CN104637321A - 一种高速公路事件管理系统及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种高速公路管理系统，由高速公路省级监控管理中心、市级监控管理中心和前端基础监控单元三级管理架构构成，所属前端基础监控单元的信息汇集到市级监控管理中心，再由市级监控管理中心汇集到省级监控管理中心，并实现联动。其中所述前端基础监控单元包括对道路断面车速、车流量、车距、车型等参数进行检测的微波检测器，监控摄像机，广播系统，系统服务器和管理主机。所述微波检测器、监控摄像机、广播系统分别与系统服务器和管理主机相连。
Description
技术领域
本发明属于交通事件管理领域，涉及一种交通管理系统及其方法。
背景技术
随着经济社会的快速发展，我国高速公路的建设迅猛发展。在为人民带来出行便利的同时，频发的交通事故和重大突发事件给高速公路的管理带来严峻的挑战。
高速公路的管理由于里程长、隧道多、道路复杂，在管理上存在着很多的困难，特别是对交通事故、突发事件的及时报警，现行管理模式中存在着很大的盲区。虽然，交通部门或公安部门在一些高速公路上安装有部分视频监控，但是这些监控不可能全部实时显现在监控人员的视野中，绝大部分监控点都是在进行没有针对目标的“录像”，这种“傻录”的方式，不能对发生的交通事故和突发事件进行及时的报警，只能在分析事故成因中提供一些证据。
因此，在高速公路的智能化管理中，一般路段尤其是隧道路段，急需一种对交通事故、突发事件等事件及时、准确的“事件报警”系统，并在报警的同时，完成对事件现场的视频回传、语音疏导和LED显示屏疏导提示等内容。现有的高速公路视频监控不可能全部实时显现在监控人员的视野中，绝大部分监控不能对发生的交通事故和突发事件进行及时的报警。
发明内容
本发明的目的是提供一种及时发现突发事件，及时发出事件警报，及时预防交通事故和再发生连续的交通事故、突发事件，减少人员伤亡，减少财产损失，保护人民生命财产的交通管理系统及其方法，从而来提高交通管理的能力和水平。
本发明提供一种高速公路管理系统，由高速公路省级监控管理中心、市级监控管理中心和前端基础监控单元三级管理架构构成，所属前端基础监控单元的信息汇集到市级监控管理中心，再由市级监控管理中心汇集到省级监控管理中心，并实现联动。其中所述前端基础监控单元包括对道路断面车速、车流量、车距、车型等参数进行检测的微波检测器，监控摄像机，广播系统，系统服务器和管理主机。所述微波检测器、监控摄像机、广播系统分别与系统服务器和管理主机相连。
所述微波检测器检测到的数据被传输至系统服务器和管理主机，系统服务器和管理主机对该检测到的数据进行统计分析，当系统服务器和管理主机发现数据异常后，对实时“事件”进行报警，并启动监控摄像机，将发生事件地点附近的视频立即切换到监控人员的屏幕上。
所述数据包括车速、流量、间隔等。
所述微波检测器设置在隧道的进出两侧或一般路段的一侧或两侧。
所述微波检测器内设有两个发射雷达和一个接收雷达，在检测路面上投映两个检测区域，经过检测区域内的车辆都会给本检测器发射一个微波信号。
该系统包括隧道内事件监控管理模式，包括在隧道进出两侧分别设置一个所述微波检测器，系统服务器和主机将进口侧的微波检测器检测到的数据与出口侧的微波检测器检测到的数据进行关联分析，判断发生异常情况后，立即进行事件报警。包括在隧道内安装若干视频监控摄像机，与事件报警部分进行同步连接。包括在隧道内安装广播系统设备，与事件报警部分进行同步连接，所述广播系统设备包括高音喇叭、音频放大器、拾音器。包括在隧道进口附近安装LED显示屏，与事件报警部分进行同步的连接。
该系统包括一般路段监控管理模式，包括在路侧面安装一个或多个微波检测器，当检测到车速骤降时，系统服务器和主机立刻分析本检测器之前的车速状况，并根据车辆数据，以及多个微波检测器之间的关联关系，判断发生异常情况后，立即进行事件报警。所述数据包括车速、流量、间隔等。包括在路段上安装视频监控摄像机，事件报警部分进行同步的连接；在路段安装广播系统设备，包括高音喇叭、音频放大器、拾音器等设备，在中心与事件报警部分进行同步的连接。
本发明提供一种高速公路管理方法，包括隧道内事件监控管理方法，以出入口的流量差和车速为依据，当流量差较小时或车速骤降时，隧道进出口两侧的两个检测器之间进行车速、流量、进出数量的变化等参数的关联分析；判断如果发生了异常情况，则引发事件报警，同时启动设置在隧道内的视频监控摄像机和广播系统，将隧道内的视频情况传输到监控中心，并通过广播系统进行现场指挥和疏导，或者通过现场的拾音设备，与现场进行对话，并对现场产生的声音进行录音，同时触发设置在隧道入口附近的LED显示屏，在所述LED显示屏上显示发生异常情况的相关信息。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是隧道内事件监控管理原理示意图
图2是一般路段监控管理原理示意图
图3是隧道内事件监控软件流程图
图4一般路段（一个微波检测器）软件流程图
图5一般路段（多个微波检测器）软件流程图
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
高速公路事件管理系统由高速公路省级监控管理中心、市级监控管理中心和前端基础监控单元三级管理架构构成。前端基础监控单元汇集到市级监控管理中心，再由市级监控管理中心汇集到省级监控管理中心，并实现联动。
前端基础监控单元系统主要采用功能强大、性能稳定、准确度很高的的微波检测器，通过对道路断面车速、流量、车距、车型等参数的实时上传后，在后台进行统计分析，对发生的交通事故及突发事件等进行实时“事件”报警；同时启动视频监控系统，将发生事件地点附近的视频立即切换到监控人员的屏幕上，一边进行录像，一边可以操控云台了解现场的细节情况，为管理者做出决策提供依据；还可以立即选择接通发生事件地点附近的音频监控系统，在指挥中心通过语音进行现场的指挥和疏导，也可以通过现场的拾音设备，与现场进行对话，并对现场产生的声音进行录音；还可以立即触发发生事件地点前端的LED显示屏系统，显示“前方发生事故、禁止行驶”或“前方发生事故、请小心驾驶”等信息，以提醒驶近的驾驶员，避免再次发生交通事故或引发新的突发事件。
高速公路事件监控管理系统前端基础监控单元分为隧道内事件监控管理和一般路段事件监控管理二个部分。
隧道事件监控管理
高速公共隧道内发生交通事故、突发事件时，由于光线较暗、视线不清、视野狭窄、疏散困难、通风不好、抢救困难等原因，所以越早发出事件警报，对预防再发生连续的交通事故、突发事件升级有着十分重要的意义。
如图1所示，本发明通过在隧道进出两侧，各安装一个微波检测器，通过隧道进口的微波检测器检测到隧道进口车辆车速骤降，系统立刻分析本检测器之前的车速状况，并将出口检测器的检测的车辆数据，如：车速、流量、间隔等数据与进口检测器进行关联分析，判断发生异常情况后，立即进行事件报警；在隧道内安装若干个视频监控摄像机，在中心与事件报警部分进行同步的连接；在隧道内安装广播系统设备，包括高音喇叭、音频放大器、拾音器等设备，在中心与事件报警部分进行同步的连接；在隧道进口附近安装LED显示屏，在中心与事件报警部分进行同步的连接。系统的原理示意图见图1。
一般路段事件监控管理
高速公路一般路段发生交通事故、突发事件时，由于光线较好、视线较清、视野开阔、疏散相对容易，但是有的路段比较偏僻，电源及光纤通讯很难实现。所以，发生交通事故或突发事件后，及时发出事件警报，对预防再发生连续的交通事故、突发事件升级有着十分重要的意义，同时要采用太阳能方式解决电源问题，采用3G方式解决通讯问题。
如图2所示，对于一般路段，可只安装一个或多个微波检测器，通过路段上的微波检测器，检测到车辆车速骤降，系统立刻分析本检测器之前的车速状况，并根据车辆数据，如：车速、流量、间隔等数据进行分析，以及多个微波检测器之间的关联关系，判断发生异常情况后，立即进行事件报警；在路段上安装视频监控摄像机，在中心与事件报警部分进行同步的连接；在路段安装广播系统设备，包括高音喇叭、音频放大器、拾音器等设备，在中心与事件报警部分进行同步的连接。
微波雷达
微波检测器内设两个发射雷达和一个接收雷达，在检测路面上投映两个检测区域，就相当于两个线圈放在检测路面上，经过检测区域内的车辆都会给本检测器发射一个微波信号，经过数据处理能得到相关的数据。
* 数字雷达波检测技术，每秒发射100万次雷达波，能精确定位车辆，同时可以跨越中央隔离带的防眩板、树丛及金属护栏等障碍物检测到部分被遮挡的车辆，从而大大降低了隔离带对检测精度的影响；
* 可以检测双向8-10个车道的交通数据，包括检测车流量、速度、占有率、车型分类；
* 一个检测段面，只需安装一台设备，不受中央隔离带及金属护栏的影响；
* 路侧安装，只需1.8米侧移量检测76米；
* 可以提供每一辆车的交通数据；
* 不受任何天气的影响，全天候检测；
* 自动校正安装角度，避免人工校正的误差；
* 可同时使用RS-485、RS-232通讯接口；
* 支持无线传输，太阳能供电；
* 可以检测逆向行驶的车辆；
* 车流量精度：单一车道流量>95%，总流量>98%；
* 单车车速精度>97%，10-250KM/H；
* 平均车速精度>97%，10-250KM/H；
* 车道占有率精度：≥95%；
* 车型分类：4种车型分类，参数可自行设置；
* 所有的设置信息都采用闪存方式保存，防止掉电丢失；
* 支持传输速率为9600-921.6kps的RS-485串口；
* 支持传输速率为9600-57.6kps的RS-232串口。
监控摄像机
监控摄像机集视频服务器功能于一体，除具备普通摄像机的功能外，还能自动检测场景中的运动目标，并能自调整焦距和云台方位以合适倍率对进行跟踪测场景中的运动目标，并能自调整焦距和云台方位以合适倍率对进行跟踪及报警。可以通过IE浏览器控制监控摄像机，并通过IE界面设置监控摄像机参数，如系统设置、参数，通过浏览器配置还可实现行为分析等智能功能。
信息显示系统
LED信息显示屏系统专门用来显示监控中心需要的信息，如文字信息、图形信息、视频信息等，可以有效地实现警示的实时发布。
广播系统
根据需要可以设置多个分中心，在每个中心安装网络话筒，指挥中心通过数字网络寻呼话筒的选择键选择对应的中心点进行对讲时，双向寻呼话筒的监听喇叭会有等待音并且LCD显示对应的呼叫中心点号，当对方接通时，话筒杆上的通话指示灯会显示红色。这样双方可以进行全双向的通话。
系统服务器和管理主机
系统服务器和管理主机采用通用的服务器和计算机，用于运行相关的数据库和管理控制软件。
软件部分
高速公路事件管理系统的使用效果，更多取决于上端软件的算法与功能的实现。下面就对上端软件的处理、算法等作出说明。
隧道内事件监控：至少安装两个微波检测器（隧道的出入口安装）
软件流程图见图3。
在一般路段上：只安装一个微波检测器
在一般路段上，可以采用安装一个微波检测器的方式。当系统监控该路段车速骤降时，立刻关联到本检测器之前的数据，包括车速、流量、车辆间隔时间等数据，从而判断该路段上游是否发生了异常情况，并引发事件报警，同时触发相关辅助系统。软件流程图见图4。
在一般路段上——安装多个微波检测器
在一般路段上，可以采用安装多个微波检测器的方式，可以更准确地定位发生异常情况的地点。当系统监控该路段车速骤降时，立刻关联到本检测器之前的数据，包括车速、流量、车辆间隔时间等数据，以及其他检测器的数据，包括进出比、车速、流量、车辆间隔时间等数据从而判断该路段上游是否发生了异常情况，并引发事件报警，同时触发相关辅助系统。软件流程图见图5。
Claims (14)
1.一种高速公路管理系统，由高速公路省级监控管理中心、市级监控管理中心和前端基础监控单元三级管理架构构成，所属前端基础监控单元的信息汇集到市级监控管理中心，再由市级监控管理中心汇集到省级监控管理中心，并实现联动；
其中所述前端基础监控单元包括对道路断面车速、车流量、车距、车型等参数进行检测的微波检测器，监控摄像机，广播系统，系统服务器和管理主机，所述微波检测器、监控摄像机、广播系统分别与系统服务器和管理主机相连。
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述微波检测器检测到的数据被
传输至系统服务器和管理主机，系统服务器和管理主机对该检测到的数据进行统计分析，当系统服务器和管理主机发现数据异常后，对实时“事件”进行报警，并启动监控摄像机，将发生事件地点附近的视频立即切换到监控人员的屏幕上。
3.根据权利要求2所述的的系统，其特征在于：所述数据包括车速、流量、间隔等。
4.根据权利要求3所述的的系统，其特征在于：所述微波检测器内设有两个发射雷达和一个接收雷达，在检测路面上投映两个检测区域，经过检测区域内的车辆都会给本检测器发射一个微波信号。
5.根据权利要求2－4所述的系统，包括隧道内事件监控管理模式和一般路段事件监控管理模式。
6.根据权利要求5所述的系统，其中隧道内事件监控管理模式包括在隧道进出两侧分别设置一个所述微波检测器，系统服务器和主机将进口侧的微波检测器检测到的数据与出口侧的微波检测器检测到的数据进行关联分析，判断发生异常情况后，立即进行事件报警。
7. 根据权利要求6所述的系统，在隧道内安装若干视频监控摄像机，与事件报警部分进行同步连接。
8.根据权利要求7所述的系统，在隧道内安装广播系统设备，与事件报警部分进行同步连接，所述广播系统设备包括高音喇叭、音频放大器、拾音器。
9. 根据权利要求8所述的系统，在隧道进口附近安装LED显示屏，与事件报警部分进行同步的连接。
10.根据权利要求5所述的系统，其中一般路段事件监控管理模式包括，在道路侧面安装一个微波检测器或多个微波检测器，当检测到车速骤降时，系统服务器和主机立刻分析本检测器之前的车速状况，并根据车辆数据，以及多个微波检测器之间的关联关系，判断发生异常情况后，立即进行事件报警。
11.根据权利要求10所述的系统，在路段上安装视频监控摄像机，与事件报警部分进行同步的连接。
12.根据权利要求11所述的系统，在路段上安装广播系统设备，包括高音喇叭、音频放大器、拾音器等设备，在中心与事件报警部分进行同步的连接。
13.一种高速公路管理方法，包括隧道内事件监控管理方法，以出入口的流量差和车速为依据，当流量差较小时或车速骤降时，隧道进出口两侧的两个检测器之间进行车速、流量、进出数量的变化等参数的关联分析；判断如果发生了异常情况，则引发事件报警，同时启动设置在隧道内的视频监控摄像机和广播系统，将隧道内的视频情况传输到监控中心，并通过广播系统进行现场指挥和疏导，或者通过现场的拾音设备，与现场进行对话，并对现场产生的声音进行录音，同时触发设置在隧道入口附近的LED显示屏，在所述LED显示屏上显示发生异常情况的相关信息。
14. 一种高速公路管理方法，包括一般路段事件监控管理方法，通
过安装在道路两侧的一个微波检测器或多个微波检测器，检测到该区域路段车速骤降时，主机立刻与本检测器之前的车辆数据，以及多个微波检测器之间的关联关系，判断发生异常情况后，立即进行事件报警，并同时启动安装在路段上的视频监控摄像机，将现场的视频情况传输到监控中心，并通过广播系统进行现场指挥和疏导，或者通过现场的拾音设备，与现场进行对话，并对现场产生的声音进行录音。
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