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溫度變送器跟無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在智能交通系統(tǒng)中的應(yīng)用

   2012年12月27日 09:24  
  智能交通系統(tǒng)(ITS)應(yīng)用在城市交通中主要體現(xiàn)在微觀的交通信息采集、交通控制和誘導(dǎo)等方面,通過提高對(duì)交通信息的有效使用和管理來提高交通系統(tǒng)的效率,主要是由信息采集輸入、策略控制、輸出執(zhí)行、各子系統(tǒng)間數(shù)據(jù)傳輸物聯(lián)、溫度傳感器、溫濕度傳感器、溫度變送器、溫濕度變送器、高溫高濕變送器、露點(diǎn)傳感器、壓力變送器、液位變送器、智能測(cè)控測(cè)量與通信等子系統(tǒng)組成。信息采集子系統(tǒng)通過傳感器采集車輛和路面信息,策略控制子系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定的目標(biāo)(如通行量zui大、或平均候車時(shí)間zui短等)運(yùn)用計(jì)算方法(例如模糊控制、遺傳算法等)計(jì)算出*方案,并輸出控制信號(hào)給執(zhí)行子系統(tǒng)(一般是交通信號(hào)控制器),以引導(dǎo)和控制車輛的通行,達(dá)到預(yù)設(shè)的目標(biāo)。
  
  無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種融合短程無線通訊技術(shù)、微電子傳感器、嵌入式系統(tǒng)的新技術(shù),逐漸被用于智能交通系統(tǒng)等需要數(shù)據(jù)采集與檢測(cè)的相關(guān)領(lǐng)域。基于IEEE802.15.4規(guī)范的ZigBee技術(shù),具備以下良好特性:①功耗低,2節(jié)普通5號(hào)電池可支持一個(gè)節(jié)點(diǎn)工作6~24個(gè)月;②組網(wǎng)能力強(qiáng),網(wǎng)絡(luò)zui多可達(dá)個(gè)節(jié)點(diǎn),并支持樹狀、星狀、網(wǎng)狀等多種組網(wǎng)方式;③傳輸距離遠(yuǎn),兩節(jié)點(diǎn)室外傳輸距離可達(dá)幾百米,在增加發(fā)射功率后可達(dá)幾千米;④可靠性高,具備多級(jí)安全模式;⑤成本低,開放的簡(jiǎn)化ZigBee協(xié)議棧,工作在2.4GHz免執(zhí)照的ISM頻段。
  
  無線傳感器網(wǎng)絡(luò)具備優(yōu)良特性,可以為智能交通系統(tǒng)的信息采集提供一種有效手段,可以監(jiān)測(cè)路口各個(gè)方向上的車輛,根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果,改進(jìn)簡(jiǎn)化、改進(jìn)信號(hào)控制算法,提高交通效率。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)可以應(yīng)用于執(zhí)行子系統(tǒng)中的控制子系統(tǒng)和引導(dǎo)子系統(tǒng)等方面。例如可以應(yīng)用該技術(shù)改進(jìn)信號(hào)控制器,實(shí)現(xiàn)智能公交系統(tǒng)的公交優(yōu)先功能。
  
  用于ITS的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建
  
  如圖1所示,在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中,安裝道路兩旁的匯聚節(jié)點(diǎn)組成一個(gè)自組織的多跳網(wǎng)狀Mesh基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架,交通信息采集的傳感器終端節(jié)點(diǎn)與每個(gè)臨近的匯聚節(jié)點(diǎn)組成星型網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊,zui終的數(shù)據(jù)將被匯聚到網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)上。網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)可以作為一個(gè)模塊安裝在交叉路口的交通信號(hào)控制器內(nèi),通過信號(hào)控制器的專有網(wǎng)絡(luò),將所采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送到交管中心作進(jìn)一步處理。
  
  在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)部署中,匯聚節(jié)點(diǎn)可以安裝在路邊立柱、橫杠等交通設(shè)施上,網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)可以集成再交叉路口的交通信號(hào)控制器內(nèi),傳感器終端節(jié)點(diǎn)可以填埋在路面下或者安裝在路邊,道路上的運(yùn)動(dòng)車輛也可以安裝傳感器節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)加入傳感器網(wǎng)絡(luò)。

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