CN113470358A - 一种高速公路移动监控*** - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高速公路移动监控***，包括监控中心，还包括多个监控子中心、监测子***以及反馈处理***，监测子***用于监测高速公路上车辆的行车情况以及路况，主要采集车流、路况、能见度、气象状况、行车速度的图像或数字信息上传高速公路对应区域的监控子中心并接受来自于监控中心发出的警报信息。监控子中心用于传输图像或数字信息，并接受来自于监控中心的控制命令，向危险车辆发布警报信息。监控中心用于负责接收多个监控子中心传输的数字或图像信息，监控整条高速公路的交通运行状况，并向反馈处理***与监控子中心发布控制命令。

Description

一种高速公路移动监控***
技术领域
本发明涉及监控技术领域，尤其是涉及一种高速公路移动监控***。
背景技术
高速公路是指专供汽车高速行驶的公路，高速公路在不同国家地区、不同时代和不同的科研学术领域有不同规。时代的发展，社会的进步，我国高速公路通车的里程变得越来越长，相应的设施也得以不断的完善，因此监控***在公路工程方面占据了主导地位。
现有的技术中，高速公路交通监控***一般由监控中心以及多个固定设置在高速公路上的摄像头构成，虽然这种监控***能够在一定程度上了解交通状况，但在能见度非常低的雾雪天气或夜晚、或高速公路路面结冰等严重影响汽车正常行驶的情况下，一些通过摄像机拍摄、灯光显示的外场设备无法发挥正常作用，监控***无法正常实现对高速公路的监控，在发生交通事故后无法及时发现事故发生的准确位置。
在这种天气条件下，高速公路常采取限速行驶、关闭高速公路等措施来防止事故发生，但是会严重影响交通运输，给居民出行和物料运输带来严重不便，造成很大经济损失。另外，对于一些天气突变性比较强的区域，如山区、水乡等，由于浓雾的突降、天气的突变等因素经常会导致严重汽车追尾事故的发生。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种高速公路移动监控***，其能够起到全面了解交通状况，从而更快更及时的针对道路方面的突发情况做好处理和了解，更加完善现有高速公路交通监控***的功能，对高速公路严重汽车追尾事故起到预防作用。使得高速公路方面的管理人员操作管理起来变得更加的方便及时，同时也能直接提供交通方面的监视、控制及管理的功能，促使道路使用者在交通运行当中变得更加安全。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种高速公路移动监控***，包括监控中心，还包括多个监控子中心、监测子***以及反馈处理***，多个所述监控子中心分别与所述监控中心无线电波通信连接，所述监测子***与所述监控子中心无线电波通信连接，所述反馈处理***与所述监控中心无线电波通信连接；
所述监测子***用于监测高速公路上车辆的行车情况以及路况，主要采集车流、路况、能见度、气象状况、行车速度的图像或数字信息上传高速公路对应区域的所述监控子中心并接受来自于监控中心发出的警报信息；
所述监控子中心用于传输所述图像或数字信息，并接受来自于所述监控中心的控制命令，向危险车辆发布警报信息；
所述监控中心用于负责接收多个所述监控子中心传输的所述数字或图像信息，监控整条高速公路的交通运行状况，并向所述反馈处理***与所述监控子中心发布控制命令；
所述反馈处理***用于在发生交通事故时，自动联系交通事故发生地点就近的医院、警局或消防部门。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述监控子***包括收费盒以及安装在所述收费盒内的通行卡、磁力传感器、车辆检测器、气象检测器、能见度检测器以及GPS定位模块；
所述通行卡用于识别车辆进、出收费站信息，精确记录车辆的实际行驶路径，以实现精确计费与清算，所述磁力传感器用于测量监控区域中行驶车辆的相对速度与车距的参数；
所述车辆检测器用于监测车辆的行驶状态，所述气象检测器用于实时检测实时的天气，所述能见度检测器用于实时检测高速公路上的能见度距离。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述监控子中心包括基站以及信息发布装置，所述监控中心包括处理中心模块以及数据库，所述处理中心模块分别与所述基站以及所述信息发布装置无线电波通信连接，所述数据库与所述处理中心模块连接。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述收费盒内设置有与所述信息发布装置无线电波通信连接的车载收发装置，所述车载收发装置负责接收由所述信息发布装置以及高速公路监控***的监控中心所发布的路况信息以及危险警告信息，提醒驾驶员采取相应措施以避免追尾事故的发生，所述车载收发装置包括无线接收装置、无线发送装置、报警器、显示器以及扬声器。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述反馈处理***包括中央处理器、计时器以及无线通信模块，所述中央处理器分别与所述监控中心以及所述计时器连接，所述中央处理器通过所述无线通信模块分别与所述GPS定位模块、医院通讯***、警局通讯***以及消防通讯***连接；
若所述中央处理器未收到所述GPS定位模块采集的车辆位置实时更新的信息，则发送信号指令至所述监控中心判断所述收费盒是否归还收费站，若所述收费盒未归还收费站则触发所述计时器，所述计时器在计时完成发出警报后，所述中央处理器将所述GPS定位模块采集的最后一次位置信息通过所述无线通信模块传输至所述医院通讯***、所述警局通讯***或所述消防通讯***。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述计时器的计时时间为5-10分钟。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述监控中心还包括与所述数据库连接的加密模块，所述加密模块对所述数据库中的交通数据进行加密，其中，所述加密公式为：b1＝a6mod16+291。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述无线通信模块采用4G或5G网络进行通信。
综上所述，本发明的有益技术效果为：
在能见度非常低的雾雪天气或夜晚、或高速公路路面结冰等严重影响汽车正常行驶的情况下，车辆进入高速公路监测子***的监控范围后，监测子***实时采集车流、路况、能见度、气象状况以及形成速度的图像或数字信息并上传至对应区域的高速公路的监控子中心，监控子中心将图像或数字信息传输至监控中心，由监控中心进行数据融合处理，获得行驶车辆与前车之间的相对速度、相对距离等参数。
当相对速度、相对距离等参数达到***所设定的危险值范围之内时，则监控中心直接向行驶车辆发送报警信号，行驶车辆收到报警信号可提醒驾驶人员采取紧急措施以避免汽车追尾，这种以无线信号发布的信息在能见度非常低的雾雪天气或夜晚尤为重要。因为在能见度非常低的条件下，所有依靠指示灯、指示牌等形式工作的预警装置、指示装置都将发挥不出充分作用，而采用无线电波传送信息不会受到这些因素的制约，而且其传输速度非常快，可以提高监控***的实时性。
其能够起到全面了解交通状况，从而更快更及时的针对道路方面的突发情况做好处理和了解，更加完善现有高速公路交通监控***的功能，对高速公路严重汽车追尾事故起到预防作用。使得高速公路方面的管理人员操作管理起来变得更加的方便及时，同时也能直接提供交通方面的监视、控制及管理的功能，促使道路使用者在交通运行当中变得更加安全。
附图说明
图1为本发明的整体结构框图。
图2为本发明展示收费盒的结构简图。
图3为本发明展示监测子***的***结构图。
图4为本发明展示车载收发装置的结构简图。
附图标记：1、监控中心；11、处理中心模块；12、数据库；13、加密模块；2、监控子中心；21、基站；22、信息发布装置；3、监测子***；31、收费盒；32、通行卡；33、磁力传感器；34、车辆检测器；35、气象检测器；36、能见度检测器；37、GPS定位模块；38、车载收发装置；381、无线接收装置；382、无线发送装置；383、报警器；384、显示器；385、扬声器；4、反馈处理***；41、中央处理器；42、计时器；43、无线通信模块。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
参照图1，为本发明公开的一种高速公路移动监控***，包括监控中心1，还包括多个监控子中心2、监测子***3以及反馈处理***4，多个监控子中心2分别与监控中心1无线电波通信连接，监测子***3与监控子中心2无线电波通信连接，反馈处理***4与监控中心1无线电波通信连接。
监测子***3用于监测高速公路上车辆的行车情况以及路况，主要采集车流、路况、能见度、气象状况、行车速度的图像或数字信息上传高速公路对应区域的监控子中心2并接受来自于监控中心1发出的警报信息。
监控子中心2用于传输图像或数字信息，并接受来自于监控中心1的控制命令，向危险车辆发布警报信息。监控中心1用于负责接收多个监控子中心2传输的数字或图像信息，监控整条高速公路的交通运行状况，并向反馈处理***4与监控子中心2发布控制命令。反馈处理***4用于在发生交通事故时，自动联系交通事故发生地点就近的医院、警局或消防部门。
其中，参照图2，监控子***包括收费盒31以及安装在收费盒31内的通行卡32、磁力传感器33、车辆检测器34、气象检测器35、能见度检测器36以及GPS定位模块37。通行卡32用于识别车辆进、出收费站信息，精确记录车辆的实际行驶路径，以实现精确计费与清算，磁力传感器33用于测量监控区域中行驶车辆的相对速度与车距的参数。车辆检测器34用于监测车辆的行驶状态，气象检测器35用于实时检测实时的天气，能见度检测器36用于实时检测高速公路上的能见度距离。
其将原有高速公路的通行卡32设置在收费盒31内，收费盒31集成了计费、测量车辆相对速度与车距参数、监测行驶状态、检测实时天气以及能见度的功能，提高了高速公路上车辆驾驶的安全性。完全适用于高速公路这种封闭路段，最大限度利用已有资源，且无需在车辆上安装设备并且该收费盒31设计人性化，本身配置有独立的电池，无需连接电源，使用方便，制作成本低，具有重大的经济价值和社会价值。
参照图3，监控子中心2包括基站21以及信息发布装置22，监控中心1包括处理中心模块11以及数据库12，处理中心模块11分别与基站21以及信息发布装置22无线电波通信连接，数据库12与处理中心模块11连接。监控中心1还包括与数据库12连接的加密模块13，加密模块13对数据库12中的交通数据进行加密，其中，加密公式为：b1＝a6mod16+291。
收费盒31采集每一辆车的节点信息后，由收费盒31内的处理器对节点信息进行初步处理，然后通过通讯接口将处理过的信息发送至基站21，基站21对所属区域内所有节点传递的信息进行融合处理后，获得进一步的测量数据的结果，最后***内所有基站21的数据将传送给处理中心模块11。处理中心模块11根据数据库12内的信息做出控制决策，在本车辆与前车之间的相对速度、车距达到所设置的危险值范围之内时，处理中心模块11负责通过信息发布装置22向危险车辆发布报警信息，危险车辆通过车载收发装置38接收到报警信息后，即可提醒驾驶员及时采取减速等措施避免与前车相撞。
收费盒31内设置有与信息发布装置22无线电波通信连接的车载收发装置38，车载收发装置38负责接收由信息发布装置22以及高速公路监控***的监控中心1所发布的路况信息以及危险警告信息，提醒驾驶员采取相应措施以避免追尾事故的发生。参照图4，车载收发装置38包括无线接收装置381、无线发送装置382、报警器383、显示器384以及扬声器385。
无线接收装置381与无线发送装置382能够接受和发送无线电波信息，报警器383能够通过控制扬声器385发出警报声音，以提醒驾驶员注意减速，避免发生追尾的事故，显示器384能够显示监控中心1所发布的路况信息以及危险警告信息，进一步保证了行驶的安全性。
其中，参照图1，反馈处理***4包括中央处理器41、计时器42以及无线通信模块43，中央处理器41分别与监控中心1以及计时器42连接，在本实施例中，无线通信模块43采用4G或5G网络进行通信。
中央处理器41通过无线通信模块43分别与GPS定位模块37、医院通讯***、警局通讯***以及消防通讯***连接。其中，计时器42的计时时间为5-10分钟。若中央处理器41未收到GPS定位模块37采集的车辆位置实时更新的信息，则发送信号指令至监控中心1判断收费盒31是否归还收费站，若收费盒31未归还收费站则触发计时器42，计时器42在计时完成发出警报后，中央处理器41将GPS定位模块37采集的最后一次位置信息通过无线通信模块43传输至医院通讯***、警局通讯***或消防通讯***。
车辆通过收费站进入高速公路后，会从收费站领取一个收费盒31，在高速公路上行驶过程中，GPS定位模块37会实时更新车辆的位置信息至中央处理器41。若中央处理器41未收到GPS定位模块37采集的车辆位置实时更新的信息，则发送信号指令至监控中心1判断收费盒31是否归还收费站，若收费盒31未归还收费站则证明车辆发生交通事故或意外情况无法行驶，这时中央处理器41触发计时器42，计时器42在计时完成发出警报后，中央处理器41将GPS定位模块37采集的最后一次位置信息通过无线通信模块43传输至医院通讯***、警局通讯***或消防通讯***，以实现第一时间的抢修或救援，为人民的出行安全提供了有效的保障。
本实施例的实施原理为：在能见度非常低的雾雪天气或夜晚、或高速公路路面结冰等严重影响汽车正常行驶的情况下，车辆进入高速公路监测子***3的监控范围后，监测子***3实时采集车流、路况、能见度、气象状况以及形成速度的图像或数字信息并上传至对应区域的高速公路的监控子中心2，监控子中心2将图像或数字信息传输至监控中心1，由监控中心1进行数据融合处理，获得行驶车辆与前车之间的相对速度、相对距离等参数。
当相对速度、相对距离等参数达到***所设定的危险值范围之内时，则监控中心1直接向行驶车辆发送报警信号，行驶车辆收到报警信号可提醒驾驶人员采取紧急措施以避免汽车追尾，这种以无线信号发布的信息在能见度非常低的雾雪天气或夜晚尤为重要。因为在能见度非常低的条件下，所有依靠指示灯、指示牌等形式工作的预警装置、指示装置都将发挥不出充分作用，而采用无线电波传送信息不会受到这些因素的制约，而且其传输速度非常快，可以提高监控***的实时性。
其能够起到全面了解交通状况，从而更快更及时的针对道路方面的突发情况做好处理和了解，更加完善现有高速公路交通监控***的功能，对高速公路严重汽车追尾事故起到预防作用。使得高速公路方面的管理人员操作管理起来变得更加的方便及时，同时也能直接提供交通方面的监视、控制及管理的功能，促使道路使用者在交通运行当中变得更加安全。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高速公路移动监控***，包括监控中心(1)，其特征在于：还包括多个监控子中心(2)、监测子***(3)以及反馈处理***(4)，多个所述监控子中心(2)分别与所述监控中心(1)无线电波通信连接，所述监测子***(3)与所述监控子中心(2)无线电波通信连接，所述反馈处理***(4)与所述监控中心(1)无线电波通信连接；
所述监测子***(3)用于监测高速公路上车辆的行车情况以及路况，主要采集车流、路况、能见度、气象状况、行车速度的图像或数字信息上传高速公路对应区域的所述监控子中心(2)并接受来自于监控中心(1)发出的警报信息；
所述监控子中心(2)用于传输所述图像或数字信息，并接受来自于所述监控中心(1)的控制命令，向危险车辆发布警报信息；
所述监控中心(1)用于负责接收多个所述监控子中心(2)传输的所述数字或图像信息，监控整条高速公路的交通运行状况，并向所述反馈处理***(4)与所述监控子中心(2)发布控制命令；
所述反馈处理***(4)用于在发生交通事故时，自动联系交通事故发生地点就近的医院、警局或消防部门。
2.根据权利要求1所述的一种高速公路移动监控***，其特征在于：所述监控子***包括收费盒(31)以及安装在所述收费盒(31)内的通行卡(32)、磁力传感器(33)、车辆检测器(34)、气象检测器(35)、能见度检测器(36)以及GPS定位模块(37)；
所述通行卡(32)用于识别车辆进、出收费站信息，精确记录车辆的实际行驶路径，以实现精确计费与清算，所述磁力传感器(33)用于测量监控区域中行驶车辆的相对速度与车距的参数；
所述车辆检测器(34)用于监测车辆的行驶状态，所述气象检测器(35)用于实时检测实时的天气，所述能见度检测器(36)用于实时检测高速公路上的能见度距离。
3.根据权利要求2所述的一种高速公路移动监控***，其特征在于：所述监控子中心(2)包括基站(21)以及信息发布装置(22)，所述监控中心(1)包括处理中心模块(11)以及数据库(12)，所述处理中心模块(11)分别与所述基站(21)以及所述信息发布装置(22)无线电波通信连接，所述数据库(12)与所述处理中心模块(11)连接。
4.根据权利要求3所述的一种高速公路移动监控***，其特征在于：所述收费盒(31)内设置有与所述信息发布装置(22)无线电波通信连接的车载收发装置(38)，所述车载收发装置(38)负责接收由所述信息发布装置(22)以及高速公路监控***的监控中心(1)所发布的路况信息以及危险警告信息，提醒驾驶员采取相应措施以避免追尾事故的发生，所述车载收发装置(38)包括无线接收装置(381)、无线发送装置(382)、报警器(383)、显示器(384)以及扬声器(385)。
5.根据权利要求4所述的一种高速公路移动监控***，其特征在于：所述反馈处理***(4)包括中央处理器(41)、计时器(42)以及无线通信模块(43)，所述中央处理器(41)分别与所述监控中心(1)以及所述计时器(42)连接，所述中央处理器(41)通过所述无线通信模块(43)分别与所述GPS定位模块(37)、医院通讯***、警局通讯***以及消防通讯***连接；
若所述中央处理器(41)未收到所述GPS定位模块(37)采集的车辆位置实时更新的信息，则发送信号指令至所述监控中心(1)判断所述收费盒(31)是否归还收费站，若所述收费盒(31)未归还收费站则触发所述计时器(42)，所述计时器(42)在计时完成发出警报后，所述中央处理器(41)将所述GPS定位模块(37)采集的最后一次位置信息通过所述无线通信模块(43)传输至所述医院通讯***、所述警局通讯***或所述消防通讯***。
6.根据权利要求5所述的一种高速公路移动监控***，其特征在于：所述计时器(42)的计时时间为5-10分钟。
7.根据权利要求3所述的一种高速公路移动监控***，其特征在于：所述监控中心(1)还包括与所述数据库(12)连接的加密模块(13)，所述加密模块(13)对所述数据库(12)中的交通数据进行加密，其中，所述加密公式为：b1＝a6mod16+291。
8.根据权利要求5所述的一种高速公路移动监控***，其特征在于：所述无线通信模块(43)采用4G或5G网络进行通信。
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