CN111583680A - 一种应急交通辅助疏导方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种应急交通辅助疏导方法及系统，包括远程调度控制中心、审批中心、路侧基础设施及应急用途车辆。应急用途车辆发送应急需求的请求信息，审批中心对请求进行审批，远程调度控制中心计算出道路预警区间并产生控制信息，道路预警区间内的路侧基础设施根据控制信息进行警示。本发明能够在紧急情况下实时迅速地缓解道路拥堵情况，为应急车辆构建绿色通道，能够大大减少应急部门的响应时间。

Description

一种应急交通辅助疏导方法及系统

技术领域

本发明涉及智慧城市领域，具体地说，涉及一种应急交通辅助疏导方法和系统。

背景技术

随着国家经济水平的不断提升，人民的生活水平不断提升，私家车的数量越来越多，城市中的堵车现象可谓是司空见惯。在这种情况下，一旦进入应急场景，比如有病人急需救护车前往救治，突发火灾需要消防队前往灭火，救护车或者消防车等应急部门的车辆很可能会被堵在路上，使其到达病人、火灾现场等应急需求人或者应急需求场景的时间被大大延误，这很有可能会导致非常严重的后果。

根据《道路交通安全法》第五十三条规定：警车、消防车、救护车、工程救险车执行紧急任务时，其他车辆和行人应当让行。但是我国司机在驾驶培训的过程中存在理论与实际脱钩的情况，都知道要依法避让，但在遇到紧急突发状况时，往往因缺乏训练而不知如何合理避让，导致延误生命救援。为了应对此问题，45度避让法进入了大家的视野，此方法简单易学，容易推广，具有一定的实用性。但是此方法受到路宽、车型等多种因素的限制，在道路拥堵严重的场景下可行性受到限制。

中国专利CN 209283518 U公开了一种可移动式扩音系统，可用于交通执法、交通预示、大型公安、治安等场所指挥，也可用于高速道路疏通、警示、预警，以及在交通检查、森林防火、大型水库险情、监狱等场所作广播、警报设备之用。但是，移动式扩音系统虽然具有机动性，但是在需要预警扩音范围较大时，无法满足大范围的广播警报需求，而以智慧路灯为代表的路侧基础设施在城市内分布密集，具有其他设施无法比拟的优势。

发明内容

本发明的目的是提供一种应急交通辅助疏导方法及系统，可以提前对道路上的车辆进行预警，有效延伸了预警区域长度，使拥堵路段的车辆从拥堵的前端开始避让，能够在紧急情况下实时迅速地缓解道路拥堵情况，大大减少应急部门的响应时间，尽可能减小损失。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种应急交通辅助疏导方法，基于一种主要由应急用途车辆、审批中心、远程调度控制中心、路侧基础设施组成的系统，该方法包括以下步骤：

应急用途车辆发送应急需求的请求信息；

审批中心对请求信息进行审批，并将是否通过审批的结果发送给应急用途车辆和远程调度控制中心；

如果通过审批，则应急用途车辆实时获取自身当前位置以及到目标场所位置的路径规划信息，并将当前位置及路径规划信息发送给远程调度控制中心；如果未通过审批，则审批中心记录请求信息并终止；

远程调度控制中心根据应急用途车辆的当前位置及路径规划信息计算需要进行警示的道路预警区间，产生控制信息，并将控制信息发送给道路预警区间内的路侧基础设施；

路侧基础设施根据接收到的控制信息进行警示。

进一步地，远程调度控制中心根据应急用途车辆的当前位置及路径规划信息实时更新道路预警区间，并将控制信息发送给区间前端新进入的路侧基础设施和区间后端移出的路侧基础设施；区间前端新进入的路侧基础设施根据控制信息开始警示，区间后端移出的路侧基础设施根据控制信息停止警示；当应急用途车辆到达目标场所时，所有路侧基础设施停止警示。

进一步地，应急用途车辆通过通信导航定位终端发送应急需求的请求信息，以及获取自身当前位置和路径规划信息；将请求信息直接发送给审批中心，或者经由远程调度控制中心转发给审批中心。

进一步地，应急用途车辆向远程调度控制中心发送自身位置及目标场所信息，远程调度控制中心根据上述信息获取路径规划信息，再将路径规划信息发送给应急用途车辆。

进一步地，多个应急用途车辆的道路预警车间重合时，任一应急用途车辆发出的应急需求的请求信息被审批通过时，道路预警区间重合区域的路侧基础设施都要进行警示，当前全部应急用途车辆通过后，则停止警示。

进一步地，审批中心建立有救护车、消防车类型车辆的数据库，对于属于数据库中的车辆自动通过其应急需求的请求。

一种应急交通辅助疏导系统，包括应急用途车辆、审批中心、远程调度控制中心及路侧基础设施；其中，

应急用途车辆通过通信导航定位终端实时获取自身当前位置以及到目标场所的路径规划信息，向审批中心发送应急需求的请求信息，向远程控制中心发送当前位置及路径规划信息；

审批中心审批应急用途车辆的请求信息，并将是否通过审批的结果发送给应急用途车辆和远程调度控制中心；

远程调度控制中心根据应急用途车辆的当前位置及路径规划信息计算需要进行警示的道路预警区间，产生控制信息，并将控制信息发送给道路预警区间内的路侧基础设施；

路侧基础设施根据远程调度控制中心的控制信息发出或停止警示。

进一步地，审批中心包括通信模块、处理器模块及存储器模块，其中，通信模块负责与应急用途车辆、远程调度控制中心通信，处理器模块负责审批请求信息，存储器模块负责存储请求信息以及救护车、消防车类型车辆的数据库。

进一步地，远程调度控制中心包括通信模块、处理器模块及存储器模块，其中，通信模块负责与应急用途车辆、审批中心及路侧基础设施通信，处理器模块负责计算需要进行警示的道路预警区间并产生控制信息，存储器模块负责存储道路预警区间及控制信息。

进一步地，路侧基础设施包括通信模块、控制模块及警示模块，其中，通信模块负责与远程调度控制中心通信，控制模块负责解析远程调度控制中心发来的控制信息并控制警示模块，警示模块负责根据控制模块的指令进行警示或停止警示。

附图说明

图1是一种应急交通辅助疏导系统结构图。

图2是一种应急交通辅助疏导方法流程图。

图3是实施例的应急交通辅助疏导系统组成图。

图4是实施例的救护车应急场景图。

图5是实施例的路灯结构图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

本发明提供一种应急交通辅助疏导系统，如图1所示，包括远程调度控制中心、审批中心、路侧基础设施及应急用途车辆，其中，远程调度控制中心与审批中心通信连接，远程调度控制中心与路侧基础设施通信连接，远程调度控制中心与应急用途车辆通信连接，审批中心与应急用途车辆通信连接。

应急用途车辆包括硬件部分和软件部分。硬件部分包括应急用途车辆及通信导航定为终端，该终端包括定位模块及通信模块，其中定位模块被配置为可以实时获取应急用途车辆的当前位置信息，通信模块被配置为可以与审批中心、远程调度控制中心进行通信。软件部分包括导航软件，可以获取应急用途车辆的当前位置与目标场所的路径规划信息。应急用途车辆可以向远程调度控制中心发送上行信息，上行信息包括应急需求的请求信息、当前位置信息、起始点信息、目标场所信息、路径规划信息。应急用途车辆向审批中心发送请求信息，请求信息包括终端标示信息、请求原因。

审批中心包括通信模块、处理器模块及存储器模块。其中，通信模块被配置为可以与应急用途车辆、远程调度控制中心通信连接，处理器模块被配置为可以审批请求信息，存储器模块被配置为可以存储请求信息。

远程调度控制中心包括通信模块、处理器模块及存储器模块。其中，通信模块被配置为可以与应急用途车辆、审批中心、路侧基础设施通信，处理器模块被配置为可以计算应急用途车辆的道路预警区间并生成控制信息，存储器模块被配置为存储这些信息。远程调度控制中心向路侧基础设施发送控制信息，控制信息包括警示模块的开始预警、停止预警信息。远程调度控制中心向应急用途车辆发送下行信息，下行信息包括路径规划信息。审批中心向远程调度控制中心发送请求反馈信息，请求反馈信息包括请求是否通过的信息。

路侧基础设施依序地布设在道路两侧，包括通信模块、控制模块、警示模块，其中通信模块被配置为可以与远程调度控制中心通信；控制模块被配置为可以解析远程调度控制中心的控制信息，并控制警示模块；警示模块被配置为根据控制模块的控制信息作出警示。

本发明提供一种应急交通辅助疏导方法，其流程如图2所示，包括以下步骤：

S1：应急需求方(即应急用途车辆)在产生应急需求之后提出请求，由车辆上的通信导航定位终端发送请求信息，由审批中心判断是否接受请求；

S2：审批中心向应急用途车辆和远程调度控制中心发送请求反馈信息，如果审批通过进入S4，否则进入S3；

S3：记录请求信息，流程结束；

S4：应急用途车辆根据自身当前位置及目标场所位置获取路径规划信息，向远程调度控制中心发送路径规划信息；

S5：应急用途车辆实时向远程调度控制中心发送自身当前位置信息；

S6：远程调度控制中心根据应急用途车辆的实时位置及路径规划信息计算需要进行预警提示的道路预警区间，产生控制信息，发送给道路预警区间内的路侧基础设施；

S7：路侧基础设施接收控制信息，由控制模块解析控制信息，控制警示模块进行警示预警；

S8：沿途车辆接收预警信息之后避让道路，方便应急用途车辆通过；

S9：远程调度控制中心根据应急用途车辆的实时位置及路径规划信息实时更新道路预警区间范围，使区间前移，并产生控制信息，发送给区间前端新进入的路侧基础设施和区间后端移出的路侧基础设施；

S10：区间前端新进入的路侧基础设施接收控制信息，由控制模块解析控制信息，控制警示模块开始警示预警，区间后端移出的路侧基础设施接收控制信息，由控制模块解析控制信息，控制警示模块停止警示预警；

S11：车辆到达目标场所，所有路侧基础设施停止预警提示，流程结束。

其中，步骤S1应急需求方可以直接向审批中心提出申请，也可以先向远程调度控制中心发送申请相关信息，再由远程调度控制中心向审批中心发送请求信息。审批中心的审批过程可分为两种：一种是用于救护车、消防车类型车辆，此类车辆在审批中心建立数据库，如果应急用途车辆在数据库中则自动通过请求；如果不是第一种，则判定为属于第二种，即用于普通车辆，可以由人工进行审查。

步骤S4还可以选择：应急用途车辆向远程调度控制中心发送自身位置及目标场所信息，远程调度控制中心根据此信息获取路径规划信息，再发送给应急用途车辆。

步骤S6中，远程调度控制中心可以处理同时多个应急用途车辆的情况，在各个应急用途车辆的道路预警区间重合时采用“或”关系，即任一车辆需要预警即预警，当全部应急用途车辆经过之后才停止警示模块工作。为减少对其他车辆等的影响，只有应急用途车辆前方的道路预警区间内的路侧基础设施警示单元预警提示。道路预警区间为动态区间，区间的长度受以下参数影响：道路宽度、普通车辆实时的平均通过时间、当前应急用途车辆实际速度、应急用途车辆的需求速度、空闲车道的避让需求时间等。

以下列举一实施例：

本实施例为针对火灾响应应急情况，救护车、消防车赶往火灾现场，应急用途车辆为救护车和消防车，采用应急交通辅助疏导系统为其提供服务，如图3所示，本系统包括：

远程调度控制中心，优选设置在交警部门，由交警部门负责维护处理；

审批中心，优选设置在交警部门，由交警部门负责审批流程；

路侧基础设施，优选路灯(依序地布设在道路两侧)，控制模块选择Arm架构的STM32 系列单片机，警示模块为LED屏和扬声器；

应急用途车辆，即为救护车和消防车，通信导航定位终端为手机终端，导航方式选择高德地图，定位模块采用GPS定位装置；

救护车和消防车及各自终端与审批中心和远程调度控制中心的通信方式为4G无线通信，远程调度控制中心与审批中心、路灯的通信方式为光纤通信。

在该应急场景下，本系统采用的应急交通辅助疏导方法运行的步骤如下：

S1：消防队、医院在接到报警之后产生应急需求，向审批中心提出请求，由各自车辆终端发送请求信息到审批中心；

S2：审批中心判断消防车、救护车标示信息在数据库内，通过请求，向消防车终端、救护车终端和远程调度控制中心发送审批通过的反馈信息；

S3：救护车手机终端利用高德地图，根据自身位置及火灾现场位置获取路径规划信息，向远程调度控制中心发送路径规划信息；消防车手机终端利用高德地图，根据自身位置及火灾现场位置获取路径规划信息，向远程调度控制中心发送路径规划信息；

S4：救护车手机终端实时利用GPS定位装置获取自身位置，并实时向远程调度控制中心发送自身位置信息；消防车手机终端实时利用GPS定位装置获取自身位置，并实时向远程调度控制中心发送自身位置信息；

S5：远程调度控制中心根据救护车的实时位置及路径规划信息计算需要进行预警提示的区间1(如图4所示救护车前后的阴影区域)，远程调度控制中心根据消防车的实时位置及路径规划信息计算需要进行预警提示的区间2，远程调度中心按照“或”关系合并区间1和区间2，生成信息的预警范围，产生控制信息，发送给道路预警范围内的路灯；

S6：路灯接收控制信息，由控制模块解析控制信息，控制警示模块进行警示预警，包括 LED显示预警信息、扬声器发出预警声音，路灯如图5所示；

S7：沿途车辆接收预警信息之后避让道路，方便救护车和消防车通过；

S8：远程调度控制中心根据救护车、消防车的实时位置及路径规划信息实时更新道路预警区间范围，并发送控制信息给新进入和移出的路灯；

S9：新进入的路灯接收控制信息，由控制模块解析控制信息，控制警示模块开始警示预警，移出的路灯接收控制信息，由控制模块解析控制信息，控制警示模块停止警示预警；

S10：救护车、消防车到达火灾现场；

S11：消防车流程结束；救护车重新规划返回路径，回到步骤S3；

S12：救护车回到医院，流程结束。

在另一些实施例中，应急用途车辆发送请求信息给远程调度控制中心，再由远程调度控制中心发送给审批中心。

在另一些实施例中，应急用途车辆向远程调度控制中心发送自身位置及目标场所信息，远程调度控制中心根据此信息获取路径规划信息，再发送给应急用途车辆。

以上所述，仅为本发明具体的实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种应急交通辅助疏导方法，基于一种主要由应急用途车辆、审批中心、远程调度控制中心、路侧基础设施组成的系统，其特征在于，该方法包括以下步骤：

应急用途车辆发送应急需求的请求信息；

审批中心对请求信息进行审批，并将是否通过审批的结果发送给应急用途车辆和远程调度控制中心；

如果通过审批，则应急用途车辆实时获取自身当前位置以及到目标场所位置的路径规划信息，并将当前位置及路径规划信息发送给远程调度控制中心；如果未通过审批，则审批中心记录请求信息并终止；

远程调度控制中心根据应急用途车辆的当前位置及路径规划信息计算需要进行警示的道路预警区间，产生控制信息，并将控制信息发送给道路预警区间内的路侧基础设施；

路侧基础设施根据接收到的控制信息进行警示。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，远程调度控制中心根据应急用途车辆的当前位置及路径规划信息实时更新道路预警区间，并将控制信息发送给区间前端新进入的路侧基础设施和区间后端移出的路侧基础设施；区间前端新进入的路侧基础设施根据控制信息开始警示，区间后端移出的路侧基础设施根据控制信息停止警示；当应急用途车辆到达目标场所时，所有路侧基础设施停止警示。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，应急用途车辆通过通信导航定位终端发送应急需求的请求信息，以及获取自身当前位置和路径规划信息；将请求信息直接发送给审批中心，或者经由远程调度控制中心转发给审批中心。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，应急用途车辆向远程调度控制中心发送自身位置及目标场所信息，远程调度控制中心根据上述信息获取路径规划信息，再将路径规划信息发送给应急用途车辆。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，多个应急用途车辆的道路预警车间重合时，任一应急用途车辆发出的应急需求的请求信息被审批通过时，道路预警区间重合区域的路侧基础设施都要进行警示，当前全部应急用途车辆通过后，则停止警示。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，审批中心建立有救护车、消防车类型车辆的数据库，对于属于数据库中的车辆自动通过其应急需求的请求。

7.一种应急交通辅助疏导系统，其特征在于，包括应急用途车辆、审批中心、远程调度控制中心及路侧基础设施；其中，

应急用途车辆通过通信导航定位终端实时获取自身当前位置以及到目标场所的路径规划信息，向审批中心发送应急需求的请求信息，向远程控制中心发送当前位置及路径规划信息；

审批中心审批应急用途车辆的请求信息，并将是否通过审批的结果发送给应急用途车辆和远程调度控制中心；

远程调度控制中心根据应急用途车辆的当前位置及路径规划信息计算需要进行警示的道路预警区间，产生控制信息，并将控制信息发送给道路预警区间内的路侧基础设施；

路侧基础设施根据远程调度控制中心的控制信息发出或停止警示。

8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，审批中心包括通信模块、处理器模块及存储器模块，其中，通信模块负责与应急用途车辆、远程调度控制中心通信，处理器模块负责审批请求信息，存储器模块负责存储请求信息以及救护车、消防车类型车辆的数据库。

9.如权利要求7所述的系统，其特征在于，远程调度控制中心包括通信模块、处理器模块及存储器模块，其中，通信模块负责与应急用途车辆、审批中心及路侧基础设施通信，处理器模块负责计算需要进行警示的道路预警区间并产生控制信息，存储器模块负责存储道路预警区间及控制信息。

10.如权利要求7所述的系统，其特征在于，路侧基础设施包括通信模块、控制模块及警示模块，其中，通信模块负责与远程调度控制中心通信，控制模块负责解析远程调度控制中心发来的控制信息并控制警示模块，警示模块负责根据控制模块的指令进行警示或停止警示。

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