一、産品簡介 ZYWL-JT02型 物(wù)聯網智能交通(tōng)教學實訓系統,是面向車輛交通(tōng)應用(yòng)推出的(de)系列物(wù)聯網實訓産品之一。該系統結合嵌入式系統、自動識别技術、無線傳感網、車聯網、汽車導航定位以及多(duō)種集成智能化(huà)技術,以車輛交通(tōng)爲核心,通(tōng)過人(rén)、車、路傳感網的(de)互通(tōng)互聯實現對車輛交通(tōng)系統的(de)智能控制、管理(lǐ)。
通(tōng)過該實訓系統使學生加深對物(wù)聯網技術及智能交通(tōng)系統應用(yòng)方向的(de)了(le)解與認知,同時通(tōng)過該系統可(kě)以讓學生熟悉智能交通(tōng)系統相關項目的(de)開發,完成從具體基礎知識點到綜合應用(yòng)的(de)提高(gāo)。整個實訓系統具有标準接口,可(kě)供師生進行二次開發,從而提高(gāo)實訓的(de)可(kě)擴展性。另外還可(kě)滿足學校相關科研項目的(de)成果應用(yòng)實施與展示。
二、系統構成 實訓系統主要由智能車輛平台、道路傳感網和(hé)交通(tōng)沙盤模型單元三個子系統模塊構成。
1、實體交通(tōng)沙盤
實訓系統沙盤上安裝有建築模型、路燈系統、交通(tōng)誘導牌、信号燈系統、ETC系統、智能停車場、公交優先線路等。建築景觀模型包括:樓宇、路燈、橋梁、公路交通(tōng)等。
2、智能車平台
主要包含:攝像頭、巡線壁障傳感器、陀螺儀、超聲波等多(duō)種傳感器、GPS定位、WIFI、ZigBee等無線通(tōng)訊模組。
3、道路傳感網子系統
主要采用(yòng)ZigBee無線傳感網實現對道路氣象環境包括溫度、濕度、光(guāng)照(zhào)、雨(yǔ)雪(xuě)等信息的(de)實時監控與處理(lǐ)。
三、系統功能1、道路環境監測
通(tōng)過部署在道路上的(de)WSN無線傳感網絡,進行道路環境等氣象信息的(de)實時監測和(hé)發布。中控信息管理(lǐ)中心可(kě)利用(yòng)上述信息進行道路設備聯動控制,如路燈節能控制、斷橋險情、火災救援等。
2、車輛調度控制
智能車輛支持循迹、壁障和(hé)無線控制,中控信息管理(lǐ)中心可(kě)遠程控制車輛行進,并監測車輛狀态。
3、交通(tōng)燈智能控制
中控信息管理(lǐ)中心可(kě)根據道路實時路況,對交通(tōng)信号燈進行智能策略調度與控制。
4、高(gāo)速路ETC收費
通(tōng)過RFID無線感應系統完成ETC不停車路費系統的(de)場景演示。
5、智能停車場
實時監測停車位變化(huà)信息,并同步發布,遠程設備可(kě)提前預約車位。
6、公交優先與信息發布
通(tōng)過公交專用(yòng)車道進行公交優先行駛控制,并通(tōng)過公交站信息發布系統實時報站。
7、車輛定位與違章(zhāng)查詢
系統可(kě)進行車輛闖紅燈抓拍(pāi)、車輛定位與智能約車。
四、部分(fēn)軟件功能截圖1、本地信息管理(lǐ)功能:
2、遠程訪問控制功能:
五、系統配件
項目 |
子項目 |
名稱 |
數量 |
交通(tōng)沙盤 |
|
交通(tōng)沙盤,可(kě)拆卸、組裝,尺寸 場景可(kě)定制 |
1套 |
硬件平台 |
智能移動車輛平台 |
ARM嵌入式移動智能車 |
1輛 |
磁力線循迹公交車 |
1輛 |
社會車輛模型 |
1輛 |
道路傳感網系統 |
道路信息處理(lǐ)平台 |
1套 |
ZigBee無線模塊 |
5個 |
道路視頻攝像機 |
1台 |
道路溫濕度環境檢測傳感器 |
1個 |
道路光(guāng)照(zhào)環境檢測傳感器 |
1個 |
道路雨(yǔ)雪(xuě)氣象傳感器 |
1個 |
智能燈光(guāng)照(zhào)明(míng) |
1套 |
Lcd顯示屏 |
1套 |
無線路由 |
1個 |
ETC路費系統 |
ZigBee無線模塊 |
3個 |
閘機控制模塊 |
2套 |
UHF RFID讀寫器 |
2套 |
車位地磁檢測 |
3套 |
語音(yīn)播報系統 |
1個 |
交通(tōng)燈控制系統 |
ZigBee無線模塊 |
2個 |
交通(tōng)燈模塊 |
4個 |
智能停車場系統 |
ZigBee無線模塊 |
2個 |
車位檢測傳感器 |
3個 |
車位信息顯示器 |
1個 |
公交優先與濾波系統 |
ZigBee無線模塊 |
3個 |
公交到站檢測傳感器 |
3個 |
站牌信息發布系統 |
1個 |
城(chéng)市軌道交通(tōng)系統 |
ZigBee無線模塊 |
1個 |
語音(yīn)播報系統 |
1個 |
軟件資源 |
智能交通(tōng)實訓系統綜合管理(lǐ)軟件 |
1套 |
移動終端客戶端軟件 |
1套 |
智能交通(tōng)實訓課程實驗體系 |
1套 |
六、系統配件參數
名稱 |
參數 |
數量 |
移動智能車I型 |
通(tōng)訊控制處理(lǐ)器:32位ARM Cortex-M3 STM32F103處理(lǐ)器:72Mhz工作頻率,64K SRAM,512K Flash,12位ADC,12位DAC,12通(tōng)道DMA,11個多(duō)功能定時器,多(duō)達13個通(tōng)信接口:2個I2C接口(支持SMBus/PMBus),5個USART接口(支持ISO7816、LIN、IrDA接口和(hé)調制解調控制),3個SPI接口,CAN接口,USB 2.0全速接口,SDIO接口。 直流電機驅動:L298P集成電機驅動芯片,兩路直流電機。 巡線壁障傳感器:4路紅外光(guāng)電傳感器,光(guāng)學反射式模拟輸出,檢測距離:15mm。 通(tōng)訊控制單元:支持WiFi、ZigBee、UART控制 |
2套 |
智能控制器 |
處理(lǐ)器: CPU:Samsung S5PV210,Cortex-A8,主頻爲1GHz,内置PowerVR SGX540高(gāo)性能圖形引擎,支持流暢的(de)2D/3D圖形加速,*高(gāo)可(kě)支持1080p@30fps硬件解碼視頻流暢播放,格式可(kě)爲MPEG4, H.263,H.264等 DDR2内存:1GMB,32bit數據總線,運行頻率:200MHz SLC NAND Flash: 1GB 外設接口: LCD液晶和(hé)觸摸屏:7寸TFT LCD,電阻式觸摸屏,支持校準,預留電容屏接口 RJ45網口:1個DM9000AEP網卡,10/100M自适應 TV-OUT視頻輸出 :1路TVOUT視頻輸出接口 AV-IN視頻輸入:1路AV視頻輸入接口,可(kě)直接連CCD攝像頭 UART串口:2路DB9 RS232串口接口,引出4路TTL UART接口 USB接口:2路USB Host2.0接口,1路MiniUSB Slave2.0接口 音(yīn)頻輸入輸出:1路3.5mm立體聲音(yīn)頻輸出接口,1路麥克風輸入 SD卡接口:1路标準SD卡插座 HDMI接口:1路HDMI輸出接口 RS485總線:1路RS485接口 I2C總線 :1個I2CEEPROM(256Byte)芯片,用(yòng)于測試,預留1路I2C接口 SPI總線 :1路SPI總線連接數碼管,1路連接CAN,1路SPI接口引出 CAN總線:1路CAN總線接口 ADC輸入:1路連接可(kě)調電阻 PWM蜂鳴器:1路PWM蜂鳴器 CMOS Camera:1路CMOS 高(gāo)清攝像頭接口 中斷按鍵:8個中斷按鍵,用(yòng)于用(yòng)戶輸入控制 LED燈:5個LED燈,用(yòng)于測試 RTC時鍾:1個RTC時鍾備份 闆載WIFI接口:1路SDIO接口,用(yòng)于連接WIFI模塊 闆載GPRS接口:1路闆載GPRS通(tōng)訊模塊接口 闆載3G模塊接口:1路MiniPCIe3G模塊接口 |
1個 |
無線路由 |
品牌:TP-Link/普聯技術 TP-Link型号:TL-WR842N 路由器類型:無線 無線傳輸速度:300M 有線傳輸率:10/100Mbps 無線傳輸速率:300Mbps 網絡标準:802.11b802.11g802.11n 無線網絡支持頻率:2.4G 内置防火牆:是 WDS:支持 WPS:支持 無線天線:不可(kě)拆 |
1個 |
WIFI模塊 |
模塊功能:實現控制器接入wifi網絡 工作電壓:3.3V 技術性能:内置無線網絡協議IEEE802.11協議棧以及TCP/IP協議棧 接口:SDIO接口 |
2個 |
Zigbee無線模塊 |
模塊功能:實現傳感器和(hé)控制器之間的(de)信息傳遞 處理(lǐ)器:CC2530 工作電壓:5V 規範:IEEE802.15.4、ZigBee2007/PRO 傳遞範圍:<70m 接口:UART(TTL電平) |
18個 |
IC電子标簽 |
模塊功能:模拟車輛标簽卡 工作頻率:900MHz 協議規範:EPC C1 GEN2/ISO 18000-6C |
10個 |
UHF RFID讀寫器 |
模塊功能:識别車輛标簽卡 工作電壓:5V 工作頻率:840~930MHz 協議規範:EPC C1 GEN2/ISO 18000-6C 檢測範圍:>50cm 上位機接口:UART(TTL電平) |
2套 |
道路視頻攝像機 |
模塊功能:監控攝像 工作電壓:12V 鏡頭:彩色1/4寸SHARP 成像器件:CCD 視頻參數:420線 運動控制:支持雲台控制 技術性能:6mmMTV小鏡頭,紅外距離25米,30顆φ5紅外燈 接口:通(tōng)過視頻線可(kě)以與控制器AVIN接口直接相連 |
1個 |
道路溫濕度環境檢測傳感器 |
模塊功能:檢測道路溫度和(hé)濕度的(de)數據變化(huà) 處理(lǐ)器:STM8S 數據值:數字量 工作電壓:3.3V 溫度量程:-40℃~80℃ 濕度分(fēn)辨率:0.1%RH16bits 溫度分(fēn)辨率:0.1℃16bits 互換性:完全互換性 接口:UART(TTL電平) |
1個 |
道路光(guāng)照(zhào)檢測傳感器 |
模塊功能:判斷光(guāng)照(zhào)強度 處理(lǐ)器:STM8S 工作*電壓:3.3V 環境溫度:-30~70℃ 耐光(guāng)性:18KΩ~2.0MΩ 光(guāng)譜峰值:540nm 接口:UART(TTL電平) |
1個 |
道路雨(yǔ)雪(xuě)檢測模塊 |
模塊功能:檢測雨(yǔ)雪(xuě)結露 處理(lǐ)器:STM8S 工作電壓:5V 接口:UART(TTL電平) |
1個 |
道路信息發布顯示模塊 |
模塊功能:OLED液晶顯示 處理(lǐ)器:STM8S 尺寸:1.3寸 顯示方式:OLED 分(fēn)辨率:128x64 編碼:支持點陣漢字,英文 工作電壓:5V 接口:UART(TTL電平) |
3個 |
語音(yīn)播報系統 |
模塊功能:語音(yīn)合成播報 處理(lǐ)器:STM8S 支持文本格式:GB2312、GBK、UNICODE、BIG5 語音(yīn)效果:清晰,自然,準确。可(kě)合成任意的(de)中文文本 工作電壓:5V 接口:UART(TTL電平) |
2個 |
車位地磁模塊 |
模塊功能:檢測停車位狀态 距離:<10cm 工作電壓:5V 接口:GPIO(TTL電平) |
3個 |
交通(tōng)燈模塊 |
模塊功能:紅黃綠燈,帶計時顯示 工作電壓:5V 接口:GPIO(TTL電平) |
4個 |
路燈控制模塊 |
模塊功能:繼電器開關控制 處理(lǐ)器:STM8S 開關通(tōng)道:1路 負載:5A 250VAC 動作時間:≤8ms 釋放時間:≤5ms 工作電壓:5V 接口:UART(TTL電平) |
1個 |
七、實驗項目
第一章(zhāng). 實驗環境與軟件工具 |
1.1開發平台簡介 |
1.2 Windows系統開發環境 |
1.3 Linux系統開發環境 |
第二章(zhāng). 智能傳感器模塊部分(fēn) |
實驗一. 光(guāng)照(zhào)檢測感器 |
實驗二. 溫濕度傳感器 |
實驗三. 地磁檢測傳感器 |
實驗四. 聲光(guāng)報警檢測傳感器 |
實驗五. 超聲波傳感器 |
實驗六. 陀螺儀傳感器 |
第三章(zhāng). 無線通(tōng)訊模塊部分(fēn) |
實驗一. LED燈的(de)控制實驗 |
實驗二. 定時器實驗 |
實驗三. A/D轉換實驗 |
實驗四. ZigBee開發入門 |
實驗五. ZigBee組網實驗 |
實驗六. PC機串口控制ZigBee實驗 |
實驗七. 基于ZigBee的(de)無線傳感器網絡實驗 |
實驗八. 基于ZigBee的(de)無線透傳實驗 |
實驗九. RFID識别、讀卡、寫卡實驗 |
實驗十. RFID電子錢包應用(yòng)實驗 |
第四章(zhāng). 基礎應用(yòng)實驗 |
實驗一. 實驗環境使用(yòng)入門 |
實驗二. 多(duō)線程程序設計 |
實驗三. 串口程序設計 |
實驗四. SOCKET 網絡編程 |
實驗五. 嵌入式SQLite應用(yòng) |
實驗六. 嵌入式WebServer移植 |
第五章(zhāng). 基于Qt的(de)GUI實驗 |
實驗一. 搭建本機Qt開發環境 |
實驗二. 基于QtDesigner的(de)程序設計 |
實驗三. 搭建Qt/Embedded ARM環境 |
第六章(zhāng). 底層系統構建實驗 |
實驗一. Linux内核裁剪與編譯 |
實驗二. 構建根文件系統 |
第七章(zhāng). 設備底層驅動實驗 |
實驗一. 内核驅動入門 |
實驗二. 按鍵中斷驅動及控制 |
實驗三. PWM蜂鳴器驅動及控制 |
實驗四. ADC驅動及采樣 |
實驗五. LCD設備驅動及控制 |
實驗六. SD卡接口實驗 |
實驗七. U盤接口使用(yòng) |
第八章(zhāng).綜合項目實訓部分(fēn) |
1 智能交通(tōng)系統之智能車輛巡線運動控制實訓 |
2 智能交通(tōng)系統之智能車輛自動壁障運動實訓 |
3 智能交通(tōng)系統之WEB遠程服務器監控實訓 |
4 智能交通(tōng)系統之智能車輛無線控制實訓 |
5 智能交通(tōng)系統之道路傳感網環境監測實訓 |
6 智能交通(tōng)系統之道路視頻監控實訓 |
7 智能交通(tōng)系統之交通(tōng)智能決策實訓 |
8 智能交通(tōng)系統之車輛導航定位系統實訓 |
9 智能交通(tōng)系統之GSM/GPRS短信息控制實訓 |
10 智能交通(tōng)系統之Android手持設備應用(yòng)客戶端訪問實訓 |
11智能交通(tōng)系統之Android手持設備控制智能車輛運動實訓 |
12 智能交通(tōng)系統之綜合演示功能實訓 |