(tǒng)傳輸?shù)玫?對(duì)它們進(jìn)行工作豐莫 式的設(shè)定，也可對(duì)各節(jié)點(diǎn)進(jìn)行工況診斷和相應(yīng)的操作。也就是說(shuō)，信息管理設(shè)備(4) 通過(guò)對(duì)各個(gè)智能塵埃式車輛傳感節(jié)點(diǎn)(1)獲取的車輛存在狀態(tài)信息進(jìn)行處理，在 得到車速、車流量/車輛計(jì)數(shù)、車輛排隊(duì)長(zhǎng)度、道路占有率、車型分析和統(tǒng)計(jì)、車 輛行駛方向/車輛逆行違章識(shí)別、設(shè)定路段的車流量數(shù)據(jù)、堵車路段位置、堵車路 段長(zhǎng)度、設(shè)定路段的路況分時(shí)/實(shí)時(shí)監(jiān)控信息、系統(tǒng)故障診斷/故障報(bào)警、MESH網(wǎng) 絡(luò)自愈、自動(dòng)化信息管理和事件應(yīng)急處理等等交通狀態(tài)信息數(shù)據(jù)之外，還可給出交 通誘導(dǎo)信息，通過(guò)MESH網(wǎng)絡(luò)傳輸給交通信息圖/文誘導(dǎo)屏(7)，也可給出交通信號(hào) 控制命令，通過(guò)MESH網(wǎng)絡(luò)傳輸給交通信號(hào)燈裝置(9)，對(duì)交通信號(hào)燈裝置(9)進(jìn) 行智能控制；同時(shí)，信息管理設(shè)備(4)得到的上述交通狀態(tài)信息數(shù)據(jù)、誘導(dǎo)信息 和控制命令通過(guò)上層網(wǎng)絡(luò)通訊線纜(5)傳送到需要的交通數(shù)據(jù)/信息管理設(shè)備，供 智能交通系統(tǒng)使用。
公路防追尾警示功能的工作機(jī)理是由于各個(gè)智能塵埃式車路交互道釘節(jié)點(diǎn)構(gòu) 成MESH網(wǎng)路，它們可互相識(shí)別、接受/發(fā)送信息、信息處理和對(duì)設(shè)定道釘中的LED 發(fā)光管進(jìn)行控制，因此，當(dāng)車輛前方無(wú)車輛或車輛相距較遠(yuǎn)，車輛前方100米以內(nèi)的智能塵埃式車路交互道釘中的LED黃燈智能閃爍警示；當(dāng)路況適合車輛高速禾亍 駛，則車輛前方100米以內(nèi)的智能塵埃式車路交互道釘中的LED綠燈閃爍提示；當(dāng) 車輛超高速行駛，則車輛前方100米以內(nèi)的智能塵埃式車路交互道釘中的LED紅、 黃燈交替閃爍警示(還可向上層路邊設(shè)備發(fā)送報(bào)警信息或在設(shè)定路段抓拍或攝錄違 章場(chǎng)景做備案處理，系統(tǒng)還可設(shè)有逆行、超載、違章停車和堵車智能監(jiān)控/報(bào)警功 能)；車輛(包括?？炕蛘谛旭偟能囕v)后方的智能塵埃式車路交互道釘與該車 輛之間的距離在0 — 50米時(shí)，此路段上的智能塵埃式車路交互道釘中的LED紅燈 閃爍；車輛后方的智能塵埃式車路交互道釘與車輛之間的距離在65 — 100米時(shí)， ^:路段上的智能塵埃式車路交互道釘中的LED黃燈閃爍警示；車輛后方的智能塵埃 式車路交互道釘與車輛之間的距離在115 — 200米時(shí)，此路段上的智能塵埃式車 路交互道釘中的LED綠燈閃爍提示；車輛后方的智能塵埃式車路交互道釘中的LED. 與車輛之間的距離在200米以外時(shí)，此路段上的智能塵埃式車路交互道釘中的LED 不亮；當(dāng)車輛逆行行駛，則車輛前方100米以內(nèi)的智能塵埃式車路交互道釘中的紅 燈長(zhǎng)亮警示?？梢钥闯?，智能塵埃式車路交互道釘達(dá)到了"車輛——智能塵埃式車 路交互道釘——LED燈語(yǔ)——車輛駕駛者——車輛"的車路交互目的，從而使該系 統(tǒng)可有效警示車輛駕駛者避免追尾事故的發(fā)生及車輛違章(如逆行)事件的發(fā)生。 實(shí)施例3
如圖3為本發(fā)明實(shí)施為智能塵埃式車路交互、交通信息管理及電子收費(fèi)系統(tǒng)的 組成原理框圖，它由若干個(gè)布設(shè)在公路車道(6)上的智能塵埃式車路信息交互道 釘節(jié)點(diǎn)(27)、布設(shè)在路邊適當(dāng)位置的智能塵埃式中繼/控制節(jié)點(diǎn)(2)、布設(shè)在路側(cè) 適當(dāng)位置的基站(3)、與基站(3)相聯(lián)接的上層交通路網(wǎng)信息管理設(shè)備(4)、夕卜 網(wǎng)通訊及供電線纜(35)、接駁在通訊線纜(35)上的路邊設(shè)備(33)，并與路邊設(shè) 備(33)相適配的交通信息誘導(dǎo)屏裝置(9)、設(shè)有智能塵埃式中繼/控制節(jié)點(diǎn)的交 通控制器(30)、設(shè)有智能塵埃式中繼/控制節(jié)點(diǎn)道路匝道設(shè)備(31)、欄桿機(jī)防軋 車智能塵埃式車輛傳感器節(jié)點(diǎn)(1)以及設(shè)在車輛(29)上的電子移動(dòng)標(biāo)簽/車載智 能塵埃式交通信息交互裝置(28)構(gòu)成。
該實(shí)施例除了可完成實(shí)施例1和實(shí)施例2的工作機(jī)理工作和完成相同功能之 外，與實(shí)施例l和實(shí)施例2最大的不同之處在于，道路上行駛的車輛設(shè)有電子移動(dòng) 標(biāo)簽/車載智能塵埃式交通信息交互裝置(28)，這樣該實(shí)施例所示系統(tǒng)可用來(lái)完成 車輛定位、不停車收費(fèi)、行駛路段路標(biāo)信息的通訊和識(shí)別、車輛行駛路線跟蹤和記 錄、路線規(guī)劃和車輛輔助駕駛等功能。其工作機(jī)理是，電子移動(dòng)標(biāo)簽/車載智能塵 埃式交通信息交互裝置(28)可實(shí)時(shí)接收通過(guò)MESH信息網(wǎng)絡(luò)發(fā)布的路況信息和戶萬(wàn)駛經(jīng)的節(jié)點(diǎn)通訊的個(gè)性化信息，電子移動(dòng)標(biāo)簽/車載智能塵埃式交通信息交互裝
置'(28)也可把自身的標(biāo)簽碼和信息數(shù)據(jù)通過(guò)所駛經(jīng)的公路上布設(shè)的MESH，點(diǎn)傳 輸?shù)缴蠈咏煌肪W(wǎng)信息管理設(shè)備(4)和路邊設(shè)備(33)，從而^f完成車輛定位、不 停車收費(fèi)、行駛路段路標(biāo)信息的通訊和識(shí)別、車輛行駛路線跟蹤和記錄和路線，見(jiàn)劃 等功能，還可在交通信息交互裝置(28)的圖文屏上顯示相應(yīng)誘導(dǎo)信息，便于駕駛 人員及時(shí)調(diào)整出行時(shí)間和路線；對(duì)于不停車電子收費(fèi)來(lái)說(shuō)，當(dāng)車輛進(jìn)入收費(fèi)路段曰寸， 車輛上的電子移動(dòng)標(biāo)簽/車載智能塵埃式交通信息交互裝置(28)馬上與此路段開(kāi) 始處的節(jié)點(diǎn)(27或2)建立了通訊，相互間及時(shí)通訊標(biāo)識(shí)碼、路段信息和相關(guān)收費(fèi) <言息，并通過(guò)MESH網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)缴蠈咏煌肪W(wǎng)信息管理設(shè)備(4)，再送到公路管 理中心的收費(fèi)管理系統(tǒng)記錄并對(duì)車輛的行蹤進(jìn)行監(jiān)控和管理，當(dāng)車輛駛出收費(fèi)路 段、駛經(jīng)收費(fèi)站(處)時(shí)，收費(fèi)管理系統(tǒng)自動(dòng)收取車輛標(biāo)識(shí)碼名下的款項(xiàng)，如果車 輛上沒(méi)有安裝電子移動(dòng)標(biāo)簽/車載智能塵埃式交通信息交互裝置(28)或款項(xiàng)不足， 節(jié)點(diǎn)(27)或收費(fèi)管理系統(tǒng)會(huì)輸出相應(yīng)警示信息，并控制相關(guān)匝道設(shè)備(31)攔截 和違章取證設(shè)備工作，通知系統(tǒng)或管理中心作應(yīng)急處理。另一方面當(dāng)車輛前方50 米以內(nèi)有車輛存在時(shí)，交通信息交互裝置(28)的輸出聲、光、圖文警示,當(dāng)車輛 前方相距較近的車輛發(fā)生緊急剎車時(shí)，交通信息交互裝置(28)的輸出緊急報(bào)警或 ^出主動(dòng)剎車控制信號(hào)，強(qiáng)制本車輛減速或提前處理駕駛操作，完成車輛輔助駕駛 ^b能，為駕駛者減輕駕駛負(fù)擔(dān)和操作失誤，減少事故(追尾事故)的發(fā)生。 實(shí)施例4
如圖4為本發(fā)明實(shí)施為智能塵埃式城市交通綜合監(jiān)控、公交優(yōu)先及交通誘導(dǎo)系 統(tǒng)的組成原理框圖，它由若干個(gè)布設(shè)在車道上的智能塵埃式車輛傳感器節(jié)點(diǎn)(1)、 布設(shè)在路側(cè)的分設(shè)于不同路邊交通設(shè)備(7、 9、 13、 14、 18)上的智能塵埃式中繼/ 控制節(jié)點(diǎn)(2)、交通信號(hào)燈裝置(9)、車牌識(shí)別裝置/視頻車輛檢測(cè)裝置/電子警察 圖像拍照裝置(13)、內(nèi)嵌無(wú)線塵埃通訊單元的手動(dòng)報(bào)警/應(yīng)急按鈕(18)、公交電 子站牌(14)、布設(shè)在路側(cè)適當(dāng)位置的基站(3)、與基站(3)相聯(lián)接的上層交通路 網(wǎng)信息管理設(shè)備(4)、通訊線纜(5)、接駁在通訊線纜(5)上并與其相配備的交 通信息誘導(dǎo)屏裝置(7)以及設(shè)在公交車輛(38)上的電子移動(dòng)標(biāo)簽/車載智能塵埃 式交通信息交互裝置(39)構(gòu)成， '
該實(shí)施例除了可完成實(shí)施例1和實(shí)施例2的工作機(jī)理工作和完成相同功能之 外，與實(shí)施例l和實(shí)施例2最大的不同之處在于，該實(shí)施例專為城市交通而配置和 設(shè)計(jì)的，增加了集圖像傳感、嵌入式視頻處理和識(shí)別模塊、太陽(yáng)能電源及無(wú)線塵埃 數(shù)據(jù)通訊功能于一體化的車牌識(shí)別裝置、視頻車輛檢測(cè)裝置或電子警察圖像拍照裝置(13)、手動(dòng)報(bào)警/應(yīng)急按鈕(18)、公交電子站牌(14)以及設(shè)在公交車輛(38) 上的電子移動(dòng)標(biāo)簽/車載智能塵埃式交通信息交互裝置(39)，使得該實(shí)施例還可用 來(lái)實(shí)現(xiàn)城市交通交通路口的交通信號(hào)燈裝置(9)的智能交通指揮和管理，對(duì)車輛 違章(逆行、闖紅燈)進(jìn)行抓拍，實(shí)現(xiàn)公交優(yōu)先、城市交通應(yīng)急控制和f理等功旨巨。 對(duì)于電子警察而言，布設(shè)在交通路口停車線處或其它適當(dāng)位置的智能塵埃式車 輛傳感器節(jié)點(diǎn)(1)的車輛傳感信號(hào)可系統(tǒng)共享，當(dāng)然可用來(lái)控制數(shù)碼相機(jī)啟動(dòng)工 作，在設(shè)定的車道禁行狀態(tài)下，對(duì)應(yīng)的傳感器節(jié)點(diǎn)(1)由有車狀態(tài)變化為無(wú)車狀 態(tài)時(shí)，說(shuō)明用車輛闖紅燈，此時(shí)控制電子警察/圖像拍照裝置(13)啟動(dòng)，對(duì)違章 車輛進(jìn)行拍照。
對(duì)于手動(dòng)報(bào)警/應(yīng)急來(lái)說(shuō)，當(dāng)有緊急情況需要改變交通信號(hào)燈狀態(tài)時(shí)，按動(dòng)手 動(dòng)報(bào)警/應(yīng)急按鈕(18)產(chǎn)生應(yīng)急信號(hào)，通過(guò)MESH網(wǎng)絡(luò)直接控制被請(qǐng)求交通信號(hào) 燈裝置(9)改變工作狀態(tài)，或者通過(guò)MESH網(wǎng)絡(luò)把應(yīng)急信號(hào)傳到上層交通路網(wǎng)i言 息管理設(shè)備(4)，上層交通路網(wǎng)信息管理設(shè)備(4)根據(jù)其設(shè)定的請(qǐng)求，向控制節(jié) 點(diǎn)發(fā)布對(duì)應(yīng)的交通信號(hào)燈狀態(tài)控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)手動(dòng)報(bào)警/應(yīng)急處理。
對(duì)于公交優(yōu)先而言，設(shè)置在公交車輛(38)上的電子移動(dòng)標(biāo)簽/車載智能塵埃 式交通信息交互裝置(39)作為移動(dòng)MESH節(jié)點(diǎn)可與^途布設(shè)的傳感器節(jié)點(diǎn)和中繼/ 控制節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通訊、交流車路信息，電子移動(dòng)標(biāo)簽/i載智能塵埃式交通信息交互 裝置(39)把自身的個(gè)性化信息(標(biāo)簽嗎、公交車乘客擁擠度等)實(shí)時(shí)傳遞給路途 中最近的傳感器節(jié)點(diǎn)或中繼/控制節(jié)點(diǎn)，傳感器節(jié)點(diǎn)和中繼/控制節(jié)點(diǎn)再把這些信息 連同其地址信息一起，通過(guò)MESH網(wǎng)絡(luò)傳送到對(duì)應(yīng)的公交電子站牌(14)、公交管 理中心系統(tǒng)和，對(duì)應(yīng)的公交電子站牌(14)上可顯示即將駛來(lái)的(一輛或多輛)公 交車的位置、離站牌的距離，預(yù)計(jì)到達(dá)時(shí)間、擁擠度、末班車是否已經(jīng)發(fā)出等信息， 公交管理中心系統(tǒng)可根據(jù)正在運(yùn)行的公交車的具體位置、各公交車輛間隔時(shí)間、公 交車輛的擁擠度、公交車自身的車況、道路交通狀況等信息，對(duì)公交運(yùn)營(yíng)車輛進(jìn)《亍 調(diào)度和配置運(yùn)輸能力，并通過(guò)MESH網(wǎng)絡(luò)向?qū)?yīng)的車輛駕駛者下達(dá)車速提醒信息， 促進(jìn)車輛正點(diǎn)、車輛間隔均衡；另一方面，當(dāng)公交車輛駛近交通路口時(shí)，上層交通 路網(wǎng)信息管理設(shè)備(4)及時(shí)調(diào)整交通信號(hào)燈系統(tǒng)的控制，放行對(duì)應(yīng)車道實(shí)現(xiàn)公交 優(yōu)先的目標(biāo)。
對(duì)于智能交通信號(hào)燈來(lái)說(shuō)，設(shè)置在車道上的智能塵埃式車輛傳感器節(jié)點(diǎn)(1) 可以實(shí)時(shí)把車輛停在或駛經(jīng)其上的有車/無(wú)車信息通過(guò)MESH網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)缴蠈咏煌?路網(wǎng)信息管理設(shè)備(4)，這樣信息管理設(shè)備(4)很容易得到每個(gè)車道上在禁行時(shí) 段的排隊(duì)長(zhǎng)度，并依此來(lái)優(yōu)化和分配各車道的紅綠燈的分時(shí)時(shí)長(zhǎng)，同時(shí)把該路口的交通狀態(tài)信息傳輸?shù)礁弦患?jí)智能交通管理系統(tǒng)，以相互協(xié)調(diào)各路口^I綠燈裝置的 工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)智能交通信號(hào)燈，達(dá)到及時(shí)調(diào)整和疏導(dǎo)交通和實(shí)現(xiàn)區(qū)域綠波帶通行 效果的目的，減少車輛逐漸積累性擁堵，提高道路效率的目的；同時(shí)智能交通管理 系統(tǒng)還可進(jìn)一步挖掘每個(gè)車道上的各個(gè)智能塵埃式車輛傳感器節(jié)點(diǎn)(1)狀態(tài)《言息 及它們之間的交通信息聯(lián)系，得到更為豐富的交通數(shù)據(jù)信息，如車流量、車速、占 到率、交通事件發(fā)生的時(shí)間和地點(diǎn)等等，為交通控制、調(diào)度、應(yīng)急處理、規(guī)劃設(shè)i十、 資源配置方案等提供數(shù)據(jù)和信息支撐。 實(shí)施例5
如圖5為本發(fā)明實(shí)施為智能塵埃式停車場(chǎng)監(jiān)控和泊車管理系統(tǒng)的組成原理框 圖，它由若干個(gè)布設(shè)在停車位上的智能塵埃式車輛傳感器節(jié)點(diǎn)(1)、布設(shè)在停車i湯 適當(dāng)位置的智能塵埃式中繼節(jié)點(diǎn)(2)、布設(shè)在停車場(chǎng)出/入口或管理間適當(dāng)位置的 基站(3)、與基站(3)相聯(lián)接的停車場(chǎng)管理設(shè)備/計(jì)算機(jī)(20)、與停車場(chǎng)管理設(shè) 備/計(jì)算機(jī)(20)相聯(lián)接的泊車引導(dǎo)信息圖/文顯示屏(9)和車輛牌照?qǐng)D像識(shí)別裝 置(21)構(gòu)成，
停車場(chǎng)管理設(shè)備/計(jì)算機(jī)(20)通過(guò)各個(gè)智能塵埃式車輛傳感器節(jié)點(diǎn)(1)可實(shí) 時(shí)獲取對(duì)應(yīng)停車位(22)上的車輛夸在/不存在信號(hào)，給出每個(gè)停車位(22)的'ft/ 閑(是否有車)的泊車信息信息，并實(shí)時(shí)傳送到泊車引導(dǎo)信息圖/文顯示屏(9)上 顯示出來(lái)，同時(shí)通過(guò)外網(wǎng)通訊線纜(5)向城巿管理區(qū)域網(wǎng)傳輸；當(dāng)車輛進(jìn)入停車 或駛出停車場(chǎng)(23)時(shí)，車輛牌照?qǐng)D像識(shí)別裝置(21)記錄其車輛停車信息送到停 車場(chǎng)管理設(shè)備/計(jì)算機(jī)(20)，停車場(chǎng)管理設(shè)備/計(jì)算機(jī)(20)及時(shí)得到停車時(shí)長(zhǎng)，應(yīng) 收費(fèi)總額，并完成收費(fèi)、控制和信息管理等工作。該系統(tǒng)可有效地提高大中城市停 車場(chǎng)的運(yùn)行效率及解決泊車難的問(wèn)題。
實(shí)施例6
如屈6為本發(fā)明實(shí)施為智能塵埃式停車場(chǎng)集中咪表系統(tǒng)的組成原理框圖，它由 若干個(gè)布設(shè)在停車位上的智能塵埃式車輛傳感器節(jié)點(diǎn)(1)、布設(shè)在停車場(chǎng)適當(dāng)位置 的咪表(25)、與咪表(25)相配接的基M (3)以及智能塵埃式手持咪表管理器(24) 構(gòu)成，咪表(25)根據(jù)每個(gè)停車位(22)上的智能塵埃式車輛傳感器節(jié)點(diǎn)(1)探 測(cè)到的車輛存在/不存在信號(hào)，即每個(gè)停車位的忙/閑信息，從而得出車輛停車時(shí)長(zhǎng)， 應(yīng)收費(fèi)總額，在停車超過(guò)一定時(shí)長(zhǎng)或不刷卡交費(fèi)時(shí)，咪表(25)設(shè)置的報(bào)警器自動(dòng) 聲/光報(bào)警，同時(shí)智能塵埃式手持咪表管理器(24)也可達(dá)到咪表(25)的功能， 也能對(duì)咪表(25)進(jìn)行遙控操作。另一方面，管理員或駕乘者可在手轉(zhuǎn)咪表管理器 (24)或咪表(25)上對(duì)車位進(jìn)行標(biāo)識(shí)/密碼設(shè)置，當(dāng)有非正常車輛移動(dòng)或離開(kāi)時(shí)可自動(dòng)聲/光報(bào)警，并且咪表(25)上設(shè)置的電子眼(26)自動(dòng)進(jìn)行圖像記錄，達(dá) 到防盜、防不交費(fèi)的目的。
需要指出的是，上述所有實(shí)施例的共同點(diǎn)是均依托本發(fā)明的智能塵埃式交通傳 感器和信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及其信息傳輸系統(tǒng)，只不過(guò)是系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)配置、路邊設(shè)備酉己置 及賦予它們的用途和功能不同，節(jié)點(diǎn)數(shù)量不同、系統(tǒng)規(guī)模大小不同，各種節(jié)點(diǎn)、基 站和設(shè)備中內(nèi)嵌的應(yīng)用程序和設(shè)置的系統(tǒng)程序不同而已，這些均可在實(shí)施時(shí)根據(jù)實(shí) 際需求進(jìn)行調(diào)整和配置，并且還可根據(jù)實(shí)際需要和現(xiàn)有交通系統(tǒng)的現(xiàn)狀，本發(fā)明還 可與傳統(tǒng)交通系統(tǒng)進(jìn)行混合配置，是智能交通系統(tǒng)更趨合理。同時(shí)，上層設(shè)備中還 可接駁其它的或現(xiàn)有技術(shù)的交通傳感器網(wǎng)絡(luò)、交通控制、交通信息通訊裝置或系統(tǒng)， 構(gòu)成各具特色的、不同技術(shù)架構(gòu)的、系統(tǒng)規(guī)?？纱罂尚〉?、交通信息共享兼或可互 操作的智能交通系統(tǒng)(ITS)。關(guān)于防盜、安全監(jiān)控和安全預(yù)警系統(tǒng)的實(shí)施例不再贅 述，參照智能交通系統(tǒng)實(shí)施即可。
權(quán)利要求
1、一種智能塵埃式交通傳感器和信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及其信息傳輸系統(tǒng)，它由安裝于車道上、路側(cè)或場(chǎng)地及其空間適當(dāng)位置的智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)和智能塵埃控制/中繼節(jié)點(diǎn)二者中至少其中之一種且至少一個(gè)節(jié)點(diǎn)及安裝于路側(cè)或適當(dāng)位置的至少一臺(tái)/套智能塵?；净蛟O(shè)有智能塵?；镜纳蠈咏煌刂?信息處理設(shè)備構(gòu)成，智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)包含至少一種且至少一個(gè)用來(lái)獲取或采集車輛是否存在/駛經(jīng)、車速、車流/車輛計(jì)數(shù)、道路占有率、道路車輛排隊(duì)長(zhǎng)度、車輛行駛方向、車型識(shí)別、車輛身份識(shí)別、應(yīng)急按鈕信號(hào)、物體移動(dòng)檢測(cè)信息或人流/群交通狀態(tài)信息的交通狀態(tài)傳感器部件或交通狀態(tài)獲取組件、一個(gè)智能塵埃組件和一組能為本節(jié)點(diǎn)電路供電的本地供電裝置，智能塵?？刂?中繼節(jié)點(diǎn)包含一個(gè)智能塵埃組件和一組能為本節(jié)點(diǎn)電路供電的本地供電裝置，基站包含一個(gè)網(wǎng)關(guān)和一個(gè)智能塵埃組件，每個(gè)節(jié)點(diǎn)和基站中的智能塵埃組件為符合IEEE802.15.4/ZigBee、TSMP、IPv6、Wi—Fi無(wú)線寬帶信息傳輸協(xié)議或WSN無(wú)線感測(cè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議技術(shù)規(guī)范/標(biāo)準(zhǔn)或其它相關(guān)組織制定的或相應(yīng)升級(jí)的無(wú)線傳感器通訊標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)有內(nèi)嵌相應(yīng)系統(tǒng)和相適配應(yīng)用處理程序的基于微處理器、信號(hào)接口單元和射頻單元的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)多芯片電路模塊或基于系統(tǒng)級(jí)芯片的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)電路單元，智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)中的交通狀態(tài)傳感器部件或交通狀態(tài)獲取組件的信號(hào)或數(shù)據(jù)輸出通過(guò)數(shù)據(jù)線或串行UART接口與智能塵埃組件中處理器/信號(hào)接口的相應(yīng)信號(hào)或數(shù)據(jù)傳輸端口相連，并經(jīng)處理器、信號(hào)接口單元處理之后，經(jīng)相應(yīng)信號(hào)線傳至其智能塵埃組件中的射頻單元，通過(guò)射頻單元與智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)和智能塵?？刂?中繼節(jié)點(diǎn)及基站構(gòu)成的MESH無(wú)線多跳自組網(wǎng)雙向通訊網(wǎng)絡(luò)把相應(yīng)的實(shí)時(shí)交通狀態(tài)傳感信息傳輸給基站或基站再傳輸給上層交通控制/信息處理設(shè)備，智能塵?？刂?中繼節(jié)點(diǎn)中智能塵埃組件的處理器/信號(hào)接口的相應(yīng)信號(hào)或數(shù)據(jù)端口可聯(lián)接被控交通設(shè)備/路邊設(shè)備的相應(yīng)設(shè)備控制/狀態(tài)線或端口，經(jīng)其處理器/信號(hào)接口單元并通過(guò)其射頻單元與智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)和智能塵?？刂?中繼節(jié)點(diǎn)及基站構(gòu)成的MESH無(wú)線多跳自組網(wǎng)雙向通訊網(wǎng)絡(luò)把被控交通設(shè)備/路邊設(shè)備的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息傳輸給基站或基站再傳輸給上層交通控制/信息處理設(shè)備，上層交通控制/信息處理設(shè)備或基站同樣可通過(guò)智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)和智能塵?？刂?中繼節(jié)點(diǎn)及基站構(gòu)成的MESH無(wú)線多跳自組網(wǎng)雙向通訊網(wǎng)絡(luò)給設(shè)定的傳感器節(jié)點(diǎn)或控制/中繼節(jié)點(diǎn)中的處理器/信號(hào)接口單元里的相應(yīng)輸出數(shù)據(jù)線/端口發(fā)布控制信號(hào)或數(shù)據(jù)。
2、 如權(quán)利要求1所述的智能塵埃式交通傳感器和信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及其信息傳輸 系統(tǒng)，其特征在于，智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)中的交通狀態(tài)傳感器部件為能 傳感設(shè)定交通狀態(tài)信息或車輛狀態(tài)/識(shí)別信息的傳感元件、傳感電路模塊或4專感 專用部件，可根據(jù)需要選用至少一個(gè)能輸出對(duì)應(yīng)于車輛或交通狀態(tài)的模擬傳感信 號(hào)/電平信號(hào)/串行數(shù)據(jù)信號(hào)的基于傳感車輛地磁擾動(dòng)/映像信號(hào)的單/雙/三車由磁 場(chǎng)強(qiáng)度/磁通/磁阻傳感器、基于地埋線圈的能傳感車輛使其電感量發(fā)生變化f言息 的諧振和檢頻電路部件或基于微型感應(yīng)線圈的用于傳感車輛擾動(dòng)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)信 息的車輛傳感部件，也可為至少一個(gè)超聲波式車輛傳感部件、微波/雷達(dá)多普勒 車輛傳感部件、RTMS微波感應(yīng)車輛傳感部件、紅外線探測(cè)交通狀態(tài)傳感部《牛、 紅外線感應(yīng)交通狀態(tài)傳感部件、壓電式車輛傳感部件、光學(xué)視頻車輛傳感部f牛、 光學(xué)視頻交通狀態(tài)傳感部件、接近開(kāi)關(guān)/渦流/金屬探測(cè)原理式車輛傳感部件或音 頻/振動(dòng)式車輛傳感部件，還可為由上述傳感部件中的至少兩種、每種至少一個(gè) 構(gòu)成的復(fù)合傳感部件，交通狀態(tài)傳感器部件的信號(hào)或數(shù)據(jù)輸出通過(guò)數(shù)據(jù)線與+目匹 配的智能塵埃組件中處理器/信號(hào)接口的相應(yīng)信號(hào)或數(shù)據(jù)端口相連。
3、 如權(quán)利要求1所述的智能塵埃式交通傳感器和信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及其信息4專輸 系統(tǒng)，其特征在于，智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)中的交通狀態(tài)獲取組件由交通 狀態(tài)傳感器元件和具有信息預(yù)處理能力的信號(hào)處理單元構(gòu)成，它可根據(jù)獲取的交 通狀態(tài)信息的需求不同、所應(yīng)用的交通信息傳感方式和原理的不同可分別設(shè)置或 制作成車輛地磁映像磁場(chǎng)擾動(dòng)探測(cè)/磁阻傳感/地磁擾動(dòng)角度傳感式車輛檢測(cè)組 件、地埋線圈電感式車輛檢測(cè)組件、微型線圈感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)式車輛檢測(cè)組件、超聲 波式車輛檢測(cè)組件、微波/雷達(dá)多普勒車輛檢測(cè)組件、RTMS微波感應(yīng)車輛檢^!ij組 件、紅外線探測(cè)車輛檢測(cè)組件、紅外線感應(yīng)交通狀態(tài)檢測(cè)組件、壓電式車輛檢測(cè) 組件、光學(xué)視頻車輛檢測(cè)組件、光學(xué)視頻交通狀態(tài)獲取/智能識(shí)別組件、射頻信 息識(shí)別組件、接近開(kāi)關(guān)/渦流/金屬揮測(cè)原理式車輛檢測(cè)組件或音頻/振動(dòng)式車輛 傳感組件，它也可根據(jù)需要基于其中至少兩種交通信息傳感方式和原理且其每種 至少一個(gè)交通狀態(tài)傳感器部件，設(shè)置或制作成具有設(shè)定功能或高性能的復(fù)合交通 狀態(tài)獲取組件，信號(hào)處理單元可為模擬信號(hào)處理電路、數(shù)字信號(hào)處理電路、智能 微處理器、混合信號(hào)處理器或其組合/集成的電路/模塊，交通狀態(tài)獲取組件的信 號(hào)或數(shù)據(jù)輸出通過(guò)數(shù)據(jù)線與相匹配的智能塵埃組件中處理器/信號(hào)接口的相應(yīng)信 號(hào)或數(shù)據(jù)端口相連。
4、 如權(quán)利要求l、 2或3所述的智能塵埃式交通傳感器和信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及其 信息傳輸系統(tǒng)，其特征在于，智能塵埃組件為等同或類似于符合IEEE/ZigBee、 TSMP、 IPv6、 Wi—Fi無(wú)線寬帶信息傳輸協(xié)議或WSN無(wú)線感測(cè) 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的處理器/無(wú)線電通信多芯片模塊或基于控制器、無(wú)線收發(fā)器和協(xié)^t棧 實(shí)現(xiàn)的無(wú)線感測(cè)網(wǎng)絡(luò)模塊或已經(jīng)嵌入無(wú)線感測(cè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的SoC系統(tǒng)級(jí)芯片，智能 塵埃組件還可選用對(duì)有關(guān)WSN無(wú)線感測(cè)網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)、協(xié)議和產(chǎn)品進(jìn)一步升級(jí)、換 代、優(yōu)化或替代的協(xié)議/產(chǎn)品，根據(jù)需要智能塵埃組件可采用Crossbow公司的 MICAz /MPR2400、 MICA2 /MPR400和或MICA2D0T /MPR500系列產(chǎn)品或Helicoram 公司的IP-Link系列無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通訊模塊中的適當(dāng)模塊，也可采用Atmel、Chipcon、 Dust Networks、 Crossbow Technology^ Digital Sun、 Intel、 Jennie或TI公 司推出的符合IEEE 802. 15. 4/ZigBee或TSMP協(xié)議的控制器、無(wú)線收發(fā)器和協(xié)議 棧實(shí)現(xiàn)方案而開(kāi)發(fā)或集成的智能塵埃組件，還可采用等同或類似于Jennic、 Dust Networks公司推出的符合IEEE 802. 15. 4/ZigBee或TSMP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的SoC系統(tǒng)級(jí) 芯片，智能塵埃組件還可根據(jù)需要可采用其它公司或相關(guān)組織制定和推出的無(wú)線 傳感器通訊標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)及相應(yīng)的無(wú)線感測(cè)網(wǎng)絡(luò)電路模塊/系統(tǒng)級(jí)芯片，根據(jù)需要 智能塵埃組件龜路可分別與傳感器節(jié)點(diǎn)、控制/中繼節(jié)點(diǎn)或基站的其它電路可設(shè) 置/集成在同一塊PCB電路板上，也可設(shè)置在由相應(yīng)信號(hào)線相連接的不同的PCB 電路板上。
5、 如權(quán)利要求l、 2或3所述的智能塵埃式交通傳感器和信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及其 信息傳輸系統(tǒng)，其特征在于，智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)中的交通狀態(tài)傳感器 部件或交通狀態(tài)獲取組件輸出的相應(yīng)交通狀態(tài)傳感信號(hào)可為對(duì)應(yīng)的模擬電壓/電 流信號(hào)、電平信號(hào)、振蕩頻率信號(hào)、檢波信號(hào)、串/并行數(shù)據(jù)或表述交通狀態(tài)信 號(hào)/信息特征的數(shù)據(jù)信包，并由智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)中的智能塵埃組件 直接或進(jìn)行相應(yīng)的智能處理后無(wú)線傳輸給基站，或基站再傳輸給上層交通控審IJ/ 信息處理設(shè)備，智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)和智能塵埃控制/中繼節(jié)點(diǎn)中的智 能塵埃組件還把各自節(jié)點(diǎn)的工作狀態(tài)信息無(wú)線傳輸給基站或再傳輸給上層交通 控制/信息處理設(shè)備。
6、 如權(quán)利要求l、 2或3所述的智能塵埃式交通傳感器和信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及其 信息傳輸系統(tǒng)，其特征在于，上層交通控制/信息處理設(shè)備可對(duì)接收到的各個(gè)智 能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)和控制/中繼節(jié)點(diǎn)的相應(yīng)的交通狀態(tài)傳感信號(hào)和數(shù)據(jù) 及智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)的工作狀態(tài)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)融合SL網(wǎng)絡(luò) 工作狀態(tài)進(jìn)行分析，形成對(duì)應(yīng)的控制命令或交通信號(hào)/信息，并通過(guò)基站把相應(yīng) 的控制命令或交通信號(hào)/信息分別無(wú)線傳輸給相應(yīng)的智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié) 點(diǎn)或智能塵?？刂?中繼節(jié)點(diǎn)，智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)或智能塵?？刂?中繼節(jié)點(diǎn)根據(jù)接到控制命令或交通信號(hào)/信息完成各自相應(yīng)的工作。
7、 如權(quán)利要求l、 2、 3、 4、 5或6所述的智能塵埃式交通傳感器和信號(hào)控制 網(wǎng)絡(luò)及其信息傳輸系統(tǒng)，其特征在于，智能塵?？刂?中繼節(jié)點(diǎn)的I/O信號(hào)線可 接駁包括交通信號(hào)燈裝置、交通信號(hào)機(jī)、聲/光報(bào)警器、交通信息誘導(dǎo)屏、電子 公交站牌、自動(dòng)欄桿機(jī)/道閘、電子警察裝置、電子自動(dòng)收費(fèi)裝置、交通應(yīng)急系 統(tǒng)/裝置、手動(dòng)請(qǐng)求按鈕、交通控制和信息管理裝置/系統(tǒng)在內(nèi)的交通路邊設(shè)備上 的對(duì)應(yīng)1/0信號(hào)線，上層交通控制/信息處理設(shè)備可通過(guò)基站和智能塵?？刂艼/中 繼節(jié)點(diǎn)獲得每個(gè)交通路邊設(shè)備的工作狀態(tài)信息，并可分別向交通設(shè)備/路邊設(shè)備 發(fā)布相應(yīng)的控制命令或交通信息，智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)、智能塵埃控制 /中繼節(jié)點(diǎn)或基站中的智能塵埃組件可與內(nèi)設(shè)智能塵埃組件的手持移動(dòng)交通f言息 通訊設(shè)備、交通信號(hào)事件管理和應(yīng)急指揮/遙控器、車載式公交優(yōu)先紅綠燈遙控 裝置或車載交通信息通訊/導(dǎo)航設(shè)備建立能進(jìn)行互相信息通訊或互操作的禾線多 跳自組網(wǎng)聯(lián)接。
8、 如權(quán)利要求K 2、 3、 4、 5或6所述的智能塵埃式交通傳感器和信號(hào)控制 網(wǎng)絡(luò)及其信息傳輸系統(tǒng)，其特征在于，智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)和智能塵埃 控制/中繼節(jié)點(diǎn)中的本地供電裝置可根據(jù)需要分別選擇采用蓄電裝置、發(fā)/供電裝 置或蓄發(fā)電裝置，每個(gè)節(jié)點(diǎn)可設(shè)置獨(dú)立的本地供電裝置或者采用多個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置一 組有供電線纜的集中式本地供電裝置，蓄電裝置可為干電池組、可充電電池纟且/ 蓄電瓶、超級(jí)電容和燃料電池中的至少之一種，發(fā)/供電裝置可為太陽(yáng)能發(fā)充電 裝置、無(wú)線電磁充供電裝置、激光充供電裝置、振動(dòng)/噪聲發(fā)充電裝置和充電接 口裝置中的至少之一種，蓄發(fā)電裝置包含適配的蓄電裝置及其相適配的發(fā)電裝置 和充電/穩(wěn)壓/電源管理電路，還可根據(jù)供電便利條件采用交/直流電纜給相應(yīng)的 一部分或全部智能塵埃節(jié)點(diǎn)供電，智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)、智能塵?？刂?/中繼節(jié)點(diǎn)和智能塵埃基站可分別根據(jù)其用途、安裝方式和特定的自身技術(shù)要求 及相配合聯(lián)接的設(shè)備需要設(shè)置必要的一體化殼體或分體設(shè)置。
9、 如權(quán)利要求l、 2、 3、 4、 5或6所述的智能塵埃式交通傳感器和信號(hào)控 制網(wǎng)絡(luò)及其信息傳輸系統(tǒng)，其特征在于，智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)或智能塵 埃控制/中繼節(jié)點(diǎn)中可根據(jù)需要設(shè)有至少一個(gè)LED/半導(dǎo)體發(fā)光裝置或一組彩色 LED/半導(dǎo)體發(fā)光裝置，并配以適當(dāng)?shù)臍んw，構(gòu)成MESH無(wú)線多跳自組網(wǎng)且網(wǎng)絡(luò)自 愈的智能塵埃式車路交互道釘，智能塵埃式車路交互道釘上的LED/半導(dǎo)體發(fā)光裝 置的受控端接駁并受控于其智能塵埃組件的相應(yīng)1/0控制信號(hào)端口，智能塵?？?制/中繼節(jié)點(diǎn)在用來(lái)?yè)?dān)負(fù)控制路邊設(shè)備節(jié)點(diǎn)用途時(shí)，其處理器/信號(hào)接口單元的相應(yīng)信號(hào)控制端口還可與被控路邊設(shè)備的信號(hào)控制輸入/輸出端口相接駁，以便完 成信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)功能，智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)或智能塵?？刂?中繼節(jié)點(diǎn) 中智能塵埃組件可與設(shè)有相匹配的智能塵埃組件的車載式交通信息交互裝置/車 載無(wú)線身份識(shí)別卡/車載電子自動(dòng)繳費(fèi)卡/車載導(dǎo)航裝置進(jìn)行移動(dòng)通訊聯(lián)接，這些內(nèi)設(shè)智能塵埃組件的車載裝置作為移動(dòng)節(jié)點(diǎn)與上述其他種類的MESH網(wǎng)絡(luò)節(jié),存一 起構(gòu)成交互式車路交通信息傳輸系統(tǒng)，并且雙向MESH無(wú)線多跳自組網(wǎng)且網(wǎng)絡(luò)自 愈的智能塵埃式車路交互道釘及交互式車路交通信息傳輸系統(tǒng)的各節(jié)點(diǎn)中內(nèi)嵌 有用于相近或相鄰的MESH無(wú)線多跳自組網(wǎng)且網(wǎng)絡(luò)自愈的智能塵埃式車路交互道 釘之間進(jìn)行交通信息接力傳輸、數(shù)據(jù)挖掘共享和交通誘導(dǎo)/預(yù)警處理的程序軟件。
10、如權(quán)利要求l、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8或9所述的智能塵埃式交通1專感 器和信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及其信息傳輸系統(tǒng)，其特征在于，系統(tǒng)中的智能塵埃交通狀態(tài) 傳感器節(jié)點(diǎn)、智能塵埃控制/中繼節(jié)點(diǎn)、智能塵埃基站、設(shè)有智能塵?；镜纳?層交通控制/信息處理設(shè)備、設(shè)有智能塵埃組件的交通設(shè)備/路邊設(shè)備、智能塵埃 式車路交互道釘或設(shè)有相匹配的智能塵埃組件的車載式交通信息交互裝置之間 的智能塵埃無(wú)線信息鏈路采用具有雙向多跳自組網(wǎng)、鏈路故障自愈、即插即用、 雙向數(shù)據(jù)通訊、節(jié)點(diǎn)故障報(bào)警、節(jié)點(diǎn)自復(fù)位/故障自排除和電源預(yù)警/智能省電管 理能力的智能塵埃無(wú)線通訊協(xié)議，上述各節(jié)點(diǎn)和設(shè)備中的智能塵埃組件里內(nèi)嵌有 相應(yīng)的和匹配的程序軟件，系統(tǒng)中設(shè)定的交通設(shè)備/路邊設(shè)備可根據(jù)其設(shè)定的相 配合的智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)或智能塵埃控制/中繼節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)進(jìn)行聯(lián)動(dòng) 控制，根據(jù)需要其上層交通控制/信息處理設(shè)備上設(shè)置有另外的便于各種區(qū)域智 能交通系統(tǒng)和智能交通子系統(tǒng)之間聯(lián)網(wǎng)或可與采用已知技術(shù)的交通傳感器和《言 號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及或交通信息傳輸系統(tǒng)進(jìn)行接駁且相配合的數(shù)據(jù)通訊接口裝置。
全文摘要
一種智能塵埃式交通傳感器和信號(hào)控制網(wǎng)絡(luò)及其信息傳輸系統(tǒng)，它由安裝于車道上、路側(cè)或場(chǎng)地及其空間適當(dāng)位置的智能塵埃交通狀態(tài)傳感器節(jié)點(diǎn)和控制/中繼節(jié)點(diǎn)中的至少其中之一、至少一臺(tái)安裝于路側(cè)或適當(dāng)位置的基站或設(shè)有基站的上層設(shè)備構(gòu)成，智能塵埃傳感器節(jié)點(diǎn)包含至少一個(gè)交通狀態(tài)傳感器元件或交通狀態(tài)獲取組件、一個(gè)智能塵埃組件和一組能為本節(jié)點(diǎn)電路供電的本地供 電裝置，智能塵?？刂?中繼節(jié)點(diǎn)包含一個(gè)智能塵埃組件和一組能為本節(jié)點(diǎn)電路供電的本地供電裝置，基站包含一個(gè)網(wǎng)關(guān)和一個(gè)智能塵埃組件。本發(fā)明可用來(lái)構(gòu)建各種智能塵埃式智能交通、防盜、安全監(jiān)控和預(yù)警系統(tǒng)。
文檔編號(hào)G07B15/06GK101414407SQ20071016401
公開(kāi)日2009年4月22日 申請(qǐng)日期2007年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月16日
發(fā)明者余亞莉 申請(qǐng)人:余亞莉