道路监控智能防护栏系统的制作方法

本发明属于管理技术领域，特别涉及一种道路监控智能防护栏系统。

背景技术：

管理技术是指管理方法和管理手段的总称。任何社会活动都存在着管理问题，而社会活动的复杂性决定了管理技术的通用性和适应性。随着互联网技术的飞速发展，管理技术也获得了极大的提升。

随着经济发展和社会的进步，道路管网变得愈加复杂和完善，随之而来的是道路负担越来越重，目前，各大城市早高峰、晚高峰堵车情况越来越严重，持续时间也越来越长。很多中小城市在节假日也不同程度的出现的拥堵的现象。出现拥堵的很大程度上是由于部分路段管理混乱，缺乏秩序；同时，道路拥堵缺乏预警，很多车辆无意中进入拥堵路段，这也造成了道路持续的拥堵。

目前道路监控密度不够大，车辆驾驶行为的监控往往只是依赖于十字路口的红绿灯以及摄像头，往往只能监控到十字路口周围的区域；在一些没有摄像头或者摄像头监控不到的地方，车辆超速、占道、违停、逆行现象非常普遍，不但是给违章车辆自身，也给周围的车辆和行人的安全带来严重的威胁。

城市随着大量人口的涌入，社会治安呈现下滑的趋向；当出现盗窃，抢劫等犯罪行为时，只能是受害人和目击者报警，这一方面增加了受害人和目击者自身的危险程度，另一方面往往因为报警不及时，给了犯罪分子逃脱的时间；同时，公安机关在追踪犯罪嫌疑人的时候，也只能是提取道路监控摄像头的影像信息，信息不够全面和准确；这些都增加了案件破获的难度。

在夏季炎热天气下，道路路面温度很高，车辆在高温路面上行驶很容易造成爆胎，现有的道路设施中缺乏应对高温的设施，车辆在这样的路上行驶会增加车辆爆胎的几率，增加了车辆的危险性。

北方冬天冰雪恶劣天气较多，路面很容易结冰，当前的除冰应对措施只是采用车辆运输积雪/积冰+人工撒布除雪剂的形式；反应速度慢，无法快速的撒布融雪剂和清除积雪\积冰，车辆和行人在这样的路面上危险系数会非常高。

当某一路段因为道路养护等原因禁止通行时，施工单位只是在施工路段两端设置简单的警示标志，或者市政部门通过电视台或者交通广播做一个简单的公告， 这种手段告知的人群非常有限。很多行人和车辆仍会按照之前既定的路线通过该段禁止通行路段，最后只能掉头回行或者寻找其他岔路口，这些都会增加交通拥堵和交通事故发生的概率。

当前道路设施应急能力差，当因为交通事故或者其他原因导致失火或出现火灾隐患时，无法对现场进行应急处理，造成财产或人员的损失。

上述这些都是现行道路监控方案的弊端，可见道路监控方案的智能化程度已经成为制约城市长期规划发展的瓶颈。

目前，根据道路监控的现行方案总结出当前道路监控方案存在的缺陷如下：

1.现行道路监控的方案无法对道路拥堵做出预警，很多车辆无意中进入拥堵路段，增加了道路拥堵的程度。

2.目前道路监控设施密度不够，往往只能监控到固定的点，在一些监控设施监控不到路段，车辆违章现象非常普遍，增加了违章车辆自身和周围车辆和行人的危险程度。

3.目前道路监控设施密度不够，当出现犯罪行为时，无法全面跟踪犯罪分子的行踪，无法提供更具体的犯罪信息，这些都会增加案件破获的难度。

4.当出现路面温度过高、路面积雪、路面结冰的恶劣路况时，当前的道路设施缺乏有效的处理手段，增加了行驶车辆和过往行人的危险系数。

5.当道路因为交通事故或者其他原因出现火灾或者其他隐患时，当前的道路设施缺乏有效的应急处理手段，往往错过最佳的处理时机，引起人员和财产的损失。

因此只有加快道路体系智能化升级，提高以道路防护栏为代表的道路设施智能化水平，才能有效的解决上述问题。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种道路监控智能防护栏系统，用于解决现有普通的道路防护栏在使用过程中存在的诸多问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种道路监控智能防护栏系统，所述道路监控智能防护栏系统包括：信息采集系统、操作系统、通信系统、执行系统、数据存储系统、配套辅助系统；其中，

所述信息采集系统，以单片机和/或PLC为基础，采集道路监控智能防护栏 系统需要的信息；

所述操作系统，用于接收所述信息采集系统采集的信息，经过内部逻辑处理之后，控制所述通信系统、所述执行系统、所述数据存储系统完成控制动作；

所述通信系统，用于数据传输，既包括所述道路监控智能防护栏内部各子系统之间的数据传输，又包括不同防护栏之间的数据共享；

所述执行系统，用于接收所述操作系统的控制指令完成控制动作；

所述数据存储系统，用于存储数据；

所述配套辅助系统，是所述道路监控智能防护栏系统的配套设施，用于辅助所述执行系统完成控制动作。

优选地，所述信息采集系统包括信息采集单元和通信网络；所述信息采集单元包括路况信息采集设备、车辆信息采集设备、行人信息采集设备；其中，所述路况采集设备用于采集道路实时状况，包括道路拥堵状况、事故现场状况、路面温度信息；所述车辆信息采集设备用于采集车辆信息，所述车辆信息包括：车牌号、车型、载重信息、车速；所述行人信息采集设备，采集的信息主要包括性别、年龄、身高、样貌；所述通信网络是所述通信系统的一部分，用于将所述信息采集系统采集的信息传输至所述操作系统；为了保证采集信息的准确性，所述信息采集系统使用滤波算法和容错算法去除无效数据；为了保证采集信息封装的一致性，所述信息采集系统使用固定的通信格式进行信息传输。

优选地，所述操作系统实时接收所述信息采集系统回传的信息数据，动态分析当前道路的路况信息、车辆信息、行人信息，及时控制所述执行系统完成车辆分流、违章抓拍、应急处理、危险报警动作。

优选地，所述通信系统用于信息的传输，既包括所述道路监控智能防护栏系统之间的信息共享，又包括所述道路监控智能防护栏和控制平台之间的信息和指令传输；所述通信系统是一个开放性、兼容性的系统，可兼容多种通信协议，同时为了保证通信系统的稳定性，通信系统中使用的通信协议包含主通信协议和备用通信协议，当主通信协议因为某种原因出现故障时，通信系统自动切换使用备用通信协议。

优选地，所述执行系统由预警系统、报警系统、应急处理系统组成，其中预警系统用于车辆拥堵预警、前方绕行预警、路面温度过高预警、路面不平预警、 积冰积雪预警；报警系统用于交通事故报警、违章报警、犯罪行为报警；应急处理系统用于路面出现突发状况的应急处理。

优选地，不同的所述道路监控防护栏的所述执行系统可以互相连接，信息共享，当某一路段的所述道路监控智能防护栏的所述执行系统工作时，所述通信系统会将信息传递给该路段延长线上的其他所述道路监控智能防护栏，其他所述道路监控智能防护栏的所述控制系统会根据信息内容判定所述执行系统是否需要开启或执行何种动作。

优选地，所述车辆拥堵预警用于当前方道路因堵车、交通事故、车辆故障、天气原因导致车辆行驶缓慢，出现拥堵迹象时进行预警，预警信息由处在拥堵中心的所述道路监控智能防护栏系统的所述通信系统发出，预警信息包括拥堵路段名称、拥堵已持续时间、拥堵原因、拥堵路段长度，其他的所述道路监控智能防护栏系统接收到该信息之后，根据判定条件决定是否开启自身所述执行系统的所述预警系统，判定条件包括：

a.如果所述道路监控智能防护栏处在以拥堵中心为圆心，拥堵路段长度为半径的圆之内；

b.所述道路监控智能防护栏处在以拥堵中心为圆心，拥堵路段长度为半径的圆之外，但是处在这个圆向外延伸的两个十字路口之内；

所述预警系统会实时显示当前的拥堵情况，使车辆能及时选择合适的路线绕行，以减少拥堵。

优选地，所述车辆绕行预警用于突发事件或者道路维护导致道路暂时禁止通行时使用，绕行预警信息由处在拥堵中心的所述道路监控智能防护栏系统的所述通信系统或者控制平台发出，绕行预警信息包括禁止通行路段名称、禁止通行原因、禁止通行路段长度，其他的所述道路监控智能防护栏系统接收到该信息之后，根据判定条件决定是否开启自身所述执行系统的所述预警系统，判定条件包括：

a.如果所述道路监控智能防护栏处在禁止通行的路段之内；

b.所述道路监控智能防护栏处在禁止通行的路段向外延伸的两个十字路口之内；

优选地，所述温度过高预警用于当所述路面温度过高，当路面温度超过空气温度30度时，进行喷水降温；同时，所述预警系统会实时显示当前路面的温度 信息，提醒行人和司机注意安全，防止中暑和爆胎。

优选地，所述违章报警主要用于监控规范车辆和行人的行为，当车辆出现超速、逆行、闯红灯等违章现象时，所述报警系统会记录下违章信息，包括违章车辆的车辆信息、违章内容、违章时间、违章地点；同时所述违章报警系统会告知违章车辆已经违章，提醒司机纠正驾驶行为；同时所述报警系统会告知违章车辆行驶路线上的车辆和行人注意规避；当行人出现闯红灯、逆行、占用机动车道时，所述报警系统会告知行人纠正，保障自身安全。

优选地，所述犯罪行为报警包括道路盗窃、伤害他人、抢夺财物、盗窃公共设施；当出现犯罪行为时，所述报警系统会实时记录犯罪全过程，并将报警信息实时上传至控制平台，控制平台接收到该报警信息后，通过所述通信系统启动所有的所述道路监控智能防护栏的所述报警系统，实时跟踪记录犯罪人员的逃离路线，保证公安人员尽快抓捕人员和追回赃物。

优选地，所述应急处理系统包括防火应急处理系统、防滑应急处理系统；其中防火应急处理系统用于当出现交通事故或者其他原因导致出现火灾或者存在火灾隐患时，用以灭火或者消除火灾隐患；防滑应急处理系统用于紧急清除路面积雪或积冰，保证道路畅通。

优选地，所述数据存储系统存储的数据分为两类，一类是所述道路监控智能防护栏系统的配置数据，一类是所述信息采集系统采集存储的数据；所述数据存储系统既可以将数据存储于本地，数据可以提取，数据存储系统会实时检查剩余的存储空间，剩余的存储空间容量小于4*每天存储的数据量，所述数据存储系统自动将所述信息采集系统中存储的数据进行删减并打包压缩，如果剩余的存储空间容量小于2*每天存储的数据量，所述数据存储系统就会把最早的数据记录进行覆盖；重要的数据包括：违章车辆信息、交通事故信息还可以通过所述通信系统将数据上传至控制平台进行备份。

优选地，所述配套辅助系统用于辅助所述执行系统，完成相关功能；其中所述配套辅助系统包括储水装置、灭火泡沫存储装置、除雪剂存储装置以及配套的泵送装置和管道；储水装置用于存储路面降温或者灭火时使用的水；灭火泡沫存储装置存储用于灭火的泡沫；除雪剂存储装置用于存储除雪剂。

采用本发明所述道路监控智能防护栏系统及方法，可以实现对道路路况采集、 道路监控、实时录像采集、违规镜头抓拍、危险报警、应急处理、规范道路行为，减少道路秩序维护的成本支出，提高道路的智能化和自动化水平。

附图说明

图1显示为本发明道路监控智能防护栏系统示意图。

图2显示为本发明道路监控智能防护栏系统中所述信息采集单元的安装位置示意图。

图3显示为本发明道路监控智能防护栏系统中红外摄像头安装位置示意图。