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基于物联网的智慧电子车牌系统伴随着中国的经济越来越好，人们对于对幸福的要求也是越来越高。我们不再为吃饱肚子而发愁，我们想得更多的是：如何能够更加的享受生活。更好的享受生活免不了去旅游，路途中也免不了遇到各种的交通问题，以前人们大多只能通过坐火车去自己想去的城市，现在不一样了，截止 2019 年底，全国机动车保有量高达 3.48 亿台。这说明我们中国家庭大多数都有一辆属于自己的小汽车。汽车的增多使得交通变得拥堵，在大城市这个现象尤为的突出。交通拥堵的根本 原来也是因为我国的城市交通管理系统不够成熟，大多只能通过人工来进行管理， 有着效率低、容错率低、成本高等问题。现在我们急需一种可以通过网络就可以 对车辆进行管理的系统，智慧电子车牌就提供了这一解决方案。

意义

智慧交通电子车牌，在智能交通的基础上，交通领域中充分运用物联网、云计算、互联网、人工智能、移动互联网等技术， 通过高新技术汇集交通信息，对交通管理、交通运输、大众出行等交通领域全方面以及交通建设管理全过程进行管控支撑，使交通系统在区域、城市甚至更大的时空范围具备感知、互联、分析、预测、控制等能力，以充分保障交通安全、发挥交通基础设施效能、提升交通系统运行效率和管理水平，为通畅的公众出行和可持续的经济发展服务。在智慧城市建设中，智慧交通电子车牌将彻底颠覆传统汽车与交通的概念，实现真正意义上的交通一卡通，将车联网服务打开想象空间，产生人、车、后台的三者联动，智慧交通电子车牌的产生是由于交通精细化管理的需要，车牌识别价格，且可以关联到车辆品牌、排量、驾驶速度、累计里程、主要活动区域等信息。

技术

智慧电子车牌包括：传感器模块、2.4G 联网模块、电源模块等。通过各个模块之间相互配合，从而能更好的运作。系统主要由感知层、网络层和应用层组成。感知层包括智慧车牌等。感知层设备由传感器+控制器组成，对对车辆的实时数据进行采集和处理，实现物联网的感知层和硬件抽象层。网络层为电子车牌网关系统包括2.4G通信模块、ESP8266WIFI模块和嵌入式MCU控制器等。

应用

匹配上电子车牌的汽车可以在人与车、车与车、车与路之间以及与更广阔世界交流，所带来的优势远不止减少交通事故和缓解交通压力，电子车牌数据较传统方式采集优势明显，具备大数据属性，还有助于加强城市交通安全监管，城市效率、安全性提升。

产品特点

（1）新颖性

①物联网智慧电子车牌，实现了“一牌多能”。智慧电子车牌采用物联网技术、北斗定位技术，有效取代传统车牌，与 ETC 系统紧密融合，实现车辆信息管理、收费管理、交通违章管理等功能，通过单一车牌实现多功能融合，真正实现一牌多能。

②电子车牌认证管理，保证数据安全性和透明性。

③可以实现汽车的自动认证和记录车辆的数据。

④物联网技术的智慧电子车牌系统，降低了交通管控的运营成本。

⑤电子车牌使得数据的安全性得到了大大的提高，智慧电子车牌系统在网络运行机制方面形成了高效管理模式，在道路交通上，这些技术携起手来共建一个链上交易的新时代！

⑥智慧电子车牌系统为车联网应用提供了智能交通平台。

⑦推动了 ITS 智慧交通链的智慧停车场应用系统。

⑧智慧交通电子车牌系统，有效提高了自动驾驶车辆数字化系统，加速了自动驾驶在道路上的实现。

⑨智慧电子车牌，实现证件电子化，同时可以完成车辆的自动电子识别和费用支付，达到各类交通得到优良管理的目的。

⑩智慧电子车牌，助力智慧交通。

技术方案与指标（包括：问题分析、技术方案、创新设计、关键技术、技术指标、实施计划、应用场景等）

问题分析

怎样将项目的感知层、网络层、应用层面进行互通互联

创新设计、技术方案、关键技术：

（1） 感知层

感知层主要为电子车牌，可采集车辆的相关数据。车牌是电子车牌关键的部分，可添加不同的传感器模块，获取车辆信息。达到远程监控车辆信息，帮助交通的更好管理。

（2） 网络层

网络层主要为车牌网关，通过2.4G模块和电子车牌通信，再由WiFi模块传至上位机。

（3） 应用层

应用层为智慧车牌管理中心系统。 采用python语言的PyQt5模块设计系统。PyQt5 是Digia的一套Qt5应用框架与python的结合，同时支持2.x和3.x。本教程使用的是3.x。Qt库由Riverbank Computing开发，有超过620个类，6000函数和方法。能在诸如Unix、Windows和Mac OS等主流操作系统上运行，是最强大的GUI库之一。使用PyQt5设计可以满足电子车牌管理系统的基本需求。

实施计划、应用场景

（1） 感知层

由2.4、测速模块、核心开发板组成，能够与网关之间通信，传输实时的车辆数据。

（2） 网络层

入库网关：识别并记录驶过入库网关的车辆的车牌号、当前入库地点、入库时间，负责传输记录到的信息。原理：当安装了电子车牌的车辆行驶过网关时，通过2.4模块，使二者通信，网关接收并记录车辆数据，再通过ESP8266WiFi模块将数据信息传输至上位服务端。

出库网关：识别并记录驶过出库网关的车辆车辆的车牌号、当前出库地点、出库时间，入库到出库的里程数，以及负责传输记录到的信息。原理：当安装了电子车牌的车辆行驶过网关时，通过2.4模块，使二者通信，网关接收并记录车辆数据，再通过ESP8266WiFi模块将数据信息传输至上位服务端。

检测网关：识别并记录驶过检测网关的车辆的基本情况和当前车辆的车速，以及负责传输记录到的信息。原理：当安装了电子车牌的车辆行驶过网关时，通过2.4G模块，使二者通信，网关接收并记录车辆数据，再通过ESP8266WiFi模块将数据信息传输至上位服务端。

（3）应用层

可登录不同的用户账号，不同的用户账号拥有不同的权限。

三、创新成果与形式

（项目技术报告，可运行的创新成果演示系统，包括硬件或软件）

电子车牌管理系统拥有多种管理操作，可以实现车牌号的查询、车辆信息的出入监控、车速的监控、车牌的管理和人员的管理。

车牌查询：车牌查询可以查看当前所有电子车牌的信息，出库入库情况和资金余额等。如查找“桂C”的车牌。

出入监控：可以显示最新的车辆出入情况信息，也可按照需求查找相关车辆的信息。

如当车辆驶入入库网关范围时，记录进入的时间。

当车辆驶入出库网关范围时，显示出库的时间。

出入监控：可以显示最新的超速情况，筛选不同地段车辆的超速违规情况，也可以根据不同地段的情况设置不同限速大小。

车牌管理：可以添加及删改车牌信息。

该界面操作下，需要管理员权限才能执行成功，否则会出现错误提示。

管理人员：子车牌管理系统可以实现不同用户的登录操作。不同用户拥有不同的管理权限，root用户拥有最大权限，可以现在对用户的注册、修改信息和注销用户等操作。

界面下方可以实现用户的切换。

普通用户可以注册用户，修改密码，但注销用户需要管理员权限。