CN104111064B - 图像与激光复合式遥感路面监测装置 - Google Patents

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罗寰
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张蕾
韩统
李牧东
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封普文
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Abstract

本发明公开了一种图像与激光复合式遥感路面监测装置，包括用于发射和接收路面检测区域信号的传感器，用于折算冰雪覆盖率的电视部件，传感器包括用于向路面检测区域发射激光的激光发射装置和用于接收路面散射回来的激光信号的激光接收装置；激光发射装置还与电视部件连接，电视部件与数据处理装置有线或无线连接，激光接收装置与电视部件连接，激光接收装置还与数据处理装置连接。本发明实现了对路面积水、积冰、积雪厚度、路面湿滑系数和路面冰雪覆盖率的自动检测，为实时报警，同步修改限速标志显示牌限速值提供了条件。

Description

图像与激光复合式遥感路面监测装置
技术领域
本发明属于自动化技术领域，具体涉及一种图像与激光复合式遥感路面监测装置。
背景技术
路面积水、积冰、积雪等导致路面湿滑等情形，特别是冬季，路面积冰、积雪不能及时融化，当车辆行驶时，致使车辆刹车制动距离变大，造成发生车辆追尾，连环相撞等恶***通事故频发的问题。现有交通标志显示牌，无法根据路面状况，实时修改限速标志显示牌，导致司机不能根据路况及时调整车速，以便将行车速度控制在安全行驶范围内。目前我交通管理部门没有能够实现对路面积水、积冰、积雪厚度、路面湿滑系数和路面冰雪覆盖率的检测的设备，无法实时根据路面状况，自动监测路面状况、自动报警，实时修改限速标志显示牌。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种图像与激光复合式遥感路面监测装置。实现对路面积水、积冰、积雪厚度、路面湿滑系数和路面冰雪覆盖率的自动检测，以便于实现实时报警，同步修改限速标志显示牌限速值。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种图像与激光复合式遥感路面监测装置，包括用于发射和接收路面检测区域信号的传感器，用于折算冰雪覆盖率的电视部件、处理装置。传感器包括用于向路面检测区域发射激光的激光发射装置和用于接收路面散射回来的激光信号的激光接收装置；激光发射装置还与电视部件连接，电视部件与数据处理装置有线或无线连接。
本发明一种图像与激光复合式遥感路面监测装置，实现了对路面积水、积冰、积雪厚度路面湿滑系数和路面冰雪覆盖率的自动检测，为实现实时报警，同步修改限速标志显示牌限速值提供了条件。
附图说明
图1是本发明一种图像与激光复合式遥感路面监测装置的结构示意图，
图2为本发明一种图像与激光复合式遥感路面监测装置与显示装置连接构成的***示意图，
图3是本发明一种图像与激光复合式遥感路面监测装置用于路面检测的反射回来的信号强度图。
具体实施方式
如图2是本发明一种图像与激光复合式遥感路面监测***的结构示意图。利用本发明的一种图像与激光复合式遥感路面监测自动报警***，包括用于发射和接收路面检测区域1信号的传感器2，用于折算冰雪覆盖率的电视部件3、处理装置4和LED交通电子标志显示屏5，传感器2包括用于向路面检测区域1发射激光的激光发射装置2-1和用于接收路面散射回来的激光信号的激光接收装置2-2；激光发射装置2-1还与电视部件3连接，电视部件3与数据处理装置4有线或无线连接，处理装置4与LED交通电子标志显示屏5相连接；激光接收装置2-2与电视部件3连接，激光接收装置2-2还与数据处理装置4连接。图像与激光复合式遥感路面监测自动报警***包含若干个独立设置的传感器2。传感器2的检测面朝向路面检测区域1。传感器2分布于路面两侧。传感器2沿路面长度方向均等/交错设置。图像与激光复合式遥感路面监测自动报警***是基于分光光度计测量的工作原理，如果路面状态(雪、冰、水、干燥的沥青路面)不同，那么反射回来的激光信号的能量也不同，通过测量接收激光的能量的大小来分辨路面状态。传感器2将测量出的积水、积冰、积雪厚度、路面湿滑系数和冰雪覆盖率，传输至后台处理软件，后台软件根据国家道路相关规范，折算出此时的限速值，同步显示在LED交通电子标志显示牌5上。
图3是本发明一种图像与激光复合式遥感路面监测自动报警***用于路面检测的反射回来的信号强度图；由图中知，不同的路面状况在不同波长的光线下反射强度是不同的。
从图3中1320nm的线上可以明显地区分出路面状态是干与雪还是水与冰，从图中1560nm的线上可以明显地区分出路面是干还是其它状态，从图中1700nm的线上可以明显地区分出水与冰；另外从1320nm的线也可以区分出水膜的厚度，特别是0～2mm。做为一种实施例，本发明为了能够分辨出路面状态，通过对1320nm，1560nm，1700nm三种特定波长下的反射系数进行充分地测量、对比、归纳，从而实现实时、精确监测显示路面的干湿、水、雪、冰等状况。

Claims (1)

1.一种图像与激光复合式遥感路面监测装置，其特征在于，包括用于发射和接收路面检测区域 (1) 信号的传感器 (2)，用于摄取路面图像信息并折算冰雪覆盖率的电视部件(3)、数据处理装置 (4)及LED 交通电子标志显示屏 （5）；图像与激光复合式遥感路面监测自动报警***包含若干个独立设置的传感器（2），传感器（2）的检测面朝向路面检测区域（1），传感器（2）分布于路面两侧，传感器（2）沿路面长度方向均等设置，传感器（2）将测量出的积水、积冰、积雪厚度、路面湿滑系数和冰雪覆盖率，传输至后台处理软件；所述传感器(2) 包括用于向路面检测区域 (1) 发射激光的激光发射装置 (2-1) 和用于接收路面散射回来的激光信号的激光接收装置 (2-2) ；所述激光发射装置 (2-1) 还与电视部件 (3)连接，所述电视部件 (3) 与数据处理装置 (4) 有线或无线连接，所述数据处理装置 (4)与LED 交通电子标志显示屏 （5）连接，所述激光接收装置 (2-2) 与电视部件 (3) 连接，所述激光接收装置 (2-2) 还与数据处理装置 (4) 连接；
所述电视 部件 (3) 包括摄像机和与摄像机连接并根据图像折算出冰雪覆盖率运算装置。
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Applicant before: Zhang Lei

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GR01 Patent grant
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Denomination of invention: Image and laser composite remote sensing road surface monitoring device

Granted publication date: 20171205

Pledgee: Industrial Bank Limited by Share Ltd. Xi'an branch

Pledgor: XI'AN NAXING ELECTRONIC TECHNOLOGY CO.,LTD.

Registration number: Y2024980024652