一种统计行驶里程的城市车辆限行方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术为一种统计行驶里程的城市车辆限行方法及装置，该方法是基于车辆实际行驶路程多少进行车辆限行以及收取拥堵费的多少。它包括电源、里程表传感器、Ａ／Ｄ转换器、单片机以及ＧＳＭ模块，所述里程表传感器的信号采集端安装在车辆变速箱的输出轴上，里程表传感器的信号输出端通过Ａ／Ｄ转换器连接单片机的输入端，ＧＳＭ模块经串口与单片机连接。里程表传感器用于对车辆实际行驶路程进行测量。单片机的功能是对传感器信号的接收和处理、对ＧＳＭ发送信息的判断和处理以及记录车辆在不同时间和区域内的行驶路程。ＧＳＭ模块的作用在于接收ＧＳＭ基站发送过来的区域判断信息以及每月发送统计的行驶里程数据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于智能交通领域，适用于车辆里程计算、城市车辆限行以及交通拥堵费收取等方面。
技术介绍
随着车辆的日益增多，城市交通拥堵成了很多大中城市急待解决的迫切问题。在这样的背景下，国内外很多城市通过车辆限行以及征收拥堵费来缓解交通压力。但如何更加合理地限行和征收拥堵费的方法还有待商榷，各国做法不一。我国现有的单双号限行以及按车牌尾号限行缺乏一定的灵活性，给很多有车一族造成了很多不便，也因此引起了不少的争议。 目前有部分国家采用了根据车辆行驶里程收取拥堵费的方法，例如英国伦敦收费治堵方案升级，进城区要按里程收费；在今年年底，荷兰内阁通过法案，规定将以行驶公里数为基础指标，向车主收税，以缓解交通拥堵，荷兰的做法是借助全球定位系统(GPS)采集汽车行驶时间、路段拥堵情况的相关信息，准确计算出每辆汽车的实际缴税额。现有的里程记录仪也是采用GPS技术计算里程。利用GPS技术计算里程和采集车辆行驶时间的最大缺点就是GPS信号很容易遭到信号屏蔽，在GPS无线信号受屏蔽的状态下，里程记录仪将不再具有统计里程的功能。
技术实现思路
本专利技术提出利用车辆的行驶里程来作为城市内车辆限行以及征收拥堵费的依据，该方法可以更加合理以及人性化地对车辆进行有效地管理。 本专利技术的另一目的是提供适用上述方法的车辆限行装置，该装置可以有效避免无线信号受屏蔽的情况而正常工作。 本专利技术的目的是通过以下措施实现的 —种统计行驶里程的城市车辆限行方法，其特征是，该方法包括以下步骤 当车辆启动时，GSM模块根据车辆所在无线通信基站及小区识别码，判断车辆在市内或郊区，然后经串口向单片机发送信号； 单片机根据接收到的串口信号信息，将车辆行驶里程分类记录下来；市内基站范围内行驶的里程记录在市内行驶里程数据中；郊区基站范围内行驶的里程记录在郊区行驶里程数据中； 当GSM模块被屏蔽时，行驶的里程记录在市内行驶里程数据中； 当GSM模块接受到交通信息控制中心的允许发送信号，即将单片机内累计的各种里程数经GSM模块发送给交通信息控制中心。 方法还包括以下步骤 当车辆在市内范围内行驶时，判断是否为交通高峰时段，将交通高峰时段的里程记录在市内高峰段里程数据中；在其他时段行驶的里程数则记录在市区一般时段行驶里程数据中； 当车辆在郊区范围内行驶时，判断是否为交通高峰时段，并将交通高峰时段的里 程记录在郊区高峰段里程数据中；在其他时段行驶的里程数则记录在郊区一般时段行驶里 程数据中。 本专利技术统计行驶里程的城市车辆限行装置，它包括电源、里程表传感器、A/D转换 器、单片机以及GSM模块，所述里程表传感器的信号采集端安装在车辆变速箱的输出轴上， 里程表传感器的信号输出端通过A/D转换器连接单片机的输入端，GSM模块经串口与单片 机连接。 本专利技术的GSM模块判断所在基站及小区，然后给单片机发送信号，该信号决定将 此时的车辆行驶里程累加在哪个数据类型里面。在市内基站区范围内行驶的时候将车辆行 驶里程记录在市内行驶里程数据内；在郊区基站范围内行驶的车辆里程记录在郊区行驶里 程数据内；出了该市范围的车辆行驶里程不记录。每月累计的各种里程数通过GSM模块发 送给交通控制中心，发送的过程是由交通管理中心发送控制信号触发的，GSM模块在每月的 任何时候只要接收到交通管理中心的数据发送允许信号时，即可将单片机内的各里程数据 发送出去。交通管理中心根据车辆行驶里程统计信息可以准确计算出汽车的实际缴税额。 本专利技术为一种统计行驶里程的城市车辆限行方法及装置，该方法是基于车辆实际 行驶路程多少进行车辆限行以及收取拥堵费的多少。该装置的里程表传感器用于对车辆实 际行驶路程进行测量。单片机的功能是对传感器信号的接收和处理、对GSM发送信息的判 断和处理以及记录车辆在不同时间和区域内的行驶路程。GSM模块的作用在于接收GSM基 站发送过来的区域判断信息以及每月发送统计的行驶里程数据。装置电源主要由车载电源 供电，充电锂电池(BAT1)为辅助电源。车载电源跟装置的连接方式是将车载电源直接输送 到电压转换芯片(LM337H)，经过变压处理，一路给各单元供电；另一路则会进入锂离子电 池充电线路，对锂离子电池充电。在车载电源断电的状态下，由锂电池对装置各单元供电。 本专利技术相比现有技术具有如下优点 本专利技术提出利用车辆在市内行驶的里程多少来作为城市内车辆限行以及征收拥 堵费的依据。它可以分类统计车辆在不同时段以及市内、郊区等不同位置的具体行驶里程 数据，同时可以实现统计数据自动上传到交通信息控制中心，这对于今后车辆限行管理以 及收取城市车辆拥堵费方面节省了大量的人力和物力，这样也可以更加合理以及人性化地 对车辆进行有效地管理。本专利技术的统计车辆行驶里程的城市限行装置可以有效避免无线信 号受屏蔽的情况而正常工作。附图说明 附图1 :本装置的原理示意图； 附图2 :GSM模块程序流程； 附图3 :单片机程序处理流程图； 附图4 :本装置的电路图。具体实施例方式如附图1、图4所示，本专利技术的统计行驶里程的城市车辆限行装置，它包括电源、里程表传感器、A/D转换器、单片机以及GSM模块，里程表传感器的信号采集端安装在车辆变速箱的输出轴上，里程表传感器的信号输出端通过A/D转换器连接单片机的输入端，GSM模块经串口与单片机连接。 该装置的作用是根据车辆行驶里程作为城市车辆限行以及拥堵费收取的依据。该装置安装在车辆底部。里程表传感器采用D3005富康里程表传感器，它的输出为霍尔信号输出，输出信号经A/D转换器(ADC0801)接单片机，里程表传感器的信号采集端安装在车辆变速器输出轴上。单片机采用AT89C51，GSM模块选用大唐B200GSM模块。GSM模块与单片机经串口连接，图4中Jl为GSM模块串口连接端。 装置电源主要由车载电源供电，充电锂电池(BAT1)为辅助电源。车载电源跟装置的连接方式是将车载电源直接输送到电压转换芯片(LM337H)，经过变压处理，一路给各单元供电；另一路则会进入锂离子电池充电线路，对锂离子电池充电。在车载电源断电的状态下，由锂电池对装置各单元供电。单片机在车载电源端设有电源检测线路，在车载电源停止供电的状态下，单片机将根据电源检测信号控制单片机是否进入省电状态。当车辆发动机停止，车载电源停止向装置供电时，单片机根据电源检测信号在几分钟后会自动进入省电状态，并控制传感器和GSM模块停止工作。当车辆启动，车载电源一边给锂电池充电， 一边给装置各单元供电，装置开始工作，单片机退出省电模式，装置各单元进入工作状态。 如附图2、3所示，本专利技术的原理在于利用GSM模块实现车辆大体位置的判断，它的实现是通过GSM基站判断GSM模块所在位置，当GSM模块由一个GSM基站的信号范围进入到另一个GSM基站的信号范围，GSM模块根据接收所在位置的基站区和小区的识别码判断具体所在位置，然后利用串口给单片机发送控制信号；单片机根据控制信号决定如何处理车辆行驶里程。在市内基站区范围内行驶的时候将车辆行驶里程记录在市内行驶里程数据内；在郊区基站范围内行驶的车辆里程记录在郊区行驶里程数据内；出了该市范围的车辆行驶里程不记录。每月的里程统计数据由GSM模块发送给控制中心。交通控制中心可以根据各车辆行驶里程数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种统计行驶里程的城市车辆限行方法，其特征是，该方法包括以下步骤：当车辆启动时，ＧＳＭ模块根据车辆所在无线通信基站及小区识别码，判断车辆在市内或郊区，然后经串口向单片机发送信号；单片机根据接收到的串口信号信息，将车辆行驶里程分类记录下来；市内基站范围内行驶的里程记录在市内行驶里程数据中；郊区基站范围内行驶的里程记录在郊区行驶里程数据中；当ＧＳＭ模块被屏蔽时，行驶的里程记录在市内行驶里程数据中；当ＧＳＭ模块接受到交通信息控制中心的允许发送信号，即将单片机内累计的各种里程数经ＧＳＭ模块发送给交通信息控制中心。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑志红，张凯，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]