本发明涉及交通管理领域，具体涉及一种用于公路交通的智能交通预警系统。
背景技术：
智能交通系统是将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、电子控制技术及计算机处理技术等有效的集成运用于整个地面交通管理系统而建立的一种在大范围、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合交通运输管理系统。
随着城市人口的增多和汽车的增加，城市交通问题日益突出。在许多大城市，由于过量的汽车，经常导致交通堵塞，交通事故频繁，大气遭受污染等。交通问题已经给城市社会经济发展带来了严重的影像。
申请号为201320696459.0公开了一种基于RFID技术的智能交通预警系统，包括车载模块、处理模块；车载模块包括速度采集系统、数据处理单片机B、射频通讯传输芯片B、语音提示器；处理模块包括数据处理单片机A、射频通讯传输芯片A，通过对车辆独一的车牌信息进行数据无线传输，将其速度数据准确传送至道路管理控制中心，同时能够将该路段的限速数据通过无线信号传递至车辆内处理器，提示驾驶员道路限速信息，并可以适时对车辆是否超速告知驾驶员。
申请号为201510923751.5公开了一种智能交通预警系统，设置与交通路口，包括监测模块、事故判断模块、中央处理器和事故预警模块，所述监测模块、事故判断模块和事故预警模块分别与中央处理器连接，所述监测模块用于采集交通路口的交通信息并发送给事故判断模块，所述事故判断模块根据交通信息发出预警信号到中央处理器，所述中央处理器控制事故预警模块发出预警信息。
技术实现要素：
本发明是为了克服现有技术中存在交通堵塞、交通安全等问题，提供一种智能交通预警系统，通过实时采集公路交通上的道路信息、交通信息和车辆信息并判断其风险，当出现安全风险时通过分级的预警和报警向驾驶员提供相关的提示，减少事故发生的风险。
本发明提供一种智能交通预警系统，包括：
数据采集模块：用于采集标识信息，用于采集车辆信息，并将标识信息和车辆信息传送至数据分类模块；
数据分类模块：用于接收数据采集模块采集的标识信息和车辆信息并进行分类，将分类后的标识信息和车辆信息传送至数据处理模块；
数据处理模块：用于根据数据分类模块传送的标识信息判断车辆的运行是否符合道路标识和交通标识的规定，若判断为“是”则车辆正常运行，若判断为“否”则生成提示信息，并将提示信息传送至分级模块，用于根据数据分类模块传送的车辆信息判断车辆信息是否超过设定阈值，若判断为“否”则车辆正常运行，若判断为“是”则生成提示信息，并将提示信息传送至分级模块；
分级模块：用于接收数据处理模块传送的提示信息，根据数据库模块的分级标准对提示信息进行分级，并根据分级信息生成预警信息或报警信息，用于将预警信息或报警信息传送至预报警模块；
预报警模块：用于接收分级模块传送的预警信息或报警信息，根据预警信息的分级生成预警信号，根据报警信息的分级生成报警信号，并将预警信号或报警信号传送至显示模块；
数据库模块：用于存储道路标识规定、交通标识规定、车辆信息阈值和分级标准并根据存储器模块通过数据传送模块传送的数据进行实时更新，用于存储数据分类模块生成分类数据，用于存储数据处理模块生成的提示信息，用于存储分级模块生成的分级信息、预警信息和报警信息，用于将分类数据、提示信息、分级信息、预警信息和报警信息传送至数据传送模块；
显示模块：用于接收预报警模块发送的预警信号和故障信号，并将预警信号和报警信号反馈给驾驶员；
数据传送模块：用于将数据库模块传送的分类数据、提示信息、分级信息、预警信息和报警信息传送至中央控制模块，用于将存储器模块更新的道路标识规定、交通标识规定、车辆信息阈值和分级标准数据传送至数据库模块；
中央控制模块：用于将不同数据传送模块传送的分类数据、提示信息、分级信息、预警信息和报警信息进行整理汇总，经过整理汇总后的数据传送至存储器模块；
存储器模块：用于存储道路标识规定、交通标识规定、车辆信息阈值和分级标准并进行实施更新，用于将更新后的数据通过数据传送模块传送至数据库模块，用于接收中央控制模块传送的汇总数据。
数据采集模块实时采集车辆在运行过程中的数据并传送至数据分类模块分类，再通过数据处理模块对数据进行分析，若车辆在运行过程中违反道路标识或交通标识或周围车辆存在危险驾驶行为，预报警模块生成预警信号或报警信号并通过显示模块反馈给驾驶员，及时消除安全隐患。
本发明所述的一种智能交通预警系统，作为优选方式，标识信息包括道路标识信息和交通标识信息，道路标识信息包括设置在道路上的标线、红绿灯，交通标识信息包括设置在道路上的路牌；车辆信息包括该车辆相邻车辆的车间距、车速和车灯信息。
本发明所述的一种智能交通预警系统，作为优选方式，数据处理模块包括：
道路标识分析模块：用于接收数据分类模块传送的道路标识信息，并判断车辆的运行是否符合道路标识的规定，若判断为“是”则车辆正常运行，若判断为“否”则生成提示信息，并将提示信息传送至分级模块；
交通标识分析模块：用于接收数据分类模块传送的交通标识信息，并判断车辆的运行是否符合交通标识的规定，若判断为“是”则车辆正常运行，若判断为“否”则生成提示信息，并将提示信息传送至分级模块；
车辆信息分析模块：用于接收数据分类模块传送的车辆信息，并判断车辆信息是否超过设定阈值，若判断为“否”则车辆正常运行，若判断为“是”则生成提示信息，并将提示信息传送至分级模块。
本发明所述的一种智能交通预警系统，作为优选方式，数据采集模块包括：
摄像头：用于采集道路标识信息和交通标识信息；
测速传感器：用于测量驾驶车辆和周围车辆的车速；
测距传感器：用于测量驾驶车辆与周围车辆的车距，用于测量驾驶车辆与道路上其它物体的距离。
本发明所述的一种智能交通预警系统，作为优选方式，显示模块包括：
声音提示装置：用于根据不同的预警信号和报警信号向驾驶员提供声音提示；
影像提示装置：用于向驾驶员显示安全隐患的位置、类别等信息。
声音提示装置对于不同的预警级别和报警级别会发出不同的声音提示，使驾驶员能够快速的区分安全隐患的类别；影像提示装置能够显示出安全隐患的位置、类别等信息，使驾驶员能够更好的进行处理，消除安全隐患。
本发明所述的一种智能交通预警系统，作为优选方式，预警信息分为：
一级预警：包括周围车辆存在违规行为，正常行驶过程周围车辆与该车辆的车距超过一级预警阈值，车辆行驶过程中超速＜10％；
二级预警：包括车辆行驶过程中压线。
本发明所述的一种智能交通预警系统，作为优选方式，报警信息分为：
一级报警：包括车辆闯红灯，车辆行驶过程中超速＞20％，车辆逆行，正常行驶过程中周围车辆与该车辆的车距超过一级报警阈值，驾驶员酒精测试未通过，驾驶员疲劳驾驶达到二级报警阈值；数据处理模块在一级报警情况自动下对运行过程中的车辆进行减速、刹车或停止启动等操作；
二级报警：包括车辆未按照道路标识驾驶，包括车辆未按照道路标识驾驶，车辆行驶过程中超速10～20％，正常行驶过程中周围车辆与该车辆的车距超过二级报警阈值，驾驶员身份认证未通过，驾驶员疲劳驾驶达到二级报警阈值。
不同的预警级别和报警级别由不同的提示信号，当出现提示信号后驾驶员未消除引起预警或报警的行为时，分类模块将提高预警级别、报警级别或将预警信号转换为报警信号继续向驾驶员发送预警信号或报警信号，直至驾驶员消除预警或报警带来的安全隐患为止。
本发明所述的一种智能交通预警系统，作为优选方式，数据传送模块为无线传送系统。数据传送模块通过无线网络将数据库模块传送的分类数据、提示信息、分级信息、预警信息和报警信息传送至中央控制模块，也能够将存储器模块更新的道路标识规定、交通标识规定、车辆信息阈值和分级标准数据传送至数据库模块。
本发明在使用过程中，在车辆运行过程中，当出现车辆运行不符合道路标识或交通标识时，数据采集模块将采集到的车辆运行数据传送至车载控制模块，数据分类模块将车辆运行数据进行分类并根据分类结果将道路标识信息传送至道路标识分析模块，将交通标识信息传送至交通标识分析模块，道路标识分析模块或交通标识模块判断车辆的运行是否符合道路标识或交通标识的规定，若判断为“是”则车辆正常运行，若判断为“否”则生成提示信息，并将提示信息传送至分级模块，分级模块根据数据库模块的分级标准对提示信息进行分级，根据分级信息生成预警信息或报警信息，并将预警信息传送至预警模块生成预警信号通过显示装置反馈至驾驶员，或将报警信息传送至报警模块生成报警信号通过显示装置反馈至驾驶员。
在车辆运行过程中，当周围车辆存在危险驾驶行为时，数据采集模块将采集到的周围车辆数据传送至车载控制模块，数据分类模块将周围车辆数据进行分类并根据分类结果传送至车辆信息分析模块，判断车辆信息是否超过设定阈值，若判断为“否”则车辆正常运行，若判断为“是”则生成提示信息，并将提示信息传送至分级模块，分级模块根据数据库模块的分级标准对提示信息进行分级，根据分级信息生成预警信息或报警信息，并将预警信息传送至预警模块生成预警信号通过显示装置反馈至驾驶员，或将报警信息传送至报警模块生成报警信号通过显示装置反馈至驾驶员。
本发明由于在汽车上设有数据采集模块，能够实时采集车辆在运行过程中的标识信息和车辆信息，当出现安全隐患时，数据处理模块能够及时对数据进行处理，再通过预报警模块生成预警信息或报警信息，通过显示模块反馈给驾驶员，提高了车辆运行的安全性。
附图说明
图1为一种智能交通预警系统构成图；
图2为一种智能交通预警系统数据采集模块构成图；
图3为一种智能交通预警系统数据处理模块构成图；
图4为一种智能交通预警系统显示模块构成图；
图5为实施例1的流程图；
图6为实施例2的流程图；
图7为实施例3的流程图。
附图说明：
100、数据采集模块；110、摄像头；120、测速传感器；130、测距传感器；200、数据分类模块；300、数据处理模块；310、道路标识分析模块；320、交通标识分析模块；330车辆信息分析模块；400、分级模块；500、预报警模块；600、数据库模块；700、显示模块；710、声音提示装置；720、影像提示装置；800、数据传送模块；900、中央控制模块；1000、存储器模块。
具体实施方式
下面结合说明书附图来说明本发明的具体实施方式。
本发明提供一种智能交通预警系统，如图1所示，包括：
数据采集模块100：用于采集标识信息，用于采集车辆信息，并将标识信息和车辆信息传送至数据分类模块200；如图2所示，数据采集模块100包括：
摄像头110：用于采集道路标识信息和交通标识信息；
测速传感器120：用于测量驾驶车辆和周围车辆的车速；
测距传感器130：用于测量驾驶车辆与周围车辆的车距，用于测量驾驶车辆与道路上其它物体的距离；
数据分类模块200：用于接收数据采集模块100采集的标识信息和车辆信息并进行分类，将分类后的标识信息和车辆信息传送至数据处理模块300；
数据处理模块300：用于根据数据分类模块200传送的标识信息判断车辆的运行是否符合道路标识和交通标识的规定，若判断为“是”则车辆正常运行，若判断为“否”则生成提示信息，并将提示信息传送至分级模块400，用于根据数据分类模块200传送的车辆信息判断车辆信息是否超过设定阈值，若判断为“否”则车辆正常运行，若判断为“是”则生成提示信息，并将提示信息传送至分级模块400；如图3所示，数据处理模块300包括：
道路标识分析模块310：用于接收数据分类模块200传送的道路标识信息，并判断车辆的运行是否符合道路标识的规定，若判断为“是”则车辆正常运行，若判断为“否”则生成提示信息，并将提示信息传送至分级模块400；
交通标识分析模块320：用于接收数据分类模块200传送的交通标识信息，并判断车辆的运行是否符合交通标识的规定，若判断为“是”则车辆正常运行，若判断为“否”则生成提示信息，并将提示信息传送至分级模块400；
车辆信息分析模块330：用于接收数据分类模块200传送的车辆信息，并判断车辆信息是否超过设定阈值，若判断为“否”则车辆正常运行，若判断为“是”则生成提示信息，并将提示信息传送至分级模块400；
分级模块400：用于接收数据处理模块300传送的提示信息，根据数据库模块600的分级标准对提示信息进行分级，并根据分级信息生成预警信息或报警信息，用于将预警信息或报警信息传送至预报警模块500；
预报警模块500：用于接收分级模块400传送的预警信息或报警信息，根据预警信息的分级生成预警信号，根据报警信息的分级生成报警信号，并将预警信号或报警信号传送至显示模块700；其中，
预警信息分为：
一级预警：包括周围车辆存在违规行为，正常行驶过程周围车辆与该车辆的车距超过一级预警阈值，车辆行驶过程中超速＜10％；
二级预警：包括车辆行驶过程中压线；
报警信息分为：
一级报警：包括车辆闯红灯，车辆行驶过程中超速＞20％，车辆逆行，正常行驶过程中周围车辆与该车辆的车距超过一级报警阈值，驾驶员酒精测试未通过，驾驶员疲劳驾驶达到二级报警阈值；数据处理模块300在一级报警情况自动下对运行过程中的车辆进行减速、刹车或停止启动等操作；
二级报警：包括车辆未按照道路标识驾驶，包括车辆未按照道路标识驾驶，车辆行驶过程中超速10～20％，正常行驶过程中周围车辆与该车辆的车距超过二级报警阈值，驾驶员身份认证未通过，驾驶员疲劳驾驶达到二级报警阈值；
数据库模块700：用于存储道路标识规定、交通标识规定、车辆信息阈值和分级标准并根据存储器模块1000通过数据传送模块传送的数据进行实时更新，用于存储数据分类模块200生成分类数据，用于存储数据处理模块300生成的提示信息，用于存储分级模块400生成的分级信息、预警信息和报警信息，用于将分类数据、提示信息、分级信息、预警信息和报警信息传送至数据传送模块800；
显示模块700：用于接收预报警模块发送的预警信号和故障信号，并将预警信号和报警信号反馈给驾驶员；如图4所示，显示模块700包括：
声音提示装置710：用于根据不同的预警信号和报警信号向驾驶员提供声音提示；
影像提示装置720：用于向驾驶员显示安全隐患的位置、类别等信息；
数据传送模块800：用于将数据库模块600传送的分类数据、提示信息、分级信息、预警信息和报警信息传送至中央控制模块900，用于将存储器模块1000更新的道路标识规定、交通标识规定、车辆信息阈值和分级标准数据传送至数据库模块600；
中央控制模块900：用于将不同数据传送模块传送的分类数据、提示信息、分级信息、预警信息和报警信息进行整理汇总，经过整理汇总后的数据传送至存储器模块1000；
存储器模块1000：用于存储道路标识规定、交通标识规定、车辆信息阈值和分级标准并进行实施更新，用于将更新后的数据通过数据传送模块900传送至数据库模块600，用于接收中央控制模块900传送的汇总数据。
实施例1
当车辆在行驶过程中出现压线行为时，如图5所示，智能交通预警系统启动以下步骤：
S11、数据采集模块100采集车辆运行过程中的道路标识信息，并将道路标识信息传送至数据分类模块200；
S12、数据分类模块200根据分类将道路标识信息传送至道路标识分析模块310；
S13、道路标识分析模块310判断车辆行驶过程中出现的压线行为是否符合道路标识的规定，若判断为“是”则进入步骤S18，若判断为“否”则进入步骤S14；
S14、道路标识分析模块310生成提示信息，并将提示信息传送至分级模块400；
S15、分级模块400根据数据库模块600的分级标准对提示信息进行分级，并根据分级信息生成预警信息，并将预警信息传送至预报警模块500；
S16、预报警模块500根据预警信息生成预警信号，并通过显示模块700反馈给驾驶员，若驾驶员根据预警信号改正驾驶行为则进入步骤S18，若驾驶员未改正驾驶行为则进入步骤S17；
S17、预报警模块500提高预警信息的级别或将预警信息转换为报警信息返回步骤S15；
S18、车辆正常运行。
实施例2
当车辆在行驶过程中出现超速行为时，如图6所示，智能交通预警系统启动以下步骤：
S21、数据采集模块100采集车辆运行过程中的交通标识信息和车速信息，并将交通标识信息和车速信息传送至数据分类模块200；
S22、数据分类模块200根据分类将交通标识信息和车速信息传送至交通标识分析模块320；
S23、道路标识分析模块320判断车辆行驶的车速是否存在超速行为，若判断为“是”则进入步骤S28，若判断为“否”则进入步骤S24；
S24、交通标识分析模块320生成提示信息，并将提示信息传送至分级模块400；
S25、分级模块400根据数据库模块600的分级标准对提示信息进行分级，并根据分级信息生成预警信息或报警信息，并将预警信息或报警信息传送至预报警模块500；
S26、预报警模块500根据预警信息生成预警信号，根据报警信息生成报警信号，并通过显示模块700反馈给驾驶员，若驾驶员根据报警信号改正驾驶行为则进入步骤S28，若驾驶员未改正驾驶行为则进入步骤S27；
S27、预报警模块500提高预警信息的级别或将预警信息转换为报警信息返回步骤S25；
S28、车辆正常运行。
实施例3
当车辆在行驶过程中周围车辆与该车辆的车距超过预警阈值时，如图7所示，智能交通预警系统启动以下步骤：
S31、数据采集模块100采集车辆运行过程中与周围运行车辆的车距信息，并将车距信息传送至数据分类模块200；
S32、数据分类模块200根据分类将车距信息传送至车辆信息分析模块330；
S33、道路标识分析模块330判断车辆行驶过程的车距是否超过预警阈值，若判断为“是”则进入步骤S34，若判断为“否”则进入步骤S311；
S34、道路标识分析模块330判断车辆行驶过程的车距是否超过预警阈值，若判断为“是”则进入步骤S38，若判断为“否”则进入步骤S35；
S35、交通标识分析模块330生成提示信息，并将提示信息传送至分级模块400，分级模块400根据数据库模块600的分级标准生成预警信息，并将预警信息传送至预报警模块500；
S36、预报警模块500根据预警信息生成预警信号，并通过显示模块700反馈给驾驶员，若驾驶员根据预警信号改正驾驶行为则进入步骤S311，若驾驶员未改正驾驶行为则进入步骤S37；
S37、预报警模块500提高预警信息的级别或将预警信息转换为报警信息返回步骤S35；
S38、交通标识分析模块330生成提示信息，并将提示信息传送至分级模块400，分级模块400根据数据库模块700的分级标准生成报警信息，并将报警信息传送至预报警模块500；
S39、预报警模块500根据报警信息生成报警信号，并通过显示模块700反馈给驾驶员，若驾驶员根据报警信号改正驾驶行为则进入步骤S311，若驾驶员未改正驾驶行为则进入步骤S310；
S310、预报警模块500提高报警信息的级别返回步骤S38；
S311、车辆正常运行。
以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出的任何修改、变化或等效，都将落入本发明的保护范围之内。