CN105046998A - 一种智能车牌 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能车牌，包括车牌本体和监控模块，所述监控模块设置于车牌本体上，所述监控模块包括速度检测模块、重量检测模块、距离检测模块、无线通信模块、存储模块、语音提示模块；所述速度检测模块、重量检测模块、距离检测模块将检测到的数据传输至数据处理模块，所述存储模块存储车牌号、预先设定的速度阈值、重量阈值、车距阈值，数据处理模块对接收到的数据和存储的数据进行判断处理，将处理结果通过无线通信模块发送至远程监控中心，并通过语音提示模块对车内驾驶人员进行提示。通过自身监控，只需要将异常数据传输至监控中心即可，能够做到有效实时监控，降低了监控成本，提高了监控质量。

Description

一种智能车牌

技术领域

本发明涉及一种智能车牌，属于车辆辅助设备领域。

背景技术

目前，我国的机动车辆测速装置主要有两种，其分别是接触式测速装置和非接触 式测速装置。接触式测速装置主要通过应变式传感器作为采集信号的手段，能获得比较高 的捕捉率，性价比较高，其缺点是安装时会破坏路面，所述应变式传感器埋设在地下，因而 容易受到环境影响发生形变，此外，还因易被重型车辆、路面修理等原因造成损坏，实际维 修养护费用高于其他测速装置 ；非接触式测速装置主要是雷达测速仪，其虽然携带方便，但 成本较高，性能也不太稳定。

目前在许多公路上都有监控车辆超速的摄像机，它们能够将违章超速的车辆记录在案，并由控制中心记录，以便做出相应处罚。根据交通规则规定及要求，处罚不是目的，杜绝交通违法，确保交通安全才是最终目标。所以，如何能提醒驾驶员及时改正错误，杜绝事故发生，才是我们应该努力达到的目标。

申请号为201410844419.5，申请日为2014-12-29的发明提供一种具有在高速公路上监测行驶车辆是否超速，超载的高速公路安全监控装置，包括：道路安全检测模块和监控模块；所述道路安全检测模块包括：摄像头采集模块，GPS测速模块，与所述摄像头采集模块，GPS测速模块分别连接的采集信号处理模块，以及，与所述采集信号处理模块连接的无线发送模块；所述监控模块包括：无线接收模块，与所述无线信号接收模块连接的接收信号处理模块，与所述接收信号处理模块连接的显示模块，以及，与显示模块连接的数据存储服务器。

申请号为201110254616.8，申请日为2011-08-31的发明涉及一种可见光公路测速***，其包括光信号发生装置、光信号接收装置及信号处理装置，所述光信号发生装置用于提供照射到交通工具上的光源；所述光信号接收装置用于接收从所述交通工具反射回的光信号，并将所述光信号转换成电信号传送到所述信号处理装置；所述信号处理装置用于根据所述电信号计算交通工具的速度。本发明可见光公路测速***通过上述各装置之间的配合，可直接利用现有的交通信号灯，便可实现对交通工具进行测速，解决了现有的接触式测速装置和非接触式测速装置所存在的缺陷，其结构简单、便于维护保养、成本低及性能可靠。

上述两个专利分别公开了公路检测***，但是，这种装置安装后，仍然会被一些人避开，在安装设备的地方减速慢行，没有安装的地方仍然超速行驶，这样，交通安全得不到保障，可能会造成重大事故。

现有技术中都是采用外部辅助设备进行车辆的监控，这样增加了成本，而且不能做到有效监控。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种智能车牌，解决了现有技术中监控设备不能够有效监控的问题。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种智能车牌，包括车牌本体和监控模块，所述监控模块设置于车牌本体上，所述监控模块包括速度检测模块、重量检测模块、距离检测模块、与所述速度检测模块、重量检测模块、距离检测模块连接的数据处理模块、与数据处理模块连接的无线通信模块、存储模块、语音提示模块；所述速度检测模块检测实时车速，所述重量检测模块检测车的重量、距离检测模块检测与前车之间的距离，并将检测到的数据传输至数据处理模块，所述存储模块存储车牌号、预先设定的速度阈值、重量阈值、车距阈值，数据处理模块对接收到的数据和存储的数据进行判断处理，将处理结果通过无线通信模块发送至远程监控中心，并通过语音提示模块对车内驾驶人员进行提示。

所述重量检测模块为压力传感器，所述距离检测模块为红外传感器。

所述数据处理模块的中央处理器为FPGA芯片、ARM芯片、DSP芯片、51单片机系列中的一种。

所述FPGA芯片为Xilinx公司的Spartan-6系列芯片中的一种。

所述FPGA芯片为XC6SLX16。

所述数据处理模块的中央处理器为AT89S52。

所述无线通信模块采用无线Zigbee通信。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、通过智能车牌上设置监控模块，不需要辅助设备对车辆进行车辆，而是通过自身监控，只需要将异常数据传输至监控中心即可，能够做到有效实时监控，降低了监控成本，提高了监控质量。

2、无线通信模块可互相传输数据，方便了整个***组网，数据传输快，提高了数据传输的效率。

3、Zigbee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议，具有近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本的特点。

具体实施方式

下面对本发明的结构及工作过程作进一步说明。

一种智能车牌，包括车牌本体和监控模块，所述监控模块设置于车牌本体上，所述监控模块包括速度检测模块、重量检测模块、距离检测模块、与所述速度检测模块、重量检测模块、距离检测模块连接的数据处理模块、与数据处理模块连接的无线通信模块、存储模块、语音提示模块；所述速度检测模块检测实时车速，所述重量检测模块检测车的重量、距离检测模块检测与前车之间的距离，并将检测到的数据传输至数据处理模块，所述存储模块存储车牌号、预先设定的速度阈值、重量阈值、车距阈值，数据处理模块对接收到的数据和存储的数据进行判断处理，将处理结果通过无线通信模块发送至远程监控中心，并通过语音提示模块对车内驾驶人员进行提示。

所述重量检测模块为压力传感器，所述距离检测模块为红外传感器。

所述数据处理模块的中央处理器为FPGA芯片、ARM芯片、DSP芯片、51单片机系列中的一种。

所述FPGA芯片为Xilinx公司的Spartan-6系列芯片中的一种。

所述FPGA芯片为XC6SLX16。

所述数据处理模块的中央处理器为AT89S52。

所述无线通信模块采用无线Zigbee通信。

本发明数据处理模块采用Spartan-6系列芯片, Spartan-6系列不仅拥有业界领先的***集成能力，同时还能实现适用于大批量应用的最低总成本。该系列由13个成员组成，可提供的密度从3840个逻辑单元到147443个逻辑单元不等。与上一代Spartan系列相比，该系列功耗仅为其50%，且速度更快、连接功能更丰富全面。Spartan-6系列采用成熟的45nm低功耗铜制程技术制造，实现了性价比与功耗的完美平衡，能够提供全新且更高效的双寄存器6输入查找表(LUT)逻辑和一系列丰富的内置***级模块，其中包括18Kb(2 x 9Kb)Block RAM、第二代DSP48A1 Slice、SDRAM存储器控制器、增强型混合模式时钟管理模块、SelectIO™技术、功率优化的高速串行收发器模块、PCI Express®兼容端点模块、高级***级电源管理模式、自动检测配置选项，以及通过AES和Device DNA保护功能实现的增强型IP安全性。这些优异特性以前所未有的易用性为定制ASIC产品提供了低成本的可编程替代方案。Spartan-6 FPGA可为大批量逻辑设计、以消费类为导向的DSP设计以及成本敏感型嵌入式应用提供最佳解决方案。Spartan-6 FPGA奠定了坚实的可编程芯片基础，非常适用于可提供集成软硬件组件的目标设计平台，以使设计人员在开发工作启动之初即可将精力集中到创新工作上。

所述数据处理模块还可以为ARM9系列单片机。

数据处理模块采用ARM9系列单片机，ARM架构，是一个32位精简指令集（RISC）处理器架构，其广泛地使用在许多嵌入式***设计。由于节能的特点，ARM处理器非常适用于移动通信领域，符合其主要设计目标为低成本、高性能、低耗电的特性。

Zigbee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议，根据这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本，主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备，简而言之，ZigBee就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。

Zigbee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议。根据这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。这一名称来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂(bee)是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。简而言之，ZigBee就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。

本实施例的数据处理模块采用51单片机系列的AT89S52，AT89S52具备如下特点：

AT89S52 是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 在***可编程Flash存储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在***可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在***可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用***提供高灵活、超有效的解决方案。AT89S52具有以下标准功能: 8k字节Flash，256字节RAM，32 位I/O口线，看门狗定时器，2个数据指针，三个16位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。

Claims (7)

1.一种智能车牌，其特征在于：包括车牌本体和监控模块，所述监控模块设置于车牌本体上，所述监控模块包括速度检测模块、重量检测模块、距离检测模块、与所述速度检测模块、重量检测模块、距离检测模块连接的数据处理模块、与数据处理模块连接的无线通信模块、存储模块、语音提示模块；所述速度检测模块检测实时车速，所述重量检测模块检测车的重量、距离检测模块检测与前车之间的距离，并将检测到的数据传输至数据处理模块，所述存储模块存储车牌号、预先设定的速度阈值、重量阈值、车距阈值，数据处理模块对接收到的数据和存储的数据进行判断处理，将处理结果通过无线通信模块发送至远程监控中心，并通过语音提示模块对车内驾驶人员进行提示。

2.根据权利要求1所述的智能车牌，其特征在于：所述重量检测模块为压力传感器，所述距离检测模块为红外传感器。

3.根据权利要求1所述的智能车牌，其特征在于：所述数据处理模块的中央处理器为FPGA芯片、ARM芯片、DSP芯片、51单片机系列中的一种。

4.根据权利要求3所述的智能车牌，其特征在于：所述FPGA芯片为Xilinx公司的Spartan-6系列芯片中的一种。

5.根据权利要求4所述的智能车牌，其特征在于：所述FPGA芯片为XC6SLX16。

6.根据权利要求3所述的智能车牌，其特征在于：所述数据处理模块的中央处理器为AT89S52。

7.根据权利要求1所述的智能车牌，其特征在于：所述无线通信模块采用无线Zigbee通信。