CN109741600A - 道路事件检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及交通安全管理领域，具体为道路事件检测系统，前端系统实时获取道路上的道路交通事件和交通参数信息并传输至中心系统，处理主机根据各前端系统上传的道路信息对整个路网的交通事件和交通参数进行综合分析处理，操作客户端实时显示道路事件信息和对应的交通参数，方便了解对应道路的实时路况，并且在发生交通事件时，应用服务器生成报警信息及处理预案，并在操作客户端中进行显示，方便及时做出应对措施，减少道路交通功能所受到的影响，并可通过操作客户端访问存储于数据库服务器的报警信息、交通事件和交通参数，方便为道路的安全管理规划提供参照。

Description

道路事件检测系统

技术领域

本发明涉及交通安全管理领域，尤其是涉及道路事件检测系统。

背景技术

随着社会经济快速增长，车辆为公众出行的重要工具，但随着机动车数量的快速增多，道路面临不同程度的交通安全影响，特别是重大节假日、旅游季节、上下班高峰期，各类道路交通事件频发,在出现交通事件时，如不及时发现，将对道路交通安全带来极大的威胁和影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种及时显示交通事件的道路事件检测系统。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

道路事件检测系统，包括中心系统和若干前端系统，所述前端系统经通讯网络信号连接于中心系统；所述中心系统包括数据库服务器、应用服务器、收发服务器、操作客户端和处理主机；其中：

前端系统，用于获取道路上的道路信息；

收发服务器，用于接收前端系统传回的道路信息；

处理主机，用于根据道路信息对交通事件和交通参数进行综合分析处理；

应用服务器，响应于交通事件进行报警信息生成并转发；

数据库服务器，用于保存报警信息、交通事件和交通参数；

操作客户端，用于显示、查询报警信息、道路信息、交通事件和交通参数，并对前端系统进行管理。

通过采用上述技术方案，前端系统实时获取道路上的道路信息并传输至中心系统，处理主机根据道路信息对交通事件和交通参数进行综合分析处理，操作客户端实时显示道路信息和对应的交通参数，方便了解对应道路的实时路况，并且在发生交通事件时，应用服务器生成报警信息和处理预案，并在操作客户端中进行显示，方便及时做出应对措施，减少道路交通功能所受到的影响，并可通过操作客户端访问存储于数据库服务器的报警信息、交通事件和交通参数，方便为道路的管理规划提供参照。

本发明进一步设置为：所述前端系统包括多目标跟踪雷达和摄像机。

通过采用上述技术方案，多目标跟踪雷达采用微波车辆检测技术、提高道路信息采集的精度和数据质量，同时摄像机输出图像信息，方便了解真实情况，利用多目标跟踪雷达和摄像机实时获取道路的道路信息，安装调试方便。

本发明进一步设置为：所述前端系统从道路信息中识别出车辆、行人等运动目标，然后对运动目标进行检测、定位、识别和跟踪，得到运动目标的轨迹，再用预先设定的正常行径方向来判断运动目标的轨迹是否异常，并生成对应于运动目标的轨迹异常的交通事件。

本发明进一步设置为：所述前端系统根据实时的道路信息和预先设定的场景数据，进行背景的刷新处理，从道路信息中提取出实时场景，从而确定出场景中的目标，通过目标的跟踪，从而对交通参数进行检测。

通过采用上述技术方案，利用预先设定的场景数据进行背景的刷新处理得到场景中的目标，方便对目标进行跟踪，从而进行交通参数的检测。

本发明进一步设置为：在车辆在道路上由行驶改变为静止状态,且静止时间不小于某一设定值时,前端系统生成类型为车辆停止的交通事件；

单车道或多车道的平均车速低于低速临界值或车道占有率超过占有率临界值，前端系统生成类型为车辆拥堵的交通事件；

车辆在车道中行驶的方向和规定方向相反时，前端系统生成类型为车辆逆行的交通事件；

行人进入机动车道或其它禁止进入的区域，前端系统生成类型为行人的交通事件；

车辆行驶速度高于预设超速速度时，前端系统生成类型为车辆超速的交通事件；

车辆行驶速度低于预设慢行速度时，前端系统生成类型为车辆慢行的交通事件；

在车辆的队列长度超过报警设定值时，前端系统生成类型为排队拥堵的交通事件；

车道上物体从行驶车辆上遗落,干扰车道通行,前端系统生成类型为抛洒物的交通事件；

行驶中的机动车辆异常驶离正常行驶区域, 前端系统生成类型为机动车驶离的交通事件。

通过采用上述技术方案，对车辆停止、拥堵、车辆逆行、行人、车辆超速、车辆慢行、排队拥堵、抛洒物和机动车驶离等交通事件进行检测，从多个方面对道路进行检测，进一步减少道路交通功能所受到的影响。

本发明进一步设置为：所述交通参数包括车道流量、平均车速、车道占有率、车辆排队长度和平均车头时距；

所述前端系统检测在单位时间内车道断面通过的车辆数，并记为车道流量；

所述前端系统检测在单位时间内车道上车辆的平均速度，并记为平均车速；

所述前端系统检测在单位时间内车辆通过车道断面的累计时间所占单位观测时间的百分比，并记为车道占有率；

所述前端系统检测停止车流的长度，并记为车辆排队长度；

所述前端系统检测在单位时间内同车道前后相邻两辆车经过同一断面的时间间隔的平均值，并记为平均车头时距。

通过采用上述技术方案，对车道流量、平均车速、车道占有率、车辆排队长度和平均车头时距等多个交通参数基本信息进行检测，方便全面了解道路当前的交通参数。

本发明进一步设置为：所述处理主机定时通过通讯网络向前端系统发送校时命令，所述前端系统响应于校时命令根据处理主机的GPS时钟源进行对时。

通过采用上述技术方案，前端系统定时进行对时，确保输出数据所记录的时间的正确性。

本发明进一步设置为：还包括移动终端，所述应用服务器响应于交通事件进行报警信息生成并转发至移动终端。

通过采用上述技术方案，让现场管理人员携带移动终端，在道路出现交通事件时及时向附近的管理人员发出报警信息和处置预案，方便及时处理异常情况，尽早恢复交通畅通，保障道路交通安全。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

1.前端系统实时获取道路上的道路信息并传输至中心系统，操作客户端实时显示道路信息和对应的交通参数，方便了解对应道路的实时路况；

2.在发生交通事件时，应用服务器生成报警信息和处置预案，并在操作客户端和移动终端中进行显示，方便及时做出应对措施；

3.可通过操作客户端访问存储于数据库服务器的报警信息、交通事件和交通参数，方便为道路的安全管理规划提供参照。

附图说明

图1是本实施例的系统结构图。

附图标记：1、中心系统；2、前端系统；3、通讯网络；4、数据库服务器；5、应用服务器；6、收发服务器；7、操作客户端；8、处理主机；9、移动终端；10、光纤收发器；11、摄像机；12、交换机；13、多目标跟踪雷达。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1，为本发明公开的道路事件检测系统，包括中心系统1、若干前端系统2和若干移动终端9，移动终端9一般为智能手机，前端系统2经通讯网络3信号连接于中心系统1。

前端系统2包括多目标跟踪雷达13、摄像机11、交换机12和光纤收发器10，多目标跟踪雷达13和摄像机11可安装在安装于道路一侧或中间的立杆上，多目标跟踪雷达13的雷达监测数据输出端口和摄像机11的视频输出端口连接于交换机12，交换机12连接有光纤收发器10，光纤收发器10用于与通讯网络3进行通信连接，多目标跟踪雷达13和摄像机11实时获取道路的道路信息传输至交换机12中，交换机12经光纤收发器10和通讯网络3将道路信息发送至中心系统1。

中心系统1包括数据库服务器4、应用服务器5、收发服务器6、操作客户端7和处理主机8，中心系统1的各部分均设置于道路控制中心处，便于系统的集中管理。

收发服务器6用于与前端系统2进行相互通信，接收前端系统2传回的道路信息，并向前端系统2发送操作客户端7发出的控制信息，前端系统2根据控制信息执行相应的开机、停机、重启等操作。

处理主机8用于根据道路信息对交通事件和交通参数进行综合分析处理，并且处理主机8定时通过通讯网络3向多目标跟踪雷达13和摄像机11发送校时命令，多目标跟踪雷达13和摄像机11响应于校时命令根据处理主机8的GPS时钟源进行对时。

多目标跟踪雷达13采用微波车辆检测技术，利用雷达线性调频和多普勒技术原理，对路面发射微波，通过对回波信号进行高速实时的数字化处理分析并输出对应雷达信息，摄像机11实时采集检测区域的图像信息，图像信息包括视频和图片，前端系统2对雷达信息和图像信息进行叠加处理，并将叠加处理结果保存为道路信息。

对于交通事件的检测：在多目标跟踪雷达13从道路信息中识别出车辆、行人等运动目标，然后对运动目标进行检测、定位、识别和跟踪，得到运动目标的轨迹，再用预先设定的正常行径方向来判断运动目标的轨迹是否异常，并生成对应于运动目标的轨迹异常的交通事件。

交通事件的种类包括车辆停止、拥堵停车、车辆逆行、行人、车辆超速、车辆慢行、排队拥堵、抛洒物和机动车驶离，其判断方式为：

在车辆在道路上由行驶改变为静止状态,且静止时间不小于某一设定值时,前端系统2生成类型为车辆停止的交通事件；

单车道或多车道的平均车速低于低速临界值或车道占有率超过占有率临界值，前端系统2生成类型为车辆拥堵的交通事件；

车辆在车道中行驶的方向和规定方向相反时，前端系统2生成类型为车辆逆行的交通事件；

行人进入机动车道或其它禁止进入的区域,，前端系统2生成类型为行人的交通事件；

车辆行驶速度高于预设超速速度时，前端系统2生成类型为车辆超速的交通事件；

车辆行驶速度低于预设慢行速度时，前端系统2生成类型为车辆慢行的交通事件；

在车辆的队列长度超过报警设定值时，前端系统2生成类型为排队拥堵的交通事件。

车道上物体从行驶车辆上遗落,干扰车道通行,前端系统2生成类型为抛洒物的交通事件。

行驶中的机动车辆异常驶离正常行驶区域, 前端系统2生成类型为机动车驶离的交通事件。

对于交通参数检测：前端系统2根据实时的道路信息和预先设定的场景数据，进行背景的刷新处理，从道路信息中提取出实时场景，从而确定出场景中的目标，通过目标的跟踪，从而对交通参数进行检测。

交通参数的种类包括车道流量、平均车速、车道占有率、车辆排队长度和平均车头时距；其判断方式为：

所述前端系统2检测在单位时间内车道断面通过的车辆数，并记为车道流量；

所述前端系统2检测在单位时间内车道上车辆的平均速度，并记为平均车速；

所述前端系统2检测在单位时间内车辆通过车道断面的累计时间所占单位观测时间的百分比，并记为车道占有率；

所述前端系统2检测停止车流的长度，并记为车辆排队长度；

所述前端系统2检测在单位时间内同车道前后相邻两辆车经过同一断面的时间间隔的平均值，并记为平均车头时距。

应用服务器5响应于交通事件进行报警信息和处理预案的生成，并转发至操作客户端7和经互联网转发至移动终端9，移动终端9响应于报警信息而在屏幕上对报警信息和处理指令进行展示并发出声音提示，让现场管理人员携带移动终端9，在道路出现交通事件时及时向附近的管理人员发出报警信息和处理指令，方便及时处理异常情况，尽早恢复交通畅通，保障交通安全。

数据库服务器4用于保存报警信息、交通事件和交通参数，其中预设停驶时间、超速临界值、低速临界值、占有率临界值、预设方向、均速临界值和报警设定值均存储于数据库服务器4，并且操作客户端7可对其进行修改。

操作客户端7包括主机和显示器，用于显示、查询报警信息、道路信息、交通事件和交通参数，并经收发服务器6向前端系统2发送控制信息，以对前端系统2进行管理，在操作客户端7接收到处理主机8发出的交通事件时，客户端对交通事件进行弹窗和声音提醒，操作客户端7的主机将交通参数、交通事件叠加至道路信息中，并在显示屏上进行显示。

有益效果：

1.前端系统2实时获取道路上的道路信息并传输至中心系统1，操作客户端7实时显示道路信息和对应的交通参数，方便了解对应道路的实时路况；

2.在发生交通事件时，应用服务器5生成报警信息和处理预案，并在操作客户端7和移动终端9中进行显示，方便及时做出应对措施；

3.可通过操作客户端7访问存储于数据库服务器4的报警信息、交通事件和交通参数，方便为道路的安全管理规划提供参照。

以上具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.道路事件检测系统，其特征在于：包括中心系统(1)和若干前端系统(2)，所述前端系统(2)经通讯网络(3)信号连接于中心系统(1)；所述中心系统(1)包括数据库服务器(4)、应用服务器(5)、收发服务器(6)、操作客户端(7)和处理主机(8)；其中：

前端系统(2)，用于获取道路上的道路信息；

收发服务器(6)，用于接收前端系统(2)传回的道路信息；

处理主机(8)，用于根据道路信息对交通事件和交通参数进行综合分析处理；

应用服务器(5)，响应于交通事件进行报警信息生成并转发；

数据库服务器(4)，用于保存报警信息、交通事件和交通参数；

操作客户端(7)，用于显示、查询报警信息、道路信息、交通事件和交通参数，并对前端系统(2)进行管理。

2.根据权利要求1所述的道路事件检测系统，其特征在于：所述前端系统(2)包括多目标跟踪雷达(13)和摄像机(11)。

3.根据权利要求1所述的道路事件检测系统，其特征在于：所述前端系统(2)从道路信息中识别出车辆、行人等运动目标，然后对运动目标进行检测、定位、识别和跟踪，得到运动目标的轨迹，再用预先设定的正常行径方向来判断运动目标的轨迹是否异常，并生成对应于运动目标的轨迹异常的交通事件。

4.根据权利要求3所述的道路事件检测系统，其特征在于：所述前端系统(2)根据实时的道路信息和预先设定的场景数据，进行背景的刷新处理，从道路信息中提取出实时场景，从而确定出场景中的目标，通过目标的跟踪，从而对交通参数进行检测。

5.根据权利要求3所述的道路事件检测系统，其特征在于：

在车辆在道路上由行驶改变为静止状态,且静止时间不小于某一设定值时,前端系统(2)生成类型为车辆停止的交通事件；

单车道或多车道的平均车速低于低速临界值或车道占有率超过占有率临界值，前端系统(2)生成类型为车辆拥堵的交通事件；

车辆在车道中行驶的方向和规定方向相反时，前端系统(2)生成类型为车辆逆行的交通事件；

行人进入机动车道或其它禁止进入的区域，前端系统(2)生成类型为行人的交通事件；

车辆行驶速度高于预设超速速度时，前端系统(2)生成类型为车辆超速的交通事件；

车辆行驶速度低于预设慢行速度时，前端系统(2)生成类型为车辆慢行的交通事件；

在车辆的队列长度超过报警设定值时，前端系统(2)生成类型为排队拥堵的交通事件；

车道上物体从行驶车辆上遗落,干扰车道通行,前端系统(2)生成类型为抛洒物的交通事件；

行驶中的机动车辆异常驶离正常行驶区域, 前端系统(2)生成类型为机动车驶离的交通事件。

6.根据权利要求4所述的道路事件检测系统，其特征在于：

所述交通参数包括车道流量、平均车速、车道占有率、车辆排队长度和平均车头时距；

所述前端系统(2)检测在单位时间内车道断面通过的车辆数，并记为车道流量；

所述前端系统(2)检测在单位时间内车道上车辆的平均速度，并记为平均车速；

所述前端系统(2)检测在单位时间内车辆通过车道断面的累计时间所占单位观测时间的百分比，并记为车道占有率；

所述前端系统(2)检测停止车流的长度，并记为车辆排队长度；

所述前端系统(2)检测在单位时间内同车道前后相邻两辆车经过同一断面的时间间隔的平均值，并记为平均车头时距。

7.根据权利要求2所述的道路事件检测系统，其特征在于：所述处理主机(8)定时通过通讯网络(3)向前端系统(2)发送校时命令，所述前端系统(2)响应于校时命令根据处理主机(8)的GPS时钟源进行对时。

8.根据权利要求1所述的道路事件检测系统，其特征在于：还包括移动终端(9)，所述应用服务器(5)响应于交通事件进行报警信息生成并转发至移动终端(9)。