一种团雾报警预测系统的制作方法

本发明涉及一种报警系统，具体是一种团雾报警预测系统。

背景技术：

我国的高速公路建设发展快速，承载着交通运输中枢的重大使命。但随着天气的变化，尤其是团雾、冰雪路面等恶劣的天气条件，给高速公路上的行驶车辆带来了巨大的风险，不仅严重影响交通运输，而且也严重地影响人们的生命财产安全。随着发生在高速公路上由于大雾、冰雪路面引发的多车首尾相撞严重交通事故，给人们心头蒙上了一层阴影。2015年，山西大运高速发生47车连环相撞特大交通事故，事故造成3死7伤，官方公布调查结果，事故原因是当时受突发团雾影响，造成能见度很低，安全视距不够引起连环相撞。

高速公路上，因车流量大、行驶速度快以及其自身全封闭、全立交的特点，要求车辆不得任意减速和停车，所以，一遇到团雾、暴雨、冰雪等低能见度天气，就极有可能引发连锁反应，最终形成多车连续追尾的重特大交通事故。随着高速公路交通流量及密度的增大，低能见度天气条件下高速公路的交通事故发生率和伤亡损失也随之迅速增长。

任何交通事故的发生都有其必然的原因。统计资料显示，交通事故中有近30％的是在恶劣天气中发生的。低能见度、大雾、大风、道路结冰、积雪、积水、高温、暴雨等是影响交通安全的主要灾害性天气。另外，低能见度天气下所引发的高速公路追尾事故还有一个特点：虽然可能涉及追尾相撞的车辆较多，但整个事故的连锁反应极快，按交通量1,000veh／h／车道计算，20辆车相撞只需要1分多钟。这表明，现有事故自动检测系统对降低在低能见度天气下的事故指数作用不大，系统很难及时感知最初前2辆车追尾相撞，从而向后面来的车辆发出警告，故气象环境对高速公路行车安全、正常使用具有举足轻重的作用。虽然低能见度天气属不可抗力因素，但能够通过人为的防范措施来避免或减少事故损失。发达国家高速公路的交通事故总数和死亡率只有普通公路的1/3到1/2，而据有关资料统计，我国高速公路上的事故发生率和死亡率却均大于普通公路。原因之一：发达国家高速公路重视智能交通管理，气象联网监测功能完善，可做到防患于未然。因此，对高速公路沿线气象状况及时进行监测、分析和采取有效的应急预案，对保障高速公路过往车辆的安全有着积极作用。本系统针对团雾形成、团雾等级、团雾范围及团雾移动区域进行报警和预测。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种团雾报警预测系统，以解决背景技术中提到的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种团雾报警预测系统，包括道路通行安全信息采集单元、道路通行安全信息分析单元、信息发布系统和交通指挥中心报警系统，所述道路通行安全信息分析单元分别连接道路通行安全信息采集单元、信息发布系统和交通指挥中心报警系统。

作为本发明的优选方案：所述道路通行安全信息采集单元包括信息采集器、气象传感器、公路型能见度传感器、遥感式路面传感器、大气颗粒物检测仪和监控相机，所述信息采集器分别连接气象传感器、公路型能见度传感器、遥感式路面传感器、大气颗粒物检测仪和监控相机。

作为本发明的优选方案：所述信息发布系统包括电子可变限速屏、交通诱导屏、广播、手机终端、互联网和综合信息发布屏。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本系统应用于国内智能交通领域，将气象数据和交通安全信息相结合，转换成道路交通安全信息，针对团雾形成、团雾等级、团雾范围及团雾移动区域进行报警和预测，增加道路安全力度。

附图说明

图1是系统整体方框图；

图2是道路通行安全信息采集单元的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，一种团雾报警预测系统，包括道路通行安全信息采集单元、道路通行安全信息分析单元、信息发布系统和交通指挥中心报警系统，所述道路通行安全信息分析单元分别连接道路通行安全信息采集单元、信息发布系统和交通指挥中心报警系统。

道路通行安全信息采集单元包括信息采集器、气象传感器、公路型能见度传感器、遥感式路面传感器、大气颗粒物检测仪和监控相机，所述信息采集器分别连接气象传感器、公路型能见度传感器、遥感式路面传感器、大气颗粒物检测仪和监控相机。

信息发布系统包括电子可变限速屏、交通诱导屏、广播、手机终端、互联网和综合信息发布屏。

本发明的工作原理是：系统布设在高速公路量两侧。沿高速公路在团雾易发路段多点布设。系统组件有道路交通安全信息采集单元、信息发布单元、信息分析单元、交通指挥中心等组成，系统通信可以是有线或无线方式。其中，道路安全信息采集单元包含气象要素采集传感器、能见度传感器、路面状况传感器、大气颗粒物检测仪、视频监控相机；信息发布系统包含led显示诱导屏、可变限速标志牌、声光报警装置、手机app、广播、互联网等媒体渠道；信息分析单元包含路侧和终端分析装置。

气象要素传感器可以使集成六要素传感器,也可以是分体气象传感器,其采集高速公路上的风向、风速、环境温度、湿度、气压、雨、雪、光辐射、大气颗粒物等信息；系统采用公路型能见度传感器采集能见度、判断团雾等级、团雾形成；系统采用遥感式路面传感器，采集路面温度、干湿状况、积冰、水厚度、湿滑系数信息；视频监控相机采集高速公路流量信息和实时路况信息，对拥堵、事故等进行全方位监测。

团雾的形成与环境温度、湿度、大气颗粒物、风速等都有关，将个点位数据采集再和历史数据进行比对。通过大数据分析团雾形成原理将各种数据影响团雾形成的比例进行科学划分，依次判断团雾形成时间。判断团雾的形成和团雾形成后的等级和覆盖范围，需要多点位的数据支持，配合历史数据分析从而保证预测的准确性和科学性。

团雾移动方向和速度，主要控制因素为风向和风速，在监测团雾消散速度的同时匹配风向风速，从而判断团雾的移动速度和方向。在团雾移动时，环境温度、湿度随之改变，通过相关连的一体化气象站实时的数据采集随时跟踪和分析，团雾的移动必然会伴随着其消散和加重。

团雾范围，多点位数据采集，我们将一体化气象站按照预定间隔进行设立，通过数据采集，在道路交通安全预警系统中进行融合分析，比对各个点位的能见度等级，模拟出团雾的覆盖范围。

团雾预计消散时间，团雾的消散与多种环境因素都相关，我们将相关数据进行采集，通过道路交通安全预警系统中的大数据分析，同时实时监测气象环境的数据变化，实时上报团雾范围和团雾等级，多数据去验证团雾状态。当环境条件发生突变时，及时的将突变数据反馈分析，依照此数据在其影响因素的判断等级，进行实时预测。

系统对于已发生团雾区域进行团雾分级报警、限速等信息发布在交通诱导屏中，输出声光报警信息；根据多点位数据和历史数据的研判及自学习等功能，预测出团雾移动方向、移动速度、团雾的范围和预计消散时间等信息，并结合上、下点位道路通行安全状态信息，将预测出的数据和报警信息推送到信息发布系统和交通指挥中心报警系统中。

由系统中的高清摄像机对预测情况进行研判及人为干预，能直观的可看到团雾的现场情况，检测团雾范围内的车辆信息并及时发送至管理部门进行疏导和安全提示。

系统支持本地存储，团雾报警及预测信息和视频监控支持存储于sd卡、终端服务器等存储设备中，避免因网络故障而造成数据丢失。

系统应用于国内智能交通领域，将气象数据和交通安全信息相结合，转换成道路交通安全信息，针对团雾形成、团雾等级、团雾范围及团雾移动区域进行报警和预测。

采用非接触式激光监测路面状态，提供多种气象参数。

采用公路型能见度传感器，事件监测相机、交通流量相机，将影响道路交通安全的信息整合分析。

采用公路型能见度监测仪，相对于气象科学中应用的能见度监测仪更加符合交通应用。