HYZNJT-6智能交通係（xì）統綜合實訓台 智能交通物（wù）係統綜合實訓（xùn）台以智能車為主體，代（dài）替真（zhēn）實（shí）的車輛在智能交通沙（shā）盤上進行智（zhì）能交通各種功能特征的模擬與仿真；係統匯

HYZNJT-6智能交通係統綜合實訓台

    智能（néng）交通物係統綜合實訓台以智（zhì）能車為主體，代替真實的（de）車輛在智能交通沙盤上進行智（zhì）能交通各種（zhǒng）功能特（tè）征的模擬（nǐ）與仿真（zhēn）；係統匯聚（jù）了智能車、RFID定位、圖像識別與傳輸（shū）、無線傳（chuán）感網等技術（shù）。綜合實現了智能公交、ETC、智能停車場、智（zhì）能紅綠（lǜ）燈、智能路燈、車（chē）輛（liàng）定（dìng）位等智能（néng）交通中的（de）各種（zhǒng）先（xiān）進案例及功（gōng）能。
智能交通教學沙盤包含交通道（dào）路（lù）、橋梁、城市建築物、紅綠燈（dēng）、停車場、ETC收費站、郊區山丘等等（děng）。
沙盤上智能小車，可實現單獨控製，自動循跡或手動模式，自動檢測應該行駛的道路，自動讀取紅綠燈信（xìn）息，按（àn）照交通規則（zé）行駛，係統匯聚了智能車、RFID定位、圖像識別與傳輸、無線傳感網等技（jì）術。綜合實現了智能公交、ETC、智能停車場、智能紅綠燈、智能路燈、車輛定位等智能交通的各種先進及典型的功能。
2 鍛煉學生使用感知、控製和智能化技術，開發智能交通應用，提出緩解交通擁（yōng）堵，使得出行更加方便方案；
2 鍛煉學生對沙盤感知到信（xìn）號、進行采集（jí）、傳輸（shū）並搭建應用場景；
2 鍛（duàn）煉（liàn）學生利用如下開（kāi）發平台和工具（jù）開發智能交通和物流（liú）調度係統：

2 鍛煉學生團隊（duì）合（hé）作，開發一套完整物聯網應用係統的能力。

1.1.1. 係統構（gòu）成
智慧（huì）交能（néng）物聯網實訓係統（tǒng）傳感器節（jiē）點采用ZigBee無線通信方式，與網關所帶的協調器組（zǔ）成星型網絡。協調器將接收到的數（shù）據通過串口發送給（gěi）網關並通過串口接收（shōu）網關下發的指令信息。PC客戶端與手（shǒu）機客戶端均采用（yòng）TCP的方（fāng）式（shì）與網關通信從而實現對ZigBee節點的控製，並接（jiē）口ZigBee節點上傳的傳（chuán）感器數據。此次實驗設計按照以上功能模（mó）塊（kuài）進行劃分，每一個模塊設計響應的實驗，讓中小學（xué）生通過（guò）沙盤進行簡單的認知，對智能交通，對物聯網（wǎng），對周邊的科（kē）技世界。
1.1.2. 交（jiāo）通實訓沙盤
實訓模型是學生實訓（xùn）操作的主（zhǔ）體，微分電子除了提供標準版的（de）軟件實訓係統外，模型主體可以根據學（xué）校的需求進行定製，包括外形尺寸、材質、街道設計，功能定義等（děng），力求為學校提供*好的解決方案，實（shí）現與學校的教學和（hé）項目課題的無縫對接。
1.1.2.1. 盤體模型
沙盤大小可定製（zhì），高度模擬生活中（zhōng）的各類（lèi）場景：公交係統、紅綠燈 係統、ETC不停車收費係統、智慧社區（qū）、智能停車場、環境監測係（xì）統、環境災害預警係統等等（děng）。
沙盤上（shàng）集成了自動停車場、ETC智（zhì）能收費電（diàn）動（dòng）閘門（mén）、RFID讀寫設備、信息發布屏、停車計費（fèi）係統；紅綠燈倒（dǎo）計時（shí）數字顯示；智能路燈的燈光控製、光（guāng）強傳感設備；智能公交站（zhàn）顯示牌；車流量監測紅外反射模塊；智（zhì）能網（wǎng）關；圖像識別道路監控攝像頭等。
1.1.3. 係統功能
1.1.3.1. 環境監測係統
實時（shí）監測沙盤場（chǎng）景中智能社區中的溫濕度、光照等環境（jìng）情況，並在點陣屏上顯示。
另（lìng）外，結合溫（wēn）濕度、PM2.5等傳感（gǎn）器監測交通環境，並將這些數據在顯示屏上發布出去。災害出現時，無線傳感網會將數據發送到控製網關，網關對行駛在相關路段上的車輛進行險情播報，並啟動應急（jí）預案，沿（yán）路（lù）發布信息情報板上的應急指揮信息。當車輛收到險情和應急指揮之後，會響應應急方案拐（guǎi）彎繞道、停車或掉頭返回。
1.1.3.2. 智能公交（jiāo）實訓係統
公交車根（gēn）據設計好的公交線路行駛，每一個公交站牌實時顯示下一路（lù）公交到站（zhàn）時間，並可進行（háng）公（gōng）交報站（zhàn）。
公交車（chē）是城市交（jiāo）通裏*重要的一環，如何保障公交係統的快捷、便利的運行也是智（zhì）能交通係統裏*重要命題。
公交車自動停站、語音播站；站牌實時顯示全（quán）線路公（gōng）交到站信息；手機端可（kě）查詢公交（jiāo）到站信息，智（zhì）能搜索推薦路線。
1.1.3.3. 紅綠燈控製係統
紅綠燈倒計時設計，根據交通東西向（xiàng）擁（yōng）堵情況，智能改變或（huò）者手動改（gǎi）變（biàn）東西向的倒計時；實現紅燈停、綠燈停（tíng）的基本功能（néng）
1.1.3.4. 停（tíng）車（chē）場（chǎng）收（shōu）費係統
智能小車可以自行選擇空閑停車位進行（háng）停車，並自（zì）動計費，離開時自動扣費（fèi）；智（zhì）能停車場兩個技術特點：
1、每（měi）個車位安裝有車輛檢測傳（chuán）感器，係統檢測車位上（shàng）是否有車輛停（tíng）靠（kào）。
2、停（tíng）車場全麵支持ETC係（xì）統，自動（dòng）進行（háng）停車計時、費用統計、自動扣費，實現無人值守。
3、車（chē）位空（kōng）餘信息通過控製網關實時統（tǒng）計（jì）並顯示，在停車場的（de）信息屏。
1.1.3.5. 視（shì）頻監控係統
在停（tíng）車場和紅綠燈路口安裝雲台（tái）攝像頭，實時監（jiān）控道路狀況（kuàng），可違章拍照。
1.1.3.6. 智能小車自動巡航
沙盤上智能（néng）車可根據提（tí）前設計好的路線行駛，例如高速路線、公（gōng）交（jiāo）路線、停車路線以及根據路況改變行駛軌跡
1.1.3.7. ETC不（bú）停車收費係統
在高速路口設置ETC不停車收費係統，車輛上高速時模擬高速ETC不停車收（shōu）費係統。智能車（chē）經（jīng）過（guò）ETC路口，係統自動感應車載電子標簽，完成（chéng）車輛信息的識別（bié），對車（chē）輛自動扣費，抬竿放行，路（lù）口豎立（lì）的電子顯示屏，會顯示扣費情況（kuàng）及小車信息，並且語音播報。
1.1.3.8. 智能路燈係統
路燈根據智（zhì）能車行駛位置自動打開和關閉，實（shí）現節能效果的展示
1.1.3.9. 語音播放係統
語音播報（bào）係統主要分為公（gōng）交報站（zhàn）、停車場、高（gāo）速ETC三部分功能，在這三個係統環節中會進行語音播報提醒相關事宜。
1.1.3.10. 智能車實時定位係統
公交車（chē）、私（sī）家車等智能車的實時定位及顯示。
1.1.4. 係統軟件
PC端軟件控製、網關控製、手（shǒu）機androids控（kòng）製，根據整體功能，相互結合補充，PC端麵向管理者、網關為現場控（kòng）製（zhì）、手機麵（miàn）向用戶。
1.1.4.1. PC端
1) 環境監測（cè），實時監測當前沙盤的溫濕度、光照等環境信息；
2) 公（gōng）交（jiāo）係統：實時監測公交車（chē）位置信（xìn）息
3）紅綠燈係統：監控紅（hóng）綠燈狀態，並可（kě）以（yǐ）對紅綠燈時間進行調節，實現定時、公交優先等場景模式
4）停車場（chǎng）：實時監控停車場空餘停車位，實現引導車輛進入空餘車（chē）位，扣費提示（shì）、停車抓拍的功能
5）車（chē）輛控製：控製（zhì）車輛（liàng）路徑修改、前（qián）進、後退、停止
6）ETC：實現自動收費模式，顯示車型
7）車輛監控：車輛在線實（shí）時監測（cè）和位置顯示
1.1.4.2. 手機端
1) 環境監測（cè），實時監測當前沙盤的溫濕度、光照等環境（jìng）信息；
2) 公交係統：實時（shí）監測公交車位置信息（xī）
3）紅綠燈係統：監控紅綠燈狀態，並可以對紅綠燈時（shí）間進行調節，實（shí）現（xiàn）定時、公交優先等場景模（mó）式（shì）
4）停車場：實時監（jiān）控停車場（chǎng）空餘停車位，實現引（yǐn）導車輛進入空餘車位，扣費提示、停車抓拍的（de）功能
5）車輛控製：控製車（chē）輛路徑修改、前進、後退（tuì）、停止
6）ETC：實現自（zì）動收費模式，顯示車（chē）型
7）車輛監控：車輛在線實時監測和位（wèi）置顯示
1.1.4.3. 智能交通傳感網安全測（cè）評係（xì）統
無線傳感網的使用目前僅限於民用級，保密級別並（bìng）不高的係統中，主要原因是在暴（bào）露的無線環境下，安全問題並沒有很好地得到解決；本係（xì）統能夠對Zigbee無線網絡（luò）的安全性進行（háng）檢測，漏洞掃描並可以對網絡的連（lián）接（jiē）狀況（kuàng）進行直觀顯示以便（biàn）於（yú）評估節點故障和顯（xiǎn）示拓撲結構。
自動識別所有連接的Zigbee節點
係統軟件能自動識別所有（yǒu）連接的ZigBee節點；可以（yǐ）區分出節點身份；實時顯示拓撲結（jié）構，可隨（suí）意拖動，拓撲結構不會發生變化。
支持Log窗口顯示（shì）
Log窗口顯示：當前網絡中有節點加入到網絡中（zhōng）時，在Log窗口中會打印出節點加入網（wǎng）絡的（de）Log信息，包括節點的網絡地（dì）址和IEEE地址。
統計視圖：可視化的圖表（biǎo）分析（xī）
統計（jì）出當前網絡（luò）中到目前為止出現的所有類型（xíng）的幀的（de）直方圖和餅狀圖（tú），給出本統計的（de）目的。
實時（shí）滾動顯示Zigbee MAC/NWK/APS數據幀詳細的數據（jù）
實時滾（gǔn）動（dòng）顯示ZigBee MAC/NWK/APS數據（jù）幀詳細的數據（jù）。如果傳感網是加密的，可以對加密的數（shù）據根據正確的秘鑰進行解密，並顯示解密後的數據域。
顯示（shì）數據包的（de）樹狀結構和ASCII碼
一鍵測評：傳感（gǎn）網基本檢測項+安全算法性能檢測+統計視圖
一鍵式全過（guò）程自動測評，根據通過項，得出測評分數，測評項主要包含：
檢測安全性：基本項檢測、網絡安全檢測、攻擊檢測、數據傳輸安（ān）全檢測、協（xié）議中安全算法的性（xìng）能。
檢測協議中安全算法的性能：密文（wén）隨機性檢測、跟隨性檢測、明密文（wén）獨立性檢測、明文雪崩檢測、密鑰雪崩檢測、消息雪崩（bēng）、消息摘要隨機性檢測、明密文（wén）相關性檢測、互補性檢測等（děng）；
測評報告
可以對（duì）檢測和認證（zhèng）數（shù）據進行匯總、統計和數據分析（xī），形成統計分析報表供評估分析使用。
安全監測（cè）係（xì）統軟件在檢測完一（yī）個zigbee網絡後會自動（dòng）生成物聯網安全等級測評報告。
報告中詳細描寫了一鍵測評指標的作用、測試結果等信（xìn）息。
1.1.5. 硬件設備
1.1.5.1. 交通網關
核心（xīn）Samsung Cortex-A9，主（zhǔ）頻1.5GHz，內存 1GB/2GB，FLASH 4GB/16GB；豐富的應用接口：USB、串口、SPI、IIC、485、CAN、音頻輸入輸出、網口、VGA、攝像頭、HDMI等，可配置3G、GPS、藍牙、WIFI等；7寸多點觸摸電容（róng）屏；支持嵌入式係統：Linux-3.0/ Linux-3.5/ QT4.8.5/androids4.0/ androids4.2；網關支持雙係統(androids-linux)一鍵切換；
1.1.5.2. ARM智能車
① 小車采用ARM Cortex M3的stm32 開發（fā）底板，車身全部為電路（lù）板搭建（jiàn）完成，上層車身和下層底盤全部（bù）為PCB板。
② 編程平（píng）台：Keil uVision4.0；
③ 功能：循跡、避障（zhàng）、遙控、藍牙、wifi；
④ 無（wú）線（xiàn）控製方式多樣化：ARM小車上有wifi模塊（kuài）接口、藍牙模塊（kuài）接口、zigbee模（mó）塊接（jiē）口、433M模塊接（jiē）口（kǒu），433M接口和zigbee模塊接口兼（jiān）容；
⑤ 視頻傳輸：USB攝像頭模塊接口，可以實現WIFI視頻傳（chuán）輸；
⑥ 安裝超聲（shēng）波傳（chuán）感器，可以實現測距、避障；
1.1.5.3. 傳感器底板
適配無線通訊模塊和傳感器模塊，1路撥動開關控製電源、可選配STM32F103 MCU芯片; Cortex-M3內核、STM32F103調試接口（kǒu）；
1.1.5.4. 射頻模塊
MCU：CC2530，加強型8051內核，CC-DEBUG調試接口;協議棧：Z-STACK；
1.1.5.5. 環（huán）境檢測傳感（gǎn）器
空氣溫濕度傳感器、光照強度（dù）傳感器、火焰傳感器、紅外檢測傳感器若幹；
1）溫濕（shī）度傳（chuán）感器1個（gè）：測量範（fàn）圍 20－90％RH 0－50℃；測濕精度 ±5％RH；測溫精度 ±2℃；分辨率 1，8bit； 
2）光照強（qiáng）度傳（chuán）感器1個（gè）：測量範圍 min. 0.11 lx, max. 100000 lx；分辨率（lǜ） 65536；功耗 260mW； 
3）火焰傳感器1個：型號 YS-17；光源波長 波長在760納米～1100納米；探測火焰距離 80cm；探測角度 60度；工作電壓 3.3V-5V；輸出 開關量（liàng）輸出和模擬（nǐ）電壓輸出；EEPROM 支持（chí），采用HT2201芯（xīn）片。
4）紅外檢測傳感器
1.1.5.6. 道路小區監（jiān）控攝像頭
1.1.5.7. 13.56RFID讀卡器
Ø 控製芯片為 stc15l104w；讀寫卡芯片為 MFRC522；
Ø 讀卡距離：5cm(讀（dú）卡距離與卡及讀卡的方向有關）；
Ø 接口：UART TTL；
Ø 數據傳輸速率：*大10Mbit/s；
Ø 讀卡速度（dù）：讀ID每秒7次，讀（dú）塊數據每秒（miǎo）3次；
Ø 協議：符合ISO14443A標準，支持Mifare1 S50、Mifare1 S70。
Ø 高頻電子標簽2張
1.1.5.8. Zigbee捕獲（huò）器
采用CC2530芯片解決方案，USB高速2.0接口，程序燒寫口，免驅動安裝，可截獲空（kōng）中的Zigbee信號。
1.1.5.9. 電子顯示屏
用於智（zhì）能公交站點、ETC、停車場信息顯示。
1.1.6. 教學（xué）資源
  a.係統概述實驗：智能交通（tōng）概念、實訓係統概述；
  b.智能車係統（tǒng）實訓：串口通信（xìn）實驗、ucos移植實驗，智能車高頻RFID讀（dú）寫實驗、電機驅動實驗、小車電磁循跡實驗、超聲波測距實（shí）驗等；
  c.智能網關實驗；Linux開發實驗、Qt下信號、編程、通訊實驗，環境監測實驗；

  d.綜合實（shí）驗：ETC模擬係統智能停車場自動扣（kòu）費（fèi）係統（tǒng）、智能公交係統、紅綠燈控製係統、智能交通環境監測和災（zāi）害預（yù）警係統、車輛實時定位係統