|
關(guān)鍵詞：Zigbee、無線通信、智能交通、信號控制
一、應(yīng)用需求
現(xiàn)代城市的發(fā)展，隨著城市車輛的增加，人、車、路三者關(guān)系的協(xié)調(diào)，已成為交通管理部門所面臨的重要問題。城市交通控制系統(tǒng)是面向全市的交通數(shù)據(jù)監(jiān)測、交通信號燈控制與交通誘導的計算機控制系統(tǒng)，它是現(xiàn)代城市交通監(jiān)控系統(tǒng)中重要的組成部份，主要用于城市道路交通控制與管理，對提高城市道路的通行能力、緩和城市交通擁擠起著重要作用。
城市道路的暢通采用有效的控制措施，最大限度地提高道路的使用效率是城市道路交通控制的重要內(nèi)容。 城市道路交通控制主要是對交通信號的控制，道路交通信號燈是城市道路網(wǎng)中的主要控制設(shè)施。交通信號燈存在，它們就會或多或少地影響交通網(wǎng)絡(luò)的運行效率，因此信號燈必須以最優(yōu)控制策略存在，以減小道路網(wǎng)絡(luò)中所有車輛的行程的時間，必須要有一個智能交通系統(tǒng)來達到城市道路的最大暢通。智能交通信號控制系統(tǒng)的管理模式就是集中管理，分級控制，充分利用現(xiàn)有通信和控制技術(shù)，按實際交通現(xiàn)狀先進行單個交叉路口的自適應(yīng)協(xié)調(diào)，然后是主干線的協(xié)調(diào)控制，實現(xiàn)分布式協(xié)調(diào)的分級控制，最終達到區(qū)域控制的系統(tǒng)最優(yōu)。
Zigbee技術(shù)特點
通信可靠
系統(tǒng)采用了CSMA－CA的碰撞避免機制，避免了發(fā)送數(shù)據(jù)時的競爭和沖突；采用完全確認的數(shù)據(jù)傳輸機制，保證信息傳輸?shù)目煽啃裕?/P>
網(wǎng)絡(luò)的自組織、自愈能力強
zigbee的自組織功能：無需人工干預(yù)，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點能感知其他節(jié)點的存在，并確定連接關(guān)系，組成結(jié)構(gòu)化的網(wǎng)絡(luò)；
zigbee自愈功能：增加、刪除或移動節(jié)點，節(jié)點發(fā)生故障等等，網(wǎng)絡(luò)都能夠自我修復(fù)無需人工干預(yù)，保證整個系統(tǒng)仍然能正常工作。
成本低廉
設(shè)備的復(fù)雜程度低，且Zigbee協(xié)議是免專利費的，這些可以有效地降低設(shè)備成本；Zigbee的工作頻段靈活，為免執(zhí)照頻段的2.4GHz，就是沒有使用費的無線通信。
網(wǎng)絡(luò)容量大
一個ZigBee網(wǎng)絡(luò)可以容納最多254個從設(shè)備和一個主設(shè)備，一個區(qū)域內(nèi)可以同時存在200多個ZigBee網(wǎng)絡(luò)。
基于ZigBee技術(shù)的智能交通控制系統(tǒng)解決方案
ZigBee無線太陽能交通信號控制系統(tǒng)
新型的太陽能無線交通控制系統(tǒng)集結(jié)了交通管理、交通控制、綠色能源等全新的理念與技術(shù)，采用太陽能代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電能供電，通過交通燈柱頂端的太陽能電池板來進行聚集和儲存太陽能，然后通過zigbee主控制器向同一交通崗的各組交通燈發(fā)射控制信號，達到無線同步控制運行的效果。
現(xiàn)有的紅綠燈控制系統(tǒng)在鋪設(shè)時其控制線路必須專門挖道布線，給整個交通調(diào)度帶來很大的不便。費用相應(yīng)較高，日后的維護保養(yǎng)也十分不便。而傳統(tǒng)的有線方式面臨著布線困難，維護不易，成本較高等問題。
 [upload=gif]/editor/uploadfiles/solutions01/200692815221460332.gif[/upload
采用ZIGBEE和太陽能結(jié)合的無線控制系統(tǒng)，無須挖路布設(shè)控制線路，各設(shè)備之間實現(xiàn)無線自動組網(wǎng)連接，既降低了系統(tǒng)安裝成本，更重要的是避免了傳統(tǒng)安裝方式對交通干擾所帶來的經(jīng)濟損失。隨時可以施工。而且，也避免了由于城市快速發(fā)展，道路拓展等變化對原有預(yù)埋管線的干擾。由于系統(tǒng)沒有控制線路，避免了惡意破壞，大大減少了維護成本。
ZigBee無線交通信號遠程控制系統(tǒng)
智能交通信號控制系統(tǒng)的管理模式就是集中管理，分級控制，充分利用現(xiàn)有設(shè)施，按實際交通現(xiàn)狀先進行單個交叉路口的自適應(yīng)協(xié)調(diào)，然后是主干線的協(xié)調(diào)控制，實現(xiàn)分布式協(xié)調(diào)的分級控制，最終達到區(qū)域控制的系統(tǒng)最優(yōu)。交警指揮調(diào)度系統(tǒng)可與交通信號自動控制系統(tǒng)集成，實時采集路口的車輛的流量；在GIS地圖顯示各路口的交通狀況、紅綠燈狀態(tài)等相關(guān)交通信息；根據(jù)實際需要修改、配置道口機的參數(shù)，對信號自動控制系統(tǒng)道口機實現(xiàn)遠程控制。
]
基于ZIGBEE無線網(wǎng)絡(luò)平臺的智能紅綠燈控制系統(tǒng)，系統(tǒng)具有以下幾個特點：
l 無須挖路布設(shè)控制線路，各設(shè)備之間實現(xiàn)無線自動組網(wǎng)連接，既降低了系統(tǒng)安裝成本，更重要的是避免了傳統(tǒng)安裝方式對交通干擾所帶來的經(jīng)濟損失。隨時可以施工。而且，也避免了由于城市快速發(fā)展，道路拓展等變化對原有預(yù)埋管線的干擾。由于系統(tǒng)沒有地面控制箱和控制線路，避免了惡意破壞，大大減少了維護成本；
l 由于系統(tǒng)沒有地面控制箱和控制線路，避免了惡意破壞；而且，整個控制系統(tǒng)的各個模塊具有高集成度，高可靠性和低功耗，低成本，體積小等優(yōu)點，維護保養(yǎng)十分方便，只需更換相應(yīng)節(jié)點即可，避免了傳統(tǒng)控制線路本身帶來許多麻煩，從而大大減少了設(shè)備購置成本，建設(shè)安裝成本和系統(tǒng)維護成本；
l 卓越的物理性能，整個網(wǎng)絡(luò)所使用的無線頻率是國際通用的免費頻段(2.4-2.48Ghz ISM)， 傳輸?shù)姆绞绞强垢蓴_能力強的直序擴頻方式（DSSS），特別適合在干擾較大的環(huán)境中使用；
l 網(wǎng)絡(luò)的自組織、自愈能力強，zigbee的自組織功能：無需人工干預(yù)，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點能夠感知其他節(jié)點的存在，并確定連接關(guān)系，組成結(jié)構(gòu)化的網(wǎng)絡(luò)；zigbee自愈功能：增加或者刪除一個節(jié)點，節(jié)點位置發(fā)生變動，節(jié)點發(fā)生故障等等，網(wǎng)絡(luò)都能夠自我修復(fù)，并對網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)進行相應(yīng)地調(diào)整，無需人工干預(yù)，保證整個系統(tǒng)仍然能正常工作。
|
