[发明专利]基于RFID的交通标志智能显示语音系统

摘要

本发明公开了一种基于RFID的交通标志智能显示语音系统。包括RFID阅读器、车载显示语音装置、外置圆极化天线和路侧电子标签装置。RFID阅读器包括控制单元模块、射频模块、天线接口、电源模块一和串口通信模块一。车载显示语音装置包括电源模块二、单片机、液晶显示屏（LCD）、波形语音格式（WAV）语音播放模块和串口通信模块二。本发明采用主动收集电子标签的方法获取交通标志信息的方法，汽车驾驶员只需根据语音提示和液晶显示屏直观的信息反馈来采取相应措施；排除了周围车辆对驾驶员视线上的干扰而产生对前方斑马线情况不明引发交通事故的隐患；使得电子标签取代交通信号、标示牌或标识等道路交通资源，将复杂多样的交通标志整合成直观的可视信息。

主权项

一种基于无线射频识别技术即RFID的交通标志智能显示系统，其特征在于基于RFID的交通标志智能显示系统包括RFID阅读器、车载显示语音装置、外置圆极化天线和路侧电子标签装置；RFID阅读器包括控制单元模块、射频模块、天线接口、电源模块一和串口通信模块一；车载显示语音装置包括电源模块二、单片机、液晶显示屏即LCD、波形语音格式即WAV语音播放模块和串口通信模块二；其中，天线接口与外置圆极化天线相连接，外置圆极化天线安装于汽车右侧后视镜下方，安装时与车门呈30°至40°夹角，方向对准人行道或特制的绿化带边缘石块，从而避免漏读取标签的情况发生；串口通信模块一与车载显示报警装置的串口通信模块二相连接，控制单元模块与电源模块一相连接，射频模块和串口通信模块一分别与控制单元模块相连接；液晶显示屏与WAV语音播放模块分别与单片机相连接，串口通信模块二与RFID阅读器的串口通信模块一相连接，单片机、液晶显示屏分别与电源模块二相连接；路侧电子标签装置包括源电子标签、可活动凹槽、圆形带锁窗口和长方体保护盒；对基于RFID的交通标志智能显示语音系统的操作如下：（1）有源电子标签写入固定的产品电子代码即EPC数据，每个EPC数据都对应着特定的交通标志信息；将有源电子标签序装入相应路侧电子标签装置内；路侧电子标签装置埋设在人行道或特制的绿化带边缘石块内部，人行道或特制的绿化带边缘石块有一圆形带锁窗口，用于保护内部装置；内部装置包括一个有源电子标签、一个可活动凹槽和一个长方体保护盒；（2）打开或关闭RFID阅读器电源，以调整RFID阅读器的工作状态；RFID阅读器通过外置圆极化天线以无线方式与有源电子标签进行通信，接收并解调采集到的有源电子标签的射频信号；实现获取有源电子标签识别码和读内存数据的操作；（3）打开或关闭车载显示语音装置电源，以调整车载显示语音装置的工作状态，同时控制RFID阅读器开始或停止接收有源电子标签数据；通过串口通信模块与RFID阅读器通信；单片机包含的EEPROM存储数据包括：标志编号、标志图案、标志文字说明和语音数据；单片机按照一定程序处理RFID阅读器读取的数据后传输给液晶显示屏显示，且控制WAV语音播放模块语音提示交通标志信息；基于RFID的交通标志智能显示语音系统的工作流程是当汽车行驶靠近路侧电子标签装置时，RFID阅读器通过外置圆极化天线接收到来自有源电子标签的信号，单片机将接收到的EPC号进行处理,即判断EPC号的第1位、第5位、第9位、第13位、第17位、第21位X是否等于0；若X=1，则读第2、3、4位，这三位数对应的是警告标志的编号；若X=2，则读第6、7、8位，这三位数对应的是禁令标志的编号；以此类推，若X=6，则读第22、23、24位，这三位数对应的是辅助标志的编号；最后，单片机将匹配对应编号的标志图案、标志文字说明及语音数据，并控制车载显示语音装置进行显示和语音播放。