EP2201550B1 - Verfahren und vorrichtung zur steuerung von sich durch einen sicherheitskritischen verkehrsbereich eines strassennetzes, insbesondere durch einen strassentunnel, bewegenden verkehrsströmen mit gefahrguttransport-fahrzeugen - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zur steuerung von sich durch einen sicherheitskritischen verkehrsbereich eines strassennetzes, insbesondere durch einen strassentunnel, bewegenden verkehrsströmen mit gefahrguttransport-fahrzeugen Download PDFInfo
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- EP2201550B1 EP2201550B1 EP08803477A EP08803477A EP2201550B1 EP 2201550 B1 EP2201550 B1 EP 2201550B1 EP 08803477 A EP08803477 A EP 08803477A EP 08803477 A EP08803477 A EP 08803477A EP 2201550 B1 EP2201550 B1 EP 2201550B1
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- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
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Definitions
- the invention relates to a method for controlling itself by a safety-critical traffic area of a road network, in particular by a road tunnel, moving traffic streams with dangerous goods vehicles according to the preamble of claim 1 and a device for controlling according to the preamble of claim 11.
- a system for managing dangerous goods transports is known, with mobile on-board transceiver devices, with a number of roadside transceiver stations and with a data network for bidirectional communication with the vehicular devices via the roadside stations.
- the vehicle device can be arranged on the dashboard, attached to the vehicle or directly to the dangerous goods container and contains information about the transported dangerous goods.
- Charge monitoring sensors measure the state of the dangerous goods during transport and trigger an alarm if there is a risk - for example due to excessive pressure or temperature values - threatens. The alarm is reported to the driver and the communication network to the carrier.
- JP 2003323689 A From the JP 2003323689 A it is known to arrange directly before and after a tunnel and at a certain distance in front of the tunnel video cameras that record video images of passing vehicles. By means of an image processing unit it is determined whether the recorded vehicle is a special vehicle with dangerous goods label. Based on an information panel, which is located at a certain distance in front of the tunnel, an access ban can be displayed. It is also easy to determine how many special vehicles are currently in the tunnel.
- JP 2003242595 A It is also known to read from images of vehicles whose license plate and to determine the speed of the change in the time of the vehicle on a video sequence.
- the known methods and devices for controlling traffic flows with dangerous goods vehicles suffer from the disadvantage that the dangerous goods transporting vehicles with complex facilities, such as transmitter / receiver devices, charge monitoring sensors, positioning systems, transponders or the like, must be equipped.
- the invention is therefore based on the object to provide a method and an apparatus of the aforementioned types, with the aid of a detection and control of dangerous goods vehicles is easy, safe and largely independent of the vehicle-mounted equipment is possible.
- the procedural part of the object is achieved by a generic method with the characterizing features of claim 1.
- a generic method By taking a digital image of a vehicle approaching the traffic area and digitally evaluating the recorded image for recognition of a feature which characterizes a dangerous goods transport vehicle, it can be determined without special vehicle devices whether the approaching vehicle is a dangerous goods transport vehicle. Vehicle acts.
- a feature and a speed and a time of a dangerous goods transport vehicle when entering and leaving the safety-critical traffic area transmitted to a control center and the traffic signals to avoid dangerous passage of hazardous goods vehicles within the safety-critical traffic area are issued centrally triggered the possibly required control interventions, that is to say the delivery of a traffic signal, are determined and triggered.
- a time series of digital images is recorded by a vehicle approaching the traffic area.
- the detection reliability can be increased.
- temporally variable phenomena such as a change in size of the characterizing feature, can be observed on the image series.
- a detail of a recorded image containing the feature is determined.
- the digital evaluation of only one image feature having the feature of interest accelerates the evaluation process, since the recognition software has to process a smaller amount of image data.
- the feature is formed by a display area for characters and / or images arranged on the dangerous goods transport vehicle.
- a display surface mounted on a vehicle can be determined by its border or by its arrangement position on the vehicle as the image section of interest, which is then evaluated in a further step on detection of a dangerous goods transport vehicle.
- the feature is preferably determined by the shape and / or size and / or arrangement position and / or coloring and / or character content and / or image content of the display area. Recognition algorithms known per se recognize, on the basis of one or more of these properties, the feature which characterizes a vehicle as a dangerous goods transporter.
- the display surface is designed as a sign and / or orange marking and / or marking for substances which are conveyed in a heated state. These characteristics are defined in the "Annex to the Recast Annexes A and B of the European Convention on the International Carriage of Dangerous Goods by Road,” or ADR, and are mandatory for vehicle registration.
- the display surface is designed as an official motor vehicle license plate.
- Recognition of the official registration number is an additional identification feature represents, by means of which a vehicle can be recognized or recognized as dangerous goods transport vehicle.
- the license plates of the fleet vehicles of dangerous goods transport companies could be centrally managed electronically and linked to the information on each transported dangerous goods.
- the traffic signal indicates a blocking or release for an entrance to the traffic area and / or a speed limit and / or a direction for a lane change.
- These signals preferably relate only to drivers of dangerous goods vehicles, so that the rest of the traffic flow is not hindered.
- a blocking signal can be given to an approaching vehicle, which prevents a driver of this dangerous goods vehicle from entering the traffic area until this - after leaving another, already in the traffic area Getting Dangerous Goods Transport Vehicle Moving A Release Signal.
- FIG. 1 leads a road with a lane S and an oncoming lane S 'through a tunnel T, which represents a safety-critical traffic area due to its rigid lane boundaries, the prevailing limited visibility and ventilation conditions as well as the limited holding and escape possibilities.
- a tunnel T which represents a safety-critical traffic area due to its rigid lane boundaries, the prevailing limited visibility and ventilation conditions as well as the limited holding and escape possibilities.
- E and E' signal generator 30 is arranged, by means of which to drivers on their own approaching dangerous goods transport vehicles G and G 'traffic signals can be issued.
- the signalers 30 issue blocking or release signals in order to block or release the entrance into the tunnel T for a dangerous goods transport vehicle G or G '.
- the signalers 30 issue blocking or release signals in order to block or release the entrance into the tunnel T for a dangerous goods transport vehicle G or G '.
- traffic signals for speed limitation or lane change.
- a video camera 10 is arranged on the road side at a sufficiently great distance upstream of the signal generator 30.
- the video cameras take digital pictures of vehicles approaching the tunnel T, which are digitally evaluated by a device 11 for recognition of a feature which identifies a dangerous goods transport vehicle G or G '.
- a device 11 for recognition of a feature which identifies a dangerous goods transport vehicle G or G '.
- the internationally prescribed vehicle registration marks Z according to ADR for the transport of dangerous goods on the road which are shown on display surfaces and in the FIG. 2 to FIG. 4 are shown.
- the official motor vehicle license plate K which is likewise shown on display surfaces, can also be used to detect or recognize a dangerous goods transport vehicle G or G '.
- optical pattern recognition methods are used on the basis of which, on the basis of shape, size, arrangement position and coloration, the character content and optionally the image content of the display area and therefrom the feature which characterizes the transported dangerous goods can be determined.
- the video cameras are arranged in number and alignment of their optical axis such that all features Z or K of an approaching vehicle G is detected and from the time change of the size of a feature whose speed v is determined.
- the evaluation device 11 sends a dangerous goods transport message m, which has data on the characteristic z or k, the speed v and the measuring time t, to a control center 20 of the tunnel T.
- Such messages m receives the control center 20 also of video cameras 10 and evaluation devices 11, which are arranged at the exits A and A 'of the tunnel T, there to determine whether a detected dangerous goods transport vehicle G or G' has left the tunnel T again.
- the control center 20 Based on the received messages m is the control center 20 by means of data processing means, not shown in a position to decide whether a risky vehicle passage threatens, and to send corresponding switching commands to the signal generator 30.
- the evaluation devices 11 are connected, for example via a wireless communication link and the signal generator 30, for example via a data line to the control center 20.
- the approaching of a vehicle F, which does not have a dangerous goods transport vehicle characterizing feature is recognized by the evaluation device 11 as such; a dangerous goods transport message m to the control center 20 is omitted.
- the control center 20 the entrance of a dangerous goods transport vehicle G 'has been reported on the opposite lane S', but not yet its exit.
- the control center 20 thus has the information that in the tunnel T on the opposite lane S 'a dangerous goods transport vehicle G' moves, which conveys a Z 'corresponding dangerous goods and possibly the official motor vehicle license plate K' has.
- the dangerous goods corresponding to the identifiers K and K 'become adjusted to their risk potential in a collision.
- a switching command for a blocking signal is triggered in the control center 20, which is output via the signal generator 30 to the driver of the dangerous goods transport vehicle G.
- the dangerous goods transport vehicle G can then be stopped on a waiting lane in front of the entrance E into the tunnel until the signal generator 30 issues an enable signal after the oncoming dangerous goods transport vehicle G 'has left the tunnel T through the exit A'.
- a billboard Z1 As an example for arranged on dangerous goods transport vehicles display areas with dangerous goods indicator Z is in FIG. 2 a billboard Z1, a so-called Placard, shown for flammable gases.
- This billboard Z1 is formed by a square (rhombus) on a corner with at least 250 mm side length, which is provided with a black border and has a black flame symbol on a red background and the number "2" in the lower corner.
- An orange marking Z2 according to FIG. 3 has two rectangular, retroreflective, vertically mounted orange panels with side lengths of 400 mm by 300 mm and a 15 mm wide edge.
- a number to indicate the danger for example "33” for a highly flammable liquid substance (flashpoint below 23 ° C).
- a four-digit UN number for example "1088", for the labeling of substances or articles in accordance with UN model regulations.
- a marking Z3 for substances which are transported in a heated state has the shape of a triangle with a side of at least 250 mm in the hatched area FIG. 4 must be displayed in red. It has to be affixed to both sides of the vehicle and behind, for example, for tank vehicles, according to a special provision.
Landscapes
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Description
- Der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung von sich durch einen sicherheitskritischen Verkehrsbereich eines Straßennetzes, insbesondere durch einen Straßentunnel, bewegenden Verkehrsströmen mit Gefahrguttransport-Fahrzeugen nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie eine Vorrichtung zur Steuerung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 11.
- Die Beförderung gefährlicher Güter auf der Straße birgt vor allem in sicherheitskritischen Verkehrsbereichen, wie zum Beispiel in Tunneln, auf Brücken, in Wasserschutz- oder in Wohngebieten, ein besonderes Risiko in sich. Unfälle, bei welchen ein Gefahrguttransport-Fahrzeug beteiligt ist, können je nach Art des Gefahrengutes verheerende Folgen - etwa Feuer, Explosion, Entwicklung oder Freisetzung giftiger Stoffe - haben. Eine besondere Gefahr entsteht jedoch bei einer Passage von Fahrzeugen in sicherheitskritischen Verkehrsbereichen, wenn eine Wechselwirkung der transportierten Gefahrengüter zu unerwünschten Reaktionen führen würde, wie beispielsweise die Explosionsreaktion von Sauerstoffgas mit Wasserstoffgas.
- Aus der Patentschrift
US 5,347,274 ist ein System zum Management von Gefahrguttransporten bekannt, mit mobilen fahrzeugseitigen Sender-/Empfängergeräten, mit einer Reihe von straßenseitigen Sender-/Empfängerstationen und mit einem Datennetzwerk zur bidirektionalen Kommunikation mit den Fahrzeuggeräten über die Straßenstationen. Das Fahrzeuggerät kann am Armaturenbrett angeordnet, am Fahrzeug oder direkt am Gefahrgutcontainer befestigt sein und enthält Informationsdaten über das transportierte Gefahrengut. Ladungsüberwachungssensoren messen den Zustand des Gefahrengutes während des Transportes und lösen einen Alarm aus, wenn Gefahr - etwa durch überhöhte Druck- oder Temperaturwerte - droht. Der Alarm wird dem Fahrer und über das Kommunikationsnetzwerk dem Transportunternehmer gemeldet. - Die Patentschrift
US 6,729,540 B2 offenbart ein System zum Management dynamischer Situationen von Transportfahrzeugen für Abfall. Jedes Transportfahrzeug ist mit einem Positionsbestimmungssystem ausgestattet, das die Fahrzeugposition ermittelt und an eine Zentrale meldet, um dort in Echtzeit die Route der Fahrzeuge von einem Erzeugerunternehmen, von dem der Abfall abgeholt wird, bis zu einer Abfallentsorgungseinrichtung verfolgen zu können. An jedem Fahrzeug ist ein Transponder mit einer Fahrzeugidentifikation angebracht, die von einem einrichtungsseitigen Lesegerät als Zugangskontrolle zu der Entsorgungseinrichtung ausgelesen wird. Das Fahrzeug ist mit einer Bezettelung versehen, die Daten über den Abholort und die Art des Abfalls in Form eines Barcodes enthält. - Aus der Patentschrift
US 6,754,580 B1 ist ein Fahrzeugleitsystem bekannt, bei dem das Straßennetz als Datennetzwerk aufgefasst wird. Teilnehmende Fahrzeuge müssen sich am System anmelden und über eine Leitkennung identifizieren. Die Fahrzeuge senden ihre Fahrtziele und in regelmäßigen Abständen ihre Position und Geschwindigkeit an eine Verkehrsinformationszentrale. Die Verkehrsinformationszentrale sendet im Gegenzug an die Fahrzeuge Routenvorechläge. Die Leitkennung umfasst neben einer IP-Adresse für das Datennetzwerk, personenbezogene Angaben über den Nutzer und Informationen über Fahrzeug und Ladegut, wie etwa geladenes Gefahrgut. Öffentliche Verkehrsmittel, Notfalleinsatzfahrzeuge, Schwerlastfahrzeuge und Gefahrguttranporter können eine Fahrwegfreigabe oder einer Grünen Welle von straßenseitigen Einrichtungen, etwa Steuergeräten von Lichtsignalanlagen, anfordern. Die Verkehrsleitung findet auch über Bildschirme statt, auf welchen Lichtsignalanlagen, Brücken mit ihren Freigabedaten und Geschwindigkeits- sowie umwelttechnische Beschränkungen des Straßennetzes dargestellt sind. - Aus der
JP 2003323689 A - Aus der
JP 2003242595 A - Die bekannten Verfahren und Vorrichtungen zur Steuerung von Verkehrsströmen mit Gefahrguttransport-Fahrzeugen leiden unter dem Nachteil, dass die Gefahrgut transportierenden Fahrzeuge mit aufwendigen Einrichtungen, wie Sender-/Empfängergeräte, Ladungsüberwachungssensoren, Positionsbestimmungssystemen, Transpondern oder dergleichen, ausgerüstet werden müssen.
- Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Arten bereitzustellen, mit dessen Hilfe eine Erkennung und Steuerung von Gefahrguttransport-Fahrzeugen einfach, sicher und weitgehend unabhängig von der fahrzeugseitigen Ausrüstung möglich ist.
- Der verfahrensartige Teil der Aufgabe wird durch ein gattungsgemäßes Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Indem von einem sich dem Verkehrsbereich nähernden Fahrzeug ein digitales Bild aufgenommen und das aufgenommene Bild auf Erkennung eines Merkmals, welches ein Gefahrguttransport-Fahrzeug kennzeichnet, digital ausgewertet wird, kann ohne besondere Fahrzeuggeräte festgestellt werden, ob es sich bei dem herannahenden Fahrzeug um ein Gefahrguttransport-Fahrzeug handelt. Indem ein Merkmal und eine Geschwindigkeit und ein Zeitpunkt eines Gefahrguttransport-Fahrzeugs bei Einfahrt in den und bei Ausfahrt aus dem sicherheitskritischen Verkehrsbereich an eine Steuerungszentrale übermittelt und die Verkehrssignale zur Vermeidung von sicherheitsgefährdenden Passagen von Gefahrguttransport-Fahrzeugen innerhalb des sicherheitskritischen Verkehrsbereiches zentral ausgelöst abgegeben werden, können die gegebenenfalls erforderlichen Steuereingriffe, das heißt die Abgabe eines Verkehrssignals, ermittelt und ausgelöst werden.
- Durch Abgabe eines zentral ausgelösten Verkehrssignals an ein sich dem Verkehrsbereich näherndes Fahrzeug kann dieses durch einen Steuereingriff beeinflusst werden, um das Auftreten kritischer Verkehrssituationen zu vermeiden, ohne dass besondere - über das Vorhandensein eines kennzeichnenden Merkmals hinausgehende - fahrzeugseitige Vorkehrungen zu treffen sind.
- In einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird von einem sich dem Verkehrsbereich nähernden Fahrzeug eine zeitliche Serie digitaler Bilder aufgenommen. Durch Auswertung einer Bilderserie kann die Erkennungssicherheit erhöht werden. Außerdem können auf der Bilderserie zeitlich veränderliche Phänomene, etwa eine Größenänderung des kennzeichnenden Merkmals, beobachtet werden.
- In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein das Merkmal enthaltender Ausschnitt eines aufgenommenen Bildes ermittelt. Die digitale Auswertung lediglich eines das interessierende Merkmal aufweisenden Bildausschnittes beschleunigt das Auswertungsverfahren, da die Erkennungssoftware eine kleinere Bilddatenmenge zu verarbeiten hat.
- In einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Merkmal durch eine am Gefahrguttransport-Fahrzeug angeordnete Anzeigefläche für Zeichen und/oder Bilder gebildet. Eine an einem Fahrzeug angebrachte Anzeigefläche kann durch ihre Umrandung oder durch ihre Anordnungsposition am Fahrzeug als interessierender Bildausschnitt ermittelt werden, der dann in einem weiteren Schritt auf Erkennung eines Gefahrguttransport-Fahrzeuges ausgewertet wird.
- Vorzugsweise wird das Merkmal durch Form und/oder Größe und/oder Anordnungsposition und/oder Farbgebung und/oder Zeicheninhalt und/oder Bildinhalt der Anzeigefläche bestimmt. An sich bekannte Auswertungsalgorithmen erkennen aufgrund eines oder mehrerer dieser Eigenschaften das Merkmal, welches ein Fahrzeug als Gefahrguttransporter kennzeichnet.
- In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungegemäßen Verfahrens ist die Anzeigefläche als Großzettel und/oder orangefarbene Kennzeichnung und/oder Kennzeichen für Stoffe, die in erwärmtem Zustand befördert werden, ausgebildet. Diese Kennzeichenmerkmale sind in der "Anlage zur Bekanntmachung der Neufassung der Anlagen A und B des Europäischen Übereinkommens vom 30. September 1957 über die internationale Beförderung gefährlicher Güter auf der Straße", kurz ADR, definiert und verbindlich zur Fahrzeugkennzeichnung vorgeschrieben.
- In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Anzeigefläche als amtliches Kraftfahrzeug-Kennzeichen ausgebildet. Die Erkennung des amtlichen Zulassungskennzeichens stellt ein zusätzliches Identifizierungsmerkmal dar, anhand dessen ein Fahrzeug als Gefahrgut-transport-Fahrzeug erkannt oder wiedererkannt werden kann. Beispielsweise könnten die Kfz-Kennzeichen der Flottenfahrzeuge von Gefahrguttransport-Unternehmen elektronisch zentral verwaltet und mit den Informationen zum jeweils transportierten Gefahrgut verknüpft sein.
- In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird aus einer Lage einer optischen Achse einer die digitalen Bilder aufnehmenden Videokamera und aus der zeitlichen Veränderung der Größe des Merkmals eine Geschwindigkeit eines herannahenden Fahrzeugs ermittelt. Aus der ermittelten Geschwindigkeit und dem Ort der Videodetektion kann die Zeitdauer ermittelt werden, bis das Gefahrgut-transport-Fahrzeug die Einfahrt in den sicherheitskritischen Verkehrsbereich erreichen wird. Daraus läset sich errechnen, ob es zu einer gefährlichen Fahrzeugpassage innerhalb des Verkehrsbereiches kommen könnte, und gegebenenfalls ein Steuereingriff zur Beeinflussung des herannahenden Fahrzeugs vornehmen.
- In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird von einem sich dem Verkehrsbereich entfernenden Fahrzeug ein digitales Bild aufgenommen und das aufgenommene Bild auf Erkennung eines Merkmals, welches ein Gefahrguttransport-Fahrzeug kennzeichnet, digital ausgewertet. Damit kann bestimmt werden, ob ein an einer Einfahrt in den sicherheitskritischen Verkehrsbereich erkanntes Gefahrguttransport-Fahrzeug sicher wieder aus dem Verkehrsbereich herausgefahren ist oder ob es sich noch darin aufhält.
- In einer anderen bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt das Verkehrssignal eine Sperrung oder eine Freigabe für eine Einfahrt in den Verkehrsbereich und/oder eine Geschwindigkeitsbegrenzung und/oder eine Richtung für einen Fahrspurwechsel an. Diese Signale betreffen vorzugsweise nur Fahrer von Gefahrguttransport-Fahrzeugen, damit der übrige Verkehrsfluss nicht behindert wird. Zur Vermeidung einer sicherheitskritischen Passage zweier oder mehrerer Gefahrguttransport-Fahrzeuge innerhalb des Verkehrsbereichs kann an ein sich näherndes Fahrzeug ein Sperrsignal gegeben werden, welches einem Fahrer dieses Gefahrguttransport-Fahrzeugs die Einfahrt in den Verkehrsbereich verwehrt, bis dieser - nach Verlassen eines anderen, bereits im Verkehrsbereich sich bewegenden Gefahrguttransport-Fahrzeugs-ein Freigabesignal erhält. Bei weniger kritischen Gefahrgütern mag es genügen, die maximal zugelassene Geschwindigkeit im Verkehrsbereich durch ein entsprechendes Signal zu verringern, oder aber - beispielsweise bei mehreren Fahrspuren je Fahrtrichtung - den Gefahrguttransport-Fahrzeugen durch ein Richtungssignal die Benutzung nur der jeweils rechten Fahrspur zu gestatten.
- Der vorrichtungsartige Teil der Aufgabe wird durch eine gattungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 11 gelöst. Eine Einrichtung zur Feststellung, ob ein sich dem Verkehrsbereich näherndes Fahrzeug ein Gefahrguttransport-Fahrzeug ist, ist als Videokamera zur Aufnahme eines digitalen Bildes ausgebildet. Mit der Videokamera und einer Steuerungszentrale ist eine Einrichtung zur digitalen Auswertung der aufgenommenen Bilder verbunden, die derart ausgebildet ist, dass ein auf einem aufgenommen Bild abgebildetes, ein Gefahrguttransport-Fahrzeug bestimmendes Merkmal erkennbar ist. Die Steuerungszentrale ist zum Empfangen einer Gefahrguttransport-Meldung der Feststellungseinrichtung sowie zum Auslösen von Schaltbefehlen an den Signalgeber zur Abgabe eines Verkehrssignals an ein sich dem Verkehrsbereich näherdes Fahrzeug ausgebildet. Feststellungseinrichtungen sind aneiner Einfahrt und an einer Ausfahrt des sicherheitskritischen Verkehrsbereichs angeordnet. Die Gefahrguttransport-Meldungen umfassen ein Merkmal und die Geschwindigkeit und einen Zeitpunkt eines Gefahrguttransport-Fahrzeuges. Die Steuerungszentrale ist dazu ausgebildet, Verkehrssignale zur Vermeidung von sicherheitskritischen Passagen von Gefahrguttransport-Fahrzeugen innerhalb des sicherheitskritischen Verkehrsbereichs auszulösen.
- Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus einem Ausführungsbeispiel, welches nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert wird, in deren
- FIG 1
- eine erfindungsgemäße Steuervorrichtung,
- FIG 2
- eine als Großzettel ausgebildete Anzeigefläche,
- FIG 3
- eine als orangefarbene Kennzeichnung ausgebildete Anzeigefläche,
- FIG 4
- eine als Kennzeichen für Stoffe, die in erwärmtem Zustand befördert werden, ausgebildete Anzeigefläche,
- Gemäß
FIG 1 führt eine Straße mit einer Fahrbahn S und einer Gegenfahrbahn S' durch ein Tunnel T, welcher aufgrund seiner starren Fahrbahnbegrenzungen, der darin herrschenden eingeschränkten Sicht- und Belüftungsverhältnisse sowie der begrenzten Halte- und Fluchtmöglichkeiten einen sicherheitskritischen Verkehrsbereich darstellt. Zur Vermeidung riskanter Passagen von Gefahrgut transportierenden Fahrzeugen G bzw. G' innerhalb des Tunnels T sind an dessen Einfahrten E bzw. E' Signalgeber 30 angeordnet, mittels derer an Fahrer von sich nähernden Gefahrguttransport-Fahrzeugen G bzw. G' Verkehrssignale abgegeben werden können. - Im dargestellten Ausführungsbeispiel werden von den Signalgebern 30 Sperr- oder Freigabesignale abgegeben, um die Einfahrt in den Tunnel T für ein Gefahrguttransport-Fahrzeug G bzw. G' zu sperren oder freizugeben. Alternativ oder zusätzlich können auch Verkehrssignale zur Geschwindigkeitsbegrenzung oder zum Fahrspurwechsel vorgesehen werden.
- Erfindungsgemäß ist in hinreichend großem Abstand stromauf der Signalgeber 30 jeweils eine Videokamera 10 straßenseitig angeordnet. Die Videokameras nehmen digitale Bilder von sich dem Tunnel T nähernden Fahrzeugen auf, die mittels einer Einrichtung 11 auf Erkennung eines Merkmals, welches ein Gefahrguttransport-Fahrzeug G bzw. G' kennzeichnet, digital ausgewertet werden. Als Merkmal dienen hier vor allem die nach ADR international vorgeschriebenen Fahrzeugkennzeichnungen Z für die Beförderung gefährlicher Güter auf der Straße, die auf Anzeigeflächen abgebildet und in den
FIG 2 bis FIG 4 dargestellt sind. Zusätzlich können auch die ebenfalls auf Anzeigeflächen abgebildeten amtlichen Kraftfahrzeug-Kennzeichen K zur Erkennung oder Wiedererkennung eines Gefahrguttransport-Fahrzeuges G bzw. G' herangezogen werden. - Hierbei bedient man sich optischer Mustererkennungsverfahren, anhand derer aufgrund von Form, Größe, Anordnungsposition und Farbgebung der Zeicheninhalt und gegebenenfalls der Bildinhalt der Anzeigefläche und daraus das Merkmal, welches das transportierte Gefahrgut kennzeichnet, bestimmt werden kann. Die Videokameras sind in Anzahl und Ausrichtung ihrer optischen Achse derart angeordnet, dass sämtliche Merkmale Z bzw. K eines herannahenden Fahrzeugs G erkannt sowie aus der zeitlichen Veränderung der Größe eines Merkmals dessen Geschwindigkeit v ermittelt wird. Wird ein Gefahrguttransport-Fahrzeug G als solches erkannt, sendet die Auswertungseinrichtung 11 eine Gefahrguttransport-Meldung m, die Daten zum Merkmal z bzw. k, zur Geschwindigkeit v und zum Messzeitpunkt t aufweist, an eine Steuerungszentrale 20 des Tunnels T. Derartige Meldungen m empfängt die Steuerungszentrale 20 auch von Videokameras 10 bzw. Auswertungseinrichtungen 11, welche an den Ausfahrten A bzw. A' des Tunnels T angeordnet sind, um dort festzustellen, ob ein erkanntes Gefahrguttransport-Fahrzeug G bzw. G' den Tunnel T wieder verlassen hat.
- Anhand der empfangenen Meldungen m ist die Steuerungszentrale 20 mit Hilfe von nicht dargestellten Datenverarbeitungsmitteln in der Lage zu entscheiden, ob eine riskante Fahrzeugpassage droht, und entsprechende Schaltbefehle an die Signalgeber 30 zu senden. Hierzu sind die Auswertungseinrichtungen 11 zum Beispiel über eine drahtlose Kommunikationsverbindung und die Signalgeber 30 beispielsweise über eine Datenleitung mit der Steuerungszentrale 20 verbunden.
- Das Annähern eines Fahrzeuges F, welches kein ein Gefahrguttransport-Fahrzeug kennzeichnendes Merkmal aufweist, wird von der Auswertungseinrichtung 11 als solches erkannt; eine Gefahrguttransport-Meldung m an die Steuerungszentrale 20 unterbleibt. Allerdings ist der Steuerungszentrale 20 die Einfahrt eines Gefahrguttransport-Fahrzeuges G' auf der Gegenfahrbahn S' gemeldet worden, jedoch noch nicht dessen Ausfahrt. Die Steuerungszentrale 20 verfügt also über die Information, dass sich im Tunnel T auf der Gegenfahrbahn S' ein Gefahrguttransport-Fahrzeug G' bewegt, welches ein dem Kennzeichen Z' entsprechendes Gefahrgut befördert und ggf. das amtliche Kraftfahrzeug-Kennzeichen K' aufweist. Wird nun der Steuerungszentrale 20 zum Zeitpunkt t gemeldet, dass sich auf der Fahrbahn S ein Gefahrguttransport-Fahrzeug G mit einem Gefahrgut-Kennzeichen Z und mit einer Geschwindigkeit v der Einfahrt E des Tunnels T nähert, werden die den Kennzeichen K und K' entsprechenden Gefahrgüter auf deren Risikopotential bei einer Kollision abgeglichen. Im Falle eines zu hohen Risikos wird in der Steuerungszentrale 20 ein Schaltbefehl für ein Sperrsignal ausgelöst, welches über den Signalgeber 30 an den Fahrer des Gefahrguttransport-Fahrzeuges G abgegeben wird. Das Gefahrguttransport-Fahrzeug G kann dann auf einer Wartespur vor der Einfahrt E in den Tunnel angehalten werden, bis der Signalgeber 30 ein Freigabesignal abgibt, nachdem das entgegen kommende Gefahrguttransport-Fahrzeug G' den Tunnel T durch die Ausfahrt A' verlassen hat.
- In der Steuerungszentrale 20 ist eine Risiko-Abgleichliste von Gefahrgütern hinterlegt, die als Entscheidungsgrundlage für den Steuereingriff dient. Eine Klassifizierung von Stoffen einschließlich Lösungen und Gemischen gemäß ADR mit hohem Gefahrenpotential ist:
- 1. Explosive Stoffe und Gegenstände mit Explosivstoff
- 2. Gase
- 3. Entzündbare flüssige Stoffe
- 4.1 Entzündbare feste Stoffe, selbstzersetzliche Stoffe und desensibilisierte explosive Stoffe
- 4.2 Selbstentzündliche Stoffe
- 4.3 Stoffe, die in Berührung mit Wasser entzündbare Gase entwickeln
- 5.1 Entzündend (oxidierend) wirkende Stoffe
- 5.2 Organische Peroxide
- 6.1 Giftige Stoffe
- 6.2 Ansteckungsgefährliche Stoffe
- 7. Radioaktive Stoffe
- 8. Ätzende Stoffe
- 9. Verschiedene gefährliche Stoffe und Gegenstände
- Als Beispiel für an Gefahrguttransport-Fahrzeugen angeordnete Anzeigeflächen mit Gefahrgut-Kennzeichen Z ist in
FIG 2 ein Großzettel Z1, ein sogenanntes Placard, für entzündbare Gase dargestellt. Dieser Großzettel Z1 ist durch ein auf einer Ecke stehendes Quadrat (Raute) mit mindestens 250 mm Seitenlänge gebildet, das mit einer schwarzen Umrandung versehen ist und ein schwarzes Flammensymbol auf rotem Grund sowie die Ziffer "2" in der unteren Ecke aufweist. - Eine orangefarbene Kennzeichnung Z2 gemäß
FIG 3 weist zwei rechteckige, rückstrahlende, senkrecht angebrachte orangefarbene Tafeln mit den Seitenlängen 400 mm mal 300 mm und einem 15 mm breiten Rand auf. Im oberen Teil steht eine Nummer zur Kennzeichnung der Gefahr, zum Beispiel "33" für einen leicht entzündbaren flüssigen Stoff (Flammpunkt unter 23 °C). Im unteren Teil steht eine vierziffrige UN-Nummer, zum Beispiel "1088", zur Kennzeichnung von Stoffen oder Gegenständen gemäß UN-Modellvorschriften. - Ein Kennzeichen Z3 für Stoffe, die in erwärmtem Zustand befördert werden, hat die Form eines Dreiecks mit einer Seitenlänge von mindestens 250 mm, welches im schraffierten Bereich aus
FIG 4 rot dargestellt werden muss. Es ist nach einer Sondervorschrift beispielsweise für Tankfahrzeuge an beiden Fahrzeugseiten und hinten anzubringen. - Aufgrund der nach ADR definierten Ausgestaltung der Gefahrgut-Kennzeichen Z1 bis Z3 können diese durch einschlägige Erkennungsalgorithmen im Wege der Videodetektion sicher erkannt werden.
Claims (11)
- Verfahren zur Steuerung von sich durch einen sicherheitskritischen Verkehrsbereich eines Straßennetzes, insbesondere. durch einen Straßentunnel (T), bewegenden Verkehrsströmen mit Gefahrguttransport-Fahrzeugen (G, G'), wobei von einem sich dem Verkehrsbereich nähernden Fahrzeug (G) festgestellt wird, ob es ein Gefahrguttransport-Fahrzeug (G) ist, und wobei an ein sich dem Verkehrsbereich näherndes Fahrzeug (G) ein Verkehrssignal abgegeben wird, wobei von einem sich dem Verkehrsbereich nähernden Fahrzeug (G) ein digitales Bild aufgenommen wird, und wobei das aufgenommene Bild auf Erkennung eines Merkmals, welches ein Gefahrguttransport-Fahrzeug (G) kennzeichnet, digital ausgewertet wird,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Merkmal (k, z) und eine Geschwindigkeit (v) und ein Zeitpunkt (t) eines Gefahrguttransport-Fahrzeugs (G) bei Einfahrt (E, E') in den und bei Ausfahrt (A, A') aus dem sicherheitskritischen Verkehrsbereich an eine Steuerungszentrale (20) übermittelt werden, und wobei die Verkehrssignale zur Vermeidung von sicherheitsgefährdenden Passagen von Gefahrguttransport-Fahrzeugen (G, G') innerhalb des sicherheitskritischen Verkehrsbereiches zentral ausgelöst abgegeben werden. - Verfahren nach Anspruch 1,
wobei von einem sich dem Verkehrsbereich nähernden Fahrzeug (G) eine zeitliche Serie digitaler Bilder aufgenommen wird. - Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
wobei ein das Merkmal enthaltender Ausschnitt eines aufgenommenen Bildes ermittelt wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
wobei das Merkmal durch eine am Gefahrguttransport-Fahrzeug (G) angeordnete Anzeigefläche für Zeichen und/oder Bilder gebildet wird. - Verfahren nach Anspruch 4,
wobei das Merkmal durch Form und/oder Größe und/oder Anordnungsposition und/oder Farbgebung und/oder Zeicheninhalt und/oder Bildinhalt der Anzeigefläche bestimmt wird. - Verfahren nach Anspruch 4 oder 5,
wobei die Anzeigefläche als Großzettel (Z1) und/oder orange-farbene Kennzeichnung (K2) und/oder Kennzeichen (Z3) für Stoffe, die in erwärmtem Zustand befördert werden, ausgebildet ist. - Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
wobei die Anzeigefläche als amtliches Kraftfahrzeug-Kennzeichen (K) ausgebildet ist. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
wobei aus einer Lage einer optischen Achse einer die digitalen Bilder aufnehmenden Videokamera (10) und aus der zeitlichen Veränderung der Größe des Merkmals eine Geschwindigkeit (v) eines herannahenden Fahrzeugs (G) ermittelt wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
wobei von einem sich dem Verkehrsbereich entfernenden Fahrzeug ein digitales Bild aufgenommen wird, und dass das aufgenommene Bild auf Erkennung eines Merkmals, welches ein Gefahrguttransport-Fahrzeug kennzeichnet, digital ausgewertet wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
wobei das Verkehrssignal eine Sperrung oder eine Freigabe für eine Einfahrt in den Verkehrsbereich und/oder eine Geschwin-digkeitsbegrenzung und/oder eine Richtung für einen Fahrspurwechsel anzeigt. - Vorrichtung zur Steuerung von sich durch einen sicherheitskritischen Verkehrsbereich eines Straßennetzes, insbesondere durch einen Straßentunnel (T), bewegenden Verkehrsströmen mit Gefahrguttransport-Fahrzeugen (G, G'), welche eine Einrichtung zur Feststellung, ob ein sich dem Verkehrsbereich näherndes Fahrzeug ein Gefahrguttransport-Fahrzeug (G) ist, einen Signalgeber (30) zur Abgabe eines Verkehrssignals an ein sich dem Verkehrsbereich näherndes Fahrzeug (G), und eine Steuerungszentrale (20) zum Empfangen einer Gefahrgut-transport-Meldung (m) einer Feststellungseinrichtung und zum Auslösen von Schaltbefehlen an den Signalgeber (30), wobei die Feststellungseinrichtung als Videokamera (10) zur Aufnahme eines digitalen Bildes eines sich dem Verkehrsbereich nähernden Fahrzeuges (G) ausgebildet ist, und wobei eine mit der Videokamera (10) und der Steuerungszentrale (20) verbundene Einrichtung (11) zur digitalen Auswertung der aufgenommenen Bilder derart ausgebildet ist, dass ein auf einem aufgenommen Bild abgebildetes, ein Gefahrguttransport-Fahrzeug bestimmendes Merkmal erkennbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass die Feststellungseinrichtungen an einer Einfahrt (E, E') und an einer Ausfahrt (A, A') des sicherheitskritischen Verkehrsbereichs angeordnet sind, dass die Gefahrguttransport-Meldungen (m) ein Merkmal (k, z) und die Geschwindigkeit (v) und einen Zeitpunkt (t) eines Gefahrguttransport-Fahrzeuges (G) umfassen, und dass die Steuerungszentrale (20) dazu ausgebildet ist, Verkehrssignale zur Vermeidung von sicherheitskritischen Passagen von Gefahrguttransport-Fahrzeugen (G, G') innerhalb des sicherheitskritischen Verkehrsbereichs auszulösen.
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