一种单人多车道态势感知集中控制系统的制作方法

1.本发明涉及控制领域，尤其涉及一种单人多车道态势感知集中控制系统。


背景技术：

2.收费站由多条收费车道构成，一般入口无人值守治超站都与收费站存在一定距离，同时站内大部分车道为无人值守车道，人工车道大部都集中于收费站出入口两侧。当检测模式类入口无人值守车道进行超限判断后，仅在本车道告警，而不会将超限信息反馈至人工车道。由于两个车道间存在一定的距离，工作人员无法及时获取车辆信息，极易造成工作人员工作失误，将超限车辆放入高速公路，对高速公路的安全运行造成极大的隐患。非etc、etc黑名单、obu损坏、etc储值不足等车辆通行etc车道，发生车道告警，需人工到告警车道进行干预，严重影响后续正常车辆的通行。


技术实现要素：

3.鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种单人多车道态势感知集中控制系统，包括采集模块、传输模块、处理模块、展示模块和控制模块；所述采集模块、传输模块、处理模块、展示模块依次电性连接；所述控制模块与所述处理模块电性连接；所述采集模块用于获取无人车道的状态数据，并将所述状态数据传输至所述传输模块；所述传输模块用于将所述状态数据传输至所述处理模块；所述处理模块用于对所述状态数据进行处理，并将处理结果传输至展示模块进行展示；所述展示模块用于展示所述处理结果；所述控制模块用于获取对无人车道中的外场设备进行控制的控制信号，并将所述控制信号传输至所述处理模块；所述展示模块还用于展示对所述外场设备进行控制的结果；所述采集模块至少包括摄像机、第一对讲机、地磅和超限传感器；所述采集模块、传输模块、控制模块的数量均为多个，无人车道的数量也为多个，采集模块的数量、传输模块的数量、控制模块的数量分别与无人车道的数量一致。
4.作为优选，所述传输模块包括视频传输线、音频传输线和串行通信线。
5.作为优选，所述处理模块包括解码控制器。
6.作为优选，所述视频传输线用于所述摄像机与所述解码控制器连接；所述音频传输线用于所述第一对讲机与所述解码控制器连接；所述串行通信线用于所述地磅和超限传感器分别与所述解码控制器连接。
7.作为优选，所述展示模块包括显示器、led显示屏、音箱和声光报警器；所述显示器、led显示屏、音箱、声光报警器分别与所述解码控制器连接。
8.作为优选，所述控制模块包括外场设备控制装置和输入装置；所述外场设备控制装置、输入装置分别与所述解码控制器连接。
9.作为优选，所述状态数据包括车牌的视频画面、司机的视频画面、无人车道整体视频画面、司机的语音信息、车辆重量、车辆高度及宽度、无人车道天线的状态数据、无人车道工控机的状态数据。
10.作为优选，所述摄像机的数量为多个，分别用于获取所述车牌的视频画面、司机的视频画面、无人车道整体视频画面；所述第一对讲机用于获取司机的语音信息，以及用于播放司机提示语音；所述地磅和超限传感器分别用于获取车辆重量和车辆高度及宽度。
11.本发明有利于减少人工成本，提升收费站通行效率。实现了对无人车道的远程控制，有利于降低工作人员劳动强度，减少穿越收费站的安全风险。本发明实现了实时性的传输、控制，提高无人值守车道故障处理速度，有效保证收费站工作正常开展。本发明集成度高、功能界面划分明确，可实施性强，能方便嵌入目前运行的收费系统，无网络安全隐患和接入风险，运行稳定可靠。本发明可扩展性强，接口丰富，适用于各类视频和控制接口，便于“智能交通”扩展升级。
附图说明
12.利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
13.图1为本发明一种单人多车道态势感知集中控制系统的一种示例性实施例图。
具体实施方式
14.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
15.如图1所示的一种实施例，本发明提供了一种单人多车道态势感知集中控制系统，包括采集模块、传输模块、处理模块、展示模块和控制模块；所述采集模块、传输模块、处理模块、展示模块依次电性连接；所述控制模块与所述处理模块电性连接；所述采集模块用于获取无人车道的状态数据，并将所述状态数据传输至所述传输模块；所述传输模块用于将所述状态数据传输至所述处理模块；所述处理模块用于对所述状态数据进行处理，并将处理结果传输至展示模块进行展示；所述展示模块用于展示所述处理结果；所述控制模块用于获取对无人车道中的外场设备进行控制的控制信号，并将所述控制信号传输至所述处理模块；所述展示模块还用于展示对所述外场设备进行控制的结果；
所述采集模块至少包括摄像机、第一对讲机、地磅和超限传感器；所述采集模块、传输模块、控制模块的数量均为多个，无人车道的数量也为多个，采集模块的数量、传输模块的数量、控制模块的数量分别与无人车道的数量一致。
16.在本发明中，处于有人车道的工作人员可以远程对无人车道的设备进行控制，从而避免频繁穿越车道，产生危险。
17.对外场设备的控制的结果包括控制成功或控制失败。
18.作为优选，所述外场设备包括栏杆机、费额显示器等。
19.对栏杆机的控制主要是通过栏杆机的转动带动栏杆的升降，对费额显示器的控制则是修改上面的显示信息。
20.在另一种实施方式中，采集模块还包括异常采集装置，用于采集车道的异常信号，主要是与天线控制器、车道控制器、栏杆机等连接，获取天线控制器中的异常内容以及栏杆的状态信息，例如无标签、未联网卡、黑名单卡、车牌不符、obu已拆卸、标签无卡号、标签无车牌号、读卡失败、栏杆处于水平状态但是天线控制器示意正常、车道控制器示意超时停留等。
21.所述异常内容和所述状态信息通过传输模块传输至所述处理模块。
22.作为优选，所述传输模块包括视频传输线、音频传输线和串行通信线。
23.视频传输线例如hdmi线，dvi线等。音频传输线例如具有莲花头的连接线。
24.作为优选，所述处理模块包括解码控制器。
25.除了解码控制器之外，还可以是具有同类型功能的单片机，例如树莓派单片机等。
26.作为优选，所述视频传输线用于所述摄像机与所述解码控制器连接；所述音频传输线用于所述第一对讲机与所述解码控制器连接；所述串行通信线用于所述地磅和超限传感器分别与所述解码控制器连接。
27.作为优选，所述展示模块包括显示器、led显示屏、音箱和声光报警器；所述显示器、led显示屏、音箱、声光报警器分别与所述解码控制器连接。
28.显示器例如lcd显示器等，led显示屏则是车道状态显示器。
29.具体的，所述对所述状态数据进行处理，包括：解码控制器在接收到视频画面、语音信息、重量、高度及宽度等信息后，对这些数据进行混合，组合成数字矩阵（支持单一显示器模拟电视墙输出，可以用各类显示器接口实现，同时任意一路视频图像的解码和输出都可以自定义和统一控制。终端显示最大可实现64路，同时具备显示窗口数量、尺寸的任意组合，把重点关注的信号放大显示，同时兼顾其他信号）。数字矩阵的任一窗体均为控制信号与矩阵信号混合构建的新窗体，在展示模块显示控制信号状态和交互控件。
30.声光报警器可根据需要编辑报警内容、报警强度、报警时长、警报位置等相关信息，工作人员可自由选择手动或自动关闭。
31.当解码控制器判断重量或高度及宽度或车牌信息等异常时，则触发声光报警器进行报警。例如超重、超高、车牌错误等异常。
32.在另一种实施方式中，当解码控制器根据异常内容以及栏杆的状态信息判断无人车道处于异常时，则触发声光报警器进行报警。
33.作为优选，所述控制模块包括外场设备控制装置和输入装置；所述外场设备控制装置的数量为多个，输入装置的数量为1个，外场设备控制装
置、输入装置分别与所述解码控制器连接。
34.输入装置包括鼠标、键盘、第二对讲机等。
35.外场设备控制装置，例如升降控制装置，主要是用来发出对栏杆进行升高的电信号或对栏杆进行降低电信号，电信号进入解码控制器后，经过转换成栏杆机能够识别的信号传输至栏杆机，然后栏杆机根据所述信号来对栏杆的升降进行控制。
36.例如，当升降控制装置发出低电平时表示对栏杆进行升高的电信号，而当升降控制装置发出高电平时表示对栏杆进行降低的电信号。
37.键盘主要是用于在无人车道无法正确识别车辆信息时，通过手动的方式在etc控制系统上更正车辆信息。第二对讲机则是用于在工作人员与通过第一对讲机与司机进行沟通时，获取工作人员的语音信息，并将语音信息传输至所述第二对讲机进行播放。其中车辆信息包括车牌号、车类、车型等相关信息。
38.作为优选，所述状态数据包括车牌的视频画面、司机的视频画面、无人车道整体视频画面、司机的语音信息、车辆重量、车辆高度及宽度、无人车道天线的状态数据、无人车道工控机的状态数据。
39.作为优选，所述摄像机的数量为多个，分别用于获取所述车牌的视频画面、司机的视频画面、无人车道整体视频画面；所述第一对讲机用于获取司机的语音信息，以及用于播放司机提示语音；所述地磅和超限传感器分别用于获取车辆重量和车辆高度及宽度。
40.司机提示语音为预先录制的，用于提示司机不要超高通过、超重通过的录音。
41.本发明有利于减少人工成本，提升收费站通行效率。实现了对无人车道的远程控制，有利于降低工作人员劳动强度，减少穿越收费站的安全风险。本发明实现了实时性的传输、控制，提高无人值守车道故障处理速度，有效保证收费站工作正常开展。本发明集成度高、功能界面划分明确，可实施性强，可扩展性强，接口丰富，适用于各类视频和控制接口，便于“智能交通”扩展升级。
42.本发明能方便嵌入目前运行的收费系统，无需对现有系统进行改造，无网络安全隐患和接入风险，运行稳定可靠。
43.应用展示模块，人工车道信息和所有无人值守车道信息实现同屏显示，即可对所有信息同时关注，也可根据需要显示重点关注信息。展示模块可按需要进行各种分屏组合。切换过程平滑，无干扰。无人值守车道系统集中接入人工车道的这种关联模式。
44.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变形，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。