CN100395757C - 用于智能交通系统的嵌入式综合信息采集装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于智能交通系统的嵌入式综合信息采集装置，属于电通信技术领域。本发明技术要点在于：集成前端数据采集模块、嵌入式综合信息处理模块和硬件外设，提供嵌入式Linux操作环境的用户软件系统供用户二次开发，脱离计算机(工控机)的控制由硬件代替实现。同时，上层智能交通系统ITS也可通过网络路由器HUB并联多个该装置分别采集交通数据信息，并将其存储在上层智能交通系统ITS综合信息采集设备的网络数据库中，供其调用，从而丰富信息采集的种类。本发明的有益之处是将用户软件系统嵌入在内的所有模块集成到一起，对信息的采集与管理完全由硬件完成实现，体积小，便于携带，具有高可靠性和稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于智能交通系统的信息采集装置，属于国际专利分类电学部中电通信技术领域。
背景技术
智能交通系统，简称ITS(Intelligent Transportation System)，是将先进的信息技术、电子通讯技术、自动控制技术、计算机技术及网络技术等有效、综合地运用于整个交通运输管理体系，建立一种在大范围内、全方位发挥作用的实时、准确、高效的交通运输综合管理和控制系统。采集道路交通信息，对信息进行分类、融合、处理，是智能交通系统重要的组成部分。现有的ITS信息采集装置主要有车牌辨识和视频控制产品，但都存在许多缺陷。如：车牌辨识产品采用“下位机一计算机(工控机)”的结构，因此造成成本较高，性能不稳定，软件的运行需要操作系统的支持，外界依赖性较强；而视频监控产品则完全依赖人工控制，很难实现监控的自动化与智能化。
发明内容
为了克服现有ITS信息采集装置的弊端，本发明提出了一种用于智能交通系统的嵌入式综合信息采集装置。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：集成前端数据采集模块、嵌入式综合信息处理模块和硬件外设，并提供嵌入式Linux操作环境的用户软件系统供用户二次开发，脱离计算机(工控机)的控制由硬件代替实现。
本发明的前端数据采集模块包括：视频采集模块、雷达测速模块、GPS/GIS模块及其他信息采集模块；嵌入式综合信息处理模块包括对外接口模块、预处理模块、电源模块和嵌入式用户软件系统，嵌入式用户软件系统发出信号作用于前端数据采集模块采集数据信息，并且将所采集的数据信息进行分类后分别存储在预处理模块的静态存储器SDRAM中，预处理模块接收到用户软件系统的信号后对存储的采集数据进行处理，将处理结果存储在静态存储器SDRAM中供用户软件系统调用，对外接口模块提供扩展插槽、通用串行总线接口、显示接口、以太网接口、串行接口和音频接口，电源模块为本发明提供电能；嵌入式综合信息处理模块可与由LCD显示器、移动硬盘、打印机、输入按钮组组成的硬件外设相连接；用户软件系统提供用户界面，依靠硬件完成交通综合信息的采集及处理。
另外，根据实际需要，本发明既可以单独的作为智能交通综合信息采集装置，也可以通过网络路由器HUB并联多个该装置，各个装置分别采集道路交通数据信息，经过信息分类、数字化及融合后，将结果通过网络接口存储在上层智能交通系统ITS综合信息采集设备的网络数据库中，供其调用，从而丰富信息采集的种类。
本发明的有益之处是：将用户软件系统嵌入在内的所有模块集成到一起，对信息的采集与管理完全由硬件完成实现，用户无需外接摄像机、采集卡、计算机(工控机)等设备就可以实现全方位的智能交通综合信息采集及处理，体积小，便于携带，具有高可靠性和稳定性。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的电路原理示意图。
图3是本发明联网工作示意图。
1-前端数据采集模块，2-嵌入式综合信息处理模块，3-硬件外设，4-对外接口模块
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1所示，本发明包括前端数据采集模块、嵌入式综合信息处理模块和硬件外设。其中：前端数据采集模块包括视频采集模块、雷达测速模块、GPS/GIS模块及其他信息采集模块；嵌入式综合信息处理模块包括对外接口模块、预处理模块、电源模块和嵌入式用户软件系统；硬件外设包括LCD显示器、移动硬盘、打印机、输入按钮组；电源模块为本发明提供电能；嵌入式用户软件系统提供用户界面，依靠硬件完成交通综合信息的采集及处理；其具体连接方式是：前端数据采集模块与嵌入式综合信息处理模块相连，嵌入式综合信息处理模块与硬件外设相连。
本发明电路原理示意图如图2所示，其电路连接关系是：前端数据采集模块中的视频信号通过视频编码器芯片输入到数字信号处理器芯片；串行信号通过并/串转换芯片传输到数字信号处理器芯片；总线信号通过预留的PCI接口传输到数字信号处理器芯片；嵌入式综合信息处理模块中的闪存存储器FLASH和静态存储器SDRAM分别与数字信号处理器芯片和嵌入式处理器芯片连接，时间IC芯片与数字信号处理器芯片相连，用于控制本装置信息采集的时间；控制总线用于传输数字信号处理器芯片与嵌入式处理器芯片之间的控制信号；打印机、键盘/鼠标与嵌入式处理器芯片相连；对外接口模块中的扩展插槽、通用串行总线接口、显示接口、以太网接口、串行接口和音频接口分别与嵌入式处理器芯片连接；看门狗为本发明提供系统安全防卫，电源电路为本发明提供电源。
如图3所示，为了丰富信息采集种类，将上层智能交通系统ITS设备通过路由器HUB并联多个本发明装置，各个信息采集装置分别采集数据信息，经过信息分类、数字化及融合后将信息数据通过路由器HUB存储到上层智能交通系统ITS综合信息采集设备的网络数据库中，供其调用，进行综合管理。
本发明工作时，可通过视频触发或线圈触发模式产生触发信号，前端数据采集模块开始采集各种信号并传递给预处理模块进行数据处理，并由预处理模块控制其他的采集模块，收集其它的道路信息，共同完成车牌识别、车型识别、道路检测、流量统计、信号灯状态判识等任务，将其判识结果存放到预定的内存空间中；然后，用户软件系统根据用户的需要，调用这些判识结果，完成相应的数据库及文件操作，如：显示、数据存储、网络传输等工作。
Claims (5)
1.一种用于智能交通系统的嵌入式综合信息采集装置，其特征在于：集成了前端数据采集模块、嵌入式综合信息处理模块和硬件外设；前端数据采集模块包括视频采集模块、雷达测速模块、GPS/GIS模块及其他信息采集模块；嵌入式综合信息处理模块包括对外接口模块、预处理模块、电源模块和嵌入式用户软件系统；硬件外设包括LCD显示器、移动硬盘、打印机、输入按钮组；其具体连接方式是：前端数据采集模块与嵌入式综合信息处理模块相连；嵌入式综合信息处理模块与硬件外设相连。
2.根据权利要求1所述的用于智能交通系统的嵌入式综合信息采集装置，其特征在于：对外接口模块提供扩展插槽、通用串行总线接口、显示接口、以太网接口、串行接口和音频接口。
3.根据权利要求1所述的用于智能交通系统的嵌入式综合信息采集装置，其特征在于：所述的嵌入式用户软件系统为嵌入式Linux操作系统环境，用户能进行二次开发。
4.根据权利要求1所述的用于智能交通系统的嵌入式综合信息采集装置，其特征在于：嵌入式综合信息处理模块的电路连接关系是：前端数据采集模块中的视频信号通过视频编码器芯片输入到数字信号处理器芯片；串行信号通过并/串转换芯片传输到数字信号处理器芯片；总线信号通过预留的PCI接口传输到数字信号处理器芯片；嵌入式综合信息处理模块中的闪存存储器FLASH和静态存储器SDRAM分别与数字信号处理器芯片和嵌入式处理器芯片连接，时间IC芯片与数字信号处理器芯片相连，用于控制信息采集的时间；控制总线用于传输数字信号处理器芯片与嵌入式处理器芯片之间的控制信号；打印机、键盘/鼠标与嵌入式处理器芯片相连；对外接口模块中的扩展插槽、通用串行总线接口、显示接口、以太网接口、串行接口和音频接口分别与嵌入式处理器芯片连接。
5.根据权利要求1所述的用于智能交通系统的嵌入式综合信息采集装置，其特征在于：上层智能交通系统设备通过路由器可并联多个所述的信息采集装置，各个信息采集装置分别采集数据信息，信息数据通过路由器存储到上层智能交通系统设备的网络数据库中，供其调用和管理。
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