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1、. . . .物联网智能交通系统建设方案目录一、物联网信息平台31.1 物联网信息平台简介31.2 物联网信息平台创新点31.3 产品优势及特点41.4 物联网信息平台设备清单6二、智能交通系统62.1 系统概述62.2 系统技术方案82.3 智能小车系统82.4 道路交通管理系统92.5 路灯自动控制系统112.6 ETC系统112.7 智能停车系统122.8 城市照明系统132.9 支持的实验142.10 智能交通实训系统设备清单15三、配置清单及规格参数16一、物联网信息平台1.1 物联网信息平台简介物联网信息平台以光载无线交换机和上层应用程序为核心，构建WiFi无线局域网，覆盖物联网实
2、验室及其周边区域，配合实验室现有的有线网络交换机、网络路由器，建立融合有线网络、无线局域网络的物联网关键部分网络层。物联网信息平台是物联网综合应用实训室整体解决方案的核心和基础，在此基础上配合解决方案中的其他物联网接入设备和控制设备可以实现物联网基础教学、物联网基础实验、无线传感器网络教学、RFID技术的应用、传感器的学习及应用、智慧教室、物联网创新应用等功能，学生可亲身真实体验和感受到物联网技术给未来生产和生活带来的改变。图（4）物联网信息平台组网图1.2 物联网信息平台创新点以物联网信息平台为核心构建的物联网综合应用实训室在实验教学、学生学习、教学管理、科学研究等方面都有创新：u 实验室建
3、设的创新以工程实践为背景，将物联网感知层、网络层、应用层等3层架构清晰、完整地体现出来，构建整体化的物联网综合应用实训室，实现系统内的物与物、物与人的泛在链接，使各个实验区和实验设备不再是信息孤岛； 同时，系统是一个开放的平台，具有高拓展性，方便实验设备接入和实验室扩展，充分体现统一规划、分布实施的思路；u 实验教学的创新以物联网信息平台为核心构建的物联网综合应用实训室系统为教师、学生提供了一个开放的环境平台，可承载各种物联网基础实验、综合性实验、创新应用实验以及跨课程、跨专业的实验；u 学习的创新物联网信息平台的接入采用标准计算机网络协议（TCP/IP），方便智能设备（笔记本电脑、平板电脑、
4、智能手机等）的移动接入，同时系统预留外网接口，提供学生本地、远程网络访问实验室系统，开展本地/远程网络实验；物联网信息平台配置数据服务器，提供远程网络授权访问，支持资料下载、远程实验和远程授课、学习；u 提供教师物联网科研平台物联网信息平台提供一个开放的专业平台，包括硬件资源、网络资源、软件资源，是教师和学生开展物联网相关科研的极好平台，可以开展感知层基础研究、分布式天线系统研究、无线网络分布研究、室内定位研究、分布式数据库和云计算研究、以及应用系统研究。1.3 产品优势及特点物联网信息平台的优势与特点： 以物联网信息平台为核心构建的物联网综合应用实训室系统涵盖物联网三层结构，系统中的每一个实
5、验箱或物联网接入设备都可以转化成智能教学终端，实现彼此间的信息交换和联合教学； 以物联网信息平台为核心采用整体构建方式建设物联网综合应用实训室，充分体现统一规划、分布实施的思路，同时系统具有高拓展性，任一时间增加的物联网接入设备都可以自动连入整个系统，可为用户创造最优的投入增值； 以物联网信息平台为核心构建的物联网综合应用实训室系统以工程实例为建设基础，不仅可完成基础实验教学，还可以完成教学教研、竞赛训练和创新实验，真正实现了一室多用的效果； 智能手机、笔记本电脑以其它智能终端都可随时接入系统中，参与教学和学习过程，拓展了教学方式和教学内容； 系统拥有统一的物联网信息中心，集中处理物联网接入设
6、备的数据，提供本地/远程网络接入访问，方便教学及分析； 通过物联网信息中心，系统可以模拟生产、生活中的场景和应用，使得教学更加灵活丰富，拓宽了学习者的视野，提高了学习者的兴趣； 整个系统可无缝联接到校园网或者互联网中，学习者可随时随地开展物联网学习和实验，打破了时间和空间的限制，开创了一种全新的学习模式； 构建稳定的WiFi覆盖环境，将区域内的传感器、控制设备、智能手机、手持终端、教学电脑等物联网接入设备联接起来，共同完成教学和管理功能； 构建统一的物联网数据中心，实验室管理、设备管理、人员考勤、环境监测、教学管理等系统能在同一数据中心之下运行； 提供本地/远程网络访问，提供本地/远程网络实验
7、学习、资料下载、网络教学； 根据用户需求，开放部分程序源码以及API接口，提供二次开发支持； 采用国内首创、国际领先的光载无线技术，构建全新的物联网信息平台，提供教师、学生科学研究和创新实验研究平台。实验内容物联网信息平台可以完成以下实验：实验1、有线局域网组网实验实验2、无线局域网组网实验实验3、有线和无线局域网混合组网实验实验4、物联网信息平台组装实验实验5、物联网信息平台测试实验实验6、无线信号分布实验实验7、物联网信息平台的管理与配置实验实验8、WiFi设备服务器的管理与配置实验实验9、网络层传输实验实验10、网络层应用层接口实验1.4 物联网信息平台设备清单序号设备名称数量单位1光载
8、无线交换机4U6AP1台2远端射频单元6台3机架式以太网交换机1台4物联网信息平台服务器1台5网络机柜1台6机架式显示器键盘鼠标1台7物联网信息平台管理软件 V1.01台二、智能交通系统2.1 系统概述智能交通实训系统接入统一的物联网信息平台，信息汇聚于统一的数据服务器，真正体现信息化的智能交通实训系统。利用智能交通实训系统沙盘，配置智能小车、道路交通控制与管理设备、物联网信息平台（包括网络设备、数据库与应用系统服务器），实现基于物联网技术的智能交通实训系统，主要功能模块包括：智能小车、智能交通系统（交通路口控制、车辆速度测量）、路灯自动控制系统、ETC系统、智能停车系统、智能交通显示系统、城
9、市照明系统等，其系统拓扑图如下图所示：智能交通实训系统拓扑图系统能够完整体现物联网三层结构（感知层、网络层、应用层），以及智能交通实训系统的主要功能单元，能够开展从底层的感知与控制、设备联网与数据传输，到上层的应用与管理等不同层次和领域的课程实验和综合实训，要求支持以下课程的实验和实训教学：1）专业技术课程：机器人技术与应用、智能交通系统工程应用、城市照明系统工程应用、物联网概论、RFID技术及应用、单片机与接口技术、网络与通信技术、传感器应用与检测技术、数据库设计及应用、嵌入式编程、无线网络技术、综合布线工程设计与施工；2）综合实训课程：城市停车管理系统集成、城市交通调度与导航系统集成、城市
10、交通监控与诱导设备操作实务、城市交通监控与诱导系统集成、交通调度与导航项目规划实施实训、城市智能交通系统项目综合实训、城市照明系统项目综合实训、机器人项目实训、智能交通实训系统沙盘需设置高速公路测速点、高速公路ETC系统、城市道路路口交通控制点、城市道路路灯控制系统、智能停车场、城市道路照明监控系统、城市景观照明监控系统等。智能交通沙盘及设备分布图如下图所示：2.2 系统技术方案物联网智能交通实训系统应用系统主要包括：物联网信息平台（包括网络设备、及数据库与应用系统服务器）、智能小车、智能交通系统（交通路口控制、车辆速度测量、违章记录）、路灯自动控制系统、ETC系统、智能停车系统、智能交通显示
11、系统、城市道路照明系统、景观照明控制系统及实训台等。物联网智能交通实训系统设置实训台，利用智能交通与城市照明沙盘的道路监控装置、车辆监控装置、智能小车、道路照明等，开设智能停车系统实训、ETC实训、智能公交系统实训、道路监控实训、城市照明控制等。物联网智能交通实训系统可支持的专业课程：计算机网络、无线局域网技术、物联网技术导论、物联网概论、网络系统工程、智能交通工程应用、城市照明系统工程应用等。2.3 智能小车系统智能小车是整个智能交通系统中非常重要的部分，只有小车移动才能完成各种智能交通的应用和功能。智能小车采用模块化设计，便于装配、设备扩展和功能扩展。主要功能：1）自动车具有根据预先规划的
12、路径、寻线运行的能力，即能够在智能交通沙盘上，按照道路规划线，自动运行。2）遥控车现场遥控：通过遥控器，现场遥控小车运行。网络遥控：通过网络设备（笔记本电脑、智能手机）本地/远程网络遥控小车在智能交通沙盘上运行。其控制方式可以采用直接控制智能小车，也可以采用通过实验室的服务器控制小车。不同的控制方式，覆盖不同的技术，可以展开多种技术的教学与实践。主要设备四驱电动车模型、减速电机及驱动模块、控制主板、传感器扩展板、云台、舵机、超声波传感器、寻线模块、红外接收传感器、红外遥控器、无线微型摄像头、WiFi设备服务器模块、车载RFID卡等。支持的课程实验智能小车系统可支持的实验：LED灯控制实验；数码
13、管显示实验；按键控制实验；自动车组装实验；步进电机驱动实验；步进电机控制实验；自动车舵机控制实验；自动车寻线自动行驶实验；自动车自动避障实验；自动车遥控实验；超声波测距实验；无线通信与控制实验；传感器与接口实验；远程网络无线遥控实验2.4 道路交通管理系统功能介绍智能交通系统包括交通路口控制、车辆速度测量等单元，实现十字路口红绿灯控制、道路的监控、车速测量等功能；并通过LCD显示屏，显示交通系统电子地图（GIS）、道路交通状况、环境参数、车辆跟踪、交通规划等，提供远程网络访问、及交通指引。系统图系统功能如下：u 交通路口控制：十字路口双向交通控制，其控制器接入物联网信息平台，实现交通灯的自动运
14、行、本地/远程网络控制以及参数的网络配置等。u 车辆速度测量：通过雷达测速模块和光电模块，测量指定位置的车辆速度，及指定路段的区间车速。u 违章记录：通过地感线圈、地磁模块以及测速装置，感知车辆经过道路路口、测速点、测速区间的违章情况，自动记录违章车辆的违章信息。u 智能交通系统： LCD显示屏显示模拟系统电子地图，并将道路交通信息、环境感知数据、车辆位置信息实施显示在LCD显示屏上。实现道路交通状况的显示与网络发布、特定车辆的位置跟踪和交通引导，并支持智能终端的本地/远程网络访问和信息发布。u 站台公交线路到站播报、电子站牌提示：沙盘至少具备两个公交站台，供小车停靠，电子站音播报公交线路到站
15、信息，实时显示各线路即将到站车辆及距离信息，方便市民及时了解乘车情况。主要设备道路交通管理系统保护的设备有：红、黄、绿灯及控制器；车辆检测装置（地感线圈及车辆检测器、光电装置、地磁传感器）；无线摄像头；雷达测速模块（测量即时速度）；光电测速装置（区间测速）等。支持的课程实验道路交通管理系统支持的课程实验：智能交通系统概论、RFID技术及应用、单片机与接口技术、网络与通信技术、传感器应用与检测技术、无线网络技术、综合布线工程设计与施工；城市交通调度与导航系统集成、城市交通监控与诱导设备操作实务、城市交通监控与诱导系统集成、交通调度与导航项目规划实施实训、城市智能交通系统项目综合实训。2.5 路灯自动控制系统功能介绍路灯自动控制系统完成对城市路灯的自动管控。实现的方式可以采用直流低电压
