[发明专利]基于RFID技术的交通路口控制预警系统及控制方法

权利要求书

1.基于RFID技术的交通路口控制预警系统，其特征在于有：

安装于交通信号灯装置上的路口控制预警系统；安装于车辆上的车辆控制预警系统；

所述路口控制预警系统包括RFID读写器、路口信号接收装置与路口发射装置、红绿灯状态输入装置、中央处理器；所述RFID读写器、路口信号接收与路口发射装置与红绿灯状态输入装置均与中央处理器相连；所述路口信号接收装置接收来自车载RFID电子标签的无线射频信号；所述路口发射装置将来自中央处理器的信息通过无线射频信号发送至车辆控制预警系统；

所述车辆控制预警系统包括车载测距雷达、车速传感器、车载RFID电子标签、车载信号接收装置、语音播报装置；所述RFID电子标签读取车载测距雷达、车速传感器的数据；所述车载信号接收装置接收车载RFID电子标签的信息，并将信息传输至语音播报装置和路口控制预警系统；

所述车载测距雷达用于测量与前车的距离、预设确定的检测区域内的警示边缘线的距离以及左右两侧相邻的汽车之间的车距；

所述车载测距雷达、车速传感器将测量的数据传输至车载RFID电子标签进行存储；

所述语音播报装置与路口控制预警系统的中央处理器通信连接；所述车载信号接收装置接收车载RFID电子标签的信息，并将信息传输至语音播报装置；

所述路口信号接收装置检测是否有车载RFID电子标签进入预先确定的检测区域；并在检测到有汽车进入检测区域时，读出安装在汽车上的车载RFID电子标签中的汽车的实时数据；所述汽车的实时数据包括车牌号、车速、前车的距离、左右侧车距、与警示线的距离；所述RFID读写器将读出的数据传输至中央处理器；所述红绿灯状态输入装置将红绿灯的实时状态信号发送至中央处理器进行处理；

所述中央处理器将生成的信息传输至语音播报装置，播报信息。

2.根据权利要求1所述的基于RFID技术的交通路口控制预警系统，其特征在于：中央处理器为基于51的单片机。

3.根据权利要求1所述的基于RFID技术的交通路口控制预警系统，其特征在于：所述车载测距雷达为FMCW毫米波雷达；所述车载测距雷达与语音播报装置相连。

4.根据权利要求1所述的基于RFID技术的交通路口控制预警系统，其特征在于：所述RFID读写器包括逻辑控制模块、天线、射频接口模块；所述RFID电子标签工作频率为960MHZ，信号传输距离为150m。

5.一种基于RFID技术的交通路口控制预警系统的控制方法，用来控制如权利要求1-4任一权利要求所述的一种基于RFID技术的交通路口控制预警系统，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：交通路口控制预警系统的路口信号接收装置接收到车载RFID电子标签判断出有汽车进入预设确定的检测区域；RFID读写器读出车辆控制预警系统中的读取车载RFID电子标签中存储的内容；内容包括车牌号、当前车速、前车的距离、左右侧车距、与警示线的距离；所述当前车速为Vn；如果该车为停车线内第一辆车，则读出当前车与停车线的距离S₀；与前方车辆的距离为Sn与侧方车辆的距离Xn；

步骤二：RFID读写器将读取的数据信息输送至中央处理器；

步骤三：中央处理器根据当前红绿灯系统信号灯显示情况与接收的车辆信息进行判断，生成控制要求信号；

步骤四：信号发送装置将中央处理器生成的控制信号转化成射频信号，发送给对应车辆上的信号接收装置；

步骤五：信号接收装置将所接收的控制信号处理后以语音的形式播报给驾驶员，提醒驾驶员完成车况的调整。

6.根据权利要求5所述的一种基于RFID技术的交通路口控制预警系统的控制方法，其特征在于：步骤三中对生成控制信号的依据，具体包括：

3.1当信号灯显示为红灯时， 如果S₀>=0m、Vn减速至Vn=0km/h，1.5m＜Sn＜2.0m、1.1m＜Xn＜1.5m时不发出指令；当Vn＞0km/h时,则发出语音警报的指令，提醒驾驶员及时停车,并将此次违章信息保存至车载RFID电子标签内；

3.2当信号灯显示为黄灯时，如果S₀＞0m, Vn减速至Vn=0km/h，1.5m＜＜2.0m；当S₀＜0m,则判定该车辆闯黄灯，将违章信息保存至车载RFID电子标签内，由RFID读写器再次读写该车辆违章信息与车牌信息上传至交通系统中；

3.3当信号灯显示为绿灯时，若Vn＞V_限，则判定该车辆超速，将违章信息保存至车载RFID电子标签内，由读写器再次读写该车辆违章信息与车牌信息上传至交通系统中；若Vn≤V_限，则无操作；

3.4如果汽车之间侧方间距低于1.1m时，启动车内语音警报提示。