復雜路面限速實時提示方法及圖像與激光復合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了復雜路面限速實時提示方法和一種圖像與激光復合式遙感路面監(jiān)測自動報警和系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括用于發(fā)射和接收路面檢測區(qū)域信號的傳感器，用于折算冰雪覆蓋率的電視部件、處理裝置和LED交通電子標志顯示屏，傳感器包括用于向路面檢測區(qū)域發(fā)射激光的激光發(fā)射裝置和用于接收路面散射回來的激光信號的激光接收裝置；激光發(fā)射裝置還與電視部件連接，電視部件與數據處理裝置有線或無線連接，處理裝置與LED交通電子標志顯示屏相連接。本發(fā)明一種圖像與激光復合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)實現了對路面積水、積冰、積雪厚度、路面濕滑系數和路面冰雪覆蓋率的自動檢測，實時報警，同步修改限速標志顯示牌限速值。
【專利說明】復雜路面限速實時提示方法及圖像與激光復合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于自動化【技術領域】，具體涉及一種圖像與激光復合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]路面積水、積冰、積雪等導致路面濕滑等情形，特別是冬季，路面積冰、積雪不能及時融化，當車輛行駛時，致使車輛剎車制動距離變大，造成發(fā)生車輛追尾，連環(huán)相撞等惡性交通事故頻發(fā)的問題?，F有交通標志顯示牌，無法根據路面狀況，實時修改限速標志顯示牌，導致司機不能根據路況及時調整車速，以便將行車速度控制在安全行駛范圍內。目前我交通管理部門沒有能夠實現對路面積水、積冰、積雪厚度、路面濕滑系數和路面冰雪覆蓋率的檢測的設備，無法實時根據路面狀況，自動監(jiān)測路面狀況、自動報警，實時修改限速標志顯示牌。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術的不足，提供一種復雜路面限速實時提示方法和一種圖像與激光復合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)。實現對路面積水、積冰、積雪厚度、路面濕滑系數和路面冰雪覆蓋率的自動檢測，實時報警，同步修改限速標志顯示牌限速值。
[0004]為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是，復雜路面限速實時提示方法，其特征是按照如下步驟實施:
[0005](I)路面異常狀況檢測:使用傳感器檢測影響行車速度的路面異常狀況；并攝取路面圖像信息；
[0006](2)計算影響程度:路面異常狀況結合路面圖像信息折算冰雪覆蓋率，以確定該異常狀況對行車速度的影響程度；
[0007](3)計算限速數值:根據道路管理規(guī)范，折算出此異常狀況下的限速值；
[0008](4)限速實時警示提醒:將該限速值同步顯示在LED交通電子標志顯示牌上。
[0009]一種圖像與激光復合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)，包括用于發(fā)射和接收路面檢測區(qū)域信號的傳感器，用于折算冰雪覆蓋率的電視部件、處理裝置和LED交通電子標志顯示屏，傳感器包括用于向路面檢測區(qū)域發(fā)射激光的激光發(fā)射裝置和用于接收路面散射回來的激光信號的激光接收裝置；激光發(fā)射裝置還與電視部件連接，電視部件與數據處理裝置有線或無線連接，處理裝置與LED交通電子標志顯示屏相連接；激光接收裝置與電視部件連接，所述激光接收裝置還與數據處理裝置連接。
[0010]進一步地，該傳感器的檢測面朝向路面檢測區(qū)域。
[0011]進一步地，該圖像與激光復合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)包含若干個獨立設置的傳感器。
[0012]進一步地，該傳感器分布于路面兩側。
[0013]進一步地，該傳感器沿路面長度方向均等/交錯設置。
[0014]本發(fā)明一種圖像與激光復合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)，實現了對路面積水、積冰、積雪厚度路面濕滑系數和路面冰雪覆蓋率的自動檢測，實時報警，同步修改限速標志顯示牌限速值，使車輛行駛在安全可控的速度上，避免重大交通事故的發(fā)生。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明一種圖像與激光復合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)的結構示意圖。
[0016]圖2是本發(fā)明一種圖像與激光復合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)用于路面檢測的反射回來的信號強度圖。
【具體實施方式】
[0017]圖1是本發(fā)明一種圖像與激光復合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)的結構示意圖。
[0018]復雜路面限速實時提示方法，其特征是按照如下步驟實施:
[0019](I)路面異常狀況檢測:使用傳感器檢測影響行車速度的路面異常狀況；并攝取路面圖像信息；
[0020](2)計算影響程度:路面異常狀況結合路面圖像信息折算冰雪覆蓋率，以確定該異常狀況對行車速度的影響程度；
[0021](3)計算限速數值:根據道路管理規(guī)范，折算出此異常狀況下的限速值；
[0022](4)限速實時警示提醒:將該限速值同步顯示在LED交通電子標志顯示牌上。
[0023]步驟(4)同時將該限速值傳輸到交通違法抓拍系統(tǒng)并修改該系統(tǒng)限速值。傳感器檢測影響行車速度的路面異常狀況是用激光發(fā)射裝置向路面檢測區(qū)域發(fā)射激光，并用激光接收裝置接收路面散射回來的激光信號，通過測量接收路面散射回來的激光的能量的大小來分辨路面狀態(tài)。路面圖像信息是采用攝像機攝取路面圖像，并在攝像機上連接運算裝置根據路面圖像折算出冰雪覆蓋率。
[0024]一種圖像與激光復合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)，包括用于發(fā)射和接收路面檢測區(qū)域I信號的傳感器2，用于折算冰雪覆蓋率的電視部件3、處理裝置4和LED交通電子標志顯示屏5，傳感器2包括用于向路面檢測區(qū)域I發(fā)射激光的激光發(fā)射裝置2-1和用于接收路面散射回來的激光信號的激光接收裝置2-2 ;激光發(fā)射裝置2-1還與電視部件3連接，電視部件3與數據處理裝置4有線或無線連接，處理裝置4與LED交通電子標志顯示屏5相連接；激光接收裝置2-2與電視部件3連接，激光接收裝置2-2還與數據處理裝置4連接。圖像與激光復合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)包含若干個獨立設置的傳感器2。傳感器2的檢測面朝向路面檢測區(qū)域I。傳感器2分布于路面兩側。傳感器2沿路面長度方向均等/交錯設置。
[0025]圖像與激光復合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)是基于分光光度計測量的工作原理，如果路面狀態(tài)(雪、冰、水、干燥的浙青路面)不同，那么反射回來的激光信號的能量也不同，通過測量接收激光的能量的大小來分辨路面狀態(tài)。傳感器2將測量出的積水、積冰、積雪厚度、路面濕滑系數和冰雪覆蓋率，傳輸至后臺處理軟件，后臺軟件根據國家道路相關規(guī)范，折算出此時的限速值，同步顯示在LED交通電子標志顯示牌5上。
[0026]圖2是本發(fā)明一種圖像與激光復合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)用于路面檢測的反射回來的信號強度圖；由圖中知，不同的路面狀況在不同波長的光線下反射強度是不同的。
[0027]從圖2中1320nm的線上可以明顯地區(qū)分出路面狀態(tài)是干與雪還是水與冰，從圖中1560nm的線上可以明顯地區(qū)分出路面是干還是其它狀態(tài)，從圖中1700nm的線上可以明顯地區(qū)分出水與冰；另外從1320nm的線也可以區(qū)分出水膜的厚度，特別是O?2_。做為一種實施例，本發(fā)明為了能夠分辨出路面狀態(tài)，通過對1320nm，1560nm, 1700nm三種特定波長下的反射系數進行充分地測量、對比、歸納，從而實現實時、精確監(jiān)測顯示路面的干濕、水、雪、冰等狀況。
【權利要求】
1.復雜路面限速實時提示方法，其特征是按照如下步驟實施: (1)路面異常狀況檢測:使用傳感器檢測影響行車速度的路面異常狀況；并攝取路面圖像信息； (2)計算影響程度:路面異常狀況結合路面圖像信息折算冰雪覆蓋率，以確定該異常狀況對行車速度的影響程度； (3)計算限速數值:根據道路管理規(guī)范，折算出此異常狀況下的限速值； (4)限速實時警示提醒:將該限速值同步顯示在LED交通電子標志顯示牌上。
2.根據權利要求1所述的復雜路面限速實時提示方法，其特征是步驟(4)同時將該限速值傳輸到交通違法抓拍系統(tǒng)并修改該系統(tǒng)限速值。
3.根據權利要求1所述的復雜路面限速實時提示方法，其特征是傳感器檢測影響行車速度的路面異常狀況是用激光發(fā)射裝置向路面檢測區(qū)域發(fā)射激光，并用激光接收裝置接收路面散射回來的激光信號，通過測量接收路面散射回來的激光的能量的大小來分辨路面狀態(tài)。
4.根據權利要求1所述的復雜路面限速實時提示方法，其特征是路面圖像信息是采用攝像機攝取路面圖像，并在攝像機上連接運算裝置根據路面圖像折算出冰雪覆蓋率。
5.實現權利要求1-4所述方法的一種圖像與激光復合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)，其特征在于，包括用于發(fā)射和接收路面檢測區(qū)域(I)信號的傳感器(2)，用于攝取路面圖像信息并折算冰雪覆蓋率的電視部件(3)、處理裝置(4)和LED交通電子標志顯示屏(5)，所述傳感器(2)包括用于向路面檢測區(qū)域(I)發(fā)射激光的激光發(fā)射裝置(2-1)和用于接收路面散射回來的激光信號的激光接收裝置(2-2);所述激光發(fā)射裝置(2-1)還與電視部件(3)連接，所述電視部件(3)與數據處理裝置(4)有線或無線連接，所述處理裝置(4)與LED交通電子標志顯示屏(5)相連接；所述激光接收裝置(2-2)與電視部件(3)連接，所述激光接收裝置(2-2)還與數據處理裝置(4)連接。
6.如權利要求5所述的圖像與激光復合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器(2)的檢測面朝向路面檢測區(qū)域(I)。
7.如權利要求5所述的圖像與激光復合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)，其特征在于，傳感器(2)為若干個獨立設置的傳感器。
8.如權利要求5所述的圖像與激光復合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器(2)分布于路面兩側。
9.如權利要求5所述的圖像與激光復合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器(2)沿路面長度方向均等/交錯設置。
10.如權利要求5所述的圖像與激光復合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)，其特征在于，所述電視部件(3)包括攝像機和與攝像機連接并根據圖像折算出冰雪覆蓋率運算裝置。
【文檔編號】G08G1/09GK104134358SQ201410366261
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月28日 優(yōu)先權日:2014年7月28日
【發(fā)明者】趙輝, 翁興偉, 羅寰, 張蕾, 李牧東, 蚩軍祥, 韓統(tǒng), 封普文, 蔡亞偉 申請人:張蕾