CN111785079A - 一种基于隧道巡逻机的交通预警系统 - Google Patents

一种基于隧道巡逻机的交通预警系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及交通警示控制技术领域，提出了一种基于隧道巡逻机的交通预警系统，用以解决当前隧道交通中驾驶员由于道路异物来不及反应而导致事故频繁发生的问题，本系统包括包括：隧道巡逻机、声光预警系统、风机控制模块、灯光控制模块以及后台服务器；所述声光预警系统，用于接收预设声光预警信号，并进行相应的预设声音预警以及预设灯光预警；所述风机控制模块，用于根据隧道内的空气质量浓度控制风机的开启和关闭，所述灯光控制模块，用于接收预设灯光预警信号，并在隧道入口处生成预设停入进入隧道灯光信号。采用本系统能够准确的确定道路中异物的存在，并能通过声音和灯光进行预警，很大程度的降低了交通事故的发生率。

Description

一种基于隧道巡逻机的交通预警系统
技术领域
本发明属于交通警示控制技术领域，尤其涉及一种基于隧道巡逻机的交通预警系统。
背景技术
在高速公路上，尤其是隧道内，由于车速较快，一旦路况出现问题，不及时清理，极有可能发生安全事故，在现有的技术中，一般都是通过多个摄像头来监控隧道内路面情况，再由工作人员对路面情况进行甄别，发现隧道内存在障碍或者其他情况下，派出工作人员进行路面清理，但是这种方法需要大量摄像头，且需要多个工作人员才能盯住摄像头，成本较高；并且可能会因为处理不及时导致事故的二次发生。
发明内容
为了解决上述问题，本申请提出了一种基于隧道巡逻机的交通预警系统。
本系统包括：隧道巡逻机、声光预警系统、风机控制模块、灯光控制模块以及后台服务器；
所述隧道巡逻机，用于获取当前隧道内预设车辆违法信息、预设异物信息、空气质量浓度以及预设交通图像信息，并将获取预设车辆违法信息、预设异物信息、空气质量浓度以及预设交通图像信息上传至后台服务器；
所述声光预警系统，用于接收后台服务器根据预设异物信息生成的预设声光预警信号，并进行相应的预设声音预警以及预设灯光预警；
所述风机控制模块，用于根据隧道内的空气质量浓度控制风机的开启和关闭，当隧道内空气质量浓度达到预设高浓度时控制风机开启，当隧道内空气质量浓度降至预设低浓度时控制风机关闭；
所述灯光控制模块，用于接收后台服务器根据预设异物信息生成的预设灯光预警信号，并在隧道入口处生成预设停入进入隧道灯光信号。
进一步地，所述隧道巡逻机包括：控制单元，以及分别和控制单元电连接的驱动单元、联网传输单元、违法抓拍单元、异物监测单元、气体监测单元、声光警示单元、实时监控单元以及位置定位单元；
违法抓拍单元，所述违法抓拍单元用于抓拍隧道里预设车辆违法信息并将抓拍的预设车辆违法信息发送至后台服务器；
异物监测单元，所述异物检测单元用于检测隧道里是否有预设异物信息；
气体监测单元，所述气体监测单元用于监测隧道内的空气质量浓度，并将当前空气质量浓度发送至后台服务器；
声光警示单元，所述声光警示单元用于按照预设声光警示方式进行隧道警示；
实时监控单元，所述实时监控单元用于获取预设距离范围内的预设交通图像信息，并将获取的预设交通图像信息发送至后台服务器；
位置定位单元，所述位置定位单元用于获取当前位置信息，并把当前位置定位信息发送至后台服务器。
进一步地，所述违法抓拍单元包括：
图像获取单元，用于拍摄隧道里预设车辆违法图像信息；
图像识别单元，用于识别获取的图像信息中车辆对应的预设车辆特征信息；
信息发送单元，用于将获取的预设车辆违法图像信息以及识别的预设车辆特征信息发送至后台服务器。
进一步地，所述异物监测单元包括：
3D激光雷达，所述3D激光雷达用于识别隧道内预设距离范围内是否有预设异物信息。
进一步地，隧道巡逻机还包括语音报警装置；
所述语音报警装置，用于隧道内有预设异物时按照预设语音进行声音预警提示。
进一步地，所述声光预警系统包括多个声光预警模块，所述每个声光预警模块包括一个中央控制器和对应的多个声光预警器；所述每个声光预警模块中的中央控制器联动控制对应的声光预警器；
所述中央控制器，用于接收后台服务器的预设预警指令，并发送控制开启信号至对应的声光预警器按照预设灯光组合开启。
进一步地，所述中央控制器通过广播发送控制开启信号至对应的声光预警器。
进一步地，所述声光预警器按照预设排列顺序安装在隧道两侧的内壁上。
进一步地，所述灯光控制模块包括：灯光控制单元和多个激光发射单元，所述多个激光发射单元按照均匀安装在隧道入口处的预设位置处；
所述灯光控制单元接收到预设灯光预警信号后，控制激光发射单元开启，形成预设停入进入隧道灯光信号。本发明至少包括以下有益效果：
(1)能够通过隧道巡逻机及时主动识别当前道路的异物以及异常停车事件，并通过隧道巡逻机以及声光预警系统进行预警，提高了异物预警的及时率以及异物提醒的道路覆盖率，提高了道路交通的安全性。
(2)当隧道巡逻机判断出隧道内有预设异物信息后能够控制隧道入口处的灯光控制模块形成预设停止进入隧道灯光信号，能够及时阻止车辆进入隧道避免了二次交通事故的发生，提高了警示的效果。
(3)当隧道巡逻机判断出隧道内有预设异物信息后声光预警系统会在隧道内壁上的声光警示系统进行相应的灯光警示和声音警示，进一步地保证了警示效果。
(4)通过隧道巡逻机判断隧道内的空气质量浓度，并根据空气质量浓度进行相应风机的开启和关闭，保证了隧道内的空气质量。
(5)通过隧道巡逻机、声光预警系统的联动设置，保证了前方有异物或异常停车时，后方来车驾驶员的警惕性，提高了道路行车的安全性，进一步地避免了二次事故的发生。
附图说明
图1为本隧道巡逻机的结构框图；
图2为本基于隧道巡逻机的交通预警系统的结构框图；
图3为本基于隧道巡逻机的交通预警系统的控制流程图。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
实施例
本实施例提供了一种基于隧道巡逻机的交通预警系统，如图1至图3所示，
本系统包括：一种基于隧道巡逻机的交通预警系统，包括：隧道巡逻机、声光预警系统、风机控制模块、灯光控制模块以及后台服务器；
所述隧道巡逻机，用于获取当前隧道内预设车辆违法信息、预设异物信息、空气质量浓度以及预设交通图像信息，并将获取预设车辆违法信息、预设异物信息、空气质量浓度以及预设交通图像信息上传至后台服务器；
所述声光预警系统，用于接收后台服务器根据预设异物信息生成的预设声光预警信号，并进行相应的预设声音预警以及预设灯光预警；
所述风机控制模块，用于根据隧道内的空气质量浓度控制风机的开启和关闭，当隧道内空气质量浓度达到预设高浓度时控制风机开启，当隧道内空气质量浓度降至预设低浓度时控制风机关闭；
所述灯光控制模块，用于接收后台服务器根据预设异物信息生成的预设灯光预警信号，并在隧道入口处生成预设停入进入隧道灯光信号。
所述隧道巡逻机，包括：控制单元，以及分别和控制单元电连接的驱动单元、联网传输单元、违法抓拍单元、异物监测单元、气体监测单元、声光警示单元、实时监控单元以及位置定位单元；
违法抓拍单元，所述违法抓拍单元用于抓拍隧道里预设车辆违法信息并将抓拍的预设车辆违法信息发送至后台服务器；
异物监测单元，所述异物检测单元用于检测隧道里是否有预设异物信息；
气体监测单元，所述气体监测单元用于监测隧道内的空气质量浓度，并将当前空气质量浓度发送至后台服务器；
声光警示单元，所述声光警示单元用于按照预设声光警示方式进行隧道警示；
实时监控单元，所述实时监控单元用于获取预设距离范围内的预设交通图像信息，并将获取的预设交通图像信息发送至后台服务器；
位置定位单元，所述位置定位单元用于获取当前位置信息，并把当前位置定位信息发送至后台服务器。
本实施例中提供的后台服务器包括数据服务器、应用服务器以及客户端，用于接收隧道巡逻机发送的信号，并进行相应的判断和控制指令的发送。
进一步地，所述违法抓拍单元包括：
图像获取单元，用于拍摄隧道里预设车辆违法图像信息；
图像识别单元，用于识别获取的图像信息中车辆对应的预设车辆特征信息；
信息发送单元，用于将获取的预设车辆违法图像信息以及识别的预设车辆特征信息发送至后台服务器。
进一步地，所述异物监测单元包括：
3D激光雷达，所述3D激光雷达用于识别隧道内预设距离范围内是否有预设异物信息。
进一步地，还包括语音报警装置；
所述语音报警装置，用于隧道内有预设异物时按照预设语音进行声音预警提示。
其中具体的控制流程为，当隧道巡逻机通过3D激光雷达判断出当前隧道内有预设异物时或者通过违法抓拍单元判断当前隧道内有预设异常停车事件时，将预设异物信息以及预设异常停车事件信息发送至后台服务器。
此时隧道巡逻机同时将通过位置定位单元获取的当前位置信息发送至后台服务器；
后台服务器根据隧道巡逻机提供的预设异物信息以及预设停车事件信息进行相应的报警：
具体的报警方式为，此时声光预警系统进行相应的预设声音预警以及预设灯光预警；灯光控制模块在隧道入口处生成预设停入进入隧道灯光信号。
进一步地，所述声光预警系统包括多个声光预警模块，所述每个声光预警模块包括一个中央控制器和对应的多个声光预警器；所述每个声光预警模块中的中央控制器联动控制对应的声光预警器；
所述中央控制器，用于接收后台服务器的预设预警指令，并发送控制开启信号至对应的声光预警器按照预设灯光组合开启。
进一步地，所述中央控制器通过广播发送控制开启信号至对应的声光预警器；进一步地，所述声光预警器按照预设排列顺序安装在护栏上。
其中所述中央控制器，用于接收后台服务器的预设预警指令，并发送控制开启信号至对应的声光预警器按照预设灯光组合开启的技术方案如下：
将位于该事故现场且沿行驶方向的反方向第一次预定范围内的声光预警器发出红光，其中，将该第一次预定范围称为第一距离，将位于第一距离且沿行驶方向的反方向第二次预定范围内的声光预警器发出红光，其中，将该第二次预定范围称为第二距离。
本实施例提供的声光预警器包括灯壳、发光组件、喇叭、按键、无线传感器以及控制板。灯壳上设有发光组件，灯壳内设有喇叭，在灯壳的侧面上设有按键，无线传感器设于灯壳内，灯壳内设有与发光组件、喇叭、按键以及无线传感器电连接的控制板，该无线传感器与中央控制器无线(所述无线为广播)连接，当中央控制器将电信号传递给无线传感器时，无线传感器接收该电信号并传递给控制板，使得控制板控制发光组件发出红光或黄光，于此同时，控制板控制喇叭发出提示声，该提示声为“前方道路发生事故，请减速慢行”，进一步的，当道路上的某个位置发生事故时，隧道巡逻机的图像抓拍模块对该事故进行拍摄，并传递给中央控制器，所述中央控制器将位于该事故现场且沿行驶方向的反方向第一距离内的声光预警器发出红光，将位于该事故现场且沿行驶方向的反方向第二距离内的声光预警器发出黄光，并使得第一距离与第二距离内的声光预警器均发生提示音。
进一步地，还可通过管理人员手动进行报警控制，即当管理人员通过后台服务器的客户端接收到预设异物信息以及预设异常停车事件信息后，管理人员开启当前当前隧道为事故模式，隧道内进行相应的预设声音预警以及预设灯光预警；隧道入口处生成预设停入进入隧道灯光信号。
管理人员调用隧道巡逻机发送的预设车辆违法信息、预设异物信息以及预设交通图像信息进行相应的事故查看和处理；保证了事故出现后的及时处理。
管理人员处理完事故后手动接触事故警报，关闭隧道口预设停止进入隧道灯光信号，恢复隧道使用。
通过隧道巡逻机、声光预警系统、灯光控制模块的联动设置，保证了隧道内有异物或异常停车时，后方来车驾驶员的警惕性，提高了道路行车的安全性，进一步地避免了二次事故的发生。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种基于隧道巡逻机的交通预警系统，其特征在于，包括：隧道巡逻机、声光预警系统、风机控制模块、灯光控制模块以及后台服务器；
所述隧道巡逻机，用于获取当前隧道内预设车辆违法信息、预设异物信息、空气质量浓度以及预设交通图像信息，并将获取预设车辆违法信息、预设异物信息、空气质量浓度以及预设交通图像信息上传至后台服务器；
所述声光预警系统，用于接收后台服务器根据预设异物信息生成的预设声光预警信号，并进行相应的预设声音预警以及预设灯光预警；
所述风机控制模块，用于根据隧道内的空气质量浓度控制风机的开启和关闭，当隧道内空气质量浓度达到预设高浓度时控制风机开启，当隧道内空气质量浓度降至预设低浓度时控制风机关闭；
所述灯光控制模块，用于接收后台服务器根据预设异物信息生成的预设灯光预警信号，并在隧道入口处生成预设停入进入隧道灯光信号。
2.根据权利要求1所述的一种基于隧道巡逻机的交通预警系统，其特征在于，所述隧道巡逻机包括：控制单元，以及分别和控制单元电连接的驱动单元、联网传输单元、违法抓拍单元、异物监测单元、气体监测单元、声光警示单元、实时监控单元以及位置定位单元；
违法抓拍单元，所述违法抓拍单元用于抓拍隧道里预设车辆违法信息并将抓拍的预设车辆违法信息发送至后台服务器；
异物监测单元，所述异物检测单元用于检测隧道里是否有预设异物信息；
气体监测单元，所述气体监测单元用于监测隧道内的空气质量浓度，并将当前空气质量浓度发送至后台服务器；
声光警示单元，所述声光警示单元用于按照预设声光警示方式进行隧道警示；
实时监控单元，所述实时监控单元用于获取预设距离范围内的预设交通图像信息，并将获取的预设交通图像信息发送至后台服务器；
位置定位单元，所述位置定位单元用于获取当前位置信息，并把当前位置定位信息发送至后台服务器。
3.根据权利要求2所述的一种基于隧道巡逻机的交通预警系统，其特征在于，所述违法抓拍单元包括：
图像获取单元，用于拍摄隧道里预设车辆违法图像信息；
图像识别单元，用于识别获取的图像信息中车辆对应的预设车辆特征信息；
信息发送单元，用于将获取的预设车辆违法图像信息以及识别的预设车辆特征信息发送至后台服务器。
4.根据权利要求2所述的一种基于隧道巡逻机的交通预警系统，其特征在于，所述异物监测单元包括：
3D激光雷达，所述3D激光雷达用于识别隧道内预设距离范围内是否有预设异物信息。
5.根据权利要求4所述的一种基于隧道巡逻机的交通预警系统，其特征在于，隧道巡逻机还包括语音报警装置；
所述语音报警装置，用于隧道内有预设异物时按照预设语音进行声音预警提示。
6.根据权利要求1所述的一种基于隧道巡逻机的交通预警系统，其特征在于，所述声光预警系统包括多个声光预警模块，所述每个声光预警模块包括一个中央控制器和对应的多个声光预警器；所述每个声光预警模块中的中央控制器联动控制对应的声光预警器；
所述中央控制器，用于接收后台服务器的预设预警指令，并发送控制开启信号至对应的声光预警器按照预设灯光组合开启。
7.根据权利要求6所述的一种基于隧道巡逻机的交通预警系统，其特征在于，所述中央控制器通过广播发送控制开启信号至对应的声光预警器。
8.根据权利要求6所述的一种基于隧道巡逻机的交通预警系统，其特征在于，所述声光预警器按照预设排列顺序安装在隧道两侧的内壁上。
9.根据权利要求5所述的一种基于隧道巡逻机的交通预警系统，其特征在于，所述灯光控制模块包括：灯光控制单元和多个激光发射单元，所述多个激光发射单元按照均匀安装在隧道入口处的预设位置处；
所述灯光控制单元接收到预设灯光预警信号后，控制激光发射单元开启，形成预设停入进入隧道灯光信号。
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