2.2、攝像頭模塊

攝像頭根據(jù)感光元器件的差異，可分為兩類：CCD與CMOS，兩者在其應(yīng)用過程中根據(jù)自身特點各有利弊。通常認(rèn)為CMOS在應(yīng)用過程中功耗比較低，而CCD則成像效果較好。因此，交通監(jiān)控的攝像裝置通常采用CCD攝像頭。目前，隨著互聯(lián)網(wǎng)時代的發(fā)展，市面上攝像裝置多數(shù)都自帶WIFI功能，這對交通網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控系統(tǒng)提供了一個研發(fā)方向，在實際應(yīng)用中自帶WIFI功能的攝像頭避免了布線的繁瑣，極大地提高了應(yīng)用效率。

2.3、無線模塊

系統(tǒng)在設(shè)計及應(yīng)用過程中，為了避免突發(fā)情況的發(fā)生，都應(yīng)設(shè)置故障報警功能。在交通系統(tǒng)中，路口交通裝置發(fā)生故障，同時工作人員無法知曉的情況下，其交通就會陷入混亂，輕則交通堵塞重則釀成交通事故，因此報警系統(tǒng)不僅有而且需具備時效性。在實際系統(tǒng)管理工作中，管理人員通常處于遠(yuǎn)離實際交通信號源的監(jiān)控室內(nèi)，而為了能實時監(jiān)控路口交通燈情況，這里就要用到一些無線傳輸方式。表1就是應(yīng)用較多的幾種無線傳輸方式。

表1 ?常用無線傳輸方式對比

從表1中可以看出，一些無線傳輸方式的傳輸距離較短，如藍(lán)牙、Wifi和Zigbee。本文所需的無線傳輸需要大距離大范圍的傳輸方式，如3G網(wǎng)絡(luò)和GPRS。

3G網(wǎng)絡(luò)，傳輸量大、速度快，信號有時不穩(wěn)定；GPRS傳輸范圍廣、成本低且信號穩(wěn)定，號稱“永遠(yuǎn)在線，永遠(yuǎn)連通”的技術(shù)。智能交通燈的遠(yuǎn)程信號傳輸對速度要求沒有那么高，再綜合性價比考慮，這里選用GPRS的無線傳輸方式進(jìn)行故障報警。

2.4、電源模塊

電源是整個系統(tǒng)的動力源，對于整個系統(tǒng)運行過程處于至關(guān)重要的作用，系統(tǒng)中不同模塊對供電需求也各不相同。交通燈電壓在12-24V，攝像頭電壓在12V，核心模塊電路板S3C2410標(biāo)準(zhǔn)電壓在3.3V。因此，電源模塊設(shè)計需根據(jù)系統(tǒng)整理電量要求進(jìn)行總體設(shè)計。

本文設(shè)計的系統(tǒng)，其電源模塊還特別加了應(yīng)急電源部分，通過應(yīng)急電源電池可在系統(tǒng)發(fā)生斷電時給監(jiān)控中心發(fā)出報警。

3、系統(tǒng)軟件組成

系統(tǒng)軟件組成分為四個主要模塊：

3.1、操作系統(tǒng)--Linux

Linux是屬于源代碼操作系統(tǒng)，不存在黑箱技術(shù)；特點是內(nèi)核小，運行、更新快；具有穩(wěn)定性好、移植能力強、網(wǎng)絡(luò)功能強大、兼容性好等特點。它是免費的IOS，在市場極具競爭性。這里選用的操作系統(tǒng)就是Linux系統(tǒng)。

3.2、路口車輛等待情況監(jiān)測模塊

該模塊是通過分析攝像頭的圖片來反饋路口車輛的通行狀態(tài)，根據(jù)圖片中反映出的車輛路口等待情況，并利用智能控制模塊來實現(xiàn)交通路口交通燈的智能控制。

3.3、智能交通燈的控制模塊

該模塊主要是根據(jù)路口交通燈車輛通行狀況的圖片來獲取路口各方向車輛的等待情況，并根據(jù)具體獲取的信息來選擇交通燈的延遲方案，并將最終方案反饋給路口車輛等待情況監(jiān)測模塊。

3.4、緊急故障報警處理模塊

該模塊主要功能是檢測反饋系統(tǒng)故障，系統(tǒng)在工作過程中一旦出現(xiàn)問題，該模塊會通過GPRS定位到故障源并及時將故障信息反饋到實時監(jiān)控中心，監(jiān)控中心得到信息后會立即通知相關(guān)管理人員作相應(yīng)處理。如果在系統(tǒng)運行過程中，電源出現(xiàn)突然斷電的情況，則緊急應(yīng)急電源會立刻啟動進(jìn)行臨時性供電，以完成系統(tǒng)故障報警。

4、結(jié)束語

本文主要介紹了系統(tǒng)的整體設(shè)計。首先對系統(tǒng)進(jìn)行了需求分析和可行性分析，針對需求對系統(tǒng)軟硬件進(jìn)行整體設(shè)計。在本文，硬件部分只對其架構(gòu)提出整體設(shè)計，這里不做詳細(xì)介紹。