一种公路的监控方法和系统与流程

本发明涉及交通信息采集及利用领域，具体涉及一种公路的监控方法和系统。

背景技术：

作为城际和省际交通要道，高速公路担负着重要的运输作用。但因高速公路具有交通量大、行车速度高、行程长、自然环境跨度大等特点，安全问题也格外突出。

在高速公路的安全管理设施方面，道路交通护栏对隔离和分开相对行驶的车辆有着明显的效果，能为车辆行驶提供安全保障，是道路交通的重要安全防范设施，对城市道路交通安全起着不可替代的作用。但是，交通护栏存在着因被车辆碰刮倾倒、恶劣天气时被大风刮倒等各种原因造成护栏的倒塌，而一旦发生护栏倒塌，如果不能被交通管理等相关部门及时发现和管理维护，则极易引发交通事故。

并且，由于车辆碰刮造成的护栏倒塌，若是没有及时将事故信息发送给交通部门以及驾驶员，则极易造成塞车情况，给人们的出行带来极大的不便。

因此，设计一种公路的监控方法和系统，对护栏进行监控，判断此处是否发生交通事故，及时将信息发送给交通部门以及驾驶员，一直是本领域技术人员重点研究的问题之一。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种公路的监控方法，解决无法及时对事故信息进行传输的问题。

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种公路的监控系统，解决无法及时对事故信息进行传输的问题。

为解决该技术问题，本发明提供一种公路的监控方法，所述监控方法具体包括以下步骤：

获取护栏的实时状态，以及获取公路的路况数据；

将实时状态以及路况数据发送到云端服务器；

云端服务器判断是否发生交通事故，若发生交通事故，将判断结果发送到显示端。

其中，较佳方案是，所述获取护栏的实时状态包括以下步骤：

周期性获取护栏的实时状态，并自检是否异常，若有异常上报异常信息到云端服务器；

或者，预设多种异常状态，当获取护栏的实时状态为异常状态时，上报异常信息到云端服务器。

其中，较佳方案是，所述路况数据设置有多个等级信息，所述等级信息至少包括塞车等级、缓慢行驶等级和正常行驶等级；其中，

当云端服务器获取异常信息时，路况数据为塞车等级，判断发生严重交通事故；

当云端服务器获取异常信息时，路况数据为缓慢等级，判断发生普通交通事故；

当云端服务器获取异常信息时，路况数据为正常等级，判断交通事故已处理。

其中，较佳方案是，所述实时状态设置有多个等级信息，所述等级信息至少包括轻微等级和严重等级；

若当云端服务器获取异常信息时，且为轻微等级时，判断发生普通交通事故；

若当云端服务器获取异常信息时，且为严重等级时，判断发生严重交通事故。

其中，较佳方案是，所述云端服务器判断是否发生交通事故具体包括以下步骤：

在监控区放置摄像头；

在实时状态异常，或者路况数据异常时，开启摄像头并获取公路路况画面，并发送到云端服务器；

云端服务器根据公路路况画面形成发生交通事故的判断结果或者未发生交通事故的判断结果。

其中，较佳方案是，所述将判断结果发送到显示端具体包括以下步骤：

将判断结果发送到设于公路一侧的显示端；

将判断结果发送到设于公路收费站的显示端；

将判断结果发送到用户终端的显示端。

其中，较佳方案是，所述监控方法具体包括以下步骤：

通过陀螺仪模块获取护栏的实时状态，以及通过多普勒微波模块获取公路的路况数据；

蓝牙模块通过蓝牙/wifi网关将实时状态以及路况数据转换成wifi信号发送到云端服务器；

云端服务器判断是否发生交通事故，若发生交通事故，将判断结果发送到显示端。

本发明还提供一种公路的监控系统，所述监控系统包括监控装置、云端服务器和显示端，该监控装置获取护栏的实时状态，以及获取公路的路况数据，并将实时状态以及路况数据发送到云端服务器，该云端服务器判断是否发生交通事故，若发生交通事故，将判断结果发送到显示端。

其中，较佳方案是，所述监控装置包括中控模块、陀螺仪模块、多普勒微波模块和蓝牙模块，该中控模块控制陀螺仪模块获取护栏的实时状态，以及控制多普勒微波模块获取公路的路况数据。

其中，较佳方案是，所述监控系统还包括蓝牙/wifi网关，该中控模块控制蓝牙模块将护栏的实时状态以及公路的路况数据发送到蓝牙/wifi网关，该蓝牙/wifi网关将护栏的实时状态以及公路的路况数据转换为wifi信号发送到云端服务器。

本发明的有益效果在于，与现有技术相比，本发明通过设计一种公路的监控方法和系统，对护栏进行实时监控，通过护栏是否发生冲撞判断此处是否发生车撞护栏或者动物撞护栏，从而判断此处是否发生意外事故，及时将信息发送给交通部门以及驾驶员，交通部门可以对发生意外事故的路段进行及时抢修和疏导，以及驾驶员可以选择性避开发生意外事故的路段，从而避免了堵车现象的发生。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明公路的监控方法的流程框图；

图2是本发明获取护栏的实时状态的流程框图；

图3是本发明将实时状态以及路况数据发送到云端服务器的流程框图；

图4是本发明云端服务器判断是否发生交通事故的流程框图；

图5是本发明将判断结果发送到显示端的流程框图；

图6是本发明公路的监控系统的结构框图；

图7是本发明监控装置的结构框图；

图8是本发明蓝牙/wifi网关的结构框图。

具体实施方式

现结合附图，对本发明的较佳实施例作详细说明。

如图1至图5所示，本发明提供一种公路的监控方法的优选实施例。

具体地，一种公路的监控方法，并参考图1，所述监控方法具体包括以下步骤：

步骤s10、获取护栏的实时状态，以及获取公路的路况数据；

步骤s20、将实时状态以及路况数据发送到云端服务器；

步骤s30、云端服务器判断是否发生交通事故，若发生交通事故，将判断结果发送到显示端。

其中，监控装置获取护栏的实时状态以及公路的路况数据，该护栏的实时状态为护栏是否发生偏转，若是，偏转参数为多少，判断护栏是否受到撞击损坏；该公路的路况数据为该路段的车数以及车的速度，从而得知是否有车停在该路段；随后，将护栏的实时状态以及公路的路况数据发送到云端服务器；该云端服务器在接收到相关数据后，进行数据处理，判断该路段是否发生交通事故，若发生交通事故，形成发生交通事故的判断结果发送到显示端，若未发生交通事故，则无需发送判断结果。

其中，公路一般具有行程长的特点，需要将每条公路划分监测区，该监测区横跨500米，当然，该距离随监控装置的信号传输距离而变；随后，在每个监测区放置监控装置，该监控装置包括中控模块、陀螺仪模块、多普勒微波模块和蓝牙模块，上述模块装在一盒体中，或者，该中控模块、多普勒微波模块和蓝牙模块装在一盒体中，该陀螺仪模块为另一独立盒体；该中控模块控制陀螺仪模块获取护栏的实时状态，该陀螺仪模块用于监测护栏三轴方向的角速度以及判断撞击与倾倒状态，从而判断是否有车、动物或者其他物体撞击护栏，以及控制多普勒微波模块获取公路的路况数据，从而判断公路中是否停有车辆。该多普勒微波模块包括微波发射器、微波接收器和微型处理器，该微波发射器通过天线向监测区内发射微波信号，当监测区内无移动目标时，该微波接收器接收到的微波信号频率与发射信号频率相同。当有移动目标时，由于多普勒效应，目标反射的微波信号频率将发生偏移，该微型处理器经过分析以获取车的数量和每辆车的车速。

优选地，所述蓝牙模块为蓝牙5.0mesh模块，该蓝牙5.0mesh模块针对低功耗设备，有着更广的覆盖范围和更快的传输速度。

进一步地，并参考图2，所述获取护栏的实时状态具体包括以下步骤：

步骤s12、周期性获取护栏的实时状态，并自检是否异常，若有异常上报异常信息到云端服务器；

或者，步骤s13、预设多种异常状态，当获取护栏的实时状态为异常状态时，上报异常信息到云端服务器。

其中，该陀螺仪模块周期性获取护栏的实时状态，并通过自检方式进行监控，若是判断护栏的实时状态有异常，例如监测到护栏受到撞击破坏，上报异常信息到云端服务器，该陀螺仪模块在非异常状态时进入休眠模式，等待周期性唤醒。

或者，该陀螺仪模块设有存储器，该存储器存有多种异常状态，该陀螺仪模块一直获取护栏的实时状态，并将获取护栏的实时状态与异常状态进行对比，当获取护栏的实时状态为异常状态时，上报异常信息到云端服务器，该陀螺仪模块在非异常状态时进入休眠模式，监测到异常信息时，即发生交通事故时自身唤醒。

在本实施例中，所述路况数据设置有多个等级信息，所述等级信息至少包括塞车等级、缓慢行驶等级和正常行驶等级；所述多普勒微波模块获取公路的路况数据，即获取公路的车辆数量以及每辆车的速度，从而判断路况数据的等级；其中，当云端服务器获取异常信息时，路况数据为塞车等级，例如每辆车行驶缓慢，大部分车辆车速为零的情况，判断发生严重交通事故；当云端服务器获取异常信息时，路况数据为缓慢等级，例如每辆车行驶较为缓慢，部分车辆速度为零的情况，判断发生普通交通事故；当云端服务器获取异常信息时，路况数据为正常等级，例如每辆车行驶速度正常的情况，判断交通事故已处理，或者，判断发生交通事故的车辆停在了旁边的应急车道上。通过对路况数据进行分析，云端服务器可将路况数据的等级信息发送到管理部门或者驾驶员，管理部门可及时到达现场进行交通指挥以及处理交通事故，并且对护栏进行及时修复；驾驶员可绕道行驶，避免路段的塞车情况更为严重。

其中，所述实时状态设置有多个等级信息，所述等级信息至少包括轻微等级和严重等级，通过护栏的实时状态判断交通事故的严重程度；其中，若当云端服务器获取异常信息时，且为轻微等级时，例如护栏只是受到了轻微碰撞，损毁情况不严重，判断发生普通交通事故；若当云端服务器获取异常信息时，且为严重等级时，例如护栏受到了严重碰撞，损坏情况极为严重，判断发生严重交通事故。

更进一步地，并参考图3，所述将护栏的实时状态以及公路的路况数据发送到云端服务器具体包括以下步骤：

步骤s21、将公路划分转换区；

步骤s22、在转换区放置蓝牙/wifi网关；

步骤s23、中控模块控制蓝牙模块将护栏的实时状态以及公路的路况数据发送到蓝牙/wifi网关，该蓝牙/wifi网关将护栏的实时状态以及公路的路况数据转换为wifi信号发送到云端服务器。

其中，需要将每条公路划分转换区，该转换区横跨距离长，横跨距离可设为5公里，当然，该距离不唯一，可随实际情况设置，此处不做限定；随后，在转换区放置蓝牙/wifi网关；某一监测区的中控模块控制蓝牙模块将本路段的护栏的实时状态以及公路的路况数据发送到下一监测区的蓝牙模块，依次传输数据后，在临近蓝牙/wifi网关的监测区中，该监测区的中控模块控制蓝牙模块将护栏的实时状态以及公路的路况数据发送到蓝牙/wifi网关，该蓝牙/wifi网关将护栏的实时状态以及公路的路况数据转换为wifi信号发送到云端服务器，从而实现信号的远距离传输，解决了蓝牙模块传输距离短的问题。

再进一步地，并参考图4，所述云端服务器判断是否发生交通事故具体包括以下步骤：

步骤s311、在监控区放置摄像头；

步骤s312、在实时状态异常，或者路况数据异常时，开启摄像头并获取公路路况画面，并发送到云端服务器；

步骤s313、云端服务器根据公路路况画面形成发生交通事故的判断结果或者未发生交通事故的判断结果。

其中，在监测区放置摄像头；若是云端服务器根据护栏的实时状态得出护栏未受到碰撞，以及根据公路的路况数据得出公路停有车辆，无法判断车辆是否为主动停留在应急车道；为了避免误判发生交通事故的情况，此时需要打开摄像头获取公路路况画面，并发送到云端服务器；随后，该云端服务器通过观察公路路况画面，形成发生交通事故的判断结果或者未发生交通事故的判断结果，从而实现精确判断。

其中，并参考图5，所述将判断结果发送到显示端具体包括以下步骤：

步骤s321、将判断结果发送到设于公路一侧的显示端；

步骤s322、将判断结果发送到设于公路收费站的显示端；

步骤s323、将判断结果发送到用户终端的显示端。

其中，显示端可为多种，例如设于公路一侧的显示端，设于公路收费站的显示端以及设于用户终端的显示端；驾驶员可通过观察显示端获取哪些路段发生有交通事故，从而选择性避开发生交通事故的路段，防止路段进一步地堵车；该显示端也可以为设在交通部门的显示端，从而及时通知交通部门前往发生交通事故的路段进行及时抢修和疏导。

在本实施例中，路灯是每条公路必备的发光设备，为了便于安装，所述中控模块、多普勒微波模块、蓝牙模块和摄像头安装在路灯上，所述陀螺仪模块安装在护栏上。或者，所述中控模块、多普勒微波模块、蓝牙模块、摄像头和陀螺仪模块均安装在护栏上。

如图6至图8所示，本发明还提供一种公路的监控系统的较佳实施例。

具体地，并参考图6，一种公路的监控系统，所述监控系统包括监控装置10、云端服务器20和显示端30，该监控装置10护栏的实时状态，以及获取公路的路况数据，并将实时状态以及路况数据发送到云端服务器20，该云端服务器20判断是否发生交通事故，若发生交通事故，将判断结果发送到显示端30，若未发生交通事故，不将判断结果发送到显示端30。

进一步地，并参考图7，所述监控装置10包括中控模块11、陀螺仪模块12、多普勒微波模块13和蓝牙模块14，该中控模块11控制陀螺仪模块12获取护栏的实时状态，以及控制多普勒微波模块13获取公路的路况数据。

更进一步地，并参考图8，所述监控系统还包括蓝牙/wifi网关40，该中控模块11控制蓝牙模块14将护栏的实时状态以及公路的路况数据发送到蓝牙/wifi网关40，该蓝牙/wifi网关40将护栏的实时状态以及公路的路况数据转换为wifi信号发送到云端服务器30。

再进一步地，所述监控系统还包括摄像头，在所述云端服务器20根据护栏的实时状态得出护栏未受到碰撞，以及根据公路的路况数据得出公路停有车辆时，打开摄像头获取公路路况画面，并发送到云端服务器20，该云端服务器20根据公路路况画面形成发生交通事故的判断结果或者未发生交通事故的判断结果。

在本实施例中，所述中控模块11、多普勒微波模块13、蓝牙模块14和摄像头安装在路灯上，所述陀螺仪模块12安装在护栏上。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改，等同替换，改进等，均应包含在本发明的保护范围内。