專利名稱：一種高速公路智能監控系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及高速公路上車輛及路況的實時監控，特別提供一種高速公路智能監控系統。
背景技術：
目前國內高速公路已達7萬多公里，但是由于管理和監管手段相對落后等原因，高速公路交通事故頻發，每年高速公路交通事故照成的人員傷亡近萬人，直接經濟損失數以億計，其中超速和疲勞駕駛等原因是導致事故的主要違法行為。而目前的管理手段無法做到有效監控這些違法行為，目前高速公路上主要依靠設置雷達測速拍照這種手段進行超速行駛違法行為的監控，但是這種手段只能監控某些點，而且很容易被車輛駕駛人員以遮擋號牌和到監控區域就減速等行為躲過監管。如何能更有效，更便利的全程監控高速公路違章駕駛行為和減少高速公路事故率，目前也有很多發明和解決方案，例如“智能高速公路 預警系統”(申請專利號02153172. 2)，可以實現高速公路交通事故快速預警，但缺陷在于
I、需要在現有高速公路上安裝成百上千的監控設備，而這種安裝在室外環境下的設備很容易受到自然因素的影響而損壞，導致設備成本高、不便于維護保養等問題；2、車載設備都需要安裝在車輛內部，在現有市場條件下很難做到每輛車都安裝統一的設備用于高速公路監管，所以很難適應高速公路管理需求。
發明內容
本發明特別提供一種高速公路智能監控系統，該智能監控系統在原有高速公路通行卡的基礎上增加了智能管理系統，完全適用于高速公路這種封閉路段，最大限度利用已有資源，且無需在車輛上安裝設備，也不需要在高速公路路段內建設過多基礎設施，節約了大量的人力、物力、以及基礎設施后期維護的費用，并且該高速公路智能監控系統的設計人性化，高速公路智能通行卡本身配置有獨立的電池，無需連接電源，使用方便，制作成本低，具有重大的經濟價值和社會價值。本發明所述高速公路智能監控系統，其中，高速公路智能通行卡結合了無線數據傳輸模塊、衛星導航系統和現有高速公路通行卡模塊，可全程監控高速公路上車輛的違章行車情況，提供車輛前方事故提醒、防追尾提醒、車距提醒、天氣提醒、路況提醒等服務，有效解決了目前高速公路上行駛車輛監管失控的問題，降低了高速公路事故率、減少了車禍死亡人數。本發明所述高速公路智能監控系統，主要包括
高速公路智能通行卡，全程監控高速公路上車輛的行車情況及路況，主要提供車輛前方事故提醒、防追尾提醒、車距提醒、天氣提醒、路況提醒；
無線數據傳輸模塊，置于高速公路智能通行卡上，實現高速公路智能通信卡與遠程管理中心之間的通信連接；
遠程管理中心，通過無線數據傳輸模塊與高速公路智能通行卡通信連接，接收智能通行卡獲取的路況及車輛的信息，對接收的信息進行記錄、分析和計算后，將提示信息通過無線數據傳輸模塊傳遞給高速公路智能通行卡，對車輛進行前方事故提醒、防追尾提醒、車距提醒、天氣提醒、路況提醒；
通行卡模塊(7)，置于高速公路智能通行卡上，存儲高速公路智能通行卡的卡片信息。本發明所述高速公路智能監控系統，其中，所述高速公路智能通行卡主要包括供電模塊(I)、衛星導航模塊(2)、計算控制模塊(3)、存儲模塊(4)、無線數據傳輸模塊(5)、語音輸出模塊(6)，其中，供電模塊(I)分別與衛星導航模塊(2)、計算控制模塊(3)、存儲模塊
(4)、無線數據傳輸模塊(5)、語音輸出模塊(6)連接；所述計算控制模塊(3)通過串口分別與衛星導航模塊(2)、無線數據傳輸模塊(5)連接；所述計算控制模塊(3)分別與存儲模塊 (4)、語音輸出模塊(6)連接。本發明所述高速公路智能監控系統，其中，所述供電模塊(1)，用于智能通行卡內部各模塊提供電源；所述衛星導航模塊(2)用于接收衛星定位信息；所述計算控制模塊(3)用于處理衛星導航模塊(2)數據；所述存儲模塊(4)用于存儲計算控制模塊(3)處理后數據；所述無線數據傳輸模塊(5)用于把從衛星導航模塊(2)獲取的經過計算控制模塊(3)和存儲模塊(4)處理后的經緯度數據、速度、高度、時間、編號數據傳遞給遠程管理中心，并接收遠程管理中心下發信息；所述語音輸出模塊(6)用于將無線數據傳輸模塊(5)接收到的遠程管理中心下發信息提示給車輛駕駛人員。本發明所述高速公路智能監控系統，其中，所述衛星導航模塊(2)是GPS系統。本發明所述高速公路智能監控系統，其中，所述衛星導航模塊(2)是北斗衛星導航系統。本發明所述高速公路智能監控系統，其中，所述無線數據傳輸模塊(5)采用2G手機無線網絡。本發明所述高速公路智能監控系統，其中，所述無線數據傳輸模塊(5)采用3G手機無線網絡。本發明所述高速公路智能監控系統，其中，所述無線數據傳輸模塊(5)采用Zigbee無線網絡。本發明所述高速公路智能監控系統，當車輛駛入高速公路時，在高速公路入口收費站處領取到高速公路智能通行卡放入車中，高速公路智能通行卡通過自帶計算控制模塊(3)計算從衛星導航模塊(2)獲取到的當前位置和速度及時間信息，與存儲模塊(4)中存儲的歷史數據比較，判斷車輛超速、違章行車、疲勞駕駛行為，然后通過無線數據傳輸模塊
(5)將違章行為數據傳遞給遠程管理中心進行記錄、分析和計算，然后遠程管理中心再將提醒信息通過無線數據傳輸模塊(5)傳遞給高速公路智能通行卡，通過語音輸出模塊(6)輸出、提示給車輛駕駛人員，實現遠程管理中心的有效監管和減少高速公路違章行車行為的發生。高速公路智能通行卡通過自帶計算控制模塊(3)計算從衛星導航模塊(2)獲取到的當前速度信息，與存儲模塊(4)中存儲的歷史數據比較，判斷車輛驟停情況，通過無線數據傳輸模塊(5)將驟停車輛數據傳遞給遠程管理中心，遠程管中心端篩選出現驟停車輛所在位置后面一定距離的高速公路智能通行卡信息后下發通知，被選中的高速公路智能通行卡將通過語音輸出模塊(5)提醒駕駛員注意前方可能出現的事故，同時遠程管理中心將出現驟停車輛所在位置通知高速公路路面監管車輛，達到減少高速公路追尾事故的發生率和對已發送事故的及時救援。遠程管理中心通過從相關部門獲得的天氣信息和高速道路維護等信息設置提醒范圍和限制速度，通過對高速公路智能通行卡位置的記錄和計算對進入提醒范圍的持有高速公路智能通行卡的車輛下發天氣、道路維護和限速提醒，接收到提醒的高速公路智能通行卡通過語音輸出模塊(5)提醒駕駛員，達到有效提醒車輛駕駛員注意天氣和道路維護情況，減少因為天氣原因照成的事故率。通過以上功能實現對高速公路上行駛車輛的有效監管，減少高速公路上違章行為的出現頻率，降低高速公路事故率，減少高速公路事故造成的經濟損失及死亡人數的目的。本發明所述高速公路智能監控系統，其中，無線數據傳輸模塊(5 )采用目前比較成熟的GPRS、EDGE、CDMA、WCDMA、EVDO、Zigbee等無線數據網絡技術中的一種實現數據的無線傳輸，保證了高速公路智能通行卡本身的移動便利性。本發明所述高速公路智能監控系統，其中，衛星導航模塊(2)采用GPS或北斗衛星導航技術，可以結合差分定位技術，提供高速公路智能通行卡獲取車輛精確位置的能力。
本發明所述高速公路智能監控系統，其中，通行卡模塊(7)采用現有高速公路通行卡模塊(7 )，改造成本低，原有設備利用率高。本發明所述高速公路智能監控系統，其中，供電模塊(I)采用大容量電池供電，可以搭配無線充電技術或太陽能技術，達到最大程度的使用和管理便利性。
圖I為聞速公路智能通行卡不意圖。
具體實施例方式本實施例所述高速公路智能監控系統，主要包括
高速公路智能通行卡，全程監控高速公路上車輛的行車情況及路況，主要提供車輛前方事故提醒、防追尾提醒、車距提醒、天氣提醒、路況提醒；
無線數據傳輸模塊，置于高速公路智能通行卡上，實現高速公路智能通信卡與遠程管理中心之間的通信連接；
遠程管理中心，通過無線數據傳輸模塊與高速公路智能通行卡通信連接，接收智能通行卡獲取的路況及車輛的信息，對接收的信息進行記錄、分析和計算后，將提示信息通過無線數據傳輸模塊傳遞給高速公路智能通行卡，對車輛進行前方事故提醒、防追尾提醒、車距提醒、天氣提醒、路況提醒；
通行卡模塊(7)，置于高速公路智能通行卡上，存儲高速公路智能通行卡的卡片信息。本實施例所述高速公路智能監控系統，其中，所述高速公路智能通行卡主要包括供電模塊(I)、衛星導航模塊(2)、計算控制模塊(3)、存儲模塊(4)、無線數據傳輸模塊(5)、語音輸出模塊(6)，其中，供電模塊(I)分別與衛星導航模塊(2)、計算控制模塊(3)、存儲模塊(4)、無線數據傳輸模塊(5)、語音輸出模塊(6)連接；所述計算控制模塊(3)通過串口分別與衛星導航模塊(2)、無線數據傳輸模塊(5)連接；所述計算控制模塊(3)分別與存儲模塊(4)、語音輸出模塊(6)連接；所述高速公路智能通行卡上還設置有通行卡模塊(7)。本實施例所述高速公路智能監控系統，其中，所述供電模塊(1)，用于智能通行卡內部各模塊提供電源；所述衛星導航模塊(2)用于接收衛星定位信息；所述計算控制模塊(3 )用于處理衛星導航模塊(2 )數據；所述存儲模塊(4 )用于存儲計算控制模塊(3 )處理后數據；所述無線數據傳輸模塊(5)用于把從衛星導航模塊(2)獲取的經過計算控制模塊
(3)和存儲模塊(4)處理后的經緯度數據、速度、高度、時間、編號數據傳遞給遠程管理中心，并接收遠程管理中心下發信息；所述語音輸出模塊(6)用于將無線數據傳輸模塊(5)接收到的遠程管理中心下發信息提示給車輛駕駛人員。本實施例所述高速公路智能監控系統，當車輛駛入高速公路時，在高速公路入口收費站處領取到高速公路智能通行卡放入車中，高速公路智能通行卡通過自帶計算控制模塊(3)計算從衛星導航模塊(2)獲取到的當前位置和速度及時間信息，與存儲模塊(4)中存儲的歷史數據比較，判斷車輛超速、違章行車、疲勞駕駛行為，然后通過無線數據傳輸模塊
(5)將違章行為數據傳遞給遠程管理中心進行記錄、分析和計算，然后遠程管理中心再將提醒信息通過無線數據傳輸模塊(5)傳遞給高速公路智能通行卡，通過語音輸出模塊(6)輸出、提示給車輛駕駛人員，實現遠程管理中心的有效監管和減少高速公路違章行車行為的發生。高速公路智能通行卡通過自帶計算控制模塊(3)計算從衛星導航模塊(2)獲取到的 當前速度信息，與存儲模塊(4)中存儲的歷史數據比較，判斷車輛驟停情況，通過無線數據傳輸模塊(5)將驟停車輛數據傳遞給遠程管理中心，遠程管中心端篩選出現驟停車輛所在位置后面一定距離的高速公路智能通行卡信息后下發通知，被選中的高速公路智能通行卡將通過語音輸出模塊(5)提醒駕駛員注意前方可能出現的事故，同時遠程管理中心將出現驟停車輛所在位置通知高速公路路面監管車輛，達到減少高速公路追尾事故的發生率和對已發送事故的及時救援。遠程管理中心通過從相關部門獲得的天氣信息和高速道路維護等信息設置提醒范圍和限制速度，通過對高速公路智能通行卡位置的記錄和計算對進入提醒范圍的持有高速公路智能通行卡的車輛下發天氣、道路維護和限速提醒，接收到提醒的高速公路智能通行卡通過語音輸出模塊(5)提醒駕駛員，達到有效提醒車輛駕駛員注意天氣和道路維護情況，減少因為天氣原因照成的事故率。通過以上功能實現對高速公路上行駛車輛的有效監管，減少高速公路上違章行為的出現頻率，降低高速公路事故率，減少高速公路事故造成的經濟損失及死亡人數的目的。本實施例所述高速公路智能監控系統，其中，無線數據傳輸模塊(5 )采用目前比較成熟的GPRS、EDGE、CDMA、WCDMA、EVDO、Zigbee等無線數據網絡技術中的一種實現數據的無線傳輸，保證了高速公路智能通行卡本身的移動便利性。本實施例所述高速公路智能監控系統，其中，衛星導航模塊(2)采用GPS或北斗衛星導航技術，可以結合差分定位技術，提供高速公路智能通行卡獲取車輛精確位置的能力。本實施例所述高速公路智能監控系統，其中，通行卡模塊(7)采用現有高速公路通行卡模塊(7 )，改造成本低，原有設備利用率高。本實施例所述高速公路智能監控系統，其中，供電模塊(I)采用大容量電池供電，可以搭配無線充電技術或太陽能技術，達到最大程度的使用和管理便利性。實施例I
本實施例所述高速公路智能監控系統，其中，所述衛星導航模塊(2)是GPS系統。本實施例所述高速公路智能監控系統，其中，所述無線數據傳輸模塊(5)采用2G手機無線網絡。實施例2本實施例所述高速公路智能監控系統，其中，所述衛星導航模塊(2)是GPS系統。本實施例所述高速公路智能監控系統，其中，所述無線數據傳輸模塊(5)采用3G手機無線網絡。實施例3
本實施例所述高速公路智能監控系統，其中，所述衛星導航模塊(2)是GPS系統。本實施例所述高速公路智能監控系統，其中，所述無線數據傳輸模塊(5)采用Zigbee無線網絡。
實施例4
本實施例所述高速公路智能監控系統，其中，所述衛星導航模塊(2 )是北斗衛星導航系統。本實施例所述高速公路智能監控系統，其中，所述無線數據傳輸模塊(5)采用2G手機無線網絡。實施例5
本實施例所述高速公路智能監控系統，其中，所述衛星導航模塊(2 )是北斗衛星導航系統。本實施例所述高速公路智能監控系統，其中，所述無線數據傳輸模塊(5)采用3G手機無線網絡。實施例6
本實施例所述高速公路智能監控系統，其中，所述衛星導航模塊(2 )是北斗衛星導航系統。本實施例所述高速公路智能監控系統，其中，所述無線數據傳輸模塊(5)采用Zigbee無線網絡。
權利要求
1.一種高速公路智能監控系統，其特征在于所述高速公路智能監控系統主要包括 高速公路智能通行卡，全程監控高速公路上車輛的行車情況及路況，主要提供車輛前方事故提醒、防追尾提醒、車距提醒、天氣提醒、路況提醒； 無線數據傳輸模塊，置于高速公路智能通行卡上，實現高速公路智能通信卡與遠程管理中心之間的通信連接； 遠程管理中心，通過無線數據傳輸模塊與高速公路智能通行卡通信連接，接收智能通行卡獲取的路況及車輛的信息，對接收的信息進行記錄、分析和計算后，將提示信息通過無線數據傳輸模塊傳遞給高速公路智能通行卡，對車輛進行前方事故提醒、防追尾提醒、車距提醒、天氣提醒、路況提醒； 通行卡模塊(7)，置于高速公路智能通行卡上，存儲高速公路智能通行卡的卡片信息。
2.按照權利要求I高速公路智能監控系統，其特征在于所述高速公路智能通行卡主要包括供電模塊(I)、衛星導航模塊(2)、計算控制模塊(3)、存儲模塊(4)、無線數據傳輸模塊(5)、語音輸出模塊(6)，其中，供電模塊(I)分別與衛星導航模塊(2)、計算控制模塊(3)、存儲模塊(4 )、無線數據傳輸模塊(5 )、語音輸出模塊(6 )連接；所述計算控制模塊(3 )通過串口分別與衛星導航模塊(2)、無線數據傳輸模塊(5)連接；所述計算控制模塊(3)分別與存儲模塊(4 )、語音輸出模塊(6 )連接。
3.按照權利要求2所述高速公路智能監控系統，其特征在于所述供電模塊(1)，用于智能通行卡內部各芯片提供電源；所述衛星導航模塊(2)，用于接收衛星定位信息；所述計算控制模塊(3 )，用于處理衛星導航模塊(2 )數據；所述存儲模塊(4 )，用于存儲配置信息和計算控制模塊(3)處理后數據；所述無線數據傳輸模塊(5)，用于把從衛星導航模塊(2)獲取的經過計算控制模塊(3)和存儲模塊(4)處理后的經緯度數據、速度、高度、時間、編號數據傳遞給遠程管理中心，并接收遠程管理中心下發的信息；所述語音輸出模塊(6)，用于將無線數據傳輸模塊(5)接收到的遠程管中心下發的信息提示給車輛駕駛人員。
4.按照權利要求2所述高速公路智能監控系統，其特征在于所述衛星導航模塊(2)是GPS系統。
5.按照權利要求2所述高速公路智能監控系統，其特征在于所述衛星導航模塊(2)是北斗衛星導航系統。
6.按照權利要求2所述高速公路智能監控系統，其特征在于所述無線數據傳輸模塊(5)采用2G手機無線網絡。
7.按照權利要求2所述高速公路智能監控系統，其特征在于所述無線數據傳輸模塊(5)采用3G手機無線網絡。
8.按照權利要求2所述高速公路智能監控系統，其特征在于所述無線數據傳輸模塊(5)采用Zigbee無線網絡。
全文摘要
一種高速公路智能監控系統，主要包括高速公路智能通行卡，全程監控高速公路上車輛的行車情況及路況；無線數據傳輸模塊，實現高速公路智能通信卡與遠程管理中心之間的通信連接；遠程管理中心，接收智能通行卡獲取的路況及車輛的信息，對接收的信息進行記錄、分析和計算后，將提示信息通過無線數據傳輸模塊傳遞給高速公路智能通行卡；本發明特別提供的高速公路智能監控系統，在原有高速公路通行卡的基礎上增加了智能管理系統，完全適用于高速公路這種封閉路段，最大限度利用已有資源，且無需在車輛上安裝設備并且該智能通行卡設計人性化，本身配置有獨立的電池，無需連接電源，使用方便，制作成本低，具有重大的經濟價值和社會價值。
文檔編號G08G1/0967GK102810257SQ20111014551
公開日2012年12月5日 申請日期2011年6月1日 優先權日2011年6月1日
發明者王紅, 白靜, 譚麗艷 申請人:王紅, 白靜, 譚麗艷