CN111694074A - 一种基于车联网的实时路面天气数据采集与信息推送系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于车联网的实时路面天气数据采集与信息推送系统，所述系统由感知采集设备、无线通信模块、定位模块、云端平台及用户接收终端设备组成，所述感知采集设备、无线通信模块、定位模块布置组装在每一车辆内，通过采集车辆所在位置的实时路面天气数据与发送至所述云端平台，所述云端平台按照预定模型算法处理，获取精准到2公里格点内的区域实时路面天气数据推送至用户接收终端设备，并将该数据与气象标准比对，经系统判定后向所述用户接收终端设备推送天气警报信息。所述系统面向用户推送实时路面天气数据，提供及时有效的天气信息服务，具有实时性、精准性、便利化、定制化等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种车联网技术领域，尤其涉及一种基于车联网的实时路面天气数据采集与信息推送系统。
背景技术
天气与人们的生产生活息息相关，今天随着人们生活水平的提高与出行方式的便捷，人们出行对天气状况的需要日益增强。由于我国幅员辽阔，往往会出现相邻地区由于地形地貌的因素，而出现十里不同天、一山有四季的天气状况，隶属于同一地区或城市的不同位置路段，会出现不同天气状况。现有的天气预报是利用各地测量的天气数据，汇总上报至省、国家气象部门，根据气象分析模型预报各地天气状况，包括温度多少，是否会下雨、雨量多少等等，这些预报天气信息给人们的出行带来了很多便利，但是往往不够具体，难以有效覆盖到更详细部分的区域路段，会导致即便是看了天气预报，但到达导航目的地后天气与预报数据相差甚远的情况。为此，需要开发一种能提供实时路面天气数据的一种技术方案，将不同区域实时准确天气信息传递给多个需出行的车辆，减少不良天气带来的堵车、交通事故等，便于人们合理这安排出行和工作。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种基于车联网的实时路面天气数据采集与信息推送系统，面向用户推送实时路况天气数据，为用户出行提供及时有效的天气信息服务，解决现有天气预报与实际路面天气状况有较大差距，或无法有效覆盖到更详细部分路段的问题，为人们出行带来实时天气数据信息的获取便利。
本发明的技术方案是：一种基于车联网的实时路面天气数据采集与信息推送系统，所述系统由感知采集设备、无线通信模块、定位模块、云端平台及用户接收终端设备组成；所述感知采集设备、无线通信模块、定位模块布置组装在每一车辆内，所述感知采集设备用于采集车辆所在位置的实时路面天气数据，所述无线通信模块用于把实时路面天气数据发送至所述云端平台，所述定位模块用于获取车辆所在地理位置；所述云端平台对接收的实时路面天气数据按照预定模型算法处理，将获取精准到2公里格点内的区域实时路面天气数据推送至用户接收终端设备，所述2公里格点内区域实时路面天气数据自动与气象标准比对，经系统判定后向所述用户接收终端设备推送天气警报信息；所述用户接收终端设备用于接收所述云端平台发送的数据信息。
进一步的方案是，所述感知采集设备由传感器与摄像设备组成，包括：
用于测量车辆外部环境温度的温度传感器；
用于测量车辆外部环境湿度的湿度传感器；
用于测量车辆外部环境雨量的雨量传感器；
用于测量车辆外部环境大气压力的气压传感器；
用于测量车辆外部环境空气质量的空气质量传感器；
用于测量车辆外部环境紫外线强度的紫外线传感器；
用于捕捉实时路面影像的高清摄像头；
所述感知采集设备每间隔5～10min经所述无线通信模块，将采集到的实时路面天气数据发送至所述云端平台。
所述云端平台由云存储器、云服务器、云计算平台组成，所述云存储器用于存储实时路面数据，所述云服务器用于接收来自所述感知采集设备发送的实时路面天气数据与向用户接收终端设备推送数据信息，所述云计算平台用于对采集到的实时路面天气数据进行模型算法处理。
所述用户接收终端设备包括车载显示器、手机、电脑。
所述定位模块采用GPS或北斗卫星定位模块中的一种。
所述无线通信模块采用RS232/RS485通讯接口，支持MODBUS通讯协议，GPRS无线传输。
更进一步的方案是，所述系统针对车辆所在位置的实时路面天气数据的采集与信息推送包括以下步骤，
S1：采集获取车辆所在位置的实时路面天气数据，包括不同车辆、不同位置的实时路面天气数据；
S2：上述实时路面天气数据发送至云端平台，云端平台对不同车辆、不同位置的实时路面天气数据进行全样本分析，按照预定模型算法处理，获取精准到2公里格点内区域实时路面天气数据，并自动与气象标准比对；
S3：根据用户请求，向用户接收终端设备推送用户所在位置或导航目的地位置的2公里格点内区域实时路面天气数据；
S4：自动触发恶劣天气警报信息推送服务，即2公里格点内区域实时路面天气数据与气象标准比对后，系统判断存在暴雨、高温等实时路面恶劣天气状况，云端平台自动向该格点内区域的用户和即将导航到该格点内区域的用户，推送天气警报信息。
本发明的有益效果在于：通过在多个车辆中的每一车辆内布置组装所述感知采集设备、无线通信模块、定位模块，实时采集车辆所在位置的路面天气数据，实现不同车辆、不同位置实时路面天气大数据基于车联网的收集，经过云端平台预定模型算法获取精准到2公里格点内的区域实时路面天气数据，根据用户请求，推送至用户接收终端设备，同时，将2公里格点内区域实时路面天气数据自动与气象标准比对，系统通过判断是否存在恶劣天气状况，而自动触发恶劣天气警报信息推送服务，不但提升了天气数据来源的实时性，而且极大提升了天气数据的区域精准性。
与现有技术比较，本技术方案面向用户推送实时路况天气数据，为用户出行提供及时有效的天气信息服务，解决现有天气预报与实际路面天气状况有较大差距，或无法有效覆盖到更细部分路段的问题，为人们出行带来实时天气数据信息的获取便利，具有实时性、精准性、便利化、定制化等优点。
附图说明
图1是本发明整体框架结构示意图；
图2是本发明感知采集设备组成结构示意图；
图3是本发明基于车联网的天气采集与信息推送流程图；
图4是本发明恶劣天气触发判断逻辑图；
图中：10-感知采集设备，101-温度传感器，102-湿度传感器，103-雨量传感器，104-气压传感器，105-空气质量传感器，106-紫外线传感器，107-高清摄像头，20-无线通信模块，30-定位模块，40-云端平台，401-云存储器，402-云服务器，403-云计算平台，50-用户接收终端设备，501-车载显示器，502-手机，503-电脑。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明做进一步的说明。
本发明的具体实施例是：一种基于车联网的实时路面天气数据采集与信息推送系统，所述系统由感知采集设备10、无线通信模块20、定位模块30、云端平台40及用户接收终端设备50组成。
所述感知采集设备10、无线通信模块20、定位模块30布置组装在每一车辆内，即将所述感知采集设备10、无线通信模块20、定位模块30布置在多个车辆中的每一车辆内，实现基于车联网的实时路面天气数据采集；
所述感知采集设备10由传感器与摄像设备组成，用于采集车辆所在位置的实时路面天气数据，包括：
用于测量车辆外部环境温度的温度传感器101；
用于测量车辆外部环境湿度的湿度传感器102；
用于测量车辆外部环境雨量的雨量传感器103；
用于测量车辆外部环境大气压力的气压传感器104；
用于测量车辆外部环境空气质量的空气质量传感器105；
用于测量车辆外部环境紫外线强度的紫外线传感器106；
用于捕捉实时路面影像的高清摄像头107。
所述无线通信模块20用于把实时路面天气数据发送至所述云端平台40，所述无线通信模块20采用RS232/RS485通讯接口，支持MODBUS通讯协议，GPRS无线传输。
所述定位模块30用于获取车辆所在地理位置，所述定位模块30采用GPS或北斗卫星定位模块中的一种。
所述云端平台40由云存储器401、云服务器402、云计算平台403组成，所述云存储器401用于存储实时路面数据，所述云服务器402用于接收来自所述感知采集设备10发送的实时路面天气数据与向用户接收终端设备50推送数据信息，所述云计算平台403用于对采集到的实时路面天气数据进行模型算法处理。
所述用户接收终端设备50用于接收所述云端平台40发送的数据信息，包括车载显示器501、手机502、电脑503。
进一步的说明是，所述感知采集设备10每间隔5～10min经所述无线通信模块20，将采集到的实时路面天气数据发送至所述云端平台40，所述云端平台40对接收的实时路面天气数据按照预定模型算法处理，将获取精准到2公里格点内的区域实时路面天气数据推送至用户接收终端设备50，所述2公里格点内区域实时路面天气数据自动与气象标准比对，经系统判定后向所述用户接收终端设备50推送天气警报信息。
更进一步的说明是，所述系统针对车辆所在位置的实时路面天气数据的采集与信息推送包括以下步骤，
S1：采集获取车辆所在位置的实时路面天气数据，包括不同车辆、不同位置的实时路面天气数据；
S2：上述实时路面天气数据发送至云端平台40，云端平台40对不同车辆、不同位置的实时路面天气数据进行全样本分析，按照预定模型算法处理，获取精准到2公里格点内区域实时路面天气数据，并自动与气象标准比对；
S3：根据用户请求，向用户接收终端设备50推送用户所在位置或导航目的地位置的2公里格点内区域实时路面天气数据；
S4：自动触发恶劣天气警报信息推送服务，即2公里格点内区域实时路面天气数据与气象标准比对后，系统判断存在暴雨、高温等实时路面恶劣天气状况，云端平台40自动向该格点内区域的用户和即将导航到该格点内区域的用户，推送天气警报信息。
结合附图作进一步的说明，如图1、图3、图4：
所述感知采集设备10、无线通信模块20、定位模块30组装在单一车辆内，通过感知采集设备10的传感器与高清摄像头，实时采集车辆所在位置的路面天气数据，并每间隔5～10min经无线通信模块20，将采集到的实时路面天气数据发送至云端平台40；当大规模的车辆在相同位置或不同位置，向云端平台40发送提供实时路面天气数据，就形成基于车联网的云端实时路面天气大数据采集系统，云端平台40通过预定模型算法处理，获取精准到2公里格点内的区域实时路面天气数据，即2×2公里网格区域内的实时路面天气数据。结合用户请求，系统将2公里格点内的区域实时路面天气数据推送至用户接收终端设备50。
用户请求获取某街道天气状况，或导航目的地为该街道，此时系统通过预定模型算法将该街道所在的2公里格点内的区域实时路面天气数据推送至用户接收终端设备50，用户可以直接查看，同时还可查询该街道环境图片，便于安排出行。
上述用户所查询的某街道实时路面天气数据，即该街道所在的2公里格点内的区域实时路面天气数据与气象标准比对，如果系统判断存在暴雨、高温等实时路面恶劣天气状况，例如该街道降雨量达到GB/T 28592-2012降水量等级标准的暴雨级别，则自动触发恶劣天气警报信息推送服务，云端平台40会自动向该格点内区域的用户和即将导航到该格点内区域的用户，推送天气警报信息，以便用户及时掌握实时天气信息，作出相应的驾驶判断操作或是调整出行安排。
本发明基于车联网技术，实时采集车辆所在位置的路面天气数据，实现不同车辆、不同位置实时路面天气大数据收集，经过云端平台40预定模型算法获取精准到2公里格点内的区域实时路面天气数据，根据用户请求，推送至用户接收终端设备50，同时，将2公里格点内区域实时路面天气数据自动与气象标准比对，系统通过判断是否存在恶劣天气状况，而自动触发恶劣天气警报信息推送服务，不但提升了天气数据来源的实时性，而且极大提升了天气数据的区域精准性。本发明面向用户推送实时路况天气数据，为用户出行提供及时有效的天气信息服务，解决现有天气预报与实际路面天气状况有较大差距，或无法有效覆盖到更详细部分路段的问题，为人们出行带来实时天气数据信息的获取便利，具有实时性、精准性、便利化、定制化等优点。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种基于车联网的实时路面天气数据采集与信息推送系统，其特征在于，所述系统由感知采集设备、无线通信模块、定位模块、云端平台及用户接收终端设备组成；所述感知采集设备、无线通信模块、定位模块布置组装在每一车辆内，所述感知采集设备用于采集车辆所在位置的实时路面天气数据，所述无线通信模块用于把实时路面天气数据发送至所述云端平台，所述定位模块用于获取车辆所在地理位置；所述云端平台对接收的实时路面天气数据按照预定模型算法处理，将获取精准到2公里格点内的区域实时路面天气数据推送至用户接收终端设备，所述2公里格点内区域实时路面天气数据自动与气象标准比对，经系统判定后向所述用户接收终端设备推送天气警报信息；所述用户接收终端设备用于接收所述云端平台发送的数据信息。
2.根据权利要求1所述的一种基于车联网的实时路面天气数据采集与信息推送系统，其特征在于，所述感知采集设备由传感器与摄像设备组成，包括：
用于测量车辆外部环境温度的温度传感器；
用于测量车辆外部环境湿度的湿度传感器；
用于测量车辆外部环境雨量的雨量传感器；
用于测量车辆外部环境大气压力的气压传感器；
用于测量车辆外部环境空气质量的空气质量传感器；
用于测量车辆外部环境紫外线强度的紫外线传感器；
用于捕捉实时路面影像的高清摄像头；
所述感知采集设备每间隔5～10min经所述无线通信模块，将采集到的实时路面天气数据发送至所述云端平台。
3.根据权利要求1所述的一种基于车联网的实时路面天气数据采集与信息推送系统，其特征在于，所述云端平台由云存储器、云服务器、云计算平台组成，所述云存储器用于存储实时路面数据，所述云服务器用于接收来自所述感知采集设备发送的实时路面天气数据与向用户接收终端设备推送数据信息，所述云计算平台用于对采集到的实时路面天气数据进行模型算法处理。
4.根据权利要求1所述的一种基于车联网的实时路面天气数据采集与信息推送系统，其特征在于，所述用户接收终端设备包括车载显示器、手机、电脑。
5.根据权利要求1所述的一种基于车联网的实时路面天气数据采集与信息推送系统，其特征在于，所述定位模块采用GPS或北斗卫星定位模块中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种基于车联网的实时路面天气数据采集与信息推送系统，其特征在于，所述无线通信模块采用RS232/RS485通讯接口，支持MODBUS通讯协议，GPRS无线传输。
7.根据权利要求1所述的一种基于车联网的实时路面天气数据采集与信息推送系统，其特征在于，所述系统针对车辆所在位置的实时路面天气数据的采集与信息推送包括以下步骤，
S1：采集获取车辆所在位置的实时路面天气数据，包括不同车辆、不同位置的实时路面天气数据；
S2：上述实时路面天气数据发送至云端平台，云端平台对不同车辆、不同位置的实时路面天气数据进行全样本分析，按照预定模型算法处理，获取精准到2公里格点内区域实时路面天气数据，并自动与气象标准比对；
S3：根据用户请求，向用户接收终端设备推送用户所在位置或导航目的地位置的2公里格点内区域实时路面天气数据；
S4：自动触发恶劣天气警报信息推送服务，即2公里格点内区域实时路面天气数据与气象标准比对后，系统判断存在暴雨、高温等实时路面恶劣天气状况，云端平台自动向该格点内区域的用户和即将导航到该格点内区域的用户，推送天气警报信息。
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