一种应用RFID的校园BUS信息采集系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种应用RFID的校园BUS信息采集系统。包括微处理器，北斗卫星定位模块，姿态传感器模块，无线网关模块，RFID模块，乘车计数模块，服务器。所述系统中RFID模块通过RFID阅读器读取在道路安装好的无源电子标签中的数据获得目标位置信息；微处理器通过获取北斗卫星定位模块，姿态传感器模块，RFID模块，乘车计数模块得到的校园BUS位置信息、状态信息、乘车人数后通过无线网关上传服务器。应用RFID的此校园BUS信息采集系统，既能准确定位，又可满足用户通过手机客户端实时查看在道路上行驶的校园BUS的信息。校园BUS运营部门可以通过服务器调取校园BUS信息进行车辆调度。以通过服务器调取校园BUS信息进行车辆调度。以通过服务器调取校园BUS信息进行车辆调度。

【技术实现步骤摘要】
一种应用RFID的校园BUS信息采集系统


[0001]本技术涉及信息
，具体涉及一种应用RFID的校园BUS信息采集系统。

技术介绍

[0002]随着各个大学学校的占地面积的不断扩大，乘坐校园BUS出行成为老师学生的首选，但是由于校园BUS只有固定的路线但是并没有固定的站点和发车时间，以及车辆是否已经满载的信息，导致学生老师不能合理的规划自己的出行时间，既耽搁自己的时间，也影响办公和学习。
[0003]现有的校园BUS行驶过程中普遍只使用卫星定位，卫星定位的问题也随之产生。由于卫星定位方式先天的缺陷，所以卫星定位系统确定位置受气候、电离层、对流层、空气、电磁波等因素的影响会存在偏差。卫星定位适用于视野开阔、障碍物较少的新建区，野外等空旷区域。而校园树木茂密，楼宇间隔小，单一的卫星定位导航已经捉襟见肘。

技术实现思路

[0004]针对
技术介绍
中的问题，本技术提出了一种应用RFID的校园BUS信息采集系统，本技术用于在校园BUS运行过程中采集校园BUS的位置信息、方向信息、速度信息、座位剩余信息。通过与微处理器连接的无线网关上传服务器。不仅学生老师可以通过手机客户端软件访问服务器查询校园BUS运行信息，规划自己的出行。校园BUS的运营部门也可以通过访问服务器接收到的数据实现校园BUS的远程监控和车辆调度。为避免出现校园BUS运行定位信息出现较大误差，在校园BUS运行过程中出现因卫星定位信号弱，发生定位漂移或出现无法定位的情况，造成因为定位不准导致的信息采集故障等问题。因此加入了RFID模块进行组合定位。
[0005]为实现上述目的，本技术通过如下的技术方案来实现。
[0006]一种应用RFID的校园BUS信息采集系统，其特征在于，所述系统包括微处理器，北斗卫星定位模块，姿态传感器模块，无线网关模块，RFID模块，乘车计数模块，服务器。所述模块中微处理器是用于在获得校园BUS位置信息、方位信息、速度信息、乘车人数后，通过无线网关与服务器进行通信。所述北斗定位模块的天线位于校园BUS车顶，北斗定位模块对校园BUS当前位置进行定位。所述姿态传感器模块包括加速度传感器、磁场传感器，用于获取校园BUS当前行驶速度和方位。所述RFID模块通过RFID阅读器读取在道路上安装的无源电子标签中的数据获得目标当前位置信息。所述乘车计数模块通过校园BUS座位上安装的压力传感器实时统计校园BUS乘客人数。所述服务器用于接收无线网关传输的数据，并进行计算和反馈。所述北斗定位模块、RFID模块采用串口通信传输数据给微处理器。
[0007]进一步的，RFID模块、北斗卫星定位模块采用RS485与微处理器通信。
[0008]进一步的，磁场传感器以及若干压力传感器均采用Modbus串行通信协议。
[0009]进一步的，压力传感器检测装置安装在校园BUS座位坐垫上。信息传输布线于座位底部。
[0010]进一步的，无线网关采用4GTLE模块，使用通用异步收发传输器与微处理器通信。
[0011]进一步的，无线网关模块通过微处理器获取北斗定位模块产生的位置信息，获取加速度传感器、磁场传感器采集的目标当前行驶速度和方位信息，获取RFID模块通过RFID读卡器读取的在道路安装好的无源电子标签中的目标当前位置信息。并将这些信息发送给服务器。
[0012]进一步的，所述RFID模块的天线位于校园BUS底部，电子标签是无缘电子标签，无缘电子标签存储安装位置的坐标信息。无缘电子标签安装在北斗信号很差的校园BUS行驶路线经过的楼宇、树林道路上。
[0013]进一步的，微处理器接收到坐标信息、方位信息、速度信息、乘车人数后，通过无线网关上传数据给服务器，上传数据刷新时间间隔200ms。
[0014]进一步的，本技术的有益效果是：本技术基于射频识别和北斗定位的一种校园BUS信息采集系统，可以精确定位车辆所在，及时刷新车辆当前状态。采用北斗和RFID协同定位避免了单一卫星定位因信号弱，导致发生定位漂移或出现无法定位等问题，极大的提高了定位的可靠性。采用无线网关传输校园BUS信息给服务器，安全、稳定、延时低。服务器提供采集的数据给用户使用，老师和同学们可以通过手机客户端访问服务器，服务器通过获取用户手机的GPS信息计算校园BUS到用户的路程和通过校园BUS的速度计算附近运行中的校园BUS预计到达时间。极大的方便了老师学生们的出行时间规划，避免了等待时间过长问题，使学生老师们的出行更便捷更轻松。校园BUS运营部门也可以通过访问服务器，通过服务器接收到校园BUS的数据实现校园BUS的远程监控和车辆调度。
附图说明
[0015]图1是本技术信息采集系统流程框图。
[0016]图2是本技术数据采集模块原理框图。
[0017]图3是本技术采用Modbus组网的部分压力传感器电路原理图。
具体实施方式
[0018]为了使本
的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
[0019]如图1所示，所述信息采集系统的流程框图包括微处理器，北斗卫星定位模块，姿态传感器模块，无线网关模块，RFID模块，乘车计数模块，服务器。
[0020]如图2所示，所述数据采集模块原理框图包括采用Modbus串口通信的磁场传感器、以及若干压力传感器。采用I2C接口与微处理器连接的加速度传感器，采用RS485与微处理器通信的北斗定位装置。采用4G通信技术的无线网关并且通过通用异步收发传输器(UART)与微处理器通信。采用RS485与微处理器通信的RFID阅读器装置。以及为微处理器和各个传感器单元提供稳压电源的MCU电路保护模块。
[0021]参阅图1、图2，本技术具体操作过程。
[0022]当校园BUS开始运行，开启车载数据采集装置电源开关，各个模块开始工作，当校园BUS开始发车，加速度传感器得到校园BUS加速度信息，通过串口通信传输给微处理器，微处理器通过积分算法得到当前校园BUS的速度。磁场传感器得到当前校园BUS方位信息，通过Modbus串口通信传输给微处理器。微处理器通过Modbus串口通信访问每个座位上安装的压力传感器获得当前乘客人数信息，北斗定位模块通过安装在车顶的天线获取到校园BUS的坐标信息后，通过RS485串口通信传输给微处理器。RFID阅读器天线安装在校园BUS车头底部，无源电子标签内含有此标签的坐标信息，当校园BUS经过铺设无源电子标签的道路时，RFID阅读器读取无源电子标签中的信息，通过RS485串口通信传输给微处理器。当微处理器获得定位信息、速度信息、方向信息、乘车人数信息后，通过通用异步收发传输器传输给无线网关，无线网关发送给服本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用RFID的校园BUS信息采集系统，其特征在于，所述系统包括微处理器，北斗卫星定位模块，姿态传感器模块，无线网关模块，RFID模块，乘车计数模块，服务器；所述模块中微处理器用于在获得校园BUS位置信息、方位信息、速度信息、乘车人数后，通过无线网关与服务器进行通信；所述北斗卫星定位模块的天线位于校园BUS车顶，北斗定位模块对校园BUS当前位置进行定位；所述姿态传感器模块包括加速度传感器、磁场传感器，用于获取校园BUS当前行驶速度和方向；所述RFID模块通过RFID阅读器读取在道路上安装的无源电子标签中的数据获得目标当前位置信息；所述乘车计数模块通过校园BUS座位上安装的压力传感器实时统计校园BUS乘客人数；所述服务器用于接收无线网关传输的数据并进行计算和反馈；所述北斗定位模块、RFID模块采用串口通信传输数据给微处理器。2.根据权利要求1所述的一种应用RFID的校园BUS信息采集系统，其特征在于，所述RFID模块的天线位于校园B...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖斌，麦文，宋智刚，陈云飞，
申请(专利权)人：四川师范大学，
类型：新型
国别省市：