基於Zigbee的車速建議系統車載設備的製作方法
2023-06-02 14:38:51 2
專利名稱：基於Zigbee的車速建議系統車載設備的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及基於Zigbee的車速建議系統車載設備。
背景技術：
車路協同系統是基於無線通信、傳感探測等技術進行車路信息獲取，通過車車、車路信息交互和共享，並實現車輛和基礎設施之間、車輛與車輛之間的智能協同與配合，達到優化利用系統資源、提高道路交通安全、緩解交通擁堵的目標。目前，我國城鎮有大量的信號控制路口，車路協同系統中的綠燈車速建議系統(GLOSA)能幫助駕駛員保持最佳的行駛速度，使車輛無停車的通過信號控制路口，使車輛最大程度減少了怠速行駛的機率，由此，怠速行駛所造成的多餘油耗及二氧化碳排放也將被 避免。但現有技術存在成本較高，可靠性較低的缺陷。本文將Zigbee通信技術應用於綠燈車速建議系統GL0SA，提供一種可行的，成本較低的解決方案。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種基於Zigbee的車速建議系統車載設備，克服現有技術存在成本較高，可靠性較低的缺陷。為解決上述技術問題，本實用新型提供一種基於Zigbee的車速建議系統車載設備，其特徵在於，包括集成在一起的語音模塊，ZigBee通信模塊和電源，所述語音模塊通過線纜連接所述ZigBee通信模塊，所述ZigBee通信模塊通過ZigBee無線方式與信號燈處的Zigbee模塊通信，所述電源分別電連接所述語音模塊和ZigBee通信模塊。優選的，所述語音模塊的型號為WT5880U。同樣優選的，所述ZigBee通信模塊的型號為TI CC2431。實現基礎通過信號燈處的Zigbee模塊,與車內預先嵌入的zigbee模塊之間建立網絡，實現通信。如下圖2所示。實現過程當車到達信號燈一定距離範圍內時，車內zigbee模塊向信號燈zigbee模塊發送請求。信號燈模塊收到請求之後。認證並記住身份，同時根據信號強弱可以確定車距離信號燈的距離，然後向車內發送一個數據包，車內模塊收到數據包之後計算得到最佳車速，然後提示駕駛員以最佳車速行駛。當駕駛員採取建議之後，到達信號燈處正好是綠燈，無需停車通過。求解原理目標Vbest = Sp/ (η X T+t+t0)
_2]約束條件Vbest 彡 Vs, Vbest ( Vffl, Sp 彡 SL，0 彡 t 彡 Tg,Vbest 目標求解的最佳車速，通過信號燈無需停止。Sp :車子距離信號燈的距離。Sl :信號燈上一個信號燈距離此處的距離。Vs :路段行駛最低車速限制。[0017]Vffl :路段行駛最高車速限制。T :該信號燈的周期。信號燈此時距離本周期的綠燈的時間，若此時非綠燈則為正值，若此時為綠燈則為負值。Tg 一個信號周期內綠燈的時間。η :為 0，1，2，3…正整數。模型求解最終會有兩種結果I、無解，即車子所在的位置不適合通過變速來達到無停車通過信號燈，2、有解，得出最佳速度區間，若車子行駛速度在這個區間內，將會無停車通過信號·燈。本實用新型通過與信號燈處的Zigbee模塊通信，實現速度播報，告訴車輛以合適的速度行駛可以在綠燈時間無停車的通過信號燈，避免了怠速行駛所浪費的時間和油耗。本實用新型具有以下優點I、省電兩節五號電池支持長達6個月到2年左右的使用時間。2、可靠採用了碰撞避免機制，同時為需要固定帶寬的通信業務預留了專用時隙，避免了發送數據時的競爭和衝突；節點模塊之間具有自動動態組網的功能，信息在整個Zigbee網絡中通過自動路由的方式進行傳輸，從而保證了信息傳輸的可靠性。3、時延短針對時延敏感的應用做了優化,通信時延和從休眠狀態激活的時延都非常短。4、網絡容量大可支持達65000個節點。5、安全=ZigBee提供了數據完整性檢查和鑑權功能，加密算法採用通用的AES-128。6、高保密性64位出廠編號和支持AES-128加密。
以下結合附圖
和具體實施方式
對本實用新型的技術方案作進一步具體說明。圖I為本實用新型的具體實施方式
的結構示意圖。圖2為多個車輛安裝基於Zigbee的車速建議系統車載設備後與信號燈Zigbee通信模塊的通信示意圖。
具體實施方式
如圖I所示，本具體實施方式
採用語音模塊WT5880U，ZigBee通信模塊TICC2431和3V電源集成為基於Zigbee的車速建議系統車載設備1，語音模塊WT5880U通過線纜連接ZigBee通信模塊TI CC2431，ZigBee通信模塊TI CC2431通過ZigBee無線方式與信號燈處的Zigbee模塊TI CC2430通信，電源為語音模塊WT5880U和ZigBee通信模塊TI CC2431提供電能。下面進一步描述本具體實施方式
的實現方式車輛在靠近信號燈時，ZigBee通信模塊TI CC2431向信號燈處Zigbee模塊TICC2430發送請求。[0038]信號燈處Zigbee模塊TI CC2430識別身份之後，向車載設備ZigBee通信模塊TICC2431發送數據包，包括距離、下一個綠燈時間、綠燈時長，三個參數。Zigbee模塊通信模塊TI CC2431接收數據，根據數學模型計算出最優速度，向語音模塊WT5880U輸出計算結果。語音模塊WT5880U播報速度，供駕駛員參考。最後所應說明的是，以上具體實施方式
僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等 同替換，而不脫離本實用新型技術方案的精神和範圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求範圍當中。
權利要求1.一種基於Zigbee的車速建議系統車載設備，其特徵在於，包括集成在一起的語音模塊，ZigBee通信模塊和電源，所述語音模塊通過線纜連接所述ZigBee通信模塊，所述ZigBee通信模塊通過ZigBee無線方式與信號燈處的Zigbee模塊通信,所述電源分別電連接所述語音模塊和ZigBee通信模塊。
2.根據權利要求I所述的基於Zigbee的車速建議系統車載設備，其特徵在於，所述語音模塊的型號為WT5880U。
3.根據權利要求I或2所述的基於Zigbee的車速建議系統車載設備，其特徵在於，所述ZigBee通信模塊的型號為TI CC2431。
專利摘要基於Zigbee的車速建議系統車載設備，其特徵在於，包括集成在一起的語音模塊，ZigBee通信模塊和電源，所述語音模塊通過線纜連接所述ZigBee通信模塊，所述ZigBee通信模塊通過ZigBee無線方式與信號燈處的Zigbee模塊通信，所述電源分別電連接所述語音模塊和ZigBee通信模塊。本實用新型通過與信號燈處的Zigbee模塊通信，實現速度播報，告訴車輛以合適的速度行駛可以在綠燈時間無停車的通過信號燈，避免了怠速行駛所浪費的時間和油耗。
文檔編號G08G1/0962GK202632536SQ201220318330
公開日2012年12月26日 申請日期2012年7月3日 優先權日2012年7月3日
發明者柯亞輝, 孫遠, 申閣 申請人:華中科技大學