基于物聯網的高速公路車輛追尾預警系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及物聯網應用技術，特別涉及一種基于物聯網的高速公路車輛追尾預警系統。
【背景技術】
[0002]隨著汽車日益普及，在改變了人們的生產、生活及思維方式的同時，也承受著交通事故給人們帶來的痛苦。而在整個道路交通事故中，汽車追尾事故約占70%以上，一些大的群死群傷惡性交通事故，最開始也可能只是由一起小小的追尾事故引起的。據統計，在汽車行駛危險情況下，若能給駕駛員提前0.5s的反應時間，則可以分別減少撞車尾事故的30 %，迎面撞車事故的60 %，路面相關事故的50 %。因此，如何在事故發生地點及時提醒其他駕駛員采取安全措施，顯得至關重要。而在這方面，現有的技術很難做到及時、準確、遠距離對緊隨其后駕駛員做到安全性提醒。如《一種解決高速公路連續追尾事故的方法》(申請號:02142356.3)其技術方案是在車輛駛入高速路時，配備一個電磁波收發裝置，在因故停車或者已經發生追尾事故，主動觸發電磁波發送裝置，為所有在其信號范圍內的車輛接收，避免事故發生時連續追尾。現有技術缺點是，電磁波收發裝置，易收外界信息干擾。頻率資源有限，給收發裝置劃定一個頻段很浪費。駛入、駛出高速路口，對設備裝配與收回，格外繁瑣、費時，勢必影響高速路口通行效率。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的技術問題，就是提供一種基于物聯網的高速公路車輛追尾預警系統，利用物聯網和車載通信網絡提供車輛碰撞預警。
[0004]本發明解決所述技術問題，采用的技術方案是，基于物聯網的高速公路車輛追尾預警系統，包括用于處理數據的車載終端、用于檢測車輛碰撞的碰撞傳感器、用于檢測車輛故障的OBD檢測模塊、用于車輛定位的GPS模塊，其特征在于，還包括用于車輛間通信的ZigBee模塊和用于網絡通信的物聯網通信模塊，所述碰撞傳感器與車載終端連接，向車載終端傳輸碰撞信號，所述OBD檢測模塊與車載終端連接，向車載終端傳輸車輛故障停車信號，所述GPS模塊與車載終端連接，向車載終端傳輸車輛位置信號，所述車載終端與ZigBee模塊連接，通過所述ZigBee模塊與其他車輛進行無線通信，所述車載終端與物聯網通信模塊連接進行網絡通信。
[0005]優選的，所述ZigBee模塊工作在2.4GHz頻段。
[0006]具體的，所述ZigBee模塊采用美國德州儀器的CC2480網絡處理器芯片構成。
[0007]具體的，所述物聯網通信模塊采用美國德州儀器的CC2480網絡處理器芯片構成。
[0008]本發明的有益效果是，采用ZigBee模塊進行近距離通信，及時對ZigBee網絡覆蓋范圍內的車輛進行預警；利用物聯網通信模塊連接進行網絡通信，及時向距離較遠的車輛發出預警。本發明具有通信技術成熟，使用方便，成本低，預警范圍廣泛、及時的特點。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發明結構示意圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結合附圖，詳細描述本發明的技術方案。
[0011]ZigBee是一種新興的短距離、低功耗、低數據速率、低成本、低復雜度的無線網絡技術，具有省電、簡單、成本又低的特點，并且增加了邏輯網絡、網絡安全和應用層。ZigBee無線網絡的傳輸帶寬在20?250kB/s范圍，非常適合傳感器數據采集和控制數據的傳輸。而物聯網則是新一代信息技術的重要組成部分。其英文名稱是“The Internet ofthings”。由此，顧名思義，“物聯網就是物物相連的互聯網”。這有兩層意思:第一，物聯網的核心和基礎仍然是互聯網，是在互聯網基礎上的延伸和擴展的網絡；第二，其用戶端延伸和擴展到了任何物品(包括車輛)與物品之間，進行信息交換和通信。物聯網就是“物物相連的互聯網”。物聯網通過智能感知、識別技術與普適計算、泛在網絡的融合應用，被稱為繼計算機、互聯網之后世界信息產業發展的第三次浪潮。本發明基于物聯網的高速公路車輛追尾預警系統，正是ZigBee技術和物聯網技術在車輛追尾預警中的應用。
[0012]本發明基于物聯網的高速公路車輛追尾預警系統，結構如圖1所示，包括用于處理數據的車載終端10、用于檢測車輛碰撞的碰撞傳感器11、用于檢測車輛故障的OBD(On-Board Diagnostics車載自動診斷)檢測模塊12、用于車輛定位的GPS (全球定位系統)模塊13、用于車輛間通信的ZigBee模塊14和用于網絡通信的物聯網通信模塊15。碰撞傳感器11與車載終端10連接，當檢測到車輛發生碰撞時向車載終端10傳輸碰撞信號，車載終端10接收到碰撞信號和GPS模塊傳輸的信息，確定碰撞發生的地點和時間。車載終端10 —方面立即觸發ZigBee模塊向其信號覆蓋范圍內的車輛發出預警信號，提示車輛減速停車或避讓。另一方面通過物聯網通信模塊15進行網絡通信，向處于ZigBee網絡覆蓋范圍外的車輛發送預警信號，提示車輛注意避讓或繞行。本發明中，物聯網通信模塊15可以通過GPRS (—種無線分組交換技術，提供端到端的、廣域的無線IP連接)或WIFI (無線寬帶)接入物聯網，通過物聯網服務器發送預警信號，預警信號接收端可以是其他車輛的車載終端,也可以是智能手機終端等。同樣的OBD檢測模塊檢測到車輛故障并緊急停車時，也會將停車信號發送到連接的車載終端10，向車載終端10傳輸車輛故障停車信號，這種情況下，車載終端I也會通過ZigBee模塊14和物聯網通信模塊15發送預警信號。
[0013]本發明中，ZigBee模塊的工作頻段設定在2.4GHz。這是開放的公共頻段，具有成本低，技術成熟的特點，該頻段ZigBee模塊的常用芯片型號為美國德州儀器的CC2480網絡處理器芯片。CC2480網絡處理器芯片同樣可以用于構成物聯網通信模塊。
【主權項】
1.基于物聯網的高速公路車輛追尾預警系統，包括用于處理數據的車載終端、用于檢測車輛碰撞的碰撞傳感器、用于檢測車輛故障的OBD檢測模塊、用于車輛定位的GPS模塊，其特征在于，還包括用于車輛間通信的ZigBee模塊和用于網絡通信的物聯網通信模塊，所述碰撞傳感器與車載終端連接，向車載終端傳輸碰撞信號，所述OBD檢測模塊與車載終端連接，向車載終端傳輸車輛故障停車信號，所述GPS模塊與車載終端連接，向車載終端傳輸車輛位置信號，所述車載終端與ZigBee模塊連接，通過所述ZigBee模塊與其他車輛進行無線通信，所述車載終端與物聯網通信模塊連接進行網絡通信。
2.根據權利要求1所述的基于物聯網的高速公路車輛追尾預警系統，其特征在于，所述ZigBee模塊工作在2.4GHz頻段。
3.根據權利要求1所述的基于物聯網的高速公路車輛追尾預警系統，其特征在于，所述ZigBee模塊采用美國德州儀器的CC2480網絡處理器芯片構成。
4.根據權利要求1所述的基于物聯網的高速公路車輛追尾預警系統，其特征在于，所述物聯網通信模塊采用美國德州儀器的CC2480網絡處理器芯片構成。
【專利摘要】本發明涉及物聯網應用技術和車輛碰撞預警技術，本發明公開了一種基于物聯網的高速公路車輛追尾預警系統，具有使用方便，成本低的特點。本發明的技術方案，包括用于處理數據的車載終端、用于檢測車輛碰撞的碰撞傳感器、用于檢測車輛故障的OBD檢測模塊、用于車輛定位的GPS模塊，用于車輛間通信的ZigBee模塊和用于網絡通信的物聯網通信模塊，所述碰撞傳感器與車載終端連接，向車載終端傳輸碰撞信號，所述OBD檢測模塊與車載終端連接，向車載終端傳輸車輛故障停車信號，所述GPS模塊與車載終端連接，向車載終端傳輸車輛位置信號，所述車載終端與ZigBee模塊連接，通過所述ZigBee模塊與其他車輛進行無線通信，所述車載終端與物聯網通信模塊連接進行網絡通信。
【IPC分類】G08G1-16
【公開號】CN104700656
【申請號】CN201310648052
【發明人】江興明
【申請人】江興明
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2013年12月4日