本發明涉及一種控制系統,特別涉及一種公交車車門控制系統。
背景技術:
目前大部分公交車車門不具備環境監測、人員監測、報警提示、安全監測和自動調整功能,越來越不能滿足現代化社會的需求。因此亟需一種可靠的公交車車門控制系統。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供設計合理,智能化控制,使用安全的一種公交車車門控制系統。
為了實現上述目的,本發明采用的技術方案是:本發明的一種公交車車門控制系統,包括數據采集監測單元、數據前處理及存儲器、中央控制器、開關門裝置、攔截裝置、防撞裝置、應急逃生門裝置、報警器、云端服務器;數據采集監測單元包括溫濕度傳感器、可燃氣體傳感器、煙霧傳感器、光敏傳感器、環境監測器、紅外人體傳感器、高清攝像頭、聲音傳感器、人員監測器、應力應變傳感器、槍械探測器、安全監測器;數據采集監測單元與數據前處理及存儲器連接,數據前處理及存儲器與中央控制器輸入端連接,中央控制器輸出端分別與開關門裝置、攔截裝置、防撞裝置、應急逃生門裝置、報警器、云端服務器相連接;溫濕度傳感器、可燃氣體傳感器、煙霧傳感器、光敏傳感器與環境監測器輸入端相連;紅外人體傳感器、高清攝像頭、聲音傳感器與人員監測器輸入端相連,應力應變傳感器、槍械探測器與安全監測器輸入端相連。
作為優選,所述數據前處理及存儲器和中央控制器都具有50個輸入端口,50個輸出端口,以實現集中控制。
與現有技術相比,本發明的優點在于:該系統能夠對溫濕度、可燃氣體濃度、煙霧濃度和光照度等參數進行監測,通過中央控制器控制各種設備,系統具有環境監測、人員監測、報警提示、安全監測和自動調整功能,從而提高公交車的安全性,還具有遠程控制功能,系統穩定可靠,維護管理方便。
附圖說明
圖1為本發明的結構框圖。
具體實施方式
下面將結合附圖對本發明作進一步說明。
參見圖1,本發明的一種公交車車門控制系統,包括數據采集監測單元、數據前處理及存儲器、中央控制器、開關門裝置、攔截裝置、防撞裝置、應急逃生門裝置、報警器、云端服務器;數據采集監測單元包括溫濕度傳感器、可燃氣體傳感器、煙霧傳感器、光敏傳感器、環境監測器、紅外人體傳感器、高清攝像頭、聲音傳感器、人員監測器、應力應變傳感器、槍械探測器、安全監測器;數據采集監測單元與數據前處理及存儲器連接,數據前處理及存儲器與中央控制器輸入端連接,中央控制器輸出端分別與開關門裝置、攔截裝置、防撞裝置、應急逃生門裝置、報警器、云端服務器相連接;溫濕度傳感器、可燃氣體傳感器、煙霧傳感器、光敏傳感器與環境監測器輸入端相連;紅外人體傳感器、高清攝像頭、聲音傳感器與人員監測器輸入端相連,應力應變傳感器、槍械探測器與安全監測器輸入端相連。所述數據前處理及存儲器和中央控制器都具有50個輸入端口,50個輸出端口,以實現集中控制。
中央控制器采用ARM處理器,數據采集監測單元采用ZigBee模塊,以控制核心ARM處理器加外圍電路開發板構建嵌入式平臺,完成整個系統的調度及控制;通過RS232串行通信接口與GPRS模塊及ZigBee模塊連接,進行數據處理和傳輸;GPRS模塊通過SMS協議可實現短信息收發,實現整個系統的遠程無線監控;ZigBee模塊構建內部短距離無線通信網絡,主節點ZigBee模塊與ARM控制器連接,從節點ZigBee節點與終端設備連接,實現各個設備終端的無線數據收發和狀態監控;輸出的開關控制電路,ZigBee節點的I/O連接引腳設置為P1.1-P1.10。控制方式采用繼電器的開關觸點與電器或插座連接,可用于控制開關門裝置、攔截裝置、防撞裝置、應急逃生門裝置、報警器、云端服務器等設備。
數據采集監測單元包括環境監測器、人員監測器和安全監測器,均采用ZigBee模塊CC2430控制芯片內部集成一個增強型8051MCU內核、一個符合IEEE802.15.4規范的2.4GHz無線收發器和串行通信接口及I/O接口。該模塊的串行通信接口1與ARM處理器的UART0串口相連接實現數據通信,完成定制功能指令,且擁有1-4個圖像采集通道、64GB屏蔽式堆讀內存Mask ROM以及2MB SRAM,能夠快速地進行視覺運算和處理,圖案檢測和識別。各個Zigbee節點設備組成Zigbee無線子網絡,再將該子網絡接入局域網,Zigbee節點設備內部存儲了網關信息,只能接入與它們同屬于一個網關所組建的無線子網絡。
數據前處理及存儲器采用BIS0001芯片設計放大電路,芯片內部具有2級運算放大器和1個電壓比較器,并且可以 通過引腳連接器件設置檢測封鎖時間、延時時間和重復觸發模式。
溫濕度傳感器、可燃氣體傳感器、煙霧傳感器、光敏傳感器等傳感器的數據端DQ,電源端VCC,接地端GND,DQ腳與ZigBee節點I/O口相連。
系統采用閉環控制原理,利用中央控制器I/O端口監測各個監測器的回響信號,一旦回響信號由低電平變為高電平時(超出設定范圍時),自動采樣來自監測器的輸入信號,根據信號值,邏輯判斷控制繼電器的通、斷,即啟、停控制信號。同時,中央控制器開始記錄,當回響信號由高電平變為低電平時,停止記錄,讀出回響信號為高電平的時間和數值。
本實施例中,環境監測器通過溫濕度傳感器、可燃氣體傳感器、煙霧傳感器、光敏傳感器自動采集溫濕度、可燃氣體濃度、煙霧濃度和光照度參數,當參數變化超出設定范圍時,中央控制器會驅動報警器報警提示相關信息,當可燃氣體濃度、煙霧濃度參數超過設定值時,中央控制器會驅動開關門裝置開啟車門,驅動應急逃生門裝置開啟應急逃生門以利于疏散乘客;人員監測器通過紅外人體傳感器、高清攝像頭、聲音傳感器自動采集人員的位置、圖像和聲音參數,當參數變化超出設定范圍時,中央控制器會驅動報警器報警提示相關信息,當識別出可疑人員上車時,中央控制器會驅動攔截裝置阻止其上車。安全監測器通過應力應變傳感器、槍械探測器自動采集應力應變和槍械探測器參數,當參數變化超出設定范圍時,中央控制器會驅動報警器報警提示相關信息,當應力應變參數超過設定值時,中央控制器會驅動防撞裝置防止乘客跌倒受傷,當探測到有槍支管制刀具等危險物品時,中央控制器會驅動應急逃生門裝置開啟逃生門以利于疏散乘客。系統管理人員還能夠通過云端服務器的遠程控制模式調整參數設置,優化系統控制,更安全方便。