[发明专利]一种智能交通数据采集系统及其工作方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种交通数据采集系统，具体涉及基于物联网的道路交通数据采集领域，包括自由流道路车辆信息的采集、整合及实时发送。

背景技术

随着物联网技术在交通管理上的应用，愈发成熟的智能交通管理技术为提高交通管理水平、改善交通拥堵状况作出了卓越的贡献。这其中，及时、准确的数据采集与现场数据实时处理、分析成为智能交通技术重要的前提与基础。传统的数据采集主要有线圈、视频、红外线等方法，大多都存在数据单一，难以个体识别，无法提供数据预处理等缺点。而环保RFID电子标签的应用作为现代车辆的识别手段，其大范围的应用给数据采集提供了更加方便、快捷、准确的新思路，弥补了传统数据采集技术的不足，也为涉车管理应用明确了新的方向，射频数据与传统交通行业数据的融入也为我们提出了新的课题。

从行业内建设发展的需求看，伴随着智能交通基础建设步伐的加快，各类数据采集、融合工作陆续的展开，基站建设的投入越来越多，维护的工作量越来越大，以后会经常遇到如下的情况：

l        数据采集中转设备功能单一，外场工作环境下稳定性差；

l        数据采集基站建设时间长，成本投入大，建设进度缓慢；

l        采集预处理能力、容错机制欠缺，采集到异常数据，进入分析系统后影响分析结果；

l        数据采集系统的安全机制不健全，攻击者可以尝试通过现场的采集网络进入系统，通过病毒、网络攻击等手段影响采集基站数据采集工作；

根据长期的现场经验积累及相关的调查数据表明，大多数行业应用虽然已经能够在数据采集方面采用一定的技术手段来实现功能和简单的管理措施，但是当设备数量迅速增多，应用场景订制化、个性化，尤其是发生涉及维护管理和系统安全方面的事件后，却仍然无法进行及时告警响应、准确定位事件源头，给应用带来极大的困扰和严重的信息安全隐患。如何将系统实现产品化集中式管理的同时，快速适应某几种具有代表性的应用场景，如何有效监控采集系统的采集数据，准确掌握其运行状态，如何发现异常事件并实时告警、记录，同时进行异常事件定位分析，事后追查，是行业迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种及时、准确的实现数据采集的智能交通数据采集系统及其工作方法，该系统数据采集采用了图像设别和电子车辆信息相结合的形式，大大提高了准确率。此外，由于采用了低成本的数据采集终端，降低了基站成本，并且引入了安全芯片，提高了系统的安全性。

本发明的一种智能交通数据采集系统，包括设置在不同道路监控基座上的车牌识别设备，与车牌识别设备连接的数据采集终端，与各数据采集终端连接的数据中心，其特征在于，在监控基座上设有与车辆上安装的环保电子卡相配套的RFID射频设备，在获取车辆视频识别数据的同时向数据中心提供与该数据匹配的车辆电子信息。

所述数据采集终端采用ARM11处理器及其主板，板载接口提供包括以太网、无线网络、3G、RS485、USB、SD、VGA接口的扩展接入。终端提供标准的设备接入协议支持各种外围设备的网络接入；系统提供过数据的采集和多元信息的融合匹配以及数据的实时转发和缓存等功能，与现有的终端相比，节约了成本。

为了提高安全性，在主板上集成有用于存储数据解析密钥及设备安全认证密钥数据的安全芯片。

此外，本发明还提供了该智能交通数据采集系统的工作方法，其工作步骤为：

1）当行驶的车辆触发车牌识别设备工作时，车牌识别设备抓拍车辆图像并得到车牌识别结果；同时RFID射频设备工作，读取车辆中环保电子卡的车辆电子信息；

2）车牌识别设备、RFID射频设备通过局域网接入数据采集终端，数据采集终端获得车牌识别结果和车辆电子信息；

3）数据采集终端将车牌识别结果和车辆电子信息实时匹配并进行数据融合；

4）数据采集终端获取自身安全芯片里的密钥，通过密钥定时进行设备身份认证，与数据中心进行双向认证，判断数据采集终端是否允许接入；

5）一旦获得许可，数据采集终端将采集到的车牌识别结果、车辆电子信息、设备运行状态封装后打包实时上传给数据中心，否则解除当前操作，返回待机状态。

本发明的有益效果：