交通检测现场数据融合嵌入式系统设计与开发论文_唐练

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摘要:公路路网的大规模铺开为智能交通发展带来契机。传统交通检测在信息化背景下,也不断完善、革新。为了全面准确处理原始交通检测数据,采用嵌入式、计算机网络等技术设计了交通检测现场数据融合处理系统,有效获取交通特征数据,为后续交通情况分析提供可靠依据。

关键词:交通检测;嵌入式;数据融合

1 引言

随着人类社会的发展和城市化进程的加速,公路建设进入了高速增长期。为了有效保障路网安全,提高道路通行效率,视频图像处理、车辆动态称重、电磁波扫描等多种功能互补的交通检测技术被广泛研究与应用。目前,大规模的交通检测设备密集布设在各个关键路段,但实时数据(如车型、车速、车重、轴距、车高、车长、车宽、车辆轮廓、通行时间、行驶方向、车牌等)量大且繁杂,为后续数据分析和评估带来很大困扰。因此,为了快速准确对多种数据进行处理与融合[1-2],本文采用嵌入式、计算机网络等技术设计了交通检测现场数据融合处理系统。

2 硬件设计

交通检测现场数据融合处理系统核心处理器基于PC104接口的高性能、体积小的嵌入式主板,PC104接口是一种成熟的工业计算机总线标准,主板尺寸较小(如96X90mm),有利于机箱小型化需求。硬件结构整体摒弃了传统主机体积较大,功耗高,安装不方便的缺点,集成嵌入式主板、电源模块等。主要的外围接口包括与智能称重仪通信的1个RS232串口及配线,与视频检测仪、车牌识别模块、服务器通信的LAN口及配线,另外还有将市电交流220V转换为相应直流的电源模块及接口,如图1所示。

图1 交通检测现场数据融合处理系统硬件结构

3 软件设计

交通检测现场数据融合处理系统软件实现主要基于客户端/服务器模型(C/S)。客户端负责数据检测、处理与结果发送,服务器端负责数据的接收与融合处理。在程序开发中,车辆视频检测仪和车牌识别模块与交通检测现场数据融合处理系统通过基于TCP/IP 协议的Winsock进行通信,智能称重仪与交通检测现场数据融合处理系统基于串口Serial进行通信。

采用多线程程序开发技术,软件模块主要包括网络通信、串口通信、数据融合、车型自动识别以及数据库或文件数据存储等。软件模型如图2所示。

图2 交通检测现场数据融合处理系统软件模型

交通检测现场数据融合处理系统运行和试验验证,数据融合后的交通数据类型如表1所示,为后续交通情况分析提供可靠依据。

表1 数据融合后的交通数据

4 结语

交通检测现场数据融合嵌入式系统具有体积小,安装方便等优点,在现有智能交通系统是重要中转设备之一。通过嵌入式硬件和软件设计,可实现传统交通检测的信息化突破,为实际交通检测数据中间处理的广泛应用提供参考,在交通信息化潮流中产生可观的经济效益和社会效益。

参考文献:

[1] 雷荣富,唐练.交通检测多特征量数据融合研究[J].公路交通技术,2014(1):110-113.

[2] 唐汝磉,钱寒峰.智能交通信息采集中数据融合技术探讨[J].科技咨询报,2007(26):17-18.

论文作者:唐练

论文发表刊物:《北方建筑》2016年12月第36期

论文发表时间:2017/3/29

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