ZIGBEE技術是一種低復雜度、低成本、低功耗、低速率的無線連接技術,可以看做是近年來備受關注的“物聯網”的一個分支,在智能交通和智能工程領域具有廣闊的市場前景。該課題研究分析了近年來國內外的相關資料,從公路安全監控的特殊性、無線傳感網絡的可實現性、設備的硬件設計、嵌入式操作系統、應用軟件五個方面進行研究、設計和開發,并在蘇通大橋南北引橋情報信息提示板之間實現無線連接,達到板與板之間或多板之間的信息互通。課題組在承擔課題研究的一年多時間里,完全依靠自身科研力量,從設備的硬件制造到軟件開發相繼攻克了“最優傳輸路徑算法”、“系統快速恢復”和“大數據量傳輸瓶頸”,并在多個方面趕超國內外同行。該課題2009年3月通過江蘇省科技咨詢中心的鑒定,國內未見相同的研究報道。“物聯網”近年來成為大家關注的熱點,被看作是繼計算機、互聯網與移動通信網之后的又一次信息產業浪潮。而作為“物聯網”分支的ZIGBEE技術在智能交通和智能工程領域有很大的市場前景。
隨著路網的擴大,如何使高速公路實現其“快捷、安全”的目標,如何向道路使用者提供更好的服務,構建“和諧交通”是高速公路管理者急需解決的問題。在公路建設過程中,眾多項目都同步實施了公路監控系統,但是對公路的安全狀態監測還沒有成熟和可以借鑒的先例。由于公路通車時間的增長,因實際需求,需增加一定的監控內容,譬如隧道安全監測方面,環境因素如溫度、濕度、光照、煙塵、路面溫度、路面振動和有害氣體(如二氧化碳、一氧化碳等)等都會影響隧道中的駕駛者和隧道結構,從而引發意外。利用ZIGBEE無線傳感網絡除了可以監測隧道現場環境的變化,同時可以對超限車輛和危險品車輛進行定位和全程誘導,把現場環境及位置傳到控制中心以便于在現場及時采取措施應對。邊坡安全狀態監測,利用土壤溫濕度、壓力、應力等傳感器與無線技術相結合,實時采集邊坡狀態參數,提前預警。
這項技術通過對現場環境所采集的數據建立環境參數數據庫,并對數據進行分析、挖掘,揭示環境變化的規律,以便于在現場及時采取措施應對環境變化,并為后期預警和控制提供科學依據,同時也為管理部門提供了現代化的管理手段。