HYZNJT-6智能交通係統綜合實（shí）訓台 智能交通物係統綜合實訓台以（yǐ）智能車為（wéi）主體，代替真實的車輛在智能（néng）交（jiāo）通沙盤上（shàng）進行智（zhì）能交通各種功能（néng）特（tè）征的模擬與仿真（zhēn）；係統匯

HYZNJT-6智能交通係統綜合實訓台

    智能交通物（wù）係統綜（zōng）合實訓台以智能車為主體，代替真（zhēn）實的車輛在智能交（jiāo）通沙盤（pán）上進行智（zhì）能（néng）交通各種功能特征的模擬與仿真；係統匯聚了智（zhì）能車、RFID定位、圖像識別與傳輸、無線傳感網等（děng）技術。綜合實現了智（zhì）能公（gōng）交、ETC、智能停車場、智能紅（hóng）綠燈、智（zhì）能（néng）路燈、車輛定位等智能交通中的各種先進案例及功能。
智能（néng）交通教學沙盤包含交通（tōng）道路、橋梁、城市建築物、紅綠燈、停車場、ETC收費站、郊（jiāo）區山丘等等。
沙盤上智能小車（chē），可實現單獨控製，自（zì）動（dòng）循跡或（huò）手動模（mó）式，自動檢（jiǎn）測應該行駛的道路，自動讀取（qǔ）紅綠燈信息，按照交通規則行駛，係統匯聚了智能車、RFID定位（wèi）、圖像識別與傳輸、無線傳感網等技術。綜合實現了智能公交、ETC、智能停車場、智能紅綠燈（dēng）、智能（néng）路燈（dēng）、車輛定位（wèi）等智（zhì）能交通的（de）各種先進及典型的功能。
2 鍛煉（liàn）學生使用感知、控製和智能化技術，開發智能（néng）交通應用，提出緩解交通擁堵，使（shǐ）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、傳輸並搭建應用場景；
2 鍛煉學生利用如下（xià）開發平台和工具開發智能交通和物流（liú）調度係統：

2 鍛煉學生團隊合作，開發一套（tào）完（wán）整物聯網應用係統的能力。

1.1.1. 係統構成
智慧（huì）交能物（wù）聯網實訓係統傳感器節點采用ZigBee無線通信方式，與網關（guān）所（suǒ）帶的協調器組成星型網絡。協調（diào）器將接收到的數據（jù）通（tōng）過串口發送給網關並通（tōng）過串口接收網關（guān）下發的指令信息。PC客戶端與手機客戶端（duān）均采用TCP的（de）方式與網關通信從而實現對ZigBee節點的控製，並（bìng）接口ZigBee節點上傳的傳感（gǎn）器數據。此次實驗設計按照（zhào）以上功能模塊（kuài）進行劃分，每一（yī）個模塊設計（jì）響應的實驗，讓中小學生通（tōng）過沙盤進行簡單的認知，對智（zhì）能交通，對物（wù）聯網，對周邊的科技世界。
1.1.2. 交通（tōng）實訓沙盤
實訓模型是學生實訓操作的主體，微（wēi）分電子除了提（tí）供（gòng）標準版的軟件（jiàn）實訓係統外，模型主（zhǔ）體可以根據學校的需求（qiú）進（jìn）行定製，包括外形尺寸、材質、街道設計，功能定義等，力求為學校提供*好的（de）解決（jué）方案（àn），實（shí）現與學校的教學（xué）和項目課題的（de）無縫對接。
1.1.2.1. 盤體模型
沙盤大小（xiǎo）可定製，高度模擬生活中的各（gè）類場景：公交係統、紅綠燈 係統、ETC不停車收費係統、智慧社區、智能停車場、環境監測係統、環境災害預警係（xì）統等等。
沙盤（pán）上集成了自動停車（chē）場、ETC智能收費電動閘門、RFID讀寫設備、信息發布屏、停車計（jì）費係統；紅綠燈倒計時數字顯示（shì）；智能路燈的燈光控製、光強傳感設備；智能公交站顯示牌；車流量監測紅外反射模塊（kuài）；智能網關；圖像識別道路監控攝像頭等。
1.1.3. 係（xì）統功能
1.1.3.1. 環境監測係統
實時監測沙盤（pán）場景（jǐng）中智能社（shè）區中的溫（wēn）濕度、光照等環境情況，並在點（diǎn）陣屏上顯示。
另外，結合溫濕度、PM2.5等傳感器監測交通環境（jìng），並將這些數據在顯示屏上發布出去。災害出（chū）現時，無線傳（chuán）感網會將數（shù）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，並啟動應急預案，沿路發布（bù）信息情報板上的應急指（zhǐ）揮信息。當車輛收到險情和應急指揮之後，會響應應急（jí）方案拐彎繞道、停車或掉頭返回（huí）。
1.1.3.2. 智能公交實訓係統
公交車根據設計好（hǎo）的公交線路行駛，每（měi）一個公交站牌實（shí）時顯示下一路公交到站時間，並可進行（háng）公交報站。
公交（jiāo）車是城市交通裏*重（chóng）要的一環，如何保障公交係統的快（kuài）捷、便（biàn）利的運行也是智能交通係統裏*重要命題。
公交車自動停站、語（yǔ）音播站；站（zhàn）牌實時顯示全線路公交到（dào）站信息；手機（jī）端可查詢公交到站（zhàn）信息，智能搜索推薦路線（xiàn）。
1.1.3.3. 紅綠燈控（kòng）製係統
紅綠燈倒計時設（shè）計，根據交通東西向擁堵情況，智能改變或者手動改變東西向的倒計時；實（shí）現紅燈停、綠燈停的基本功能
1.1.3.4. 停車場收費係統
智能小車可以自行選擇空閑停車（chē）位進行停車（chē），並自動計費，離（lí）開時自動扣費；智能停車場兩個（gè）技術特點：
1、每個車位安裝（zhuāng）有車輛檢測傳感器（qì），係統（tǒng）檢測車位上是否有（yǒu）車輛停靠（kào）。
2、停車場全麵支持ETC係統，自動進行停車計時、費用統計、自動扣費，實現無人值守。
3、車位空餘信息通過控製（zhì）網關實（shí）時統計並顯示，在停車場的信息屏（píng）。
1.1.3.5. 視頻監（jiān）控（kòng）係統
在停車場和紅綠燈路口安裝雲台攝（shè）像頭，實時監控道路狀況，可（kě）違章拍照。
1.1.3.6. 智（zhì）能小車自動巡航
沙（shā）盤（pán）上智能車可根據提（tí）前設計好的路線行駛，例如高（gāo）速路（lù）線、公交路線、停車路線以及根據（jù）路況改變行駛軌跡
1.1.3.7. ETC不停車收（shōu）費係統
在高速路口設置（zhì）ETC不停車收費（fèi）係統，車輛上高速時模擬高速ETC不停車收費係統。智能車經過ETC路口，係統自動感應車載電子標（biāo）簽，完成車輛信息的識別，對車輛自動扣費，抬竿放行，路口豎立的電（diàn）子顯示屏，會顯示扣費情況及小車信（xìn）息，並且（qiě）語音播報。
1.1.3.8. 智能路燈係統（tǒng）
路燈根據智能車行駛（shǐ）位置自動打（dǎ）開（kāi）和關閉，實現節能效果的展示
1.1.3.9. 語音播放（fàng）係統
語（yǔ）音播報係統主要分為公交報站、停（tíng）車場、高速ETC三部分功能，在這三個係統（tǒng）環節中（zhōng）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、私家車等（děng）智能車的實時定（dìng）位及（jí）顯示。
1.1.4. 係統軟件（jiàn）
PC端軟件控（kòng）製、網關控製、手機androids控製，根據整體功能，相互結合補充，PC端麵向管理者、網（wǎng）關為現場控製、手機（jī）麵向用戶。
1.1.4.1. PC端（duān）
1) 環境（jìng）監（jiān）測，實時監測當前沙盤的溫濕（shī）度、光照等環（huán）境信息；
2) 公（gōng）交係統：實時監測公交車位置（zhì）信息
3）紅綠燈係統：監（jiān）控（kòng）紅綠燈狀態，並可以對紅綠燈時間進行調（diào）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（shí）現引（yǐn）導車輛進入空餘（yú）車位，扣費提示、停車抓拍的功能
5）車輛控製：控製車輛路徑修改、前進、後（hòu）退、停止
6）ETC：實（shí）現自動（dòng）收費模式（shì），顯示車（chē）型
7）車（chē）輛監控：車輛在線實時監測和位置（zhì）顯示
1.1.4.2. 手（shǒu）機（jī）端
1) 環境（jìng）監測，實時監測當前沙（shā）盤的溫濕度、光照等環境信息；
2) 公交係統：實時監測公交車位置信息
3）紅綠燈係統：監控（kòng）紅（hóng）綠燈狀態，並（bìng）可以對紅綠燈時間進行調節，實現定時、公交優（yōu）先等場景模式（shì）
4）停（tíng）車場：實時監控停車場空餘停車位，實現引導車輛（liàng）進入空餘車（chē）位，扣費提示、停車抓拍的功能
5）車輛（liàng）控製：控（kòng）製車輛路徑修改、前進、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）時監測和位置顯示
1.1.4.3. 智（zhì）能交通傳（chuán）感網安全測評係統
無線傳感網的使用（yòng）目前僅限於民用級，保密級別並不高的係統中，主（zhǔ）要原因是在暴露的無線環境下，安全問題並沒有很好地得（dé）到解決；本（běn）係（xì）統能夠對Zigbee無線網（wǎng）絡的安全性進行檢測，漏洞掃描並可以（yǐ）對網絡的連（lián）接狀況進（jìn）行直觀顯示以（yǐ）便於評估節點故障和顯示拓撲結構。
自動識別所有（yǒu）連接的Zigbee節點
係統軟件能自（zì）動識（shí）別所有連接的ZigBee節點；可（kě）以區分出節點身份；實（shí）時顯示拓撲結構，可隨意拖動，拓撲（pū）結構（gòu）不會發生變化。
支持Log窗（chuāng）口顯示
Log窗口顯示：當前網絡中有節點加入到網絡中時（shí），在Log窗口中會打印出（chū）節點加入網絡的Log信（xìn）息，包括節點的網絡地址和IEEE地址。
統計視圖：可視化的（de）圖表分析
統計出當前網絡（luò）中到目前為止出現的所有類型的幀的直方圖和餅狀圖，給出本統計（jì）的目的。
實時（shí）滾動顯示Zigbee MAC/NWK/APS數據幀詳細的數據
實時滾動（dòng）顯示ZigBee MAC/NWK/APS數據幀詳細的數據。如果（guǒ）傳感網是（shì）加密（mì）的，可以對加密（mì）的數據根據（jù）正確的秘鑰進（jìn）行解（jiě）密，並顯示解密後的數據（jù）域。
顯示數據包的（de）樹狀結構和ASCII碼
一鍵測評：傳感網（wǎng）基本檢測項+安全算法性能檢測+統（tǒng）計視圖
一鍵式全過程自動測評（píng），根據通過項，得出測評分數，測評項主要包含：
檢測（cè）安全性：基（jī）本項檢測、網絡安全（quán）檢測、攻擊檢測、數據傳輸安全檢測、協議中安（ān）全算法的性能。
檢測協議中安全算法的性能：密文隨機性檢測、跟隨（suí）性檢測、明密文獨立性檢測、明文雪崩檢測、密鑰雪崩檢（jiǎn）測、消息雪崩、消息摘要（yào）隨機性（xìng）檢測、明密文相關性檢測、互補性檢測等；
測評報（bào）告
可以對（duì）檢測和認證數據進行匯（huì）總、統（tǒng）計和數據分（fèn）析，形成統計分析（xī）報表供評估分析使用。
安全監測係統軟件在檢測完一個zigbee網絡後會自動生成物聯網安全等級測評（píng）報告。
報告中詳細描寫了一鍵測評指（zhǐ）標的作用、測試結果等信息。
1.1.5. 硬件設備
1.1.5.1. 交通網關
核心Samsung Cortex-A9，主頻1.5GHz，內存 1GB/2GB，FLASH 4GB/16GB；豐富的應用（yòng）接口：USB、串口、SPI、IIC、485、CAN、音頻輸入輸出（chū）、網口、VGA、攝像頭、HDMI等，可配置3G、GPS、藍牙、WIFI等；7寸多點觸（chù）摸電容屏；支持嵌入式（shì）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（yī）鍵切換；
1.1.5.2. ARM智能車
① 小車采用ARM Cortex M3的stm32 開發底板，車身全部為電路板搭建完成，上層車身（shēn）和下層底盤全（quán）部為PCB板。
② 編程平台：Keil uVision4.0；
③ 功（gōng）能：循跡、避障、遙控、藍牙、wifi；
④ 無線控製方式多樣化：ARM小（xiǎo）車上有wifi模塊接口、藍牙（yá）模塊接口、zigbee模塊接口（kǒu）、433M模（mó）塊接口，433M接口和zigbee模塊接口兼容；
⑤ 視頻傳輸：USB攝像頭模塊接（jiē）口，可以實現WIFI視頻傳輸；
⑥ 安裝超聲波傳感器（qì），可以實現測距、避障；
1.1.5.3. 傳感（gǎn）器底板
適配無線通訊模塊和傳感器模塊，1路（lù）撥動（dòng）開關（guān）控製（zhì）電源（yuán）、可選配STM32F103 MCU芯片; Cortex-M3內核、STM32F103調（diào）試接口（kǒu）；
1.1.5.4. 射頻模（mó）塊
MCU：CC2530，加強型8051內核，CC-DEBUG調試接口;協議棧：Z-STACK；
1.1.5.5. 環境檢測傳感器（qì）
空氣溫濕度傳感器、光照強度傳感器、火焰傳感器、紅外（wài）檢測傳感器若幹；
1）溫濕度傳感器1個：測（cè）量範圍 20－90％RH 0－50℃；測濕精度 ±5％RH；測溫精度 ±2℃；分辨率 1，8bit； 
2）光照強度傳感器1個：測量範圍 min. 0.11 lx, max. 100000 lx；分辨率 65536；功耗 260mW； 
3）火焰傳感器1個（gè）：型號 YS-17；光源（yuán）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 開關量輸出和模擬電壓輸出；EEPROM 支持，采用（yòng）HT2201芯片。
4）紅（hóng）外檢測（cè）傳感（gǎn）器
1.1.5.6. 道（dào）路（lù）小區監控攝像頭
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（kǎ）距（jù）離：5cm(讀卡距（jù）離與卡及讀卡的方向有關）；
Ø 接口：UART TTL；
Ø 數（shù）據傳輸速（sù）率：*大10Mbit/s；
Ø 讀卡（kǎ）速（sù）度：讀（dú）ID每秒7次，讀塊（kuài）數據每秒3次（cì）；
Ø 協議：符合（hé）ISO14443A標準，支持Mifare1 S50、Mifare1 S70。
Ø 高（gāo）頻電子（zǐ）標簽2張（zhāng）
1.1.5.8. Zigbee捕獲器
采用CC2530芯片解決方案，USB高速2.0接口，程序燒寫口（kǒu），免驅動安（ān）裝，可截獲空中的Zigbee信號。
1.1.5.9. 電子顯（xiǎn）示屏
用於智能公交站點、ETC、停車場信息（xī）顯示。
1.1.6. 教學資源
  a.係統（tǒng）概述（shù）實驗：智能交通概念（niàn）、實訓（xùn）係統概述；
  b.智能車係統實訓：串口通信實驗、ucos移植實驗（yàn），智能車高頻RFID讀寫實驗、電機驅動實驗、小車電磁循跡實驗、超聲波測距實驗等；
  c.智能網關（guān）實驗（yàn）；Linux開發實驗、Qt下信號、編程、通訊實驗，環境監（jiān）測實驗；

  d.綜合實驗：ETC模擬係統智能停車場自動扣費係統、智能公交係統（tǒng）、紅綠燈（dēng）控製係統、智能交通環境監測和災害預警係統、車輛實時定位係統