目前，數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)和配網(wǎng)控制中心的通信方式，主要是固定傳輸和現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集。使用RS485、光纖、MODEM撥號(hào)等有線傳輸涉及到布線施工、建設(shè)成本、安全和可靠性等一系列問(wèn)題;電力線載波是解決問(wèn)題的方案之一，但是通訊的成功率、電網(wǎng)的狀況、跨變壓器不可傳輸和在事故情況下和載波頻率分配等方面卻存在缺陷，不能有效應(yīng)用。GPRS數(shù)據(jù)系統(tǒng)的推出使這一難題迎刃而解，利用GPRS網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線數(shù)據(jù)通信方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的做法，將能克服以上缺點(diǎn)。在保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)募皶r(shí)、準(zhǔn)確的前提下，將系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用也降低到了最低。

 

　　低壓配電監(jiān)控應(yīng)用拓?fù)鋱D

 

　　2.3電力遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)應(yīng)用方案介紹及拓?fù)鋱D

 

　　挨家挨戶敲門查電表的方式，無(wú)論是對(duì)敲門的人來(lái)講，還是對(duì)被敲門的人來(lái)講，都是一件麻煩的事情。現(xiàn)在已有許多住宅用戶都用上了預(yù)付費(fèi)電卡，省去了查表的麻煩，但對(duì)電力部門來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)仍然是一個(gè)有待解決的問(wèn)題。

 

　　通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，電力部門可將工業(yè)和民用電表采集的電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳遞到地、市、省級(jí)的集中監(jiān)控中心，以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力監(jiān)測(cè)設(shè)備的統(tǒng)一監(jiān)控和分布式管理。GPRS網(wǎng)絡(luò)可為電力系統(tǒng)提供了簡(jiǎn)單高效的通信傳輸手段。

 

　　GPRS系統(tǒng)可提供廣域的無(wú)線IP連接。在移動(dòng)通信公司的GPRS業(yè)務(wù)平臺(tái)上構(gòu)建電力遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)電表數(shù)據(jù)的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸具有可充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，縮短建設(shè)周期，降低建設(shè)成本的優(yōu)點(diǎn)，而且設(shè)備安裝方便、維護(hù)簡(jiǎn)單。

 

　　GPRS電力遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)由位于電力局的配電中心和位于居民小區(qū)的電表數(shù)據(jù)采集點(diǎn)組成，居民小區(qū)的所有電表首先連接到電表集中器，居民用戶的用電數(shù)據(jù)由復(fù)費(fèi)率電表通過(guò)485傳到電表集中器，電表集中器通過(guò)RS232口與GPRS透明數(shù)據(jù)傳輸終端連接，電表數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)協(xié)議封裝后發(fā)送到中國(guó)移動(dòng)的GPRS數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)GPRS數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳送至配電數(shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)電表數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)的實(shí)時(shí)在線連接。

 

　　電表數(shù)據(jù)采集點(diǎn)位于居民小區(qū)的信息中心，居民用戶的用電數(shù)據(jù)由復(fù)費(fèi)率電表首先通過(guò)RS485接口通過(guò)雙絞線連接到位于小區(qū)信息中心的電表集中器，電表集中器再通過(guò)RS232接口與GPRS透明數(shù)據(jù)傳輸終端相連。通過(guò)GPRS透明數(shù)據(jù)傳輸終端內(nèi)置嵌入式處理器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、協(xié)議封裝后發(fā)送到GSM網(wǎng)絡(luò)，通過(guò) GPRS網(wǎng)絡(luò)傳送至電力公司數(shù)據(jù)中心電力遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)電表數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)的實(shí)時(shí)在線連接。

 

　　電表集中器通過(guò)RS485接口直接連接到電表上，既可支持單個(gè)電表，也可以同時(shí)支持多個(gè)電表，實(shí)現(xiàn)對(duì)電表參數(shù)的采集、存儲(chǔ)、預(yù)處理或并將采集到的電表數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送到配電中心;同時(shí)，電表集中器還可將配電中心發(fā)送的遙控指令傳給電表控制模塊，對(duì)電表進(jìn)行控制操作。

 

　　對(duì)于電力部門來(lái)說(shuō)，遠(yuǎn)程變電站抄表一直是一件非常頭疼的事情，需要投入大量的人力、物力和財(cái)力。因?yàn)樽冸娬緮?shù)量眾多，地理位置分散，給工作人員帶來(lái)極大的不方便。電力公司也可利用GPRS移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)對(duì)各重要電力節(jié)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控，自動(dòng)讀取相關(guān)數(shù)據(jù)并加以分析，還可進(jìn)一步進(jìn)行遠(yuǎn)程控制或設(shè)備維護(hù)，可減少人力資源、縮短修護(hù)時(shí)間并節(jié)省專線建設(shè)成本。

 

　　GPRS電力遠(yuǎn)程抄表拓?fù)鋱D

 

　　3 結(jié)論

 

　　GPRS無(wú)線數(shù)傳終端應(yīng)用范圍廣泛，幾乎所有遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)都可以應(yīng)用，并不受地理環(huán)境、氣候、時(shí)間限制且能進(jìn)行存儲(chǔ)和歷史查詢等諸多優(yōu)點(diǎn)，因此在我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化和其它領(lǐng)域的應(yīng)用將會(huì)越來(lái)越廣泛。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的城市智能交通控制系統(tǒng)

一、前言

 

 

現(xiàn)代城市的發(fā)展，交通問(wèn)題越來(lái)越引起人們的關(guān)注。隨著城市車輛的增加，人、車、路三者關(guān)系的協(xié)調(diào)，已成為交通管理部門所面臨的重要問(wèn)題。城市交通控制系統(tǒng)是面向全市的交通數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、交通信號(hào)燈控制與交通誘導(dǎo)的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，它是現(xiàn)代城市交通監(jiān)控系統(tǒng)中重要的組成部份，主要用于城市道路交通控制與管理，對(duì)提高城市道路的通行能力、緩和城市交通擁擠起著重要作用。

 

 

城市道路的暢通采用有效的控制措施，最大限度地提高道路的使用效率是城市道路交通控制的重要內(nèi)容。 城市道路交通控制主要是對(duì)交通信號(hào)的控制。交叉口處的交通信號(hào)燈是城市道路網(wǎng)中的主要控制設(shè)施。安裝信號(hào)燈的初衷是為了保證不同方向的相交車流或行人能安全的通過(guò)交叉口。隨著交通需求的持續(xù)增加，不久人們認(rèn)識(shí)到只要交通信號(hào)燈存在，它們就會(huì)或多或少地影響交通網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行效率，因此信號(hào)燈必須以最優(yōu)控制策略存在，以減小道路網(wǎng)絡(luò)中所有車輛的行程的時(shí)間，必須要有一個(gè)智能交通系統(tǒng)來(lái)達(dá)到城市道路的最大暢通。

 

 

在城市交通控制系統(tǒng)的通信中，可以采用數(shù)傳電臺(tái)、GSM短消息、光纖接入等方式。數(shù)傳電臺(tái)的優(yōu)勢(shì)是除了每年的頻點(diǎn)費(fèi)以外，平時(shí)運(yùn)行無(wú)需額外費(fèi)用；缺點(diǎn)是受地形、氣候的影響較大，造成系統(tǒng)的可靠性、實(shí)時(shí)性較差，無(wú)法主動(dòng)上報(bào)。GSM短消息方式可以實(shí)現(xiàn)主動(dòng)上報(bào)；缺點(diǎn)是按條收費(fèi)，運(yùn)行費(fèi)用高，而且在節(jié)假日短消息中心服務(wù)器繁忙時(shí)延時(shí)相當(dāng)長(zhǎng)。光纖通信穩(wěn)定可靠，但是施工成本投入大、擴(kuò)展性差、設(shè)備維護(hù)方面不方便。而GPRS通信則避免了以上問(wèn)題。

 

 

通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)GPRS 是在現(xiàn)有GSM系統(tǒng)上發(fā)展出來(lái)的一種新無(wú)線數(shù)據(jù)傳數(shù)業(yè)務(wù)，目的是給移動(dòng)用戶提供高速無(wú)線IP或X.25服務(wù)。 GPRS理論帶寬可達(dá)171.2Kbit/s，實(shí)際應(yīng)用帶寬大約在40～100Kbit/s，在此信道上提供TCP/IP連接，可以用于INTERNET連接、數(shù)據(jù)傳輸?shù)葢?yīng)用。GPRS采用分組交換技術(shù)，每個(gè)用戶可同時(shí)占用多個(gè)無(wú)線信道，同一無(wú)線信道又可以由多個(gè)用戶共享，資源被有效的利用。GPRS允許用戶在端到端分組轉(zhuǎn)移模式下發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，而不需要利用電路交換模式的網(wǎng)絡(luò)資源。GPRS永遠(yuǎn)在線，按流量計(jì)費(fèi)，從而提供了一種高效、低成本的無(wú)線分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。特別適用于間斷的、突發(fā)性的和頻繁的、點(diǎn)多分散、中小流量的數(shù)據(jù)傳輸，也適用于偶爾的大數(shù)據(jù)量傳輸。

 

 

 

 

二、系統(tǒng)概述

 

 

該城市交通控制系統(tǒng)能將實(shí)現(xiàn)區(qū)域或整個(gè)城市交通監(jiān)控系統(tǒng)的統(tǒng)一控制、協(xié)調(diào)和管理，采用符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的通信和系統(tǒng)集成技術(shù)，具有穩(wěn)定性好、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。GPRS城市智能交通控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如下圖所示，系統(tǒng)分為三個(gè)部分，分別是交通管理中心主站、GPRS數(shù)據(jù)傳輸終端、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備包括車輛檢測(cè)器、信號(hào)控制機(jī)、電子Pol.ice等。主站主要完成人機(jī)交互工作； GPRS數(shù)據(jù)傳輸終端完成信息的上送與下發(fā)；現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備主要完成現(xiàn)場(chǎng)交通信息的采集和信號(hào)燈的控制等。

 

 

此主題相關(guān)圖片如下：

 

 

（一） 現(xiàn)場(chǎng)交通信息采集設(shè)備、 交通信號(hào)控制機(jī)、電子Pol.ice等。

 

 

 

 

1、多通道車輛檢測(cè)器

 

 

多通道車輛檢測(cè)器是專門面向交通信息采集的基于高性能微處理器的多通道車輛檢測(cè)器。它由地磁線圈、車輛檢測(cè)卡、微處理器和數(shù)據(jù)處理軟件組成，性能可靠，性價(jià)比高，使用方便。

 

 

2、交通信號(hào)控制機(jī)

 

 

交通信號(hào)控制機(jī)是一種基于實(shí)時(shí)內(nèi)嵌操作系統(tǒng)的智能型交通信號(hào)機(jī)，它采用了智能控制，ASOS操作系統(tǒng)等計(jì)算機(jī)控制的最新技術(shù)，結(jié)合我國(guó)的具體交通情況，實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)大的交通管理與信號(hào)控制功能。 主要功能特點(diǎn) 提供了完備的交通控制方式，包括定時(shí)控制、多時(shí)段控制、感應(yīng)控制、模糊控制、手動(dòng)控制、黃閃控制、全紅控制等。 具有倒計(jì)時(shí)實(shí)時(shí)顯示功能。 通信功能強(qiáng)大，支持電話線、光纖、無(wú)線多種通信方式。 計(jì)算能力強(qiáng)，能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜智能控制算法。 最多可設(shè)置16個(gè)時(shí)段，支持相位數(shù)可達(dá)16。 信號(hào)機(jī)采用模塊化設(shè)計(jì)，在COMPACTPCI總線上，系統(tǒng)的硬件配置靈活，可熱拔插。 綠燈信號(hào)沖突自動(dòng)檢測(cè)。 具有防電網(wǎng)浪涌和抗雷電襲擊措施。 全封閉增強(qiáng)型機(jī)箱設(shè)計(jì)，有防雨、防潮、防塵、防震能力。

 

 

 

 

3、電子Pol.ice系統(tǒng)

 

 

電子Pol.ice系統(tǒng)由前端數(shù)碼攝像機(jī)、車輛檢測(cè)器、數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)處理部分組成一套反應(yīng)快捷、準(zhǔn)確高效的交通違章自動(dòng)識(shí)別和處理的電子Pol.ice系統(tǒng)。采用了先進(jìn)的車輛檢測(cè)、模式識(shí)別、圖像處理、通信傳輸?shù)燃夹g(shù)，具有自動(dòng)拍攝違章車、圖像遠(yuǎn)程傳輸、車牌識(shí)別、統(tǒng)計(jì)分析和違章處罰等一系列功能，為交通管理部門對(duì)交通違章行為的處罰提供了客觀的依據(jù)，提高了違規(guī)行為的處理效率，真正實(shí)現(xiàn)了“科技強(qiáng)警”、 “向科技要警力“的目的。

 

 

（二） 、GPRS的數(shù)據(jù)傳輸終端

 

 

GPRS數(shù)據(jù)傳輸終端實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心主站與交通控制器的通訊。本系統(tǒng)中采用SARO1010P GRPS DTU。該DTU功能與特點(diǎn)如下：

 

 

A、功能：1. 標(biāo)準(zhǔn)的AT 命令界面,方便程序設(shè)計(jì)；2. TCP/IP Internet 內(nèi)嵌的協(xié)議棧，輕松互連；3. RS232接口方式，更加簡(jiǎn)便的通訊方式；4. 可通過(guò)串口升級(jí)程序。B、性能：1. 使用低功耗高性能的CPU 做處理器，16位內(nèi)部數(shù)據(jù)總線，128KBSRAM，512KBFLASH，可高速處理協(xié)議和大量數(shù)據(jù)；2. 支持全透明及幀格式數(shù)據(jù)傳輸；3. 支持TCP、IP、PPP、ICMP、UDP、TELNET、HTTP 協(xié)議棧；4. 一個(gè)符合ISO7816-3IC 卡標(biāo)準(zhǔn)的SIM 卡座，支持符合GSM11.11 和GSM11.10，規(guī)范SIM 卡；5. 簡(jiǎn)化的接口設(shè)計(jì)，使用通用的232 接口和簡(jiǎn)單的AT 命令交互界面；6. 供了更方便的電源接口，即可使用外掛電源。又可從串口直接取電；7. 整機(jī)功耗小于3W；8. 完善了GPRS 網(wǎng)絡(luò)中所出現(xiàn)的假撥號(hào)，掉線自動(dòng)重啟，遠(yuǎn)程喚醒等功能；9. 支持遠(yuǎn)程控制及動(dòng)態(tài)域名解析；10. 同時(shí)更具嵌入式系統(tǒng)要求，可提供內(nèi)置式模塊（不帶外殼，可通過(guò)插針與嵌入式直接系統(tǒng)相連）。

 

11、同時(shí)還有軟硬件雙重看門狗，在DTU不能正常工作時(shí)，能夠自動(dòng)斷電復(fù)位。

 

 

 

SARO 1010P DTU上電后，它會(huì)根據(jù)預(yù)先設(shè)定在其內(nèi)部的IP地址或者是域名來(lái)主動(dòng)訪問(wèn)監(jiān)控中心服務(wù)器，通過(guò)企業(yè)防火墻和監(jiān)控中心建立TCP/IP鏈路。監(jiān)控中心主站本身維護(hù)接入的每個(gè)終端的IP地址和ID號(hào)，當(dāng)主站要向某個(gè)監(jiān)控終端提出數(shù)據(jù)請(qǐng)求時(shí)，它會(huì)根據(jù)IP地址和ID號(hào)來(lái)找到對(duì)應(yīng)的終端，將命令下發(fā)到該終端，終端響應(yīng)后通過(guò)SARO1010P DTU把數(shù)據(jù)發(fā)到監(jiān)控中心主站，即完成了一個(gè)應(yīng)答式的通訊流程。

 

 

 

 

（三） 交通管理中心的大型綜合軟件智能交通操作平臺(tái)。

 

 

1、本系統(tǒng)中的組態(tài)軟件是智能交通操作平臺(tái)的重要組成部分之一，主要完成對(duì)城市交通系統(tǒng)初始化配置工作，由兩個(gè)相互聯(lián)系的地圖組態(tài)模塊和參數(shù)組態(tài)模塊組成，綠通組態(tài)軟件完成初始化配置工作后，給監(jiān)控軟件提供城市電子地圖，給數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)管理器提供城市交通初始化數(shù)據(jù)。

 

 

主要功能特點(diǎn)

 

 

人機(jī)界面友好，繪圖工具完備，能滿足各類用戶的需求。 以形象化的圖標(biāo)在電子地圖上標(biāo)示不同的現(xiàn)場(chǎng)交通設(shè)備。 城市路口幾何形狀和信號(hào)相位的設(shè)置，將各種設(shè)置存儲(chǔ)到城市交通電子地圖中。 可靠的遠(yuǎn)程動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)連接。 可以方便地從遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫(kù)中提取設(shè)備信息。 可以實(shí)時(shí)修改設(shè)備信息并進(jìn)行遠(yuǎn)程的存儲(chǔ)。

 

 

2、數(shù)據(jù)處理軟件是整個(gè)智能交通操作平臺(tái)的數(shù)據(jù)后續(xù)處理與分析的中心。數(shù)據(jù)處理軟件采用了先進(jìn)的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)和交通規(guī)劃分析專家系統(tǒng)，對(duì)海量交通數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，給交通管理部門提供決理部門提供決策支持。

 

 

主要功能特點(diǎn)

 

 

界面友好、操作方便。 路口交通狀況的瀏覽。 路段交通狀況的瀏覽。 數(shù)據(jù)備份、數(shù)據(jù)刪除、數(shù)據(jù)還原。 圖形顯示路口或者路段的 數(shù)據(jù)分析界面 擁擠狀況。 提出適當(dāng)交通渠化和交通規(guī)劃建議。 打印數(shù)據(jù)表格、圖表。

 

 

3、智能交通操作平臺(tái)監(jiān)控軟件是整個(gè)智能交通操作平臺(tái)的重要組成部分之一，是一個(gè)集交通信號(hào)控制、視頻監(jiān)控、交通誘導(dǎo)等功能于一體的綜合軟件。利用該軟件，用戶可以在電子地圖上非常方便地監(jiān)控交通信號(hào)控制機(jī)、可變信息牌、攝像機(jī)、車輛檢測(cè)器等交通設(shè)備。軟件通信遵循NTCIP協(xié)議，具有良好的兼容性。 主要功能特點(diǎn) 遠(yuǎn)程監(jiān)視路口信號(hào)燈狀態(tài)和車輛檢測(cè)器數(shù)據(jù)。 遠(yuǎn)程監(jiān)視所有視頻圖像。

 

 

遠(yuǎn)程設(shè)置路口信號(hào)機(jī)控制方案和參數(shù)。 出現(xiàn)意外情況，系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行降級(jí)處理。 定時(shí)輪詢?cè)O(shè)備狀態(tài)，及時(shí)獲知現(xiàn)場(chǎng)交通設(shè)備的故障。 采用基于SPC的事件檢測(cè)算法，自動(dòng)檢測(cè)交通事故的 發(fā)生。 采用基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)交通流預(yù)測(cè)算法，在交通擁擠 出現(xiàn)之前采取誘導(dǎo)措施，避免交通擁擠的發(fā)生。 人機(jī)界面友好，顯示內(nèi)容豐富，操作使用方便。

 

 

 

 

4、智能操作平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)管理器是整個(gè)智能交通操作平臺(tái)的數(shù)據(jù)服務(wù)中心，是以Microsoft SQLServer 2000作為后臺(tái)的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器管理系統(tǒng)。采用了先進(jìn)的數(shù)據(jù)融合技術(shù)對(duì)多來(lái)源渠道、相互不一致的感器數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行組織，保證數(shù)據(jù)間關(guān)系的正確性、可理解性和避免數(shù)據(jù)冗余。

 

 

主要功能特點(diǎn)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)。 為監(jiān)控軟件、組態(tài)軟件、數(shù)據(jù)處理軟件提供遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)服務(wù)。 方便、安全的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)存取。

 

 

 

 

5、智能操作平臺(tái)通信服務(wù)管理器是系統(tǒng)智能交通操作平臺(tái)中的核心部分之一，承擔(dān)著城市交通系統(tǒng)中現(xiàn)場(chǎng)交通設(shè)備和監(jiān)控軟件、組態(tài)軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)管理器、數(shù)據(jù)處理軟件之間的通信任務(wù)。 主要功能特點(diǎn) 界面友好，操作方便。 采用多線程技術(shù)，并發(fā)能力強(qiáng)。 采用開(kāi)放式的連接，用戶可以方便地設(shè)置通訊口。 支持監(jiān)控軟件，組態(tài)軟件以及現(xiàn)場(chǎng)交通設(shè)備的獨(dú)立接入和斷開(kāi)，各個(gè)系統(tǒng) 互不影響。

 

 

 

 

三、結(jié)論

 

 

該系統(tǒng)是采用先進(jìn)的控制技術(shù)、信息技術(shù)、通信技術(shù)，系統(tǒng)工程技術(shù)等對(duì)傳統(tǒng)的交通系統(tǒng)進(jìn)行改造而形成的一種信息化、智能化的新型交通系統(tǒng)，可在不增加道路基礎(chǔ)設(shè)施的條件下大大改善交通狀況，達(dá)到減少旅行時(shí)間，降低燃料消耗，提高行車安全，保護(hù)城市環(huán)境的目的。

 

 

 

 

 

 

基于GPRS網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)代城市智能交通控制系統(tǒng)

 

     現(xiàn)代城市發(fā)展，交通問(wèn)題越來(lái)越引起人們關(guān)注。城市車輛增加，人、車、路三者關(guān)系協(xié)調(diào)，已成為交通管理部門所面臨重要問(wèn)題。城市交通控制系統(tǒng)是面向全市交通數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、交通信號(hào)燈控制與交通誘導(dǎo)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，它是現(xiàn)代城市交通監(jiān)控系統(tǒng)中重要組成部份，主要用于城市道路交通控制與管理，對(duì)提高城市道路通行能力、緩和城市交通擁擠起著重要作用。

     城市道路暢通采用有效控制措施，最大限度提高道路使用效率是城市道路交通控制重要內(nèi)容。城市道路交通控制主對(duì)交通信號(hào)控制。交叉口處交通信號(hào)燈是城市道路網(wǎng)中主要控制設(shè)施。安裝信號(hào)燈初衷是保證不同方向相交車流或行人能安全交叉口。交通需求持續(xù)增加，不久人們認(rèn)識(shí)到交通信號(hào)燈存，它們就會(huì)或多或少影響交通網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行效率，信號(hào)燈必須以最優(yōu)控制策略存，以減小道路網(wǎng)絡(luò)中所有車輛行程時(shí)間，必須要有一個(gè)智能交通系統(tǒng)來(lái)達(dá)到城市道路最大暢通。

     城市交通控制系統(tǒng)通信中，可以采用數(shù)傳電臺(tái)、GSM短消息、光纖接入等方式。數(shù)傳電臺(tái)優(yōu)勢(shì)是每年頻點(diǎn)費(fèi)以外，平時(shí)運(yùn)行無(wú)需額外費(fèi)用；缺點(diǎn)是受形、氣候影響較大，造成系統(tǒng)可靠性、實(shí)時(shí)性較差，無(wú)法主動(dòng)上報(bào)。GSM短消息方式可以實(shí)現(xiàn)主動(dòng)上報(bào)；缺點(diǎn)是按條收費(fèi)，運(yùn)行費(fèi)用高，節(jié)假日短消息中心服務(wù)器繁忙時(shí)延時(shí)相當(dāng)長(zhǎng)。光纖通信穩(wěn)定可靠，施工成本投入大、擴(kuò)展性差、設(shè)備維護(hù)方面不方便。而GPRS通信則避免了以上問(wèn)題。

     通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)GPRS是現(xiàn)有GSM系統(tǒng)上發(fā)展出來(lái)一種新無(wú)線數(shù)據(jù)傳數(shù)業(yè)務(wù)，目是給移動(dòng)用戶提供高速無(wú)線IP或X.25服務(wù)。GPRS理論帶寬可達(dá)171.2Kbit/s，實(shí)際應(yīng)用帶寬大約40～100Kbit/s，此信道上提供TCP/IP連接，可以用于INTERNET連接、數(shù)據(jù)傳輸?shù)葢?yīng)用。GPRS采用分組交換技術(shù)，每個(gè)用戶可同時(shí)占用多個(gè)無(wú)線信道，同一無(wú)線信道又可以由多個(gè)用戶共享，資源被有效利用。GPRS允許用戶端到端分組轉(zhuǎn)移模式下發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，而不需要利用電路交換模式網(wǎng)絡(luò)資源。GPRS永遠(yuǎn)線，按流量計(jì)費(fèi)，提供了一種高效、低成本無(wú)線分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。特別適用于間斷、突發(fā)性和頻繁、點(diǎn)多分散、中小流量數(shù)據(jù)傳輸，也適用于偶爾大數(shù)據(jù)量傳輸。

     二、系統(tǒng)概述

     該城市交通控制系統(tǒng)能將實(shí)現(xiàn)區(qū)域或整個(gè)城市交通監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)一控制、協(xié)調(diào)和管理，采用符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)通信和系統(tǒng)集成技術(shù)，具有穩(wěn)定性好、可靠性高優(yōu)點(diǎn)。GPRS城市智能交通控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如下圖所示，系統(tǒng)分為三個(gè)部分，分別是交通管理中心主站、GPRS數(shù)據(jù)傳輸終端、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備包括車輛檢測(cè)器、信號(hào)控制機(jī)、電子警察等。主站主要完成人機(jī)交互工作；GPRS數(shù)據(jù)傳輸終端完成信息上送與下發(fā)；現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備主要完成現(xiàn)場(chǎng)交通信息采集和信號(hào)燈控制等。

     （一）現(xiàn)場(chǎng)交通信息采集設(shè)備、交通信號(hào)控制機(jī)、電子警察等。

     1、多通道車輛檢測(cè)器

     多通道車輛檢測(cè)器是專門面向交通信息采集基于高性能微處理器多通道車輛檢測(cè)器。它由磁線圈、車輛檢測(cè)卡、微處理器和數(shù)據(jù)處理軟件組成，性能可靠，性價(jià)比高，使用方便。

     2、交通信號(hào)控制機(jī)

     交通信號(hào)控制機(jī)是一種基于實(shí)時(shí)內(nèi)嵌操作系統(tǒng)智能型交通信號(hào)機(jī)，它采用了智能控制，ASOS操作系統(tǒng)等計(jì)算機(jī)控制最新技術(shù)，結(jié)合我國(guó)具體交通情況，實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)大交通管理與信號(hào)控制功能。

     主要功能特點(diǎn)

     提供了完備交通控制方式，包括定時(shí)控制、多時(shí)段控制、感應(yīng)控制、模糊控制、手動(dòng)控制、黃閃控制、全紅控制等。具有倒計(jì)時(shí)實(shí)時(shí)顯示功能。通信功能強(qiáng)大，支持電話線、光纖、無(wú)線多種通信方式。計(jì)算能力強(qiáng)，能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜智能控制算法。最多可設(shè)置16個(gè)時(shí)段，支持相位數(shù)可達(dá)16。信號(hào)機(jī)采用模塊化設(shè)計(jì)，COMPACTPCI總線上，系統(tǒng)硬件配置靈活，可熱拔插。綠燈信號(hào)沖突自動(dòng)檢測(cè)。

 具有防電網(wǎng)浪涌和抗雷電襲擊措施。全封閉增強(qiáng)型機(jī)箱設(shè)計(jì)，有防雨、防潮、防塵、防震能力。

     3、電子警察系統(tǒng)

  

     電子警察系統(tǒng)由前端數(shù)碼攝像機(jī)、車輛檢測(cè)器、數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)處理部分組成一套反應(yīng)快捷、準(zhǔn)確高效交通違章自動(dòng)識(shí)別和處理電子警察系統(tǒng)。采用了先進(jìn)車輛檢測(cè)、模式識(shí)別、圖像處理、通信傳輸?shù)燃夹g(shù)，具有自動(dòng)拍攝違章車、圖像遠(yuǎn)程傳輸、車牌識(shí)別、統(tǒng)計(jì)分析和違章處罰等一系列功能，為交通管理部門對(duì)交通違章行為處罰提供了客觀依據(jù)，提高了違規(guī)行為處理效率，真正實(shí)現(xiàn)了“科技強(qiáng)警”、“向科技要警力”目。

 

   （二）GPRS數(shù)據(jù)傳輸終端

     GPRS數(shù)據(jù)傳輸終端實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心主站與交通控制器通訊。本系統(tǒng)中采用廈門藍(lán)斯通信有限公司LZ713C GRPS DTU。該DTU功能與特點(diǎn)如下：

 A、功能：

 1.標(biāo)準(zhǔn)AT命令界面,方便程序設(shè)計(jì)；

 2.TCP/IP Internet內(nèi)嵌協(xié)議棧，輕松互連；

 3.RS232接口方式，更加簡(jiǎn)便通訊方式；

 4.可串口升級(jí)程序。

 B、性能：

 1.使用低功耗高性能CPU做處理器，32位內(nèi)部數(shù)據(jù)總線，4MKB SRAM，2MKB FLASH，可高速處理協(xié)議和大量數(shù)據(jù)；

 2.支持全透明及幀格式數(shù)據(jù)傳輸；

 3.支持TCP、IP、PPP、ICMP、UDP、TELNET、HTTP協(xié)議棧；

 4.一個(gè)符合ISO7816-3IC卡標(biāo)準(zhǔn)SIM卡座，支持符合GSM11.11和GSM11.10，規(guī)范SIM卡；

 5.簡(jiǎn)化接口設(shè)計(jì)，使用通用232接口和簡(jiǎn)單AT命令交互界面；

 6.供了更方便電源接口，即可使用外掛電源。又可從串口直接取電；

 7.整機(jī)功耗小于3W；

 8.完善了GPRS 網(wǎng)絡(luò)中所出現(xiàn)假撥號(hào)，掉線自動(dòng)重啟，遠(yuǎn)程喚醒等功能；

 9.支持遠(yuǎn)程控制及動(dòng)態(tài)域名解析；

 10.同時(shí)更具嵌入式系統(tǒng)要求，可提供內(nèi)置式模塊（不帶外殼，可插針與嵌入式直接系統(tǒng)相連）。

 11.同時(shí)還有軟硬件雙重看門狗，DTU不能正常工作時(shí)，能夠自動(dòng)斷電復(fù)位。

 LZ713C GPRS DTU上電后，它會(huì)預(yù)先設(shè)定其內(nèi)部IP址是域名來(lái)主動(dòng)訪問(wèn)監(jiān)控中心服務(wù)器，企業(yè)防火墻和監(jiān)控中心建立TCP/IP鏈路。監(jiān)控中心主站本身維護(hù)接入每個(gè)終端IP址和ID號(hào)，當(dāng)主站要向某個(gè)監(jiān)控終端提出數(shù)據(jù)請(qǐng)求時(shí)，它會(huì)IP址和ID號(hào)來(lái)找到對(duì)應(yīng)終端，將命令下發(fā)到該終端，終端響應(yīng)后LZ713C GPRS DTU把數(shù)據(jù)發(fā)到監(jiān)控中心主站，即完成了一個(gè)應(yīng)答式通訊流程。

    （三）交通管理中心大型綜合軟件智能交通操作平臺(tái)。

     1、本系統(tǒng)中組態(tài)軟件是智能交通操作平臺(tái)重要組成部分之一，主要完成對(duì)城市交通系統(tǒng)初始化配置工作，由兩個(gè)相互聯(lián)系圖組態(tài)模塊和參數(shù)組態(tài)模塊組成，綠通組態(tài)軟件完成初始化配置工作后，給監(jiān)控軟件提供城市電子圖，給數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)管理器提供城市交通初始化數(shù)據(jù)。

     主要功能特點(diǎn)

     人機(jī)界面友好，繪圖工具完備，能滿足各類用戶需求。以形象化圖標(biāo)電子圖上標(biāo)示不同現(xiàn)場(chǎng)交通設(shè)備。城市路口幾何形狀和信號(hào)相位設(shè)置，將各種設(shè)置存儲(chǔ)到城市交通電子圖中�？煽窟h(yuǎn)程動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)連接�？梢苑奖銖倪h(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫(kù)中提取設(shè)備信息�？梢詫�(shí)時(shí)修改設(shè)備信息并進(jìn)行遠(yuǎn)程存儲(chǔ)。

     2、數(shù)據(jù)處理軟件是整個(gè)智能交通操作平臺(tái)數(shù)據(jù)后續(xù)處理與分析中心。數(shù)據(jù)處理軟件采用了先進(jìn)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)和交通規(guī)劃分析專家系統(tǒng)，對(duì)海量交通數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，給交通管理部門提供決理部門提供決策支持。

     主要功能特點(diǎn)

     界面友好、操作方便。路口交通狀況瀏覽。路段交通狀況瀏覽。數(shù)據(jù)備份、數(shù)據(jù)刪除、數(shù)據(jù)還原。圖形顯示路口路段。數(shù)據(jù)分析界面 擁擠狀況。提出適當(dāng)交通渠化和交通規(guī)劃建議。打印數(shù)據(jù)表格、圖表。

     3、智能交通操作平臺(tái)監(jiān)控軟件是整個(gè)智能交通操作平臺(tái)重要組成部分之一，是一個(gè)集交通信號(hào)控制、視頻監(jiān)控、交通誘導(dǎo)等功能于一體綜合軟件。利用該軟件，用戶可以電子圖上非常方便監(jiān)控交通信號(hào)控制機(jī)、可變信息牌、攝像機(jī)、車輛檢測(cè)器等交通設(shè)備。軟件通信遵循NTCIP協(xié)議，具有良好兼容性。

 

     主要功能特點(diǎn)

     遠(yuǎn)程監(jiān)視路口信號(hào)燈狀態(tài)和車輛檢測(cè)器數(shù)據(jù)。遠(yuǎn)程監(jiān)視所有視頻圖像。遠(yuǎn)程設(shè)置路口信號(hào)機(jī)控制方案和參數(shù)。出現(xiàn)意外情況，系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行降級(jí)處理。定時(shí)輪詢?cè)O(shè)備狀態(tài)，及時(shí)獲知現(xiàn)場(chǎng)交通設(shè)備故障。采用基于SPC事件檢測(cè)算法，自動(dòng)檢測(cè)交通事故發(fā)生。采用基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)交通流預(yù)測(cè)算法，交通擁擠。出現(xiàn)之前采取誘導(dǎo)措施，避免交通擁擠發(fā)生。人機(jī)界面友好，顯示內(nèi)容豐富，操作使用方便。

     4、智能操作平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)管理器是整個(gè)智能交通操作平臺(tái)數(shù)據(jù)服務(wù)中心，是以Microsoft SQLServer 2000作為后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器管理系統(tǒng)。采用了先進(jìn)數(shù)據(jù)融合技術(shù)對(duì)多來(lái)源渠道、相互不一致感器數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行組織，保證數(shù)據(jù)間關(guān)系正確性、可理解性和避免數(shù)據(jù)冗余。

     主要功能特點(diǎn)

     監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器數(shù)據(jù)讀寫(xiě)。

     為監(jiān)控軟件、組態(tài)軟件、數(shù)據(jù)處理軟件提供遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)服務(wù)。

     方便、安全遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)存取。

    5、智能操作平臺(tái)通信服務(wù)管理器是系統(tǒng)智能交通操作平臺(tái)中核心部分之一，承擔(dān)著城市交通系統(tǒng)中現(xiàn)場(chǎng)交通設(shè)備和監(jiān)控軟件、組態(tài)軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)管理器、數(shù)據(jù)處理軟件之間通信任務(wù)。

     主要功能特點(diǎn)

     界面友好，操作方便。

     采用多線程技術(shù)，并發(fā)能力強(qiáng)。

     采用開(kāi)放式連接，用戶可以方便設(shè)置通訊口。

     支持監(jiān)控軟件，組態(tài)軟件以及現(xiàn)場(chǎng)交通設(shè)備獨(dú)立接入和斷開(kāi)，各個(gè)系統(tǒng) 互不影響。

     三、結(jié)論

     該系統(tǒng)是采用先進(jìn)控制技術(shù)、信息技術(shù)、通信技術(shù)，系統(tǒng)工程技術(shù)等對(duì)傳統(tǒng)交通系統(tǒng)進(jìn)行改造而形成一種信息化、智能化新型交通系統(tǒng)，可不增加道路基礎(chǔ)設(shè)施條件下大大改善交通狀況，達(dá)到減少旅行時(shí)間，降低燃料消耗，提高行車安全，保護(hù)城市環(huán)境目。

 

 

 

 

 

工業(yè)級(jí)GPRS DTU/GSM DTU GPRS DTU / GSM DTU是以中國(guó)移動(dòng)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)為平臺(tái)，采用多種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)方式，為集團(tuán)用戶提供無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕K端。 可用于數(shù)據(jù)互傳、遙控監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)互備等，數(shù)據(jù)傳輸方式以GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸為主，SMS短信、CSD等方式為輔。廣泛適用于電力、水利、礦山、油田遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的監(jiān)控，電、水、氣三表抄送，沿海陸地遙測(cè)遙控，消防、防盜報(bào)警，氣象、環(huán)境、交通的監(jiān)測(cè)及其他無(wú)人值守站點(diǎn)(如倉(cāng)庫(kù)、辦公樓等)的監(jiān)控。 基本參數(shù)模塊型號(hào): G3110 工作頻段: EGSM 900/DCS 1800/PCS 1900 MHZ 編碼方式: CS1-CS4 電壓范圍: AD/DC 7V～40V 標(biāo)準(zhǔn)電源: AC/DC 9V/1000MA 功 耗: 通信時(shí)平均電流100mA@+9VDC 空閑時(shí)55mA@+9VDC 波 特 率: 1200~115200bits/s 接 口輸 入: 2路模擬量(輸入范圍：0～36V)/ 3路開(kāi)關(guān)量輸 出: 2路繼電器 SIM 卡: 3V 天線接口: 50Ω/SMA 陰頭用戶數(shù)據(jù)接口: RS-232/RS-485/TTL 工作環(huán)境溫度范圍: -25°C～75°C 濕度范圍: 0－95%，非冷凝 外形尺寸 尺 寸：10CM×6CM×2.5CM 基本功能 ? 內(nèi)嵌PPP、TCP/IP協(xié)議棧 ? 透明數(shù)據(jù)傳輸及協(xié)議轉(zhuǎn)換，最大支持15K數(shù)據(jù)包 ? 支持固定IP地址數(shù)據(jù)中心 ? 支持動(dòng)態(tài)IP地址數(shù)據(jù)中心及DNS域名尋址 ? GPRS數(shù)據(jù)通信和GSM短信備份 ? 支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、服務(wù)中心對(duì)多點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸 ? 支持移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商公網(wǎng)和專網(wǎng)APN 拓展功能 ? 備用蓄電池接口，可由用戶選擇用于停電自動(dòng)報(bào)警，最多可設(shè)置5組報(bào)警號(hào)碼。 ? 用戶可選擇外接高精度的GPS，進(jìn)行定位。 ? 自動(dòng)記錄斷電信息，可最多自動(dòng)保存100組來(lái)停電信息，可選擇上電自動(dòng)傳送或查詢歷史來(lái)停電信息。 ? 智能電源實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，可用于民用電網(wǎng)防盜監(jiān)測(cè) 性能特點(diǎn) 工業(yè)級(jí)設(shè)計(jì)，能夠滿足各種惡劣環(huán)境的需要 ? 采用工業(yè)級(jí)低功耗高性能的ARM處理器，板載工業(yè)級(jí)GSM/GPRS通信模塊 ? 電磁兼容性設(shè)計(jì)，抗雷擊 ? 內(nèi)設(shè)工業(yè)時(shí)鐘，掉電后時(shí)鐘不丟失 接口資源豐富，量身訂做 ? 通訊協(xié)議完善，透明數(shù)據(jù)傳輸，用戶無(wú)需編程，無(wú)需理解煩瑣的AT指令集，即可通過(guò)串口發(fā)送、接收儀表協(xié)議數(shù)據(jù)或漢字信息。 ? 提供用戶設(shè)置軟件，開(kāi)放式接口，方便與其他軟件連接。 ? 可選擇模擬量(A/D)開(kāi)關(guān)量輸入和繼電器輸出，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備動(dòng)作的遙測(cè)和遙控 ? 可選擇RS232\RS485\TTL三種數(shù)據(jù)通信接口方式 ? 可選擇GSM、GPRS組網(wǎng)方式。 ? 可選擇TCP/UDP通信模式。 穩(wěn)定可靠，靈活實(shí)用 ? 心跳設(shè)計(jì)保持網(wǎng)絡(luò)持續(xù)連接，永遠(yuǎn)在線，掉線自動(dòng)重?fù)?? GPRS數(shù)據(jù)和短信自由切換 ? 在GSM網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地方均可實(shí)現(xiàn)可靠傳輸。 ? 免去自己架設(shè)基站、維護(hù)網(wǎng)絡(luò)的費(fèi)用。系統(tǒng)中心電腦的設(shè)置靈活多變，不受地理限制，甚至可以不用電腦而直接采用個(gè)人的手機(jī)。