智能交通教學實訓沙盤

沙盤介紹：

      智能交通(tong)教學實訓沙(sha)盤是(shi)以城市道路交通(tong)、社區商圈為原(yuan)型，綜合(he)運用無線傳輸(shu)網(wang)(wang)絡(luo)、單(dan)片機、RFID射頻識別、傳感器(qi)與(yu)控制器(qi)、AI人工智能、電磁導航駕駛、智能語音、云(yun)計(ji)算等技術，依(yi)托部署在實景沙(sha)盤中(zhong)的傳感與(yu)控制、無線網(wang)(wang)絡(luo)、RFID、智能實訓小車以及智能網(wang)(wang)關等設備，實現智能交通(tong)的控制與(yu)管(guan)理，幫助學生熟悉(xi)智能交通(tong)系統相關項目的開發與(yu)應用。

      智(zhi)慧(hui)交(jiao)通(tong)沙盤(pan)模型為各個系(xi)(xi)統(tong)(tong)提供相應的場景，場景中布置對(dui)應功能(neng)的傳(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)與執行器(qi)(qi)，傳(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)將采集到的信息(xi)通(tong)過(guo)ZigBee進行傳(chuan)(chuan)輸，并控(kong)制(zhi)相應執行器(qi)(qi)作(zuo)出反應，使(shi)得智(zhi)慧(hui)城市、自動駕駛、車(che)輛(liang)追蹤、ETC控(kong)制(zhi)、城市環境監測、智(zhi)能(neng)路(lu)燈(deng)(deng)、城市燈(deng)(deng)光控(kong)制(zhi)、交(jiao)通(tong)燈(deng)(deng)指示(shi)、物聯網應用、物聯網實訓智(zhi)能(neng)車(che)、智(zhi)能(neng)網關、物聯網云服務器(qi)(qi)等系(xi)(xi)統(tong)(tong)融(rong)合在(zai)一起，形成(cheng)一套完整的智(zhi)能(neng)交(jiao)通(tong)模型。

1. 智能小車

      智能實(shi)訓小車采用(yong)STM32高(gao)性能處理器(qi)，小車搭載(zai)四種不同的運動套件(jian)，可實(shi)現紅(hong)外(wai)(wai)尋(xun)跡(ji)、電磁(ci)尋(xun)跡(ji)、紅(hong)外(wai)(wai)避障以及控制功能，支持磁(ci)吸搭積(ji)木的連(lian)接方(fang)式，可搭配不同的模(mo)塊實(shi)現不同實(shi)訓功能，小車還集成RFID射頻識別模(mo)塊、ZigBee通信模(mo)塊、高(gao)頻卡片以及車牌號卡片等，提(ti)供開放的源(yuan)代(dai)碼和實(shi)驗例(li)程。

2. 智能網關和無線傳輸系統

      智(zhi)能網關(guan)采(cai)(cai)用(yong)ZigBee和WiFi的雙網關(guan)，整(zheng)個系統的底(di)層采(cai)(cai)用(yong)ZigBee技術進行無線傳(chuan)輸(shu)，其中ZigBee網關(guan)負責連接(jie)局(ju)域(yu)網，而WiFi網關(guan)負責將采(cai)(cai)集(ji)的傳(chuan)感(gan)器(qi)信息(xi)傳(chuan)輸(shu)至云(yun)平臺端，實現云(yun)端顯示和控制；

3. 公交語音播報系統

      采用智能語(yu)音播報(bao)(bao)模(mo)塊(kuai)(kuai)和(he)125k低頻(pin)(pin)度讀(du)卡器，當內置(zhi)125k讀(du)卡器的(de)小(xiao)車(che)(che)經過并讀(du)取(qu)到(dao)預置(zhi)在公(gong)交站旁的(de)低頻(pin)(pin)卡片(pian)時(shi)，小(xiao)車(che)(che)識別卡片(pian)數(shu)據，將(jiang)公(gong)交報(bao)(bao)站指(zhi)令(ling)通過ZigBee網(wang)絡(luo)傳輸到(dao)語(yu)音播報(bao)(bao)模(mo)塊(kuai)(kuai)上，此時(shi)小(xiao)車(che)(che)停止，并播報(bao)(bao)到(dao)站信息(xi)，待(dai)延時(shi)結束后，播報(bao)(bao)小(xiao)車(che)(che)啟動信息(xi)，小(xiao)車(che)(che)自動啟動，實現模(mo)擬公(gong)交的(de)報(bao)(bao)站和(he)自動啟停。

4. 智慧路燈系統

      智慧路(lu)(lu)(lu)燈(deng)系統主要由(you)模擬路(lu)(lu)(lu)燈(deng)、繼電(dian)(dian)器(qi)(qi)(qi)控制(zhi)器(qi)(qi)(qi)和低(di)頻讀卡器(qi)(qi)(qi)組成，每路(lu)(lu)(lu)路(lu)(lu)(lu)燈(deng)與繼電(dian)(dian)器(qi)(qi)(qi)連接(jie)，小車運行(xing)時識別(bie)預(yu)置(zhi)在道(dao)路(lu)(lu)(lu)下的低(di)頻卡片，并通(tong)過ZigBee無線傳感網發送繼電(dian)(dian)器(qi)(qi)(qi)開(kai)啟和關(guan)閉的指(zhi)令，聯(lian)動繼電(dian)(dian)器(qi)(qi)(qi)進行(xing)路(lu)(lu)(lu)燈(deng)的自動開(kai)合，從而實現智慧路(lu)(lu)(lu)燈(deng)，即車走哪(na)條路(lu)(lu)(lu)，哪(na)條路(lu)(lu)(lu)的路(lu)(lu)(lu)燈(deng)才亮起，節約(yue)能源；

5.城市燈光系統

      城(cheng)市燈光(guang)(guang)系統由光(guang)(guang)照度傳感器、繼電器執行(xing)器以及(ji)內置(zhi)在(zai)建(jian)筑物內的(de)LED燈組成，當(dang)環境亮度降低時，達到(dao)預設(she)的(de)臨界值時，建(jian)筑燈光(guang)(guang)會自動亮起，亮度恢復正(zheng)常(chang)后，建(jian)筑燈光(guang)(guang)自動熄滅；

6.交通信號燈系統

      交通(tong)信號(hao)燈系統由紅(hong)綠(lv)(lv)燈模塊、紅(hong)外對(dui)射(she)模塊和(he)漫反射(she)模塊組成(cheng)，通(tong)過傳感(gan)器和(he)交通(tong)信號(hao)燈的(de)(de)協調配合，實現(xian)小車(che)(che)自動啟停和(he)行人避讓，當小車(che)(che)經過進入到紅(hong)綠(lv)(lv)燈路口，并觸發傳感(gan)器，紅(hong)綠(lv)(lv)燈模塊將此時信號(hao)燈的(de)(de)狀態通(tong)過ZigBee網絡發送給(gei)小車(che)(che)，小車(che)(che)接(jie)收信息后(hou)，執行相應操作。

7.ETC不停車收費系統

      ETC不(bu)停車(che)收費系(xi)統由915M高頻(pin)讀卡器(qi)和舵機(ji)執(zhi)行(xing)器(qi)組成(cheng)，當小車(che)駛入(ru)ETC入(ru)口時，915M高頻(pin)讀卡器(qi)識別小車(che)預(yu)設的(de)高頻(pin)卡片(pian)，并將道(dao)閘打開的(de)指令通過(guo)ZigBee網(wang)絡(luo)傳(chuan)輸到舵機(ji)執(zhi)行(xing)器(qi)，由舵機(ji)執(zhi)行(xing)器(qi)完(wan)成(cheng)自動抬(tai)竿，待檢測到小車(che)經過(guo)后，自動關閉道(dao)閘；

8.城市環境感知系統

      城(cheng)市環(huan)(huan)境感(gan)知系統由多個(ge)環(huan)(huan)境感(gan)知傳感(gan)器組成，包括：空氣溫濕(shi)度、二(er)氧(yang)化碳濃度、光照度、雨雪、風速等，傳感(gan)器配套ZigBee無線模塊進(jin)行組網，并通過WiFi網關將環(huan)(huan)境傳感(gan)器數據上傳至(zhi)云(yun)端(duan)，實現云(yun)端(duan)采集；

9.城市居民安防系統

      城市安防(fang)系(xi)統由多種組(zu)成(cheng)，包括：人(ren)體紅(hong)外報(bao)警(jing)(jing)、煙霧報(bao)警(jing)(jing)、火焰(yan)報(bao)警(jing)(jing)、紅(hong)外對射報(bao)警(jing)(jing)等(deng)，配套ZigBee無線模(mo)塊進行組(zu)網，并通過WiFi網關將(jiang)環境傳感器數據上傳至云端(duan)，實現云端(duan)采集(ji)；

10.AI車牌識別系統

      AI車(che)牌識(shi)(shi)別(bie)系(xi)統主(zhu)要采用AI攝像頭識(shi)(shi)別(bie)技術，提供配套的攝像頭模組(zu)和屏幕模組(zu)，既可(ke)識(shi)(shi)別(bie)車(che)牌，也可(ke)以(yi)識(shi)(shi)別(bie)物(wu)體(ti)，通(tong)過對小車(che)車(che)牌的識(shi)(shi)別(bie)，比對數據庫數據，實時顯示(shi)采集的車(che)牌號碼信息，也可(ke)自主(zhu)進(jin)行Python的相關(guan)開(kai)發，實現不(bu)同(tong)的應(ying)用功(gong)能；

11.車輛定位系統

      在沙盤道路下方，預置了多個低(di)(di)頻(pin)卡片，通(tong)過(guo)小(xiao)車在沙盤上運行，小(xiao)車上的(de)低(di)(di)頻(pin)讀卡器讀取每(mei)個卡片，通(tong)過(guo)每(mei)個卡片的(de)ID不同，實現(xian)小(xiao)車在各個不同位(wei)置的(de)定位(wei)，整個系統是通(tong)過(guo)ZigBee網絡進行數據傳輸，將(jiang)小(xiao)車位(wei)置信息發送至上位(wei)機軟件端(duan)，實現(xian)軟件動畫與小(xiao)車運行軌跡同步，同時軟件還具(ju)備(bei)顯示紅綠燈和路燈狀態的(de)功能；

配(pei)置(zhi)清單：