CN115394081A - 一种公路隧道交通安全监测预警系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于道路交通安全控制系统技术领域，具体为一种公路隧道交通安全监测预警系统，其包括：道路信息采集单元、数据处理器、行驶安全分析单元、预警提示单元、通讯单元和监控中心，道路信息采集单元用于执行采集隧道内部信息，包括视频信息、车辆车速信息、火灾信息和道路积水信息；数据处理器与所述道路信息采集单元连接，用于执行对所述道路信息采集单元采集的信息进行汇总分析处理；行驶安全分析单元与所述数据处理器连接，用于执行根据所述数据处理器中汇总的数据对车辆安全行驶状态进行分析模拟；通过预警提示单元显示预警信息，提醒车辆及时避让，避免造成交通事故，提高隧道内部形式的安全性。

Description

一种公路隧道交通安全监测预警系统

技术领域

本发明涉及道路交通安全控制系统技术领域，具体为一种公路隧道交通安全监测预警系统。

背景技术

隧道是埋置于地层内的工程建筑物，是人类利用地下空间的一种形式。隧道可分为交通隧道、水工隧道、市政隧道、矿山隧道、军事隧道，常用的公路交通隧道车流量较大，由于隧道结构封闭复杂，确保隧道内部交通安全显得尤为重要，而隧道实时交通安全监测系统是确保隧道安全运营的重要手段。随着我国经济的飞速发展，对智能化管理的高等级公路的需求越来越大。

由于隧道内部的特殊环境，在发生交通事故时无法进行避让，容易引起连续交通事故，目前在隧道内，无法根据隧道内的交通环境对行驶车辆做出安全预警提示，影响隧道内行驶的安全性。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述和/或现有公路隧道交通安全监测预警系统中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明的目的是提供一种公路隧道交通安全监测预警系统，通过道路信息采集单元采集隧道内部的视频信息、车辆车速信息、火灾信息和道路积水信息，通过预警提示单元显示预警信息，提醒车辆及时避让，避免造成交通事故，提高隧道内部形式的安全性。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：

一种公路隧道交通安全监测预警系统，其包括：

道路信息采集单元，用于执行采集隧道内部信息，包括视频信息、车辆车速信息、火灾信息和道路积水信息；

数据处理器，与所述道路信息采集单元连接，用于执行对所述道路信息采集单元采集的信息进行汇总分析处理；

行驶安全分析单元，与所述数据处理器连接，用于执行根据所述数据处理器中汇总的数据对车辆安全行驶状态进行分析模拟；

预警提示单元，与所述数据处理器连接，用于执行显示道路预警的提示信息；

通讯单元，与所述数据处理器连接，用于执行通过网络传输所述数据处理器中汇总的信息；

监控中心，与所述通讯单元连接，用于执行对所述数据处理器中汇总的信息进行监控。

作为本发明所述的一种公路隧道交通安全监测预警系统的一种优选方案，其中：所述道路信息采集单元包括视频采集部件、车速采集部件、火灾信息采集部件和道路积水检测部件，所述视频采集部件用于执行拍摄隧道内部的交通信息，所述车速采集部件用于执行对车道上的车辆行驶速度进行采集检测，所述火灾信息采集部件用于执行对火灾生成的烟雾和温度进行检查，所述道路积水检测部件用于执行对隧道内部道路积水深度进行检测。

作为本发明所述的一种公路隧道交通安全监测预警系统的一种优选方案，其中：所述行驶安全分析单元包括碰撞分析模块和堵车分析模块，所述碰撞分析模块用于执行根据车辆速度对车辆追尾碰撞的情况进行分析模拟，所述堵车分析模块用于执行根据车流量对隧道内部堵车状态进行分析。

作为本发明所述的一种公路隧道交通安全监测预警系统的一种优选方案，其中：所述预警提示单元包括外部路况显示器、内部路况显示器和交通指示灯，所述外部路况显示器用于执行显示隧道内部车流量、拥堵状态、车祸状态和限制车速，所述内部路况显示器用于执行显示提示信息，提示车辆控制形式路线和行驶速度，所述交通指示灯用于执行通过交通信号灯指示车辆行驶。

作为本发明所述的一种公路隧道交通安全监测预警系统的一种优选方案，其中：所述道路信息采集单元设置在隧道顶部，隧道内的每条车道顶部均设置均匀分布的道路信息采集单元。

作为本发明所述的一种公路隧道交通安全监测预警系统的一种优选方案，其中：所述视频采集部件采用监控摄像头，所述车速采集部件采用车速检测器、所述火灾信息采集部件采用烟雾报警器和温度传感器，所述道路积水检测部件采用红外线水位测量仪。

作为本发明所述的一种公路隧道交通安全监测预警系统的一种优选方案，其中：所述外部路况显示器设置在隧道两侧入口处，所述外部路况显示器顶部设置有挡雨机构。

作为本发明所述的一种公路隧道交通安全监测预警系统的一种优选方案，其中：所述内部路况显示器设置在道路信息采集单元外部，每个所述道路信息采集单元上均设置内部路况显示器。

与现有技术相比：本发明通过道路信息采集单元采集隧道内部的视频信息、车辆车速信息、火灾信息和道路积水信息，利用行驶安全分析单元对隧道内车辆的碰撞和拥堵情况进行分析模拟，并将数据上传至监控中心，通过监控中心发布预警信息，预警提示单元在每条车道上均显示当前车道的预警信息，对车道上的行驶车辆做出安全预警提示，并且能够对隧道内部的火灾和积水进行检测，在隧道内部存在火灾和积水时，通过预警提示单元显示预警信息，提醒车辆及时避让，避免造成交通事故，提高隧道内部形式的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将结合附图和详细实施方式对本发明进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本发明系统结构示意图；

图2为本发明道路信息采集单元在隧道内安装实例示意图；

图3为本发明交通指示灯在隧道内安装实例结构示意图。

图中：100道路信息采集单元、110视频采集部件、120车速采集部件、130火灾信息采集部件、140道路积水检测部件、200数据处理器、300行驶安全分析单元、310碰撞分析模块、320堵车分析模块、400预警提示单元、410外部路况显示器、420内部路况显示器、430交通指示灯、500通讯单元、600监控中心。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。

其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施方式时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

本发明提供一种公路隧道交通安全监测预警系统，通过道路信息采集单元采集隧道内部的视频信息、车辆车速信息、火灾信息和道路积水信息，通过预警提示单元显示预警信息，提醒车辆及时避让，避免造成交通事故，提高隧道内部形式的安全性，请参阅图1-图3，包括：道路信息采集单元100、数据处理器200、行驶安全分析单元300、预警提示单元400、通讯单元500和监控中心600。

道路信息采集单元100实现采集隧道内部信息，包括视频信息、车辆车速信息、火灾信息和道路积水信息，道路信息采集单元100包括视频采集部件110、车速采集部件120、火灾信息采集部件130和道路积水检测部件140，视频采集部件110实现拍摄隧道内部的交通信息，车速采集部件120实现对车道上的车辆行驶速度进行采集检测，火灾信息采集部件130实现对火灾生成的烟雾和温度进行检查，道路积水检测部件140实现对隧道内部道路积水深度进行检测，道路信息采集单元100设置在隧道顶部，隧道内的每条车道顶部均设置均匀分布的道路信息采集单元100，视频采集部件110采用监控摄像头，车速采集部件120采用车速检测器、火灾信息采集部件130采用烟雾报警器和温度传感器，道路积水检测部件140采用红外线水位测量仪。

数据处理器200与道路信息采集单元100连接，实现对道路信息采集单元100采集的信息进行汇总分析处理；

行驶安全分析单元300与数据处理器200连接，实现根据数据处理器200中汇总的数据对车辆安全行驶状态进行分析模拟，行驶安全分析单元300包括碰撞分析模块310和堵车分析模块320，碰撞分析模块310实现根据车辆速度对车辆追尾碰撞的情况进行分析模拟，堵车分析模块320实现根据车流量对隧道内部堵车状态进行分析。

预警提示单元400与数据处理器200连接，实现显示道路预警的提示信息，预警提示单元400包括外部路况显示器410、内部路况显示器420和交通指示灯430，外部路况显示器410实现显示隧道内部车流量、拥堵状态、车祸状态和限制车速，内部路况显示器420实现显示提示信息，提示车辆控制形式路线和行驶速度，交通指示灯430实现通过交通信号灯指示车辆行驶，外部路况显示器410设置在隧道两侧入口处，外部路况显示器410顶部设置有挡雨机构，内部路况显示器420设置在道路信息采集单元100外部，每个道路信息采集单元100上均设置内部路况显示器420

通讯单元500与数据处理器200连接，实现通过网络传输数据处理器200中汇总的信息，通讯单元500采用数据线缆进行有线连接，保障数据传输的稳定性，能够避免无线传输的信号干扰。

监控中心600与通讯单元500连接，实现对数据处理器200中汇总的信息进行监控，监控中心600根据隧道内的信息向预警提示单元400发出提示指令，在外部路况显示器410和内部路况显示器420上显示指示信息，对驾驶人员做出预警提示。

在具体的使用时，道路信息采集单元100通过视频采集部件110、车速采集部件120、火灾信息采集部件130和道路积水检测部件140采集隧道内部每条车道上的信息，包括车流、车速、火灾和积水信息，传输至数据处理器200进行汇总，汇总信息通过行驶安全分析单元300进行分析，碰撞分析模块310实现根据车辆速度对车辆追尾碰撞的情况进行分析模拟，堵车分析模块320实现根据车流量对隧道内部堵车状态进行分析，分析数据通过通讯单元500传输至监控中心600，监控中心根据隧道内部的分析数据在外部路况显示器410和内部路况显示器420上显示指示信息，对驾驶人员做出预警提示。

虽然在上文中已经参考实施方式对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (8)

1.一种公路隧道交通安全监测预警系统，其特征在于，包括：

道路信息采集单元(100)，用于执行采集隧道内部信息，包括视频信息、车辆车速信息、火灾信息和道路积水信息；

数据处理器(200)，与所述道路信息采集单元(100)连接，用于执行对所述道路信息采集单元(100)采集的信息进行汇总分析处理；

行驶安全分析单元(300)，与所述数据处理器(200)连接，用于执行根据所述数据处理器(200)中汇总的数据对车辆安全行驶状态进行分析模拟；

预警提示单元(400)，与所述数据处理器(200)连接，用于执行显示道路预警的提示信息；

通讯单元(500)，与所述数据处理器(200)连接，用于执行通过网络传输所述数据处理器(200)中汇总的信息；

监控中心(600)，与所述通讯单元(500)连接，用于执行对所述数据处理器(200)中汇总的信息进行监控。

2.根据权利要求1所述的一种公路隧道交通安全监测预警系统，其特征在于，所述道路信息采集单元(100)包括视频采集部件(110)、车速采集部件(120)、火灾信息采集部件(130)和道路积水检测部件(140)，所述视频采集部件(110)用于执行拍摄隧道内部的交通信息，所述车速采集部件(120)用于执行对车道上的车辆行驶速度进行采集检测，所述火灾信息采集部件(130)用于执行对火灾生成的烟雾和温度进行检查，所述道路积水检测部件(140)用于执行对隧道内部道路积水深度进行检测。

3.根据权利要求1所述的一种公路隧道交通安全监测预警系统，其特征在于，所述行驶安全分析单元(300)包括碰撞分析模块(310)和堵车分析模块(320)，所述碰撞分析模块(310)用于执行根据车辆速度对车辆追尾碰撞的情况进行分析模拟，所述堵车分析模块(320)用于执行根据车流量对隧道内部堵车状态进行分析。

4.根据权利要求1所述的一种公路隧道交通安全监测预警系统，其特征在于，所述预警提示单元(400)包括外部路况显示器(410)、内部路况显示器(420)和交通指示灯(430)，所述外部路况显示器(410)用于执行显示隧道内部车流量、拥堵状态、车祸状态和限制车速，所述内部路况显示器(420)用于执行显示提示信息，提示车辆控制形式路线和行驶速度，所述交通指示灯(430)用于执行通过交通信号灯指示车辆行驶。

5.根据权利要求1所述的一种公路隧道交通安全监测预警系统，其特征在于，所述道路信息采集单元(100)设置在隧道顶部，隧道内的每条车道顶部均设置均匀分布的道路信息采集单元(100)。

6.根据权利要求2所述的一种公路隧道交通安全监测预警系统，其特征在于，所述视频采集部件(110)采用监控摄像头，所述车速采集部件(120)采用车速检测器、所述火灾信息采集部件(130)采用烟雾报警器和温度传感器，所述道路积水检测部件(140)采用红外线水位测量仪。

7.根据权利要求4所述的一种公路隧道交通安全监测预警系统，其特征在于，所述外部路况显示器(410)设置在隧道两侧入口处，所述外部路况显示器(410)顶部设置有挡雨机构。

8.根据权利要求4所述的一种公路隧道交通安全监测预警系统，其特征在于，所述内部路况显示器(420)设置在道路信息采集单元(100)外部，每个所述道路信息采集单元(100)上均设置内部路况显示器(420)。

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