吴传洁，熊斯鹏，黄 敏（江西方兴科技有限公司，江西 南昌 330025）
摘 要：为了习惯高速公路收费无人化需求，高速公路智能车道操控器能在线监测设备的运转状况，一起将状况实时上传至运维监测服务器，为高速公路智能运维渠道供给了数据支撑。
要害词：物联网；车道操控器；插片式结构；硬件规划；软件规划
0 导言
高速公路收费体系包含各种不同品种的设备，且数量冗杂，当设备呈现毛病保护人员往往无法快速找到毛病点，简略导致毛病扫除不及时。该物联网智能车道操控器主要功用包含IO驱动操控和设备状况运维监测，在线监测各用电设备的电能参数（包含电流、电压、功率和累计用电量）及设备串口通讯数据，并进行数据协议剖析，判别设备的运转状况，而且将设备的电能参数、运转状况和I/O驱动操控的开关量状况经过无线4G或网口方法上传至运维监测服务器。别的，该车道操控器还具有长途操控每个电能端口继电器的通断功用，当设备产生毛病时，能够经过服务器长途重启的方法康复设备的正常运转。
1 体系规划
物联网智能车道操控器选用嵌入式架构，单片机操控各个模块协同作业，单片机选用ST公司的STM32系列的STM32F101单片机。物联网智能车道操控器在结构上选用插片式规划方案，可灵敏装备，惯例制造了交换机1（选配）、交换机2（选配）、I/O口、串口监测、DTU模块（选配）、网口上传、25针或37针（2选1）IO操控接口、12 V直流输出1、12 V直流输出2、AC220 V输出、AC220 V输入等模块，依据需要能够改变装备，其间插片式规划便是完成装备改变的结构支撑。下面是物联网智能车道操控器典型使用场景示意图。
2 产品规划规划
2.1 结构规划
物联网智能车道操控器选用插卡式规划，能够依据需求灵敏装备。
1为开机电源的船型开关，按下后开关亮灯，主机开机，液晶屏3显现主界面；2为圆形自锁开关，为后面板AC220V电能输出端的总开关，按下后开关亮灯；3为 7寸接触液晶屏，用于显现车道操控器的监测状况和参数设置。
本产品的接线全部从后面板引出，后面板如图3所 示，接口包含：交换机1（选配）、交换机2（选配）、I/O口、串口监测、DTU模块（选配）、网口上传、25针或37针（2选1）IO操控接口、12 V直流输出1、12 V直流输出2、AC220 V输出、AC220 V输入。
2.2 硬件规划
物联网智能车道操控器硬件规划框图如图4所示：以操控器主操控器为中心，具有包含交换机1（选配）、交换机2（选配）、I/O口、串口监测、DTU模块（选配）、网口上传、25针或37针（2选1）IO操控接口、12 V直流输出12 V直流输出AC220 V输出、AC220V输入等模块。
2.3 软件规划
物联网智能车道操控器软件规划框图如图5所示：车道操控器上电后，接入网络之后按时刻指令搜集设备从网口上传的参数数据，经过比照预先在软件内设置的对应设备参数正常规模值，判别设备是否反常。当判别设备反常时设备经过软件报警，保护人员可经过业主网站页面进行长途操作以扫除毛病。
2.4 界面规划
开机后显现主界面，如图6所示。
主界面中有“设备接口”、“电能状况”和“参数设置”三个菜单图标，能够经过手指点击图标进入相应的界面。屏幕的最下面一行显现收费站编号、车道号，并实时显现机箱内的温度和湿度。
点击“设备接口”图标进入，如图7所示。点击“电能状况”图标进入，如图8所示。
点击“参数设置”图标进入，如图9、10所示。
3 定论
根据物联网的智能车道操控器是路网感知体系中的要害一环，把各设备信息进行有用整合并以可见的方式传导至处理层，既能够把冗杂的数据处理变成简略的指令，也能够节省有用的人力供给处理时效与功率，在万物互联的现代化技能支持下，根据物联网的智能车道控
参考文献
[1]孙书鹰 陈志佳 寇超.新一代嵌入式微处理器STM32F103开发与使用[J].2010(12):59-63.
[2]罗起潮. 嵌入式车道操控器在高速公路上的应[J].城市建设理论研讨2016(3):1-4.
[3]许世乾. 高速公路自动化收费体系车道操控器的原理和应[J].城市建设理论研讨2015(20)：9699-9699.
[4]贾丛. 嵌入式低功耗车道操控器的研讨与讨论[J].交通国际2014(3):108-109,110.
本文来源于科技期刊《电子产品国际》2020年第02期第55页，欢迎您写论文时引证，并注明出处。
