一种基于车联网的交通告警控制系统及其方法与流程

本发明涉及车联网交通控制领域，尤其涉及一种基于车联网的交通告警控制系统及其方法。

背景技术：

目前智能交通系统在我国的应用越来越广泛，我国的许多大城市在交通基础设施比较完备的基础上，智能交通系统的发展已经相当成熟了，交通领域的信息化程度在慢慢提高，交通服务水平提高了，居民购车需求就上涨了，随之机动车保有量逐年增加，新的交通需求就又产生了，人们对交通服务的要求也逐渐提高了，这就对交通管理者来说是一个新的考验。

而针对驾驶员注意力不集中，以及天气等因素的影响容易使驾驶员存在驾驶风险，现有的很多智能交通系统只能根据车辆独自的行驶情况进行告警提醒，并不能做到基于车联网架构下实现综合多方面情况对行驶车辆作出最佳的告警控制。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种基于车联网的交通告警控制系统，它考虑的因素更全面，涉及路面、车与车之间的行车间距等，能够在汽车在监控路段行驶过程中起到智能的告警控制作用。

本发明采用的技术方案具体如下：

一种基于车联网的交通告警控制系统，包括汽车定位终端、传感器系统、交通信息采集处理设备和交通服务控制平台，其中：

所述汽车定位终端包括行驶在监控路段上的车载导航终端和手机智能终端，均用于传输终端的实时定位信息给交通信息采集处理设备；

所述传感器系统包括与交通信息采集处理设备连接的RFID阅读器、路面湿度传感器、测距传感器和电子测速器，所述RFID阅读器用于读取监测路段的汽车信息，并传输给交通信息采集处理设备；所述路面湿度传感器用于监测路面湿度情况，并传输给交通信息采集处理设备；所述测距传感器用于监测汽车与前方车辆、行人或障碍物之间的距离，并传输给交通信息采集处理设备；所述电子测速器用于检测监测对象的速度和加速度，并传输给交通信息采集处理设备；

所述交通信息采集处理设备用于采集传感器系统发送的信息，并对获取的信息进行过滤处理与融合处理，然后将融合后的信息传输给交通服务控制平台；

所述交通服务控制平台用于接收交通信息采集处理设备发送过来的信息，并对信息进行分析处理，并连接了设置在监控路段上的显示器和行驶在监控路段上的汽车定位终端，用于发送告警信息。

本发明中，系统的架构包括了汽车定位终端、传感器系统、交通信息采集处理设备和交通服务控制平台，其中汽车定位终端包括车载导航终端和手机智能终端，都可以实现的汽车地理位置的定位，然后这部分信息会传输给交通信息采集处理设备；传感器系统包括多种传感器设备，如RFID阅读器，它可以识别汽车的具体信息，方便后续系统将该汽车的信息与其它参数信息对应匹配；路面湿度传感器获取监控路段实时路面湿度情况，便于后续系统分析汽车行驶车速的安全性。这些传感器系统获取的信息同样传输到交通信息采集处理设备。最后由交通信息采集处理设备经处理后发送给交通服务控制平台，而交通服务控制平台作为后台监控，可以对监控路段的车辆进行综合性智能分析，针对每辆汽车情况可以分别发送告警信息，同时也可以在路段显示器发送告警提示。

进一步地，还包括与交通服务控制平台连接的智能控灯系统，所述智能控灯系统根据车与车的距离控制调整车的远光灯的启闭。

由于现实车辆在夜晚道路行驶过程中经常都开启远光灯行驶，这样容易对前面和对面的汽车行驶产生影响，本发明中，所述智能控灯系统根据路面情况启用，它能够在前车与后车位于一定车距范围内，通过交通服务控制平台获取的综合信息识别位于该车距范围内位于最前面的车辆，允许该车辆远光灯开启，而位于该车距范围内的其它车辆远光灯关闭。

进一步地，所述传感器系统还包括与交通信息采集处理设备连接的视频传感器，所述交通服务控制平台设有安全带检测模块。

本发明中，在交通服务控制平台中设有安全带检测模块，它能够识别从交通信息采集处理设备获取的视频数据中驾驶员是否有没佩戴安全带，对车窗中人体上半身区域进行检测，利用混合多尺度可变形部件模型的模式识别方法进行安全带检测。通过安全带检测模块检测到驾驶员如果没有佩戴安全带则会发送告警信息到对应车辆的汽车定位终端进行提醒，同时系统也可以进行告警记录，便于后续交警部门进行追责。

在基于车联网的交通告警控制系统的基础上，本发明还提供了一种交通告警控制方法，所述交通信息采集处理设备分别获取汽车定位终端中的车载导航终端和手机智能终端、传感器系统中的RFID阅读器、路面湿度传感器、测距传感器和电子测速器传输的信息，然后通过过滤处理与融合处理，将融合后的信息传输给交通服务控制平台进行分析处理，若经分析后需进行告警提醒，则将告警结果发送给车载导航终端、手机智能终端和设置在路段的显示器。

进一步地，所述过滤处理过程用于去除行人定位信息干扰，根据一定时间内监控对象的速度和加速度情况进行分析选取，保留住符合设定速度要求的汽车的定位信息。

由于交通信息采集处理设备从手机智能终端获取的定位信息有可能存在手机用户不一定是乘坐车辆出行，也就是信息数据中可能包含步行用户，因此需要对这部分数据信息进行过滤处理，而这部分步行用户移动比较灵活，可以依据监控对象的速度和加速度情况进行分析选取。同时还可以结合RFID阅读器的识别功能，如果获取的定位信息不存在对应RFID识别获得的车辆信息，则这部分信息可以去除。

进一步地，所述融合处理过程包括将汽车定位终端和传感器系统获取的信息进行匹配对应，然后进行融合打包。

本发明中，通过交通信息采集处理设备最终可以把监控路段的每辆车辆的相关信息进行匹配对应，最后将所有信息融合打包传输给交通服务控制平台。

进一步地，所述交通服务控制平台的分析处理过程包括：

根据所监控的车辆的车速和位置情况，判断监控路段是否存在拥堵情况，若存在所监控路段的一定数量的车辆的平均车速低于所监控路段设定的合理车速范围，且它们之间的车距等于或者低于设定的合理距离范围，则判定所监控路段出现拥堵情况，且发送告警信号至显示器和汽车定位终端；

根据监控路段的路面湿度情况、每台汽车对应的车速与测距传感器获取的信息，三者综合起来进行数据分析，判断每台汽车行驶是否安全，如果存在车速过快或者没与前车保持安全距离则发送告警信息至汽车定位终端，如果车速过快且没有与前车保持安全距离则除了发送告警信息至汽车定位终端，而且这些数据且对应的车会被重点关注追踪。

本发明中，交通服务控制平台获得交通信息采集处理设备发过来的融合打包信息后会进行分析处理，判断监控的车辆情况和路段情况，从而确定是否发送告警信息给监控路段的车辆。

另外，对于交通服务控制平台从交通信息采集处理设备获取的初次过滤的速度、加速度信息，若存在速度超过该监控路段限速上限30%，则这部分速度数据会被过滤排除，防止受除行人干扰后还受如无人机等能被速度识别的物体；若存在速度超过该监控路段限速上限10%至30%的，则这部分数据会保存为告警信息，根据匹配的车牌信息可发送告警信息到对应的终端，同时也供后续有关部门进行告警记录。

进一步地，本发明还包括基于前车与后车位于一定车距范围内根据路面情况启用智能控灯功能，通过交通服务控制平台获取的信息识别位于一定车距范围内位于最前面的车辆，允许该车辆远光灯开启，位于所述车距范围内的其它车辆远光灯关闭。

进一步地，本发明还包括在交通服务控制平台根据获取的信息通过安全带检测模块进行对驾驶员进行安全带检测，若检测到驾驶员如果没有佩戴安全带则会发送告警信息到对应车辆的汽车定位终端进行提醒，同时进行告警记录。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果：

1、通过传感器系统、交通信息采集设备和交通服务控制平台的系统架构能够根据路况实时为车辆提供告警信息；

2、能够进行智能灯控，避免汽车远光灯的滥用；

3、能够检测驾驶员的安全带佩戴情况，并进行告警提醒。

附图说明

图1：本发明的结构示意图一；

图2：本发明的结构示意图二。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例一：

如图1所示，一种基于车联网的交通告警控制系统，包括汽车定位终端、传感器系统、交通信息采集处理设备和交通服务控制平台，其中：

所述汽车定位终端包括行驶在监控路段上的车载导航终端和手机智能终端，均用于传输终端的实时定位信息给交通信息采集处理设备；

所述传感器系统包括与交通信息采集处理设备连接的RFID阅读器、路面湿度传感器、测距传感器和电子测速器，所述RFID阅读器用于读取监测路段的汽车信息，并传输给交通信息采集处理设备；所述路面湿度传感器用于监测路面湿度情况，并传输给交通信息采集处理设备；所述测距传感器用于监测汽车与前方车辆、行人或障碍物之间的距离，并传输给交通信息采集处理设备；所述电子测速器用于检测监控对象的速度和加速度，并传输给交通信息采集处理设备；

所述交通信息采集处理设备用于采集传感器系统发送的信息，并对获取的信息进行过滤处理与融合处理，然后将融合后的信息传输给交通服务控制平台；

所述交通服务控制平台用于接收交通信息采集处理设备发送过来的信息，并对信息进行分析处理，并连接了设置在监控路段上的显示器和行驶在监控路段上的汽车定位终端，用于发送告警信息。

基于上述系统，本发明还公开一种交通告警控制方法，所述交通信息采集处理设备分别获取汽车定位终端中的车载导航终端和手机智能终端、传感器系统中的RFID阅读器、路面湿度传感器、测距传感器和电子测速器传输的信息，然后通过过滤处理与融合处理，将融合后的信息传输给交通服务控制平台进行分析处理，若经分析后需进行告警提醒，则将告警结果发送给车载导航终端、手机智能终端和设置在路段的显示器。

所述过滤处理过程用于去除行人定位信息干扰，根据一定时间内监控对象的速度和加速度情况进行分析选取，保留住符合设定速度要求的汽车的定位信息。

所述融合处理过程包括将汽车定位终端和传感器系统获取的信息进行匹配对应，然后进行融合打包。

所述交通服务控制平台的分析处理过程包括：

根据所监控的车辆的车速和位置情况，判断监控路段是否存在拥堵情况，若存在所监控路段的一定数量的车辆的平均车速低于所监控路段设定的车速范围，且它们之间的车距等于或者低于设定的距离范围，则判定所监控路段出现拥堵情况，且发送告警信号至显示器和汽车定位终端；

根据监控路段的路面湿度情况、每台汽车对应的车速与测距传感器获取的信息，判断每台汽车行驶是否安全，如果存在车速过快或者没与前车保持安全距离则发送告警信息至汽车定位终端，如果车速过快且没有与前车保持安全距离则除了发送告警信息至汽车定位终端，而且这些数据且对应的车会被重点关注追踪。

实施二

如图2所示，本实施例与实施例一区别在于，本实施例还包括与交通服务控制平台连接的智能控灯系统，所述智能控灯系统根据车与车的距离控制调整车的远光灯的启闭。所述传感器系统还包括与交通信息采集处理设备连接的视频传感器，所述交通服务控制平台设有安全带检测模块。

在所述控制方法中，本实施例中还包括基于前车与后车位于一定车距范围内根据路面情况启用智能控灯功能，通过交通服务控制平台获取的信息识别位于一定车距范围内位于最前面的车辆，允许该车辆远光灯开启，位于所述车距范围内的其它车辆远光灯关闭。

本实施例中还包括在交通服务控制平台根据获取的信息通过安全带检测模块进行对驾驶员进行安全带检测，若检测到驾驶员如果没有佩戴安全带则会发送告警信息到对应车辆的汽车定位终端进行提醒，同时进行告警记录。