一种基于人工智能的车路协同路侧智能计算和通信装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于人工智能的车路协同路侧智能计算和通信装置，包括：MEC智能计算单元，输入端与路侧感知设备连接，用于接收路侧感知设备采集到的各种道路状态信息，并对其进行分析、计算；RSU通信单元，输入端与MEC智能计算单元的输出端连接，输出端与车辆实时通信；用于接收MEC智能计算单元分析、计算后的结果，并将结果传送给车辆；系统电源模块，与MEC智能计算单元、RSU通信单元连接，用于向MEC智能计算单元和RSU通信单元供电。本发明专利技术本发明专利技术融合了计算和通信两个单元，将计算和通信集成在一起，采用电路连接，接线点可减少90％，故障率可降低90％；只要设备可靠，通讯和计算也可靠。靠。靠。

【技术实现步骤摘要】
一种基于人工智能的车路协同路侧智能计算和通信装置


[0001]本专利技术涉及一种基于人工智能的车路协同路侧智能计算和通信装置，属于车路协同


技术介绍

[0002]随着科学技术的发展，自动驾驶逐渐走入了人们的生活，正在被人们所接受。为了保证自动驾驶的准确性和安全性，一般在道路上布置有用于实时采集路面情况及通行状况的路侧感知设备，并在道路两侧布置用于对道路信息进行实时分析、计算的路侧计算单元(MEC)，同时在道路两侧布置用于与智能网联车实时通信的路侧通信单元(RSU)。其中，路侧感知设备主要包括摄像头、激光雷达和毫米波雷达等设备，可将道路的拥堵情况、道路上动物乱入、行人行走、物品掉落、交通事故及各种违规现象进行实时采集，并将采集到的道路信息传送给路侧计算单元(MEC)。路侧计算单元(MEC)对接收到道路信息进行分析、计算，并将计算完成后的结果传送给路侧通信单元(RSU)，再由路侧通信单元(RSU)将分析计算结果实时传送给后方车辆，提前告知后方车辆前方道路的情况，便于其提前获知危险信息，并予以避让，从而避免其因不知前方道路情况而发生连环追尾等事故。
[0003]然而，在实际使用过程中，存在如下问题：
[0004]1、由于MEC和RSU一比一配置，而RSU安装在龙门架的横杆上，MEC安装在龙门架的竖杆上，接线点多，给现场施工连线增加了复杂度，故障点多，降低了可靠性；同时，MEC有自己的设备箱，设备箱内的器件多、器件离散，故障无法感知，当设备箱内的一个器件出现故障时，整个设备就瘫痪了；
[0005]2、由于计算和通信功能分离，各设备之间的兼容性调试工作量大，MEC计算完后通过有线或无线的方式传给RSU通讯，存在传输中断或发不出去的情况发生，系统稳定性、可靠性下降，当出现问题的时候，难于判定是计算问题出错还是通信问题；
[0006]3、由于MEC和RSU内的防雷器件跳闸后不可恢复，高速公路上的MEC、RSU一般间隔500米布置一台，故当发生雷雨天气防雷器件被打卦时，200
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300公里范围内的设备会有多台损坏，第二天集中维修难，耗时耗力；
[0007]4、无掉电保护，当遇到停电时，MEC、RSU设备受损，不能继续为车辆提供道路情况，安全系数低；
[0008]5、在偏远地区和高速公路旁这样人员到场维护难度大、费用高、缺乏时效性的场景，设备必须具备远程管理和维护能力。但当前大多数设备不具备远程管理能力，即使少数设备具备远程管理能力，也有较高的门槛条件，比如必须有网络，设备系统操作系统、系统CPU也必须能继续工作，远程服务器才能继续与设备进行数据对接交互或者发送操作命令，而一些极端情况下系统崩溃CPU挂死的时候，例如设备远程升级失败，系统CPU因为高密度中断导致的挂死，内存泄露导致的崩溃等，远程维护手段也断了。

技术实现思路

[0009]本专利技术提供一种基于人工智能的车路协同路侧智能计算和通信装置，至少能解决
技术介绍
中提到的部分问题。
[0010]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种基于人工智能的车路协同路侧智能计算和通信装置，包括：
[0011]MEC智能计算单元，输入端与路侧感知设备连接，用于接收路侧感知设备采集到的各种道路状态信息，并对其进行分析、计算；
[0012]RSU通信单元，输入端与MEC智能计算单元的输出端连接，输出端与车辆实时通信；用于接收MEC智能计算单元分析、计算后的结果，并将结果传送给车辆；
[0013]系统电源模块，与MEC智能计算单元、RSU通信单元连接，用于向MEC智能计算单元和RSU通信单元供电；
[0014]所述MEC智能计算单元、RSU通信单元和系统电源模块集成布置在同一外壳内。
[0015]进一步地，还包括布置在外壳内部的功能接口板、防雷接口板，所述功能接口板用于拓展不同类型场景应用的功能，并插接在MEC智能计算单元上；所述防雷接口板用于雷电防护，并插接在功能接口板上；所述外壳上布置有与防雷接口板相配合的POE防水连接器。
[0016]进一步地，所述MEC智能计算单元包括MEC核心计算模块、内存、用于操作系统和软件文件存放的双系统硬盘、用于存储数据的HDD数据硬盘、用于重启系统的Reset按钮、用于对系统进行软件烧录的烧录按钮和用于无线WIFI方式连接调试设备的调试WIFI接口，所述MEC核心计算模块与内存、双系统硬盘、HDD数据硬盘、Reset按钮、烧录按钮、调试WIFI接口连接，所述MEC核心计算模块通过内部网口及串口与RSU通信单元连接。
[0017]进一步地，还包括SIMS小系统，所述SIMS小系统包括布置在外壳内部用于实现系统状态监测和系统电源及温度管理的MCU、若干个用于感知外壳内主要部件温度的温度传感器、风扇和加热组件，所述MCU与温度传感器、风扇和加热组件连接；所述MCU与系统电源模块的电源开关、MEC智能计算单元连接。
[0018]进一步地，所述系统电源模块包括备用电池、单片机和电压感知传感器，所述外壳上布置有220V电源接口，所述备用电池、220V电源接口与单片机的输入端连接，所述单片机的输出端与MEC智能计算单元、RSU通信单元连接；所述电压感知传感器有两个，分别布置在220V电源接口、备用电池与单片机之间。
[0019]进一步地，所述系统电源模块还包括安装在外壳外部的太阳能电池板，所述外壳上布置有太阳能电池板接口，所述太阳能电池板接口和单片机之间连接有电压感知传感器。
[0020]进一步地，所述外壳上安装有天线，所述天线包括两组用于完成数据上报的4G或5G天线、两组用于完成对扯断数据下放和数据收集的LTE
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V或5G天线、一组GPS定位天线、一组用于提供调试接口的调试WIFI和一组用于提供从设备接口的host WIFI。
[0021]一种基于人工智能的车路协同路侧智能计算和通信方法，将MEC智能计算单元和RSU通信单元集成布置在一个外壳内，所述MEC智能计算单元用于对采集到的各种道路状态信息进行分析、计算，所述RSU通信单元用于接收MEC智能计算单元分析、计算后的结果，并将其传送给车辆；所述外壳内集成有用于向MEC智能计算单元和RSU通信单元供电的系统电源模块。
[0022]进一步地，所述系统电源模块至少包括220V电源供电和备用电池供电两种模式，正常情况下，由220V电源直接供电；当停电或断电时，启动备用电池继续供电。
[0023]进一步地，配备有当主系统出现故障时能保证各项功能继续完成的SIMS小系统，所述SIMS小系统用于监控MEC智能计算单元的CPU系统工作状态、环境温度，控制系统的通断电，切换光纤通道。
[0024]与现有的技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0025]1、本专利技术融合了计算和通信两个单元，将计算和通信集成在一起，采用电路连接，接线点可减少90％，故障率可降低90％；
[0026]2、本专利技术同时具备通讯和分析功能，只要设备可靠，通讯和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于人工智能的车路协同路侧智能计算和通信装置，其特征在于，包括：MEC智能计算单元，输入端与路侧感知设备连接，用于接收路侧感知设备采集到的各种道路状态信息，并对其进行分析、计算；RSU通信单元，输入端与MEC智能计算单元的输出端连接，输出端与车辆实时通信；用于接收MEC智能计算单元分析、计算后的结果，并将结果传送给车辆；系统电源模块，与MEC智能计算单元、RSU通信单元连接，用于向MEC智能计算单元和RSU通信单元供电；所述MEC智能计算单元、RSU通信单元和系统电源模块集成布置在同一外壳内；所述MEC智能计算单元包括MEC核心计算模块、内存、用于操作系统和软件文件存放的双系统硬盘、用于存储数据的HDD数据硬盘、用于重启系统的Reset按钮、用于对系统进行软件烧录的烧录按钮和用于无线WIFI方式连接调试设备的调试WIFI接口，所述MEC核心计算模块与内存、双系统硬盘、HDD数据硬盘、Reset按钮、烧录按钮、调试WIFI接口连接，所述MEC核心计算模块通过内部网口及串口与RSU通信单元连接。2.根据权利要求1所述一种基于人工智能的车路协同路侧智能计算和通信装置，其特征在于，还包括布置在外壳内部的功能接口板、防雷接口板，所述功能接口板用于拓展不同类型场景应用的功能，并插接在MEC智能计算单元上；所述防雷接口板用于雷电防护，并插接在功能接口板上；所述外壳上布置有与防雷接口板相配合的POE防水连接器。3.根据权利要求1所述一种基于人工智能...

【专利技术属性】
技术研发人员：须海江，
申请(专利权)人：须海江，
类型：新型
国别省市：