基于物联网智能交通流量分析系统.docVIP

物联网基础大作业 题目： 基于物联网智能交通车流量分析系统的设计 学院(系部)： 专业： 班级： 学生姓名： 学号： 成绩：□优秀 □良好 □中等 □及格 □不及格（注：方框打√） 2016年6月22日 一、作品设计目标及意义 （1）设计目标：通过物联网技术的运用，即城市交通与RFID(射频识别技术)的实际操作相结合，利用电磁反向散射耦合的特性，实现远距离的识别，从而达到数据的传输和交换，逐步形成和完善智能车交通流量分析系统。改变传统交通管理模式，提高智能交通管理的效率，更好的改变现阶段大中城市的道路交通拥堵问题。 （2）意义：RFID技术的投入使用，与基础设施结合，一定程度上改善了大中城市的道路交通拥堵的现状，缓解了城市交通管理的压力，减少公路交通事故的发生几率，降低人民的生命和财产的损失。对与大部分司机而言，在路上等着红绿灯，无疑是一种漫长的乏味的事情。时间能创造一切可能，包括生命和金钱。RFID电子器件的安装使用，所能达到的效果：让返回医院的救护车比原先到达医院所用时间要早5分钟，或许能多挽救一条生命；让每天上下班的上班族能够比过去到达上班地点要提前20分钟，或许他能减少上班迟到的次数；让运输货物的司机比原来货送到客户手中要快上5个小时的时间，让顾客充分感受物流的快捷、方便，推动经济的发展。 二、相关现状分析 中国现阶段作为一个发展中国家，随着城镇化的推进，人民生活水平的提高，汽车作为一种交通工具，已经成为大多数人的不二之选，导致汽车的需求越来越大，这也势必导致道路交通拥堵等一系列问题。因此，解决城市交通问题成为当务之急。 高德地图在1月19号发布的《2015年度中国主要城市交通分析报告》显示，在高德地图交通大数据检测的45个主要城市中，只有南通市是唯一一个拥堵小幅度缓解的城市。其余大部分城市和地区拥堵都在进一步恶化。以北京为例，北京高峰拥堵延时指数为2.06，平均车速为22.61公里/小时，也就是说北京驾车出行的上班族要花费畅通下2倍的时间，才能到达目的地。种种迹象表明大中城市的交通拥堵现状依旧不容乐观。 目前，世界上智能交通系统应用最为广泛的地区要属日本，其技术相当完善和成熟，欧洲、美国等地区也普遍应用。就我国目前而言，北京、上海等大城市也已使用。个人认为要想更好地解决我国的道路交通问题，除了一些基本的基础设施，还需要借助物联网技术的投入比如RFID（射频识别技术）、WSN（无线传感器网络）等关键核心技术来完善智能交通流量分析系统。 三、总体方案设计 根据不同型号的汽车依据自身的长度和车牌号，制成一个有源RFID电子标签，通过RFID读卡的识别功能，将所经过的车辆的信息存储下来，传输到智能交通流量分析系统，算出单位时间内通往下一个十字路口的车辆数量和总长度，控制即将到达的十字路口的红绿灯的工作时间。 四、技术方案与分析 方案：利用不同款型的车辆其长度和车牌号不同的特点，将长度和车牌号数据制成面积为15cmx10cm大小的有源RFID电子标签，将其置于车身的前后的车牌的内部。把RFID读写器安装在十字路口的安装视频监控摄像头位置的附近，此时当有车辆经过时十字路口时，RFID读写器会自动识别并记录车辆的信息情况，汇总在一块传输到智能交通车流量分析系统，有计算机网络计算单位时间内所经过的车辆的数量和长度，反馈给交通管理部门，从而达到控制红绿灯的工作时间，实现“同步调，起出发，人性化”的可能性。 分析：将RFID电子标签制成面积为15cmx10cm的大小，有利于更好的识别与数据的传输；将RFID读写器接入红绿灯的电源设备，解决RFID读写器的用电的问题；将RFID电子标签的电源的供给由汽车的蓄电池提供；利用电磁反向散射耦合特性，即雷达原理模型，电磁波空间传播规律，发射出去的电磁波，碰到目标后反射，同时携带回目标信息，它所作用的距离可以达到三十米以上，从而实现远距离对所经过车辆的识别与记录。 五、作品优势与应用前景 作品优势： (1)RFID电子标签数据存储量大。RFID电子标签所能存储的容量可达2的92次方以上，它的诞生，彻底突破传统条形码的种种限制，而在其他的自动识别技术类型当中，最大的二维条形码的数据存储量也不过存储2725个数字，如果字母也包含进去，则存储量会更小。正是由于RFID电子标签造就世界上的每一种物体都不同，拥有独自专属的标识符。 (2)RFID读卡器读写的速度快。它所采用的是非接触方式，无方向性要求，来完成物与物之间的信息识别与交流。当电子信息标签一进入磁场，RFID读卡器就可以随时读取其中囊括的信息，它每一次读写通常在几毫秒就能完成。它所采用的防冲撞机制，能够同时处理多个标签，从而实现批量进行识别，最大的优点是它最多