智能交通教學實訓沙盤

沙盤介紹:
智能(neng)(neng)交通(tong)(tong)(tong)教學(xue)(xue)實(shi)(shi)訓沙盤是以城市(shi)道路交通(tong)(tong)(tong)、社區商(shang)圈為原型(xing),綜合運用無(wu)(wu)線傳(chuan)輸(shu)網(wang)(wang)絡(luo)、單片(pian)機、RFID射頻識別、傳(chuan)感器(qi)與控(kong)(kong)制(zhi)器(qi)、AI人工智能(neng)(neng)、電磁導航駕駛、智能(neng)(neng)語音、云計(ji)算等技術,依托(tuo)部署在實(shi)(shi)景沙盤中(zhong)的(de)傳(chuan)感與控(kong)(kong)制(zhi)、無(wu)(wu)線網(wang)(wang)絡(luo)、RFID、智能(neng)(neng)實(shi)(shi)訓小車以及智能(neng)(neng)網(wang)(wang)關等設備,實(shi)(shi)現智能(neng)(neng)交通(tong)(tong)(tong)的(de)控(kong)(kong)制(zhi)與管理,幫助學(xue)(xue)生熟悉智能(neng)(neng)交通(tong)(tong)(tong)系統相關項目(mu)的(de)開發(fa)與應用。

智(zhi)(zhi)慧交(jiao)通(tong)沙(sha)盤模型為各個系(xi)統提(ti)供相(xiang)(xiang)應(ying)(ying)的(de)場(chang)景(jing)(jing),場(chang)景(jing)(jing)中布置對應(ying)(ying)功能(neng)的(de)傳感(gan)器(qi)(qi)(qi)與執行(xing)器(qi)(qi)(qi),傳感(gan)器(qi)(qi)(qi)將(jiang)采(cai)集到的(de)信息通(tong)過ZigBee進行(xing)傳輸,并控(kong)制(zhi)相(xiang)(xiang)應(ying)(ying)執行(xing)器(qi)(qi)(qi)作出反應(ying)(ying),使得智(zhi)(zhi)慧城(cheng)市(shi)、自動駕駛、車輛追蹤、ETC控(kong)制(zhi)、城(cheng)市(shi)環境監測、智(zhi)(zhi)能(neng)路(lu)燈、城(cheng)市(shi)燈光控(kong)制(zhi)、交(jiao)通(tong)燈指示、物(wu)聯網應(ying)(ying)用(yong)、物(wu)聯網實訓(xun)智(zhi)(zhi)能(neng)車、智(zhi)(zhi)能(neng)網關、物(wu)聯網云服務器(qi)(qi)(qi)等系(xi)統融合在一(yi)起,形成一(yi)套完(wan)整(zheng)的(de)智(zhi)(zhi)能(neng)交(jiao)通(tong)模型。

1. 智能小車

智能實(shi)訓小(xiao)車(che)采用STM32高性能處理器,小(xiao)車(che)搭載(zai)四種不(bu)同(tong)(tong)的運動(dong)套(tao)件,可實(shi)現紅外(wai)尋跡、電磁(ci)尋跡、紅外(wai)避障以及(ji)控制功(gong)能,支持磁(ci)吸搭積木的連接(jie)方(fang)式(shi),可搭配不(bu)同(tong)(tong)的模塊實(shi)現不(bu)同(tong)(tong)實(shi)訓功(gong)能,小(xiao)車(che)還集成(cheng)RFID射頻識別模塊、ZigBee通信模塊、高頻卡片(pian)以及(ji)車(che)牌號卡片(pian)等,提供開(kai)放的源代(dai)碼和實(shi)驗例程。
2. 智能網關和無線傳輸系統


智能網關采用ZigBee和(he)(he)WiFi的(de)雙網關,整個(ge)系統的(de)底層采用ZigBee技術進行無線傳輸,其(qi)中ZigBee網關負(fu)責連接局域網,而WiFi網關負(fu)責將采集的(de)傳感器信息傳輸至云(yun)平臺端,實現云(yun)端顯示和(he)(he)控制;
3. 公交語音播報系統

采用智能語音播(bo)報(bao)(bao)模(mo)塊和125k低頻(pin)度(du)讀卡器,當(dang)內置125k讀卡器的小(xiao)車經過并(bing)讀取(qu)到預(yu)置在(zai)公交站(zhan)旁(pang)的低頻(pin)卡片(pian)時(shi)(shi),小(xiao)車識(shi)別卡片(pian)數據,將公交報(bao)(bao)站(zhan)指令通過ZigBee網(wang)絡傳輸到語音播(bo)報(bao)(bao)模(mo)塊上,此時(shi)(shi)小(xiao)車停止,并(bing)播(bo)報(bao)(bao)到站(zhan)信息,待延時(shi)(shi)結束后,播(bo)報(bao)(bao)小(xiao)車啟(qi)動(dong)信息,小(xiao)車自動(dong)啟(qi)動(dong),實現模(mo)擬公交的報(bao)(bao)站(zhan)和自動(dong)啟(qi)停。
4. 智慧路燈系統

智慧路(lu)(lu)(lu)燈系統主要由模擬(ni)路(lu)(lu)(lu)燈、繼(ji)電(dian)(dian)器控制(zhi)器和(he)低(di)頻讀卡(ka)器組成,每(mei)路(lu)(lu)(lu)路(lu)(lu)(lu)燈與繼(ji)電(dian)(dian)器連(lian)接,小車(che)(che)運行時識別預置在道路(lu)(lu)(lu)下的(de)(de)低(di)頻卡(ka)片,并通過ZigBee無線傳感(gan)網發送繼(ji)電(dian)(dian)器開啟和(he)關閉的(de)(de)指令,聯動繼(ji)電(dian)(dian)器進行路(lu)(lu)(lu)燈的(de)(de)自(zi)動開合,從而實現智慧路(lu)(lu)(lu)燈,即車(che)(che)走(zou)哪(na)(na)條路(lu)(lu)(lu),哪(na)(na)條路(lu)(lu)(lu)的(de)(de)路(lu)(lu)(lu)燈才亮起(qi),節(jie)約能源;
5.城市燈光系統

城市燈光(guang)系統由(you)光(guang)照度(du)傳感器、繼電(dian)器執(zhi)行器以及內(nei)置在建(jian)(jian)筑物內(nei)的(de)LED燈組(zu)成,當環境(jing)亮(liang)(liang)度(du)降低時(shi),達(da)到預設的(de)臨(lin)界值時(shi),建(jian)(jian)筑燈光(guang)會自動亮(liang)(liang)起(qi),亮(liang)(liang)度(du)恢(hui)復(fu)正常后,建(jian)(jian)筑燈光(guang)自動熄滅(mie);
6.交通信號燈系統

交通(tong)信號燈(deng)系(xi)統由紅(hong)(hong)綠燈(deng)模(mo)塊(kuai)、紅(hong)(hong)外對(dui)射模(mo)塊(kuai)和漫反射模(mo)塊(kuai)組(zu)成,通(tong)過傳感(gan)器(qi)和交通(tong)信號燈(deng)的協調配合,實(shi)現小(xiao)車(che)自動啟停(ting)和行人(ren)避(bi)讓(rang),當小(xiao)車(che)經(jing)過進入到紅(hong)(hong)綠燈(deng)路口,并觸發傳感(gan)器(qi),紅(hong)(hong)綠燈(deng)模(mo)塊(kuai)將此時信號燈(deng)的狀態通(tong)過ZigBee網(wang)絡發送給小(xiao)車(che),小(xiao)車(che)接收信息后(hou),執行相(xiang)應操作。
7.ETC不停車收費系統

ETC不(bu)停車(che)(che)(che)收(shou)費系統由915M高頻讀(du)(du)卡器和舵機(ji)執行(xing)器組成(cheng),當小車(che)(che)(che)駛入ETC入口(kou)時,915M高頻讀(du)(du)卡器識別(bie)小車(che)(che)(che)預設的(de)高頻卡片,并將道閘打開的(de)指令通(tong)過ZigBee網絡傳輸(shu)到舵機(ji)執行(xing)器,由舵機(ji)執行(xing)器完(wan)成(cheng)自動(dong)抬竿,待檢測(ce)到小車(che)(che)(che)經(jing)過后,自動(dong)關閉道閘;
8.城市環境感知系統
城市(shi)環(huan)境(jing)感知系統由多(duo)個環(huan)境(jing)感知傳(chuan)感器(qi)(qi)組成,包括:空氣(qi)溫濕(shi)度、二氧化碳濃(nong)度、光照(zhao)度、雨雪、風(feng)速等,傳(chuan)感器(qi)(qi)配套ZigBee無線(xian)模塊(kuai)進行(xing)組網,并通(tong)過WiFi網關將環(huan)境(jing)傳(chuan)感器(qi)(qi)數據上傳(chuan)至(zhi)云端(duan)(duan),實現云端(duan)(duan)采集;
9.城市居民安防系統
城(cheng)市安防系(xi)統由多種(zhong)組成,包(bao)括:人體紅外(wai)報(bao)警(jing)、煙霧報(bao)警(jing)、火(huo)焰報(bao)警(jing)、紅外(wai)對(dui)射報(bao)警(jing)等(deng),配(pei)套ZigBee無線模塊進(jin)行(xing)組網(wang),并(bing)通過WiFi網(wang)關將環境傳感(gan)器數據上傳至云端(duan),實現云端(duan)采集;
10.AI車牌識別系統

AI車(che)牌(pai)識別(bie)(bie)系統主要采(cai)用AI攝像頭識別(bie)(bie)技(ji)術,提(ti)供配套的(de)攝像頭模組和(he)屏幕模組,既可識別(bie)(bie)車(che)牌(pai),也(ye)可以(yi)識別(bie)(bie)物體,通過對小車(che)車(che)牌(pai)的(de)識別(bie)(bie),比對數據(ju)庫數據(ju),實(shi)時顯示采(cai)集的(de)車(che)牌(pai)號碼信息(xi),也(ye)可自主進行Python的(de)相關開發,實(shi)現(xian)不同(tong)的(de)應用功能(neng);
11.車輛定位系統

在沙盤道路下方,預置了多個低頻卡片,通過(guo)小車(che)在沙盤上(shang)(shang)運(yun)行(xing)(xing),小車(che)上(shang)(shang)的低頻讀卡器讀取每個卡片,通過(guo)每個卡片的ID不(bu)同(tong),實現小車(che)在各個不(bu)同(tong)位(wei)置的定(ding)位(wei),整(zheng)個系統是通過(guo)ZigBee網絡進(jin)行(xing)(xing)數(shu)據傳輸,將小車(che)位(wei)置信(xin)息發(fa)送至上(shang)(shang)位(wei)機(ji)軟(ruan)件(jian)端,實現軟(ruan)件(jian)動畫與小車(che)運(yun)行(xing)(xing)軌(gui)跡同(tong)步,同(tong)時軟(ruan)件(jian)還具備顯示紅綠燈和路燈狀態(tai)的功能;
配置(zhi)清單:

