CN105405300A - 一种智能路况系统及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及道路交通监测，指挥领域，尤其涉及一种智能路况系统及其方法，包括车辆终端、信息采集终端以及交警终端，所述车辆终端与所述信息采集终端之间通过WIFI无线网络相连，所述信息采集终端与所述交警终端之间通过固定网络相连，所述车辆终端设有相互连接的车辆GPS模块和车辆WIFI无线模块，所述信息采集终端设有相互连接的WIFI模块、GPS模块以及雷达模块，所述交警终端设有相互连接的交警网络模块和中央处理器；本发明使用成熟的雷达回波作为车流量检测方案，该方案技术成熟，准确性高。

Description

一种智能路况系统及其方法
技术领域
本发明涉及道路交通监测，指挥领域，尤其涉及一种智能路况系统及其方法。
背景技术
城市交通问题日益严重。拥堵，通行不畅问题尤为突出。如今城市周边区域已经开始拥堵，特别是上下班高峰，车满为患。城市核心区交通拥堵等问题就更严重了。
然而目前，驾驶员没有较完善的获得实时路况的渠道。虽然广播也会播报路况情况，但是听广播无法及时获取道路信息，且覆盖面通常很窄，而且驾驶员比较容易错过广播信息。没有更为有效的手段随时获知实时路况信息，这样就无法科学地规划行车路线。
此外，目前使用的红绿灯的转换时间都是固定的，不会随着交通情况进行调整，但是交通状况随时间段和日期不断变化。这样无法最优化交通资源配置，甚至出现某路段拥堵排队等红灯，而交叉的路段是绿灯却几乎没有车辆等不合理现象。
虽然现在已经有智能交通系统使用摄像头和车机自身定位信息检测汽车流量，但是有可能出现摄像头对环境，光线，视频识别算法不可靠性导致误判的情况。也有技术利用车辆GPS定位作为流量判断的依据，但是也有可能出现联网车辆有限而不能真实反应流量的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能路况系统，旨在解决路况信息传播及交通管控问题。
本发明是这样实现的：一种智能路况系统：包括车辆终端、信息采集终端以及交警终端，所述车辆终端与所述信息采集终端之间通过无线网络相连，所述信息采集终端与所述交警终端之间通过网络相连，所述车辆终端设有相互连接的车辆GPS模块和车辆无线模块，所述信息采集终端设有相互连接的采集无线模块、采集GPS模块以及雷达模块，所述交警终端设有相互连接的交警网络模块和中央处理器。所述信息采集终端与所述交警终端之间通过固定网络相连，保证了信息传输的安全性和稳定性。
本发明的进一步改进在于：所述智能路况系统还设有交通灯控制器，所述交通灯控制器与所述交警系统的中央处理器相连，所述交通灯控制器可以根据预设控制交通灯设置。
本发明的进一步改进在于：所述交警终端设有电子地图，所述中央处理器能将所述信息采集终端传送到的路况信息汇总到所述电子地图上。
本发明的进一步改进在于：所述信息采集终端上还设有记时器。
本发明的进一步改进在于：所述车辆终端上设有输出装置，车辆终端可以将所述信息采集终端反馈回来的交通信息显示出来。
本发明还提供了一种智能路况方法，所述智能路况方法本发明提供的智能路况系统，所述智能路况方法包括以下步骤：
A．所述信息采集终端采集所在地的路况信息，并传送给所述交警终端；
B．所述交警终端将多个所述信息采集终端发送的路况信息进行汇总，并显示到所述电子地图上；
C．所述电子地图对出现拥堵的地方进行特别显示；
D．所述交警终端提醒交警对出现拥堵地区的交通灯进行调整；
E．所述交警终端将处理后的路况信息反馈给所述信息采集终端；
F．所述信息采集终端使用V2I技术与所述车辆终端相连，并将所述交警终端反馈的道路信息发送到所述车辆终端上；
G．所述车辆终端将收到的反馈信息通过所述输出装置告诉车主。
本方法的进一步改进在于：所述步骤A包括以下子步骤：
A1.在道路上每隔一段距离设置所述信息采集终端，该距离可以根据具体路线繁忙程度、车道数加以选择，所述信息采集终端安装在路道各车道上方且高度相同；
A2.所述信息采集终端通过雷达回波探测车辆信息，当道路无车辆时雷达回波强度正常，一旦雷达下方有车辆通过时，雷达回波增强，根据雷达回波设置阀值。
A3.当雷达回波的时间跨度超过预设阈值，即认为此处道路拥堵，并实时将路况情况和所述信息采集终端的GPS位置发送给所述交警终端。
本方法的进一步改进在于：所述步骤B包括以下子步骤：
B1.所述交警终端将收到的信息进行分析，得出各采集点的GPS位置和拥堵信息；
B2.通过GPS坐标将拥堵信息映射至所述电子地图上，并加以标记；
B3.根据标注的拥堵点信息，所述中央处理器进行汇总分析，由此计算出拥堵的路段位置和拥堵的长度。在数据库中记录相关信息。
本方法的进一步改进在于：所述步骤D包括以下子步骤：
D1.交警事先做好各道路拥堵调控预案并输入到所述交警终端中，所述交警终端根据拥堵路段、长度，在满足一定的拥堵条件时与预案进行匹配；
D2.根据匹配到的预案，所述电子地图弹出窗口提示交警是否确认使用该预案，以避免误判；
D3.确认后所述交警系统向所述交通灯控制器发出命令；
D4.所述交通灯控制器根据收到的命令对红绿灯时间、可变车道方向等进行修改。
本方法的进一步改进在于：所述步骤E包括以下子步骤：
E1.交警终端将路况信息定时传送到各信息采集终端；
E2.车辆中安装有符合硬件和软件标准的车辆终端，所述车辆终端和所述信息采集装置都遵循统一的通信协议，并有特定ID编号；
E3.汽车中装备的车辆终端一旦检测到所述信息采集终端的特定ID编号，则立刻请求与其联网；
E4.所述信息采集终端记录各联网车辆终端的ID和在线时长，如果在较长时间未发现该车辆终端联网，说明该车辆终端刚刚联网，则立即向新联网车辆终端发送路况信息；
E5.否则定时向已联网车辆终端更新最新路况信息，以尽量减少数据交互。
本发明的有益效果是：提出一种全自动实时路况采集，汇总分析，智能交通指挥以疏导交通，并实时告知驾乘人员路况信息，以便自动规划合理行车路线的方案。该发明能解决传统交通信息采集、分析需人为参与，反应慢，无法及时通知驾乘人员，导致无法预判，交警无法及时疏导等一系列问题，本发明使用成熟的雷达回波作为车流量检测方案，该方案技术成熟，准确性高。
附图说明
图1是本发明实施例提供的智能路况调节方法的流程图。
具体实施方式
本具体实施例中使用的智能路况系统如下所述：包括车辆终端、信息采集终端以及交警终端，所述车辆终端与所述信息采集终端之间通过无线网络相连，所述信息采集终端与所述交警终端之间通过固定网络相连，所述车辆终端设有相互连接的车辆GPS模块和车辆无线模块，所述信息采集终端设有相互连接的采集无线模块、采集GPS模块以及雷达模块，所述交警终端设有相互连接的交警网络模块和中央处理器。
所述智能路况系统还设有交通灯控制器，所述交通灯控制器与所述交警系统的中央处理器相连，所述交通灯控制器可以根据预设控制交通灯设置。
所述交警终端设有电子地图，所述中央处理器能将所述信息采集终端传送到的路况信息汇总到所述电子地图上。
所述信息采集终端上还设有记时器。
所述车辆终端上设有输出装置，可以将所述信息采集终端反馈回来的交通信息显示出来。
使用上述智能路况系统时需要进行以下步骤：
A．所述信息采集终端采集所在地的路况信息，并传送给所述交警终端；
B．所述交警终端将多个所述信息采集终端发送的路况信息进行汇总，并显示到所述电子地图上；
C．所述电子地图对出现拥堵的地方进行特别显示；
D．所述交警终端提醒交警对出现拥堵地区的交通灯进行调整；
E．所述交警终端将处理后的路况信息反馈给所述信息采集终端；
F．所述信息采集终端使用V2I技术与所述车辆终端相连，并将所述交警终端反馈的道路信息发送到所述车辆终端上；
G．所述车辆终端将收到的反馈信息通过所述输出装置告诉车主。
再具体的说，所述智能路况方法按照图1中的方式进行。
首先，在道路上每隔一段距离设置信息采集终端，目前雷达探测技术已经很成熟，将测距雷达间隔一段距离安装在道路上，该距离可以根据具体路线繁忙程度，车道数加以选择。具体为将雷达安装在路道各车道上方且高度相同。
道路无车辆时雷达回波强度正常，因为安装高度相同所以该值基本相同。一旦雷达下方有车辆通过时，雷达回波增强。在产品研发和调试时会得到合理的强度阈值。一旦雷达回波超过阈值即判定为有车辆通过。
根据雷达回波超过阈值的时间跨度，超过预设的车辆缓慢通行时间阈值，表示该车辆通行缓慢或停止，即认为此处道路拥堵。
信息采集终端基于判断，得出该路段是否有车辆缓慢通行或停止，并实时将路况发送给交警终端。
交警终端将收到的信息分析，得出各采集点的GPS位置、拥堵信息。然后通过GPS坐标将拥堵信息映射至电子地图上，并加以标记。根据标注的拥堵点信息，定时进行汇总分析，由此计算出拥堵的路段位置和拥堵的长度。
所述交警终端提醒交警对出现拥堵地区的交通灯进行调整。交警终端根据当前拥堵状况，自动发出预警，例如告警声音或在信息系统管理界面上弹出拥堵信息，以便交警及时应对。
交警事先做好各道路拥堵调控预案并输入到交警终端，交警终端根据拥堵路段、长度，在满足一定的拥堵条件时与预案进行匹配。
根据匹配到的预案，提示交警是否确认使用该预案，以避免误判。一旦交警人工再次确认或默认设置为无需交警手动确认。则立刻进入调整操作。向联网的交通灯控制器发送调整命令。例如调整红绿灯时间、可变车道方向等合理疏导交通。
所述交警终端将处理后的路况信息反馈给所述信息采集终端，交警信息系统将路况信息定时传送到各采集设备。
车辆终端中安装有符合硬件和软件标准的终端，车机终端软件遵循统一的通信协议。
车辆终端一旦检测到采集设备的特定ID，则立刻请求与其联网。
信息采集设备记录各联网车辆终端的ID和在线时长，如果在较长时间未发现该车辆终端联网，说明该车辆终端刚刚联网，则立即向新联网车辆终端发送路况信息。否则定时向已联网车辆终端更新最新路况信息，以尽量减少数据交互。
车辆终端根据收到的信息得到拥堵点GPS位置，在输出端例如电子地图上标注拥堵路段、长度等信息并在车载导航地图或信息终端显示实时拥堵路段信息。
导航或终端软件根据当前车辆位置、目的地，自动规划出推荐路径并可计算出多条路线以供选择。
如果路况发生变化，则根据实时信息变化和车辆位置更新路线，以达到最优路线规划。
本具体实施例提出了一种全自动实时路况采集，汇总分析，智能交通指挥以疏导交通，并实时告知驾乘人员路况信息，以便自动规划合理行车路线的方案。该发明能解决传统交通信息采集、分析需人为参与，反应慢，无法及时通知驾乘人员，导致无法预判，交警无法及时疏导等一系列问题。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能路况系统，其特征在于：包括车辆终端、信息采集终端以及交警终端，所述车辆终端与所述信息采集终端之间通过无线网络相连，所述信息采集终端与所述交警终端之间通过固定网络相连，所述车辆终端设有相互连接的车辆GPS模块和车辆无线模块，所述信息采集终端设有相互连接的无线模块、GPS模块以及雷达模块，所述交警终端设有相互连接的交警网络模块和中央处理器。
2.根据权利要求1所述的智能路况系统，其特征在于：所述智能路况系统还设有交通灯控制器，所述交通灯控制器与所述交警系统的中央处理器相连，所述交通灯控制器可以根据预设控制交通灯设置。
3.根据权利要求2所述的智能路况系统，其特征在于：所述交警终端设有电子地图，所述中央处理器能将所述信息采集终端传送到的路况信息汇总到所述电子地图上。
4.根据权利要求2所述的智能路况系统，其特征在于：所述信息采集终端上还设有记时器。
5.根据权利要求2所述的智能路况系统，其特征在于：所述车辆终端上设有输出装置，可以将所述信息采集终端反馈回来的交通信息显示出来。
6.一种智能路况方法，其特征在于：所述智能路况方法基于权利要求3所述的智能路况系统，所述智能路况方法包括以下步骤：
A．所述信息采集终端采集所在地的路况信息，并传送给所述交警终端；
B．所述交警终端将多个所述信息采集终端发送的路况信息进行汇总，并显示到所述电子地图上；
C．所述电子地图对出现拥堵的地方进行特别显示；
D．所述交警终端提醒交警确认对出现拥堵地区的交通灯进行调整；
E．所述交警终端将处理后的路况信息反馈给所述信息采集终端；
F．所述信息采集终端使用V2I技术与所述车辆终端相连，并将所述交警终端反馈的道路信息发送到所述车辆终端上；
G．所述车辆终端将收到的反馈信息通过所述输出装置告诉车主。
7.根据权利要求6所述的智能路况方法，其特征在于：所述步骤A包括以下子步骤：
A1.在道路上每隔一段距离设置所述信息采集终端，该距离可以根据具体路线繁忙程度、车道数加以选择，所述信息采集终端安装在路道各车道上方且高度相同；
A2.所述信息采集终端通过雷达回波探测车辆信息，当道路无车辆时雷达回波强度正常，一旦雷达下方有车辆通过时，雷达回波增强，根据雷达回波设置阀值；
A3.当雷达回波的时间跨度超过预设阈值，即认为此处道路拥堵，并实时将路况情况和所述信息采集终端的GPS位置发送给所述交警终端。
8.根据权利要求6所述的智能路况方法，其特征在于：所述步骤B包括以下子步骤：
B1.所述交警终端将收到的信息进行分析，得出各采集点的GPS位置和拥堵信息；
B2.通过GPS坐标将拥堵信息映射至所述电子地图上，并加以标记；
B3.根据标注的拥堵点信息，所述中央处理器进行汇总分析，由此计算出拥堵的路段位置和拥堵的长度，在数据库中记录相关信息。
9.根据权利要求6所述的智能路况方法，其特征在于：所述步骤D包括以下子步骤：
D1.交警事先做好各道路拥堵调控预案并输入到所述交警终端中，所述交警终端根据拥堵路段、长度，在满足一定的拥堵条件时与预案进行匹配；
D2.根据匹配到的预案，所述电子地图弹出窗口提示交警是否确认使用该预案，以避免误判；
D3.确认后所述交警系统向所述交通灯控制器发出命令；
D4.所述交通灯控制器根据收到的命令对红绿灯时间、可变车道方向等进行修改。
10.根据权利要求6所述的智能路况方法，其特征在于：所述步骤E包括以下子步骤：
E1.交警终端将路况信息定时传送到各信息采集终端；
E2.车辆中安装有符合硬件和软件标准的车辆终端，所述车辆终端和所述信息采集装置都遵循统一的通信协议，并有特定ID编号；
E3.汽车中装备的车辆终端一旦检测到所述信息采集终端的特定ID编号，则立刻请求与其联网；
E4.所述信息采集终端记录各联网车辆终端的ID和在线时长，如果在较长时间未发现该车辆终端联网，说明该车辆终端刚刚联网，则立即向新联网车辆终端发送路况信息；
E5.否则定时向已联网车辆终端更新最新路况信息，以尽量减少数据交互。
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