论文题名: | 基于ZigBee技术的智能交通系统设计与实现 |
关键词: | 停车场;智能交通系统;紫蜂技术;模块设计 |
摘要: | 随着汽车工业的发展,现有的交通系统已经逐渐无法承载日益增多的私家车交通需求,尤其是在静态交通停车场智能化方面的缺陷,给城市交通带来巨大的压力。传统停车场存在停车刷卡、人工收费、车位难寻等问题。目前已经实现的智能交通系统主要面临的问题有功能单一、布线复杂、功耗大、网络拓扑固定等。低功耗、无线通信、动态组网、多功能、不停车收费和人性化成为智能停车场的主要发展方向。 本文基于ZigBee技术,针对当前停车场系统存在的问题,提出了一套完整的智能交通系统解决方案,主要设计了车位检测系统和停车引导系统,同时实现了反向寻车的功能。在车位探测系统中,设计使用地磁传感和超声波测距技术共同检测车位是否被占用,保证车位探测的准确性;在停车引导系统中,设计语音基站和语音卡,语音基站通过与语音卡的无线通信,实时引导停车路线,通过语音芯片实现语音播报。 基于Z-Stack协议栈对系统进行网络设计,深入分析了Z-Stack工作原理,实现ZigBee的网络通信,通过控制网络拓扑保证网络的稳定,通过第二IEEE地址增强网络的抗干扰性。对于使用电池供电的模块,考虑到功耗问题,设计了双频通信,即低频唤醒,高频通信。模块在通信距离范围之外进入睡眠模式,只在靠近基站,经过低频唤醒后进入工作模式,使用高频进行通信,在保证数据可靠通信的同时,最大限度的降低了模块功耗。 最后设计了智能交通系统上位机管理软件,实现的功能包括:自动计费、反向寻车和实时监控。此外,本文研究了车牌识别算法,并将其移植到系统中,通过将车牌号与停车地磁号绑定,实现反向寻车功能。反复测试显示,该系统能可靠工作,为未来智能交通系统的实用化提供了有效的参考方案和设计实例。 |
作者: | 邾文杰 |
专业: | 电子与通信工程 |
导师: | 赵力;王青云 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 东南大学 |
学位年度: | 2015 |
正文语种: | 中文 |