CN109064758A - 一种基于车联网大数据的交通路况预测系统 - Google Patents

一种基于车联网大数据的交通路况预测系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于车联网大数据的交通路况预测系统，包括多个监控子站、传输网络、车联网交通中心管理平台、GPRS基站、GPRS通信单元和汽车系统，所述监控子站包括视频监控单元、交换机和光纤收发器，用于实时采集各交通要道及卡口路况信息，所述视频监控单元通过交换机与光纤收发器连接，用于实时采集相应路段的图像信息，所述光纤收发器与传输网络连接，所述传输网络通过光纤与车联网交通中心管理平台连接。本发明能够精准预测路况信息，能够与交通信号灯进行有效联动，极大地提高了道路通行以及交通疏导能力，同时，能够实现与车辆控制模块的联动，有效缓解了交通拥堵问题。

Description

一种基于车联网大数据的交通路况预测系统
技术领域
本发明涉及交通路况预测技术领域，具体为一种基于车联网大数据的交通路况预测系统。
背景技术
随着机动车保有量的持续增长，交通需求超出了道路本身对交通流的承受能力，诱发了交通拥堵问题。特别在交通高峰时间，道路通行能力严重不足，由交叉口引发的堵塞导致整条道路的交通拥堵时有发生。
现有的交通路况检测一般是通过在交通卡口处设置监控，一方面监控路段，另一方面抓拍违规车辆，通过增加信号灯对交通进行疏导，但这种监控方式局限性大，由于监控视野过小，与车辆零联动，存在不能及时发现交通拥堵，与交通信号灯进行联动，提高道路通行能力的问题，以及不能及时提醒该路段后方车辆驾驶员进行优选路径驾驶和提供正常路况的优选路径。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于车联网大数据的交通路况预测系统，解决了现有交通路况检测系统局限性大，由于监控视野过小，与车辆零联动，存在不能及时发现交通拥堵，与交通信号灯进行联动，提高道路通行能力的问题，以及不能及时提醒该路段后方车辆驾驶员进行优选路径驾驶和提供正常路况的优选路径的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于车联网大数据的交通路况预测系统，包括监控子站、传输网络、车联网交通中心管理平台、GPRS基站、GPRS通信单元和汽车系统，所述监控子站包括视频监控单元、交换机和光纤收发器，用于实时采集各交通要道及卡口路况信息，所述视频监控单元通过交换机与光纤收发器连接，用于实时采集相应路段的图像信息，所述光纤收发器与传输网络连接，所述传输网络通过光纤与车联网交通中心管理平台连接，所述GPRS基站沿交通道路间隔设置，所述GPRS基站通过GPRS通信单元与车联网交通中心管理平台连接，所述GPRS基站与汽车系统网络通信，用于双向接收和传输来车联网交通中心管理平台和汽车系统传输的信息，所述汽车系统应用于各汽车上，所述汽车系统包括控制模块、激光测距传感器、激光测速传感器、显示单元、GPS导航模块和无线通信模块，所述激光测距传感器和激光测速传感器分别与控制模块连接，用于实时采集相应路段上的车辆速度与间距，并将相应检测信息传输给车联网交通中心管理平台后，通过与车联网交通中心管理平台设定的道路拥堵标准进行比对后，实现对路况进行判断并作出相应措施，所述显示单元与控制模块连接，用于显示接收来自车联网交通中心管理平台传输的相应地段交通数字信息、图像信息和优选路径提示信息，所述GPS导航模块与控制模块连接，用于对接收来自车联网交通中心管理平台传输的优选路径提示信息中优选路径进行定位和导航，所述控制模块通过无线通信模块与GPRS基站连接，用于接收来自车联网交通中心管理平台的交通信息、图像信息和优选路径提示信息，以及传输通过激光测距传感器和激光测速传感器采集相的应路段上的车辆速度与间距信息，通过与车联网交通中心管理平台设定的道路拥堵标准进行比对后，对路况进行判断并作出相应措施。
进一步的，所述监控子站还包括与交换机连接的卡口抓拍单元和电警抓拍单元以及与卡口抓拍单元和电警抓拍单元相适配的补光灯，用于采集位于卡口车辆的图像信息，通过车联网交通中心管理平台对相同方向的数据进行实时的匹配对比，最终实现违法车辆正向图片、背向图片的关联、合成。
进一步的，所述显示单元包括第一显示屏和第二显示屏，所述第一显示屏用于显示接收来自车联网交通中心管理平台传输的相应地段交通数字信息和图像信息，所述第二显示屏用于显示接收来自车联网交通中心管理平台传输的优选路径提示信息和通过GPS导航模块对优选路径进行定位和导航的图像信息。
进一步的，所述第一显示屏和第二显示屏均为LED触摸显示屏。
(三)有益效果
本发明提供了一种基于车联网大数据的交通路况预测系统，具备以下有益效果：
(1)、该基于车联网大数据的交通路况预测系统，通过设置多个监控子站实时采集各交通要道及卡口路况图像信息，通过传输网络将路况信息传输给车联网交通中心管理平台，由车联网交通中心管理平台对路况图像信息与设定的信息标准进行比对，当数据信息达到设定值时，及时通过与交通信号灯进行联动，有效提高了道路通行能力。
(2)、该基于车联网大数据的交通路况预测系统，通过GPRS基站、GPRS通信单元、汽车系统和车联网交通中心管理平台的配合设置，即通过汽车系统中激光测距传感器和激光测速传感器实时采集相应路段上的车辆速度与间距，并将检测信息传输给控制模块，继而通过无线通信模块、GPRS基站和GPRS通信单元将检测信息传输给车联网交通中心管理平台，配合监控子站采集的图像信息，能够对相应路况进行精准预测，及时发现交通拥堵，同时，车联网交通中心管理平台将接收的各监控子站采集的信息整理为交通数字信息、图像信息和优选路径提示信息通过GPRS通信单元、GPRS基站和无线通信模块传输给控制模块，并通过显示单元显示，车辆驾驶员可通过GPS导航模块对优选路径提示信息中优选路径进行定位和导航，极大地提高了道路通行以及交通疏导能力，有效缓解了交通拥堵问题。
附图说明
图1为本发明中监控子站与车联网交通中心管理平台的原理框图；
图2为本发明中汽车系统与车联网交通中心管理平台的原理框图；
图3为本发明中汽车系统的原理框图。
图中：1、监控子站；101、视频监控单元；102、交换机；103、光纤收发器；104、卡口抓拍单元；105、电警抓拍单元；106、补光灯；2、传输网络；3、车联网交通中心管理平台；4、GPRS基站；5、GPRS通信单元；6、汽车系统；601、控制模块；602、激光测距传感器；603、激光测速传感器；604、显示单元；605、GPS导航模块；606、无线通信模块；7、光纤。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-3所示，本发明提供一种技术方案：一种基于车联网大数据的交通路况预测系统，包括监控子站1、传输网络2、车联网交通中心管理平台3、GPRS基站4、GPRS通信单元5和汽车系统6，所述监控子站1包括视频监控单元101、交换机102和光纤收发器103，用于实时采集各交通要道及卡口路况信息，所述视频监控单元101通过交换机102与光纤收发器103连接，用于实时采集相应路段的图像信息，所述光纤收发器103与传输网络2连接，所述传输网络2通过光纤7与车联网交通中心管理平台3连接，所述GPRS基站4沿交通道路间隔设置，所述GPRS基站4通过GPRS通信单元5与车联网交通中心管理平台3连接，所述GPRS基站4与汽车系统6网络通信，用于双向接收和传输来车联网交通中心管理平台3和汽车系统6传输的信息，所述汽车系统6应用于各汽车上，所述汽车系统6包括控制模块601、激光测距传感器602、激光测速传感器603、显示单元604、GPS导航模块605和无线通信模块606，所述激光测距传感器602和激光测速传感器603分别与控制模块601连接，用于实时采集相应路段上的车辆速度与间距，并将相应检测信息传输给车联网交通中心管理平台3后，通过与车联网交通中心管理平台3设定的道路拥堵标准进行比对后，实现对路况进行判断并作出相应措施，所述显示单元604与控制模块601连接，用于显示接收来自车联网交通中心管理平台3传输的相应地段交通数字信息、图像信息和优选路径提示信息，所述GPS导航模块605与控制模块601连接，用于对接收来自车联网交通中心管理平台3传输的优选路径提示信息中优选路径进行定位和导航，所述控制模块601通过无线通信模块606与GPRS基站4连接，用于接收来自车联网交通中心管理平台3的交通信息、图像信息和优选路径提示信息，以及传输通过激光测距传感器602和激光测速传感器603采集相的应路段上的车辆速度与间距信息，通过与车联网交通中心管理平台3设定的道路拥堵标准进行比对后，对路况进行判断并作出相应措施。
具体来说，所述监控子站1还包括与交换机102连接的卡口抓拍单元104和电警抓拍单元105以及与卡口抓拍单元104和电警抓拍单元105相适配的补光灯106，用于采集位于卡口车辆的图像信息，通过车联网交通中心管理平台3对相同方向的数据进行实时的匹配对比，最终实现违法车辆正向图片、背向图片的关联、合成。
具体来说，所述显示单元604包括第一显示屏和第二显示屏，所述第一显示屏用于显示接收来自车联网交通中心管理平台3传输的相应地段交通数字信息和图像信息，所述第二显示屏用于显示接收来自车联网交通中心管理平台3传输的优选路径提示信息和通过GPS导航模块605对优选路径进行定位和导航的图像信息。
具体来说，所述第一显示屏和第二显示屏均为LED触摸显示屏。
使用时，通过设置多个监控子站1实时采集各交通要道及卡口路况图像信息，通过传输网络2将路况信息传输给车联网交通中心管理平台3，由车联网交通中心管理平台3对路况图像信息与设定的信息标准进行比对，当数据信息达到设定值时，及时通过交通信号灯进行联动，有效提高了道路通行能力；通过GPRS基站4、GPRS通信单元5、汽车系统6和车联网交通中心管理平台3的配合设置，即通过汽车系统6中激光测距传感器602和激光测速传感器603实时采集相应路段上的车辆速度与间距，并将检测信息传输给控制模块601，继而通过无线通信模块606、GPRS基站4和GPRS通信单元5将检测信息传输给车联网交通中心管理平台3，配合监控子站1采集的图像信息，能够对相应路况进行精准预测，及时发现交通拥堵，同时，车联网交通中心管理平台3将接收的各监控子站1采集的信息整理为交通数字信息、图像信息和优选路径提示信息，通过GPRS通信单元5、GPRS基站4和无线通信模块606传输给控制模块601，并通过显示单元604显示，车辆驾驶员可通过GPS导航模块605对优选路径提示信息中优选路径进行定位和导航，极大地提高了道路通行以及交通疏导能力，有效缓解了交通拥堵问题。
综上可得，本发明能够精准预测路况信息，能够与交通信号灯进行有效联动，极大地提高了道路通行以及交通疏导能力，同时，能够实现与车辆控制模块的联动，有效缓解了交通拥堵问题。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定，需要说明的是，该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。

Claims (4)

1.一种基于车联网大数据的交通路况预测系统，其特征在于：包括监控子站(1)、传输网络(2)、车联网交通中心管理平台(3)、GPRS基站(4)、GPRS通信单元(5)和汽车系统(6)，所述监控子站(1)包括视频监控单元(101)、交换机(102)和光纤收发器(103)，用于实时采集各交通要道及卡口路况信息，所述视频监控单元(101)通过交换机(102)与光纤收发器(103)连接，用于实时采集相应路段的图像信息，所述光纤收发器(103)与传输网络(2)连接，所述传输网络(2)通过光纤(7)与车联网交通中心管理平台(3)连接，所述GPRS基站(4)沿交通道路间隔设置，所述GPRS基站(4)通过GPRS通信单元(5)与车联网交通中心管理平台(3)连接，所述GPRS基站(4)与汽车系统(6)网络通信，用于双向接收和传输来车联网交通中心管理平台(3)和汽车系统(6)传输的信息，所述汽车系统(6)应用于各汽车上，所述汽车系统(6)包括控制模块(601)、激光测距传感器(602)、激光测速传感器(603)、显示单元(604)、GPS导航模块(605)和无线通信模块(606)，所述激光测距传感器(602)和激光测速传感器(603)分别与控制模块(601)连接，用于实时采集相应路段上的车辆速度与间距，并将相应检测信息传输给车联网交通中心管理平台(3)后，通过与车联网交通中心管理平台(3)设定的道路拥堵标准进行比对后，实现对路况进行判断并作出相应措施，所述显示单元(604)与控制模块(601)连接，用于显示接收来自车联网交通中心管理平台(3)传输的相应地段交通数字信息、图像信息和优选路径提示信息，所述GPS导航模块(605)与控制模块(601)连接，用于对接收来自车联网交通中心管理平台(3)传输的优选路径提示信息中优选路径进行定位和导航，所述控制模块(601)通过无线通信模块(606)与GPRS基站(4)连接，用于接收来自车联网交通中心管理平台(3)的交通信息、图像信息和优选路径提示信息，以及传输通过激光测距传感器(602)和激光测速传感器(603)采集相的应路段上的车辆速度与间距信息，通过与车联网交通中心管理平台(3)设定的道路拥堵标准进行比对后，对路况进行判断并作出相应措施。
2.根据权利要求1所述的一种基于车联网大数据的交通路况预测系统，其特征在于：所述监控子站(1)还包括与交换机(102)连接的卡口抓拍单元(104)和电警抓拍单元(105)以及与卡口抓拍单元(104)和电警抓拍单元(105)相适配的补光灯(106)，用于采集位于卡口车辆的图像信息，通过车联网交通中心管理平台(3)对相同方向的数据进行实时的匹配对比，最终实现违法车辆正向图片、背向图片的关联、合成。
3.根据权利要求1所述的一种基于车联网大数据的交通路况预测系统，其特征在于：所述显示单元(604)包括第一显示屏和第二显示屏，所述第一显示屏用于显示接收来自车联网交通中心管理平台(3)传输的相应地段交通数字信息和图像信息，所述第二显示屏用于显示接收来自车联网交通中心管理平台(3)传输的优选路径提示信息和通过GPS导航模块(605)对优选路径进行定位和导航的图像信息。
4.根据权利要求3所述的一种基于车联网大数据的交通路况预测系统，其特征在于：所述第一显示屏和第二显示屏均为LED触摸显示屏。
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