CN111833611A - 一种路况大数据监测用监控装置 - Google Patents

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黄鹏
王军
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Abstract

本发明公开了一种路况大数据监测用监控装置，具体涉及路况监控领域，包括监测终端和多个采集终端，多个所述采集终端安装于各个路口处，所述采集终端包括台板、设置于台板底部的移动支架、设置于台板上方的路面状态检测器、控制箱和信号天线，所述控制箱外壁上依次安装有温度传感器、风向传感器、温度传感器和定位传感器。本发明可以广泛的采集道路系统中的基础数据信息，包括路面雨雪状态、天气和温度等素数据信息，并对该部分信息进行集中处理，形成路面大数据监测，有利于改善交通拥堵撞块，且收集到的路面状态信息还可反馈至导航系统内，进一步提升了道路的通畅，降低了拥堵情况，提升了安全性。

Description

一种路况大数据监测用监控装置
技术领域
本发明涉及路况监控领域，更具体地说，本发明涉及一种路况大数据监测用监控装置。
背景技术
随着社会的发展，道路上的交通工具越来越多，道路交通状况的包含内容与影响因素逐步扩大，尤其是在某一些时间段，车流量非常大，经常会发生交通堵塞，并且近几年来，每当入冬，我国大部分地区都长期遭受雾霾的侵袭，会出现诸如能见度低、路面结冰(积水)打滑等恶劣路况，蕴藏着交通事故隐患，并常常引发重大安全事故，有必要采用智能交通技术与手段进行不利天气路况预警与控制，以保障不利天气下高速公路行车安全，交通信号灯是道路交通的基本语言，能有效加强道路交通管理，减少交通事故的发生，提高道路使用效率。
现有技术中大多数是通过观看路口的红绿灯或者个人主观意识进行判断拥堵情况，但是仅仅是通过红绿灯或者个人主观意识来判断道路的拥堵情况，往往会出现很大的误差，从而会造成车辆的拥堵，在这条路上行驶的驾驶员无法掌握道路的通行情况，无法保证道路的通行效率。
发明内容
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种路况大数据监测用监控装置，包括监测终端和多个采集终端，多个所述采集终端安装于各个路口处，所述采集终端包括台板、设置于台板底部的移动支架、设置于台板上方的路面状态检测器、控制箱和信号天线，所述控制箱外壁上依次安装有温度传感器、风向传感器、温度传感器和定位传感器，所述控制箱内部设置有控制单元和存储模块，所述控制单元连接有数据采集模块和数据传输模块；所述路面状态检测器与控制单元连接，所述路面状态检测器通过光谱原理，单独识别路面的水、泥、雪、霜和冰物质，实时检测路面的通行状态，所述存储模块用于存储多个传感器检测到的数据信息；
所述监测终端包括MCU模块、数据处理单元、信号接收单元、路段评估单元、天气评估单元和云端数据库，所述路段评估单元与导航系统连接，用于获取导航系统中的实时数据，所述天气评估单元与互联网连接，用于接收网络中的实时天气信息；
所述信号天线和信号接收单元具体为支持NB-iot协议的天线和接收器，通过小型的NB-iot基站进行连接。
在一个优选地实施方式中，所述温度传感器、风向传感器、温度传感器和定位传感器的输出端设置有A/D转化，用于将多个传感器检测到的模拟量信号转化为数字量信号，所述A/D转化的输出端与数据采集模块连接。
在一个优选地实施方式中，所述数据采集模块用于控制多个传感器的启动，从而进行基础数据采集，并将采集后的数据信息传输至控制单元内，所述数据传输模块还与存储模块和信号天线连接，所述数据传输模块用于将采集到的数据信息存储到存储模块中，并将数据信息打包成数据包，通过信号天线和NB-iot协议进行传输。
在一个优选地实施方式中，所述信号接收单元用于接收信号天线发出的数据包，并将数据包传输至MCU模块中，通过数据处理单元对数据包进行处理。
在一个优选地实施方式中，所述存储模块具体为可拆卸式的TF存储卡。
在一个优选地实施方式中，所述控制单元连接有启动单元，所述启动单元用于控制采集终端的启动，所述启动单元通过监测终端中的MCU模块进行控制。
在一个优选地实施方式中，所述路面状态检测器底部安装有电动转台，所述电动转台固定安装于台板上，所述电动转台与控制单元连接，接收控制单元发出的控制指令进行工作。
本发明的技术效果和优点：
可以广泛的采集道路系统中的基础数据信息，包括路面雨雪状态、天气和温度等素数据信息，并对该部分信息进行集中处理，形成路面大数据监测，有利于改善交通拥堵撞块，且收集到的路面状态信息还可反馈至导航系统内，进一步提升了道路的通畅，降低了拥堵情况，提升了安全性。
附图说明
图1为本发明的系统框架结构示意图。
图2为本发明的采集终端框架结构示意图。
图3为本发明的监测终端框架结构示意图。
图4为本发明的采集终端实体部分结构示意图。
附图标记为：1采集终端、2监测终端、3台板、4路面状态检测器、5控制箱、6信号天线、7控制单元、8数据采集模块、9数据传输模块、10MCU模块、11天气评估单元、12信号接收单元、13启动单元、14电动转台。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
如图1-4所示的一种路况大数据监测用监控装置，包括监测终端2和多个采集终端1，多个所述采集终端1安装于各个路口处；
所述采集终端1包括台板3、设置于台板3底部的移动支架、设置于台板3上方的路面状态检测器4、控制箱5和信号天线6，移动支架便于对采集终端1进行移动；
所述控制箱5内部设置有控制单元7和存储模块，所述控制箱5外壁上依次安装有温度传感器、风向传感器、温度传感器和定位传感器；
温度传感器用于检测采集终端1安装处的温度信息，风向传感器检测风向信息，温度传感器检测温度信息，定位传感器检测位置信息；
其中，温度传感器、风向传感器、温度传感器和定位传感器的输出端设置有A/D转化，用于将多个传感器检测到的模拟量信号转化为数字量信号；
所述控制单元7连接有数据采集模块8和数据传输模块9，所述A/D转化的输出端与数据采集模块8连接；
所述数据采集模块8用于控制多个传感器的启动，从而进行基础数据采集，采集后的数据通过A/D转化传输至数据采集模块8中，然后传输至控制单元7内；
所述数据传输模块9还与存储模块和信号天线6连接，所述数据传输模块9用于将采集到的数据信息存储到存储模块中，并将数据信息打包成数据包，通过信号天线6和NB-iot协议进行传输；
所述路面状态检测器4与控制单元7连接，所述路面状态检测器4通过光谱原理，单独识别路面的水、泥、雪、霜和冰物质，实时检测路面的通行状态；
路面状态检测器4检测到的信息会传输至控制单元7内，通过信号天线6一并进行传输；
所述存储模块用于存储多个传感器检测到的数据信息，所述存储模块具体为可拆卸式的TF存储卡，能够根据需求随时对存储模块拆卸，进行数据转移或读取；
所述监测终端2包括MCU模块10、数据处理单元、信号接收单元12、路段评估单元、天气评估单元11和云端数据库；
所述路段评估单元与导航系统连接，用于获取导航系统中的实时数据，路段评估单元获取的实时数据中包含了道路的实时通行状态，即道路中是否有车辆通行，是否存在拥堵现象；
所述天气评估单元11与互联网连接，用于接收网络中的实时天气信息；
所述信号天线6和信号接收单元12具体为支持NB-iot协议的天线和接收器，通过小型的NB-iot基站进行连接，信号接收单元12接收信号天线6发出的数据包，并将数据包传输至MCU模块10中，通过数据处理单元对数据包进行处理；
进一步的，信号接收单元12还可将MCU模块10发出的控制命令，通过信号天线6传输至采集终端1内；
其中，控制单元7连接有启动单元13，所述启动单元13用于控制采集终端1的启动，所述启动单元13通过监测终端2中的MCU模块10进行控制；
在上述的基础上，当路段评估单元获取的实时数据中，道路有车辆通行时或拥堵时，MCU模块10会根据该路段的位置信息，对对应位置处的采集模块发送控制命令，通过该采集模块内的启动单元13启动采集模块中的路面状态检测器4进行工作，从而获取该路段的路况信息，对后续行驶至该处的车辆进行提示；
监测终端2收集到的路面状态信息还可反馈至导航系统内，从而大大提升了道路的通畅，降低了拥堵情况，提升了安全性；
所述路面状态检测器4底部安装有电动转台14，所述电动转台14固定安装于台板3上，所述电动转台14与控制单元7连接，接收控制单元7发出的控制指令进行工作，监测终端2可以控制采集终端1内路面状态检测器4的工作状态。
显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。

Claims (7)

1.一种路况大数据监测用监控装置，包括监测终端和多个采集终端，多个所述采集终端安装于各个路口处，其特征在于：所述采集终端包括台板、设置于台板底部的移动支架、设置于台板上方的路面状态检测器、控制箱和信号天线，所述控制箱外壁上依次安装有温度传感器、风向传感器、温度传感器和定位传感器，所述控制箱内部设置有控制单元和存储模块，所述控制单元连接有数据采集模块和数据传输模块；
所述路面状态检测器与控制单元连接，所述路面状态检测器通过光谱原理，单独识别路面的水、泥、雪、霜和冰物质，实时检测路面的通行状态，所述存储模块用于存储多个传感器检测到的数据信息；
所述监测终端包括MCU模块、数据处理单元、信号接收单元、路段评估单元、天气评估单元和云端数据库，所述路段评估单元与导航系统连接，用于获取导航系统中的实时数据，所述天气评估单元与互联网连接，用于接收网络中的实时天气信息；
所述信号天线和信号接收单元具体为支持NB-iot协议的天线和接收器，通过小型的NB-iot基站进行连接。
2.根据权利要求1所述的一种路况大数据监测用监控装置，其特征在于：所述温度传感器、风向传感器、温度传感器和定位传感器的输出端设置有A/D转化，用于将多个传感器检测到的模拟量信号转化为数字量信号，所述A/D转化的输出端与数据采集模块连接。
3.根据权利要求1所述的一种路况大数据监测用监控装置，其特征在于：所述数据采集模块用于控制多个传感器的启动，从而进行基础数据采集，并将采集后的数据信息传输至控制单元内，所述数据传输模块还与存储模块和信号天线连接，所述数据传输模块用于将采集到的数据信息存储到存储模块中，并将数据信息打包成数据包，通过信号天线和NB-iot协议进行传输。
4.根据权利要求3所述的一种路况大数据监测用监控装置，其特征在于：所述信号接收单元用于接收信号天线发出的数据包，并将数据包传输至MCU模块中，通过数据处理单元对数据包进行处理。
5.根据权利要求1所述的一种路况大数据监测用监控装置，其特征在于：所述存储模块具体为可拆卸式的TF存储卡。
6.根据权利要求1所述的一种路况大数据监测用监控装置，其特征在于：所述控制单元连接有启动单元，所述启动单元用于控制采集终端的启动，所述启动单元通过监测终端中的MCU模块进行控制。
7.根据权利要求1所述的一种路况大数据监测用监控装置，其特征在于：所述路面状态检测器底部安装有电动转台，所述电动转台固定安装于台板上，所述电动转台与控制单元连接，接收控制单元发出的控制指令进行工作。
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