復(fù)雜路面限速實時提示方法及圖像與激光復(fù)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(fù)雜路面限速實時提示方法和一種圖像與激光復(fù)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(biāo)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(shù)據(jù)處理裝置有線或無線連接，處理裝置與LED交通電子標(biāo)志顯示屏相連接。本發(fā)明一種圖像與激光復(fù)合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)實現(xiàn)了對路面積水、積冰、積雪厚度、路面濕滑系數(shù)和路面冰雪覆蓋率的自動檢測，實時報警，同步修改限速標(biāo)志顯示牌限速值。
【專利說明】復(fù)雜路面限速實時提示方法及圖像與激光復(fù)合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于自動化【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種圖像與激光復(fù)合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]路面積水、積冰、積雪等導(dǎo)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(dāng)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(xiàn)有交通標(biāo)志顯示牌，無法根據(jù)路面狀況，實時修改限速標(biāo)志顯示牌，導(dǎo)致司機(jī)不能根據(jù)路況及時調(diào)整車速，以便將行車速度控制在安全行駛范圍內(nèi)。目前我交通管理部門沒有能夠?qū)崿F(xiàn)對路面積水、積冰、積雪厚度、路面濕滑系數(shù)和路面冰雪覆蓋率的檢測的設(shè)備，無法實時根據(jù)路面狀況，自動監(jiān)測路面狀況、自動報警，實時修改限速標(biāo)志顯示牌。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種復(fù)雜路面限速實時提示方法和一種圖像與激光復(fù)合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)。實現(xiàn)對路面積水、積冰、積雪厚度、路面濕滑系數(shù)和路面冰雪覆蓋率的自動檢測，實時報警，同步修改限速標(biāo)志顯示牌限速值。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，復(fù)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(jié)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(shù)值:根據(jù)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(biāo)志顯示牌上。
[0009]一種圖像與激光復(fù)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(biāo)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(shù)據(jù)處理裝置有線或無線連接，處理裝置與LED交通電子標(biāo)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(shù)據(jù)處理裝置連接。
[0010]進(jìn)一步地，該傳感器的檢測面朝向路面檢測區(qū)域。
[0011]進(jìn)一步地，該圖像與激光復(fù)合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)包含若干個獨(dú)立設(shè)置的傳感器。
[0012]進(jìn)一步地，該傳感器分布于路面兩側(cè)。
[0013]進(jìn)一步地，該傳感器沿路面長度方向均等/交錯設(shè)置。
[0014]本發(fā)明一種圖像與激光復(fù)合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)，實現(xiàn)了對路面積水、積冰、積雪厚度路面濕滑系數(shù)和路面冰雪覆蓋率的自動檢測，實時報警，同步修改限速標(biāo)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(fù)合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是本發(fā)明一種圖像與激光復(fù)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(qiáng)度圖。

【具體實施方式】
[0017]圖1是本發(fā)明一種圖像與激光復(fù)合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]復(fù)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(jié)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(shù)值:根據(jù)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(biāo)志顯示牌上。
[0023]步驟(4)同時將該限速值傳輸?shù)浇煌ㄟ`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(jī)攝取路面圖像，并在攝像機(jī)上連接運(yùn)算裝置根據(jù)路面圖像折算出冰雪覆蓋率。
[0024]一種圖像與激光復(fù)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(biāo)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(shù)據(jù)處理裝置4有線或無線連接，處理裝置4與LED交通電子標(biāo)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(shù)據(jù)處理裝置4連接。圖像與激光復(fù)合式遙感路面監(jiān)測自動報警系統(tǒng)包含若干個獨(dú)立設(shè)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(cè)。傳感器2沿路面長度方向均等/交錯設(shè)置。
[0025]圖像與激光復(fù)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(shù)和冰雪覆蓋率，傳輸至后臺處理軟件，后臺軟件根據(jù)國家道路相關(guān)規(guī)范，折算出此時的限速值，同步顯示在LED交通電子標(biāo)志顯示牌5上。
[0026]圖2是本發(fā)明一種圖像與激光復(fù)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(qiáng)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(qiáng)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(shù)進(jìn)行充分地測量、對比、歸納，從而實現(xiàn)實時、精確監(jiān)測顯示路面的干濕、水、雪、冰等狀況。
【權(quán)利要求】
1.復(fù)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(jié)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(shù)值:根據(jù)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(biāo)志顯示牌上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)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?shù)浇煌ㄟ`法抓拍系統(tǒng)并修改該系統(tǒng)限速值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)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(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)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(jī)攝取路面圖像，并在攝像機(jī)上連接運(yùn)算裝置根據(jù)路面圖像折算出冰雪覆蓋率。
5.實現(xiàn)權(quán)利要求1-4所述方法的一種圖像與激光復(fù)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(biāo)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(shù)據(jù)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(biāo)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(shù)據(jù)處理裝置(4)連接。
6.如權(quán)利要求5所述的圖像與激光復(fù)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(quán)利要求5所述的圖像與激光復(fù)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(dú)立設(shè)置的傳感器。
8.如權(quán)利要求5所述的圖像與激光復(fù)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(cè)。
9.如權(quán)利要求5所述的圖像與激光復(fù)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(shè)置。
10.如權(quán)利要求5所述的圖像與激光復(fù)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(jī)和與攝像機(jī)連接并根據(jù)圖像折算出冰雪覆蓋率運(yùn)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(quán)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