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基于物联网的智能交通实训系统设计 　　摘 要：随着我国经济的快速发展，汽车保有量也迅速增加，人们的出行范围在不断扩大。智能交通将先进的传感、通信和数据处理等物联网技术应用于交通运输领域，构建一个安全、畅通和环保的交通运输系统，是解决未来交通运输问题的有效方案。　　关键词：物联网；智能交通；RFID；交通运输　　中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：2095--0-02　　0 引 言　　近年来中国的汽车数量呈现爆炸式增长趋势，汽车的使用虽便利了人们的生活，但车与路的矛盾愈发突出，主要表现为交通拥堵、事故多发导致环境污染等。为解决该问题，政府出台了多项措施如限号出行、提倡乘坐公共交通工具等，但都不能从源头解决交通问题。XX年北京奥运会，北京的智能交通取得了突破性进展，为保障奥运会期间道路畅通，北京引进大量高新技术加强交通疏导、管理[1]。物联网在电子传感技术、通信技术、网络技术等方面具有成熟的技术优势，与智能交通系统的结合为现代交通运输行业提供了发展的新思路。　　1 物联网　　物联网是新一代信息技术领域的重要组成部分，顾名思义，物联网是物物相连的互联网。物联网有两层含义：物联网的核心和基础仍是互联网，是在互联网基础上延伸和扩展的网络；物联网是指通过各种信息传感设备，如射频识别技术、传感器、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程信息，与互联网结合形成一个巨大的网络。可利用无所不在的网络技术实现物与物、物与人、物品与网络的连接，方便识别、管理和控制[2]。　　2 智能交通系统　　智能交通系统是将物联网中的计算机技术、电子传感技术、通信技术、数据处理传输技术、有效集成[3]，对城市道路进行全方位、大范围的实时监管，形成信息化、智能化、社会化的新型运输系统[4]。　　智能交通系统借助物联网技术，通过在各汽车上安装传感设备来感知当前的道路信息，通过芯片识别车辆身份并进行信息发送和接收，回传数据，在交通管理信息中心的系统中进行汇总，由信息中心统一协调，指挥疏导交通。智能交通系统可以使交通基础设施发挥最大效能，缓解交通拥挤，实时、准确、高效地监控交通状况，在城市交通管理方面具有重要作用。目前正在使用的智能交通技术包括无线视频监控、公交站台智能报站、电子车票、公交手机卡等业务。　　3 智能交通实训系统设计　　智能交通中的物联网技术具有典型的物联网三层架构，由感知层、网络层和应用层组成，其中感知层主要实现交通流信息的采集、车辆识别和定位等功能；网络层主要实现交通信息的传输；应用层主要包含各类应用，既包括局部区域的独立应用，也包括大范围的应用。智能交通实训室覆盖物联网三个层面的技术要求，包括传感器技术、RFID技术、微处理器技术、WiFi通信技术等。　　基于物联网的智能交通系统主要包括智能小车、道路交通管理、ETC系统、智能停车系统、智能公交站系统等。智能交通系统实训平台如图1所示。　　 智能小车驾驶　　智能小车是整个智能交通系统中的重要组成部分，小车按照指定的规则运行，完成各种智能交通系统的应用和功能。智能小车采用双层PCB板+X设计模式。底层PCB板主要包括超声波模块、红外模块、电机控制模块、RFID读卡模块等。上层PCB板主要包括主MCU、按键控制、WiFi设备服务器、显示屏等。X为小车预留的扩展接口，可以搭载无线充电模块、副MCU等扩展板，为小车的功能扩展提供了无限可能。　　 道路交通管理　　交通沙盘配备多条主干道，能同时容纳多辆车通行，加入上位机调控后还能实现车辆在路口自动避让、驶入驶出停车场、寻找充电桩等功能。道路交通管理系统包括交通路口控制、车辆速度测量等单元，实现多车的十字路口控制、道路监控、车速测量等功能；并通过OLED显示屏显示模拟系统电子地图，并将道路交通信息、环境感知数据、车辆位置信息实时显示在显示屏上。实现道路交通状况的显示与网络发布、特定车辆的位置跟踪和交通引导，并支持智能终端的本地/远程网络访问和信息发布。　　 ETC系统　　ETC系统可模拟高速公路不停车收费系统。系统包括超高频装置、车辆检测装置、自?拥勒⒖刂谱爸谩⒊档琅纳阕爸谩⑿畔⑾允咀爸玫取３盗炯觳獯?感器采用红外对射传感器。ETC系统实现了对车辆电子车牌的识别及入口收费站信息、行驶里程、扣费等信息的处理。　　 智能停车系统　　智能停车系统模拟区域停车信息系统及停车场管理系统。主要硬件设备包括HMI显示屏、停车场信息显示器、车载RFID读卡器、车位传感器、停车场收费信息显示器等。区域停车信息系统包括区域停车场信息实时发布、停车场位置导航等。停车场管理系统包括停车场车位信息显示、停车导引、视频监控、车位传感器、停车场收费系统等。　　 公交车站系统　　公