CN104103183A - 环境自适应交通管理参数自动修改方法及系统 - Google Patents

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赵辉
韩统
翁兴伟
张蕾
罗寰
李牧东
蚩军祥
封普文
蔡亚伟
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Xi'an nano electronic technology Co., Ltd.
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张蕾
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Abstract

本发明公开了一种环境自适应交通管理参数自动修改方法和系统。所述系统包括依次信号连接的信息采集装置、处理器和信息显示装置，公路信息采集装置包括能见度测试仪、路面状况遥测测试仪和照度测试仪。该系统能够实现根据环境状况，实时测量环境能见度值和路面积水、积冰、积雪等状况，实时同步修改限速标志指示牌限速值和超速抓拍参数，大大降低高速交通事故频发的局面，解决了现有高速交通管理系统无法根据天气具体状况实时修改限速指示的问题。

Description

环境自适应交通管理参数自动修改方法及系统
技术领域
本发明属于交通管理技术领域，具体涉及环境自适应交通管理参数自动修改系统。
背景技术
目前我国高速交通迅猛发展，高速里程不断增加，同时环境状况进一步恶劣，大雾、雾霾、风沙扬尘、大雪等天气出现频率居高不下，加之交管部门没有相关设备能够实现对能见度、路面状况(如积水、积冰、积雪量)的测试，而参考的行车速度指示牌固定不变，高速交通因不具备根据天气具体状况实时修改限速指示，造成高速交通事故频发的现状。
发明内容
本发明的目的是提供一种环境自适应交通管理参数自动修改方法和系统，以解决现有高速交通管理系统无法根据天气具体状况实时修改限速指示的问题。
环境自适应交通管理参数自动修改方法，其是按照如下步骤实现：
(1)采集道路信息：沿道路的延伸方向均匀设置若干独立信息采集装置，并且采集装置采集路面状态、能见度、光照强度后输入处理器；
(2)限制通行速度计算：能见度值、路面状况和照度值传送到处理器，处理器根据道路参数管理规范折算出此时的限速值；
(3)结果显示或警示：将上述限速值通过传输网络实时同步修改交通标志显示牌的限速指示值和超速抓拍摄像分系统的限速值。
环境自适应交通管理参数自动修改系统，包括依次信号连接的道路信息采集装置、处理器和信息显示装置；处理器和信息显示装置通过传输网络连接；所述道路信息采集装置包括能见度测试仪、路面状况遥测测试仪和照度测试仪。
本发明的特点还在于，路面状况遥测测试仪包括激光发射装置和激光接收装置，发射装置和接收装置对应设置，且发射装置和接收装置均朝向路面检测区域。
环境自适应交通管理参数自动修改系统包括若干独立设置的信息采集装置。
信息采集装置沿道路的延伸方向均匀设置于道路的一侧。
信息显示装置包括若干个独立设置的超速抓拍摄像分系统和LED交通电子标志显示牌。
本发明的有益效果是，该系统能够实现根据环境状况，实时测量环境能见度值和路面积水、积冰、积雪等状况，实时同步修改限速标志指示牌限速值和超速抓拍参数，从而实现根据环境状况，严格将行车速度控制在安全可控的范围内，大大降低高速交通事故频发的局面。解决了由于因环境变化，车速标志指示牌指示值固定不变，原本安全的行车速度不再安全，造成交通事故频发，只能采取“封路”的措施来降低交通事故的问题。
附图说明
图1是本发明环境自适应交通管理参数自动修改系统的结构示意图；图中，1.能见度测试仪，2.处理器，3.传输网络，4.超速抓拍摄像分系统，5.LED交通电子标志显示牌，6.照度测试仪，7.路面状况遥测测试仪。
图2是本发明环境自适应交通管理参数自动修改系统的能见度测试仪的原理图；图中：1-1-红外光脉冲发射装置、1-2-红外光脉冲接收装置、1-3-采样区、1-4-遮光罩、1-5-直射或间接散光、1-6-微控制器。
图3是本发明环境自适应交通管理参数自动修改系统的路面状况测试图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
环境自适应交通管理参数自动修改方法，其特征是按照如下步骤实现：
(1)采集道路信息：沿道路的延伸方向均匀设置若干独立信息采集装置，并且采集装置采集路面状态、能见度、光照强度后输入处理器；
(2)限制通行速度计算：能见度值、路面状况和照度值传送到处理器，处理器根据道路参数管理规范折算出此时的限速值；
(3)结果显示或警示：将上述限速值通过传输网络实时同步修改交通标志显示牌的限速指示值和超速抓拍摄像分系统的限速值。
本发明提供的一种环境自适应交通管理参数自动修改系统，参见结构图1，包括依次信号连接的公路信息采集装置、处理器2和信息显示装置。
其中，公路信息采集装置包括能见度测试仪1、路面状况遥测测试仪7和照度测试仪6；路面状况遥测测试仪7包括激光发射装置和激光接收装置，所述的发射装置和接收装置对应设置，且发射装置和接收装置均朝向路面检测区域；所述的环境自适应交通管理参数自动修改系统包括若干独立设置的信息采集装置；信息采集装置沿道路的延伸方向均匀设置于道路的一侧；信息显示装置包括若干个独立设置的超速抓拍摄像分系统4和LED交通电子标志显示牌5。
本发明的环境自适应交通管理参数自动修改系统主要由能见度测试仪1、路面状况遥测测试仪7、照度测试仪6组成公路信息采集装置，参见图2，能见度测试仪1是一种利用光的前向散射原理，利用微控制器控制发射装置发射红外光脉冲，同时接收装置接收发射的红外光脉冲，通过测量发射装置和接收装置的红外光脉冲的光强的不同，实现大气中悬浮粒子的浓度测试，根据国家测试标准，将悬浮粒子的浓度值转换成能见度值。
路面状况遥测测试仪7是基于分光光度计测量的工作原理，传感器包括激光发射装置和激光接收装置，发射装置朝向路面检测区域发射激光，接收装置接收路面散射回来的激光信号的能量。如果路面状态(雪、冰、水、干燥的沥青路面)不同，那么反射回来的激光信号的能量也不同，通过测量接收激光的能量的大小来分辨路面状态。
图3是不同路面状态下路面反射回来的信号强度。横坐标表示波长，纵坐标表示反射回来的信号强度，从图中可以看出不同的路面状况在不同波长的光线下反射强度是不同的，但是变化又不尽相同，从反射强度的差异性可以推断出路面状况的种类，从而可以计算出路面积雪、积水、积冰的厚度。
为了能够分辨出路面状态，需要对三种波长下的反射系数进行充分地测量和对比，这三种波长为1320nm，1560nm和1700nm。从图3中1320nm的指示线上可以明显地区分出路面状态是干与雪还是水与冰，从图中1560nm的指示线上可以明显地区分出路面是干还是其它状态，从图中1700nm的指示线上可以明显地区分出水与冰；另外从1320nm的指示线也可以区分出水膜的厚度，特别是0～2mm。
照度测试仪6采用光敏探测装置，利用光电效应，通过光敏传感器测量出不同光照强度对应的光电流值，再将光电流值转化为光照度值。
超速抓拍摄像分系统4采用现有成熟产品，实现超速抓拍；LED交通电子标志显示牌5采用现有成熟产品，实现交通限速指示；传输网络3包含有线传输和无线传输两种方式。
公路信息采集装置包括设置在公路上的能见度测试仪1、路面状况遥测测试仪7和照度测试仪6，能见度测试仪1、路面状况遥测测试仪7和照度测试仪6连接到同一个处理器2，将能见度测试仪1、路面状况遥测测试仪7和照度测试仪6采集到的能见度值、路面状况和照度值传送到处理器2，处理器2根据道路参数管理规范折算出此时的限速值，再将此限速值通过传输网络3实时同步修改LED交通电子标志显示牌5的限速指示值和超速抓拍摄像分系统4的限速值，即解决了现有技术无法根据天气具体状况对限速指示实时修改的问题。
该系统能够实现根据环境状况，实时测量环境能见度值和路面积水、积冰、积雪等状况，实时同步修改限速标志指示牌限速值和超速抓拍参数，从而实现根据环境状况，严格将行车速度控制在安全可控的范围内，大大降低高速交通事故频发的局面。解决由于因环境变化，车速标志指示牌指示值固定不变，原本安全的行车速度不再安全，造成交通事故频发，只能采取“封路”的措施来降低交通事故的问题。

Claims (8)

1.环境自适应交通管理参数自动修改方法，其特征是按照如下步骤实现：
(1)采集道路信息：沿道路的延伸方向均匀设置若干独立信息采集装置，并且采集装置采集路面状态、能见度、光照强度后输入处理器；
(2)限制通行速度计算：能见度值、路面状况和照度值传送到处理器，处理器根据道路参数管理规范折算出此时的限速值；
(3)结果显示或警示：将上述限速值通过传输网络实时同步修改交通标志显示牌的限速指示值和超速抓拍摄像分系统的限速值。
2.实现如权利要求1所述方法的环境自适应交通管理参数自动修改系统，其特征在于包括依次信号连接的道路信息采集装置、处理器(2)和信息显示装置；处理器(2)和信息显示装置通过传输网络(3)连接；所述道路信息采集装置包括能见度测试仪(1)、路面状况遥测测试仪(7)和照度测试仪(6)。
3.根据权利要求2所述的环境自适应交通管理参数自动修改系统，其特征在于所述的路面状况遥测测试仪(7)包括激光发射装置和激光接收装置，且所述发射装置和接收装置对应设置并均朝向路面检测区域。
4.根据权利要求2所述的环境自适应交通管理参数自动修改系统，其特征在于所述的能见度测试仪(1)包括微控制器控制的红外光脉冲发射装置和接收装置。
5.根据权利要求2所述的环境自适应交通管理参数自动修改系统，其特征在于所述的照度测试仪(6)为能够测量出不同光照强度对应的光电流
值并将光电流值转化为光照度值的光敏探测装置。
6.如权利要求2所述的环境自适应交通管理参数自动修改系统，其特征在于，所述信息采集装置为若干独立设置的信息采集装置。
7.如权利要求2所述的环境自适应交通管理参数自动修改系统，其特征在于，所述的信息采集装置沿道路的延伸方向均匀设置于道路的一侧。
8.如权利要求2所述的环境自适应交通管理参数自动修改系统，其特征在于，所述的信息显示装置包括若干个独立设置的超速抓拍摄像分系统(4)和/或LED交通电子标志显示牌(5)。
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