一种基于发光标线系统实现车辆管理、预警的方法与流程

1.本发明涉及数据处理技术领域，具体涉及一种基于发光标线系统实现车辆管理、预警的方法。


背景技术：

2.在现有技术中，当车辆通过高速公路收费站时，通常在临近路口处才选择通过路过，不仅不安全，而且容易造成拥堵。而且，汽车驾驶员不能提前知晓路口情况，都是临时选择路口通过，一旦收费站设备出现问题，无法在该路口通过，排队车辆需要依次倒车换路口，不仅费时费力，还易造成大面积拥堵。


技术实现要素：

3.基于此，针对上述问题，有必要提出一种基于发光标线系统实现车辆管理、预警的方法，其针对高速路收费站及各个路口，为驾驶员提供直观的颜色标识，同时可以高效、准确的采集车辆信息并上传平台，并根据收费站各个车道的开关信息，显示不同的颜色，给驾驶员提前预警，避免高速拥堵，便于合理利用高速路收费站各路口资源，提高车辆过收费站的效率。
4.本发明的技术方案是：
5.一种基于发光标线系统实现车辆管理、预警的方法，包括以下步骤：
6.s10、初始化发光标线设备数据；
7.s20、接收地磁传感数据；
8.s30、发送数据结果至网关；
9.s40、接收数据并发送至平台。
10.在本技术方案中，发光标线设备通过市电或者太阳能两种供电方式，放置于路中间，用于采集车辆信息以及接收网关下发的灯光控制指令进行指定颜色、亮度的显示；网关与服务器通讯，用于上传车辆信息，以及接收平台下发的灯光控制指令。发光标线设备采用rm3100三轴高精度地磁传感器，通过spi接口和单片机cc2538连接，并使用mos管对32颗高亮led灯进进行控制，led灯对接单片机pwm引脚，同时与网关之间通过cc2538 zigbee无线射频芯片加pa联动。实现对车辆的监控并及时预警。
11.优选的，所述步骤s20还包括以下步骤：
12.s201、预设定地磁变化阈值；
13.s202、接收地磁传感数据后，检测地磁变化量；
14.s203、判断地磁变化量是否超过预设定地磁变化阈值，如果是，则收集地磁传感数据；如果否，则重新进入步骤s20。
15.在本技术方案中，通过检测地磁变化，判断是否有车辆经过，从而将数据上传至网关及时做出灯光信号指示。
16.优选的，所述步骤s20还包括以下步骤：
17.s204、预设定时间阈值；
18.s205、多次采集地磁传感器动态数据，计算变化量；
19.s206、判断触发时间是否超过预设定时间阈值，如果是，则进入步骤s30；如果否，则重新进入步骤s205。
20.车辆在检测范围内行驶过程中，持续、多次进行动态数据采集，计算变化量，进一步精确确认车辆是否经过，是否已离开。实时监测车辆通过情况，及时反馈显示不同颜色的灯光，实现准确预警。
21.优选的，所述步骤s30与步骤s40之间还包括以下步骤：
22.判断是否接收到发光标线设备传输的数据，如果是，则进入步骤s40；反之，则反馈信息，重新接收数据。
23.网关接收到发光标线设备上传的车辆数据时，网关判断是否接收到及是否接收完整，待接收成功，则上传至平台对车辆信息进行显示。
24.优选的，还包括以下步骤：
25.预设定广播时间；
26.根据预设定广播时间，周期性向平台传输网关状态；
27.接收平台下发的灯光控制指令，并进行数据处理；
28.将处理后的灯光控制指令数据传输至发光标线设备。
29.优选的，所述预设定广播时间为3s。
30.优选的，还包括以下步骤：
31.根据预设定广播时间，周期性接收网关发送的灯光控制指令；
32.根据接收的灯光控制指令，控制相应灯管显示指定颜色、亮度的灯光。
33.优选的，还包括以下步骤：
34.判断收费站通道是否关闭，如果是，则发出亮红灯指令；反之，则发出亮绿灯指令。
35.在上述技术方案中，触发灯光方案包括平台主动下发控制、定时开启控制、与收费站设备联动控制。其中定时开启是指，平台到达每天晚上6:00开启灯光，每个早上6:30关闭；与收费站设备的联动是指，根据收费站灯光的颜色(红或绿)来显示当前车道是否可用；而平台主动下发控制是网关根据平台下发的灯光指令，每3秒向外广播一次，对所有发光标线进行灯光方案和时间同步，发光标线在运行时，会和收费站的机电设备联动，获取当前通道的开关状态，并显示对应的颜色。同时发光标线采集的车辆信息汇总给网关，网关再发送给平台进行显示。
36.本发明的有益效果是：
37.1、本发明通过发光标线设备显示不同的颜色，给驾驶员提前预警，避免高速拥堵，便于合理利用高速路收费站各路口资源，提高车辆过收费站的效率。
38.2、本发明实现了至少三种灯光控制方案，最大限度的保证了运行的流畅性，进一步提高车辆监测、预警效率。
39.3、本发明采用rm3100三轴高精度地磁传感器，与网关、平台联动，及时传输、同步数据，实现数据高效、精准传输。
40.4、定期进行广播校时，并为每个发光标线提供一个id，同一时刻只有一个设备通信，降低网络复杂度和网络拥堵，使得时间同步更精准。
附图说明
41.图1是本发明实施例所述发光标线设备工作的流程图；
42.图2是本发明实施例所述网关工作的流程图。
具体实施方式
43.下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
44.实施例1
45.如图1和图2所示，一种基于发光标线系统实现车辆管理、预警的方法，包括以下步骤：
46.s10、初始化发光标线设备数据；
47.s20、接收地磁传感数据；
48.s30、发送数据结果至网关；
49.s40、接收数据并发送至平台。
50.在本实施例中，发光标线设备通过市电或者太阳能两种供电方式，放置于路中间，用于采集车辆信息以及接收网关下发的灯光控制指令进行指定颜色、亮度的显示；网关与服务器通讯，用于上传车辆信息，以及接收平台下发的灯光控制指令。发光标线设备采用rm3100三轴高精度地磁传感器，通过spi接口和单片机cc2538连接，并使用mos管对32颗高亮led灯进进行控制，led灯对接单片机pwm引脚，同时与网关之间通过cc2538 zigbee无线射频芯片加pa联动。实现对车辆的监控并及时预警。
51.实施例2
52.本实施例在实施例1的基础上，如图1所示，所述步骤s20还包括以下步骤：
53.s201、预设定地磁变化阈值；
54.s202、接收地磁传感数据后，检测地磁变化量；
55.s203、判断地磁变化量是否超过预设定地磁变化阈值，如果是，则收集地磁传感数据；如果否，则重新进入步骤s20。
56.在本实施例中，通过检测地磁变化，判断是否有车辆经过，从而将数据上传至网关及时做出灯光信号指示。
57.实施例3
58.本实施例在实施例2的基础上，如图1所示，所述步骤s20还包括以下步骤：
59.s204、预设定时间阈值；
60.s205、多次采集地磁传感器动态数据，计算变化量；
61.s206、判断触发时间是否超过预设定时间阈值，如果是，则进入步骤s30；如果否，则重新进入步骤s205。
62.车辆在检测范围内行驶过程中，持续、多次进行动态数据采集，计算变化量，进一步精确确认车辆是否经过，是否已离开。实时监测车辆通过情况，及时反馈显示不同颜色的灯光，实现准确预警。
63.实施例4
64.本实施例在实施例1的基础上，如图2所示，所述步骤s30与步骤s40之间还包括以下步骤：
65.判断是否接收到发光标线设备传输的数据，如果是，则进入步骤s40；反之，则反馈信息，重新接收数据。
66.网关接收到发光标线设备上传的车辆数据时，网关判断是否接收到及是否接收完整，待接收成功，则上传至平台对车辆信息进行显示。
67.实施例5
68.本实施例在实施例1的基础上，如图1和图2所示，还包括以下步骤：
69.预设定广播时间；
70.根据预设定广播时间，周期性向平台传输网关状态；
71.接收平台下发的灯光控制指令，并进行数据处理；
72.将处理后的灯光控制指令数据传输至发光标线设备。
73.实施例6
74.本实施例在实施例5的基础上，所述预设定广播时间为3s。
75.实施例7
76.本实施例在实施例5的基础上，如图1和图2所示，还包括以下步骤：
77.根据预设定广播时间，周期性接收网关发送的灯光控制指令；
78.根据接收的灯光控制指令，控制相应灯管显示指定颜色、亮度的灯光。
79.实施例8
80.本实施例在实施例7的基础上，如图1所示，还包括以下步骤：
81.判断收费站通道是否关闭，如果是，则发出亮红灯指令；反之，则发出亮绿灯指令。
82.在实施例5
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实施例8中，触发灯光方案包括平台主动下发控制、定时开启控制、与收费站设备联动控制。其中定时开启是指，平台到达每天晚上6:00开启灯光，每个早上6:30关闭；与收费站设备的联动是指，根据收费站灯光的颜色(红或绿)来显示当前车道是否可用；而平台主动下发控制是网关根据平台下发的灯光指令，每3秒向外广播一次，对所有发光标线进行灯光方案和时间同步，发光标线在运行时，会和收费站的机电设备联动，获取当前通道的开关状态，并显示对应的颜色。同时发光标线采集的车辆信息汇总给网关，网关再发送给平台进行显示。
83.以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。