【摘 要】
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随着我国交通运输业的发展,城际客车交通线路网更加密集。为了更好地保障乘客的乘车安全,一个可靠地可以检查乘客是否系好安全带的监测系统很重要。本文针对系统产品化程度过低问题、客车安全带监测单元耗电量过大问题、安全带传感采集器与客车数据接收器之间智能识别问题和信息管理系统联动问题等,以物联网传感网络为技术基础设计出近距离集群传感网络信息采集系统。针对城际客车应用背景,研究出一套完整物联网监测系统。通过设
【基金项目】
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横向项目,分布式安全带状态检测系统开发项目,（编号:0111723）；
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随着我国交通运输业的发展,城际客车交通线路网更加密集。为了更好地保障乘客的乘车安全,一个可靠地可以检查乘客是否系好安全带的监测系统很重要。本文针对系统产品化程度过低问题、客车安全带监测单元耗电量过大问题、安全带传感采集器与客车数据接收器之间智能识别问题和信息管理系统联动问题等,以物联网传感网络为技术基础设计出近距离集群传感网络信息采集系统。针对城际客车应用背景,研究出一套完整物联网监测系统。通过设计安全带卡扣状态采集器和数据接收器,使得安全带卡扣状态采集器可以精确识别安全带扣合状态,从而判断安全带是否正确系好,并以433MHz短程无线通讯的方式将状态信息发送给数据接收器,数据接收器可以通过CAN总线与其他车载终端（如车载显示屏等）相连并实现数据通信,数据接收器将状态数据处理整合成安全带卡扣插拔的状态信息通过无线GPRS网络传送到监管后台留待后续处理。无线射频识别传感器网络在客车安全带监测中的节能设计是本系统的挑战。针对客车安全带监测单元耗电量过大问题,本文提出了一种RFID传感器节点的低功耗布局和参数设置的软硬件设计方法。测试结果表明,采用深度睡眠节电方式时,周期电量消耗远低于常规睡眠节电方式（电量消耗分别为0.45m As和3.49m As）。节点使用寿命比一般的节能设计（寿命年限分别为5.35年和0.69年）要长得多。同时,对于电量低、已损坏的监测单元,提出了完整更换方式和流程,使整套产品有机结合,操作人性化。针对安全带传感采集器与客车数据接收器之间智能识别问题,设计了接收器与座位节点之间的一对多配对配准方法。与传统的使用其他软件将座位识别码写入集成电路卡中不同,本项目中的节点ID可以直接存储到接收器中,这样可以减少中间操作,降低开发成本。针对车辆安全带插拔状态的信息管理问题,通过GPRS向管理系统传递信息,从产品的角度设计并使用python-Django框架搭建信息管理后台,从管理创新角度精准定位到具体车辆的具体座位,最终实现高效率的交通安全监管。
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