[发明专利]一种物联网智能高速公路超速监测系统

说明书

技术领域

本发明公开了一种物联网智能高速公路超速监测系统，涉及物联网智能交通技术领域。

背景技术

现有技术中的高速公路测速系统主要包括以下几种：

第一种，雷达测速：用是一个无线电发射器、一个接收器加一个比较器，由发射器和定向天线发射一个高频信号，然后信号投射到行驶中的汽车汽车是金属的，信号被汽车返回一部分被接收机收到，比较器计算出发射和接收的时间差，然后再发射再返回接收不停的比较，只要比较两次的时间差就可以算出速度。再辅以适当的拍照记录传输系统就构成了各种原理的监测系统。

第二种，激光测速：激光测速原理也被称作激光雷达原理(Ladar，LaserDetectionAndRanging)，即激光探向与测距之意。Ladar设备采用红外线半导体激光二极管发射出一定频率极窄的光束精确地瞄准目标，通过测量红外线光波在Ladar设备与目标之间的传送时间来决定速度

第三种，地感线圈测速一般要用到两个线圈，两个线圈之间区域即为超速监测区域。当机动车进入第一个线圈时会在电路中产生电磁感应，同时触发计时器开始计时；走出第二个线圈后，计时结束，根据两个线圈之间的距离和产生感应的时间差，以距离除以时间就可以算出车辆通过超速监测区域时的速度。

第四种，视频测速，视频原理测速监测系统是虚拟线圈视频测速系统，即在视频图像中的车道上，相距(30-50)m处设两个虚拟线圈，由于摄像机采集图象的速度是一定的(x秒/帧)，通过计算图片的帧数可以得到经过的时间，利用车辆通过两个虚拟线圈的时间差，就可得出车辆的运行速度。

现有技术中常用的测速方式都还存在一些不尽如人意的地方。

雷达测速：使用较多的是一种窄波束高性能雷达，它的波瓣角约在4°-6°，测速时间可以达到几十个毫秒。窄波束高性能雷达与早期宽波束雷达相比较更适于对单车道超速情况进行监控。宽波速雷达的雷达波发射锥角度一般在10°-30°间，扫描面比较广，监测区域大，当相邻车道两车并排进入超速监测区域或同车道两车连续进入超速监测区域时，雷达监测系统无法明确认定哪一部车辆违规，很容易造成错抓误判。宽波束雷达的测速时间一般为几百毫秒，因此，车速过高的车辆经过监测区域一段距离后才能测出它的速度，这时可能已来不及捕捉其图像信息，从而造成漏抓或误抓的情况。因此，宽波束雷达不适用于单车道的车速监测系统。

激光测速：相对于雷达，激光测速产品价格较高。

地感线圈测速：是安装施工时会破坏路面，影响路面寿命，且线圈在地下容易受环境影响而发生形状改变，还受重型车辆挤压、路面修理等损坏，使用2-3年就需要更换线圈，实际维修养护费用高于其它测速设备

视频测速：该测速原理最主要的缺点是测速误差大，容易受到光照等因素的影响；其次，凡经过虚拟线圈的物体均被记录下来，无效数据多、误判车辆多；再次，一次只能对一个车道的一辆车进行测速，两辆车或数辆车同时经过时无法测速，更无法判别其是否超速。由于误判车辆较多及测速误差太大。

现有技术中缺少一种更加完善方便的高速公路测速监控装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术的缺陷，提供一种物联网智能高速公路超速监测系统。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种物联网智能高速公路超速监测系统，包括设置于高速公路中行驶车辆上的射频识别卡，设置于道路上的读写器以及与读写器相连接的天线，其中，所述读写器包括射频收发模块、主控制器、状态指示模块、串行通信模块、辅助电路、备用接口以及电源模块，所述电源模块给读写器供电，所述射频收发模块与天线相连接，所述主控制器分别与状态指示模块、串行通信模块、辅助电路、备用接口以及射频收发模块相连接；所述射频识别卡进入读写器识别区域后，读写器通过射频收发模块以及天线与射频识别卡建立无线通信链接，读写器将射频卡内的信息通过状态指示模块显示并通过串行通信模块上传至系统服务器；所述辅助电路包括计时电路；所述备用接口用以实现系统功能的拓展。

作为本发明的进一步优选方案，所述射频识别卡包括设置于车辆VIN车辆设别代码内部的电子标签、信息收发集成电路和信息存储集成电路。

作为本发明的进一步优选方案，所述读写器分布均匀的设置于高速公路两侧或中间的绿化带内。

作为本发明的进一步优选方案，所述计时电路记录读写器采集射频识别卡信息的时间，上述时间信息通过串行通信模块上传至网络端的服务器，服务器根据相邻两个读写器采集的不同时间信息的差值计算车辆的车速。