一种基于移动感知数据的交通事故预警系统的制作方法

1.本发明涉及交通监控及事故预防技术领域,具体涉及一种基于移动感知数据的交通事故预警系统。


背景技术：

2.在大多数情况下，交通事故是由可避免的人为失误和不当驾驶行为造成的。其他交通事故、道路上正在进行的工作或过多的机动车辆(尤其是在高峰时段)等都可能引起车辆的突然变速。在能见度很低的城市道路和高速公路上，车辆的突然变速是机动车辆发生事故的主要原因之一。高德地图、百度地图等通常收集来自安装在道路上的固定交通传感器的数据，并通过4g网络与用户的移动应用程序进行交互，预防此类因为车辆的突然变速产生的交通事故的问题，但并非所有道路和高速公路都配备了这些传感器。因此，需要共享来自车辆的传感器数据的一种事故预警系统，通过对用户进行预防提醒，来直接或间接减小的车辆对车辆(v2v)、车辆对基础设施(v2i)等的交互，进而减少交通事故的发生。


技术实现要素：

3.针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种基于移动感知数据的交通事故预警系统，以减小交通事故的发生。
4.本发明提供一种基于移动感知数据的交通事故预警系统。
5.在第一种可实现方式中，一种基于移动感知数据的交通事故预警系统，包括：每间隔预设时间段获取一次移动感知数据；根据各移动感知数据实时更新交通信息可视化地图；利用更新后的交通信息可视化地图获取用户附近的车辆信息；在车辆信息满足事故预防触发条件的情况下，触发对用户进行事故预警。
6.结合第一种可实现方式，在第二种可实现方式中，每间隔预设时间段获取一次移动感知数据，包括：每间隔预设时间段获取一次预设区域内的车辆的位置坐标、速度和加速度；利用postgis函数将各车辆的位置坐标、速度和加速度进行批量转换，获得移动感知数据；将移动感知数据存储到数据库中。
7.结合第二种可实现方式，在第三种可实现方式中，根据各移动感知数据实时更新交通信息可视化地图，包括：根据各移动感知数据中的车辆的位置坐标实时在交通信息可视化地图中添加车辆标记；将各车辆标记对应的车辆的速度和加速度作为车辆标记的标签；在交通信息可视化地图中的车辆标记被点击的情况下，车辆标记的标签自动弹出。
8.结合第三种可实现方式，在第四种可实现方式中，利用更新后的交通信息可视化地图获取用户附近的车辆信息，包括：确定用户的位置坐标；对用户的位置坐标进行匹配操作，获得第一预设范围内的车辆标记、车辆标记的标签和车辆标记的颜色；第一预设范围内的车辆标记、车辆标记的标签和车辆标记的颜色显示在更新后的交通信息可视化地图上。
9.结合第四种可实现方式，在第五种可实现方式中，事故触发条件，包括：车辆标记的颜色为预设颜色；和/或，车辆标记对应的车辆的加速度处于第二预设范围。
10.结合第五种可实现方式，在第六种可实现方式中，触发对用户进行事故预警，包括：将预设颜色的车辆标记的标签和位置信息发送给用户，同时发送预设的提醒信息给用户。
11.结合第三种可实现方式，在第七种可实现方式中，交通信息可视化地图，包括：车辆标记颜色修改模块，被配置为根据车辆的速度修改车辆标记的颜色。
12.结合第七种可实现方式，在第八种可实现方式中，车辆标记颜色修改模块通过以下方式实现根据车辆的速度修改车辆标记的颜色：获取道路的限制速度；根据道路的限制速度和车辆的速度确定车辆标记的颜色；将交通信息可视化地图中的车辆标记修改为对应的颜色。
13.结合第三种可实现方式，第九种可实现方式中，交通信息可视化地图，还包括：查询模块，被配置为根据用户的需求查询交通信息。
14.结合第九种可实现方式，第十种可实现方式中，查询模块通过以下方式实现根据用户的需求查询交通信息，包括：获取用户的点击事件；根据点击事件获取用户的查询位置；将用户的查询位置的坐标显示在交通信息可视化地图上；弹出用户的查询位置附近的交通道路信息和兴趣热点；将用户的查询位置附近的车辆标记显示在交通信息可视化地图上；在用户点击车辆标记的情况下，显示车辆标记所对应的标签。
15.由上述技术方案可知，本发明提供的一种基于移动感知数据的交通事故预警系统的有益技术效果如下：根据各移动感知数据实时更新交通信息可视化地图，然后利用更新后的交通信息可视化地图获取用户附近的车辆信息。这样，通过实时更新的交通信息可视化地图便于随时获取用户附近的车辆信息，进而能够及时在车辆信息满足事故预防触发条件的情况下，快速触发对用户进行事故预警，减少交通事故的发生。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明具体实施方式，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
17.图1为本发明实施例提供的一种基于移动感知数据的交通事故预警系统的示意图。
具体实施方式
18.下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
19.需要注意的是，除非另有说明，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
20.此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
21.结合图1所示，本实施例提供的一种基于移动感知数据的交通事故预警系统，包
括：
22.步骤s01、每间隔预设时间段获取一次移动感知数据；
23.步骤s02、根据各移动感知数据实时更新交通信息可视化地图；
24.步骤s03、利用更新后的交通信息可视化地图获取用户附近的车辆信息；
25.步骤s04、在车辆信息满足事故预防触发条件的情况下，触发对用户进行事故预警。
26.可选地，每间隔预设时间段获取一次移动感知数据，包括：每间隔预设时间段获取一次预设区域内的车辆的位置坐标、速度和加速度；利用postgis函数将各车辆的位置坐标、速度和加速度进行批量转换，获得geojson(javascript objectnotation)格式的移动感知数据；将移动感知数据存储到数据库中。
27.在一些实施例中，postgis是对象关系型数据库系统postgresql的一个扩展，postgis提供如下空间信息服务功能:空间对象、空间索引、空间操作函数和空间操作符。
28.可选地，间隔时间为5秒。
29.在一些实施例中，公共和私人交通工具，例如公共汽车、出租车、农场设备、卡车和运货车等，以及其他个人志愿者车辆上安装有移动传感器。每间隔5秒通过安装在车辆上的移动传感器收集预设区域内的车辆的位置坐标、速度和加速度。将收集到的车辆的位置坐标、速度和加速度经过物联网云内外网转换，并将转换后的数据传输到opengts服务器，opengts将转换后的数据存储在传统数据库sql中。在sql中，转换后的数据转发到geojson解析微服务，该解析微服务利用postgis函数将各车辆的位置坐标、速度和加速度批量转换为geojson格式的移动感知数据。将移动感知数据存储到mongodb分布式数据库中，以便对mongodb分布式数据库中的移动感知数据进行查询匹配，也为进一步的数据分析和操作提供良好的灵活性。其中，geojson的解析速度约6s/100000data。
30.可选地，根据各移动感知数据实时更新交通信息可视化地图，包括：根据各移动感知数据中的车辆的位置坐标实时在交通信息可视化地图中添加车辆标记；将各车辆标记对应的车辆的速度和加速度作为车辆标记的标签；在交通信息可视化地图中的车辆标记被点击的情况下，车辆标记的标签自动弹出。
31.可选地，利用更新后的交通信息可视化地图获取用户附近的车辆信息，包括：确定用户的位置坐标；对用户的位置坐标进行匹配操作，获得第一预设范围内的车辆标记、车辆标记的标签和车辆标记的颜色；第一预设范围内的车辆标记、车辆标记的标签和车辆标记的颜色显示在更新后的交通信息可视化地图上。
32.可选地，对用户的位置坐标进行匹配操作，包括：在mongodb数据库中，利用2dsphere计算用户所乘坐的车辆与在mongodb数据库中的其他车辆之间的距离；确定两者之间的距离小于或等于阈值的备选车辆；将备选车辆的车辆标记、车辆标记的标签和车辆标记的颜色显示在交通信息可视化地图上，以便用户查看附近的交通情况。
33.在一些实施例中，根据各移动感知数据实时更新交通信息可视化地图，然后利用更新后的交通信息可视化地图获取用户附近的车辆信息。这样，通过实时更新的交通信息可视化地图便于随时获取用户附近的车辆信息，进而能够及时在车辆信息满足事故预防触发条件的情况下，快速触发对用户进行事故预警，从而提高车辆行驶安全性，减少交通事故，增加道路通行能力。本实施例提供的一种基于移动感知数据的交通事故预警系统能够
在大约120ms内对距离在1km以内车辆或用户发送事故预警信息，另外，发送事故预警信息的标准4g延迟等于40ms/data，而利用postgis函数将各车辆的位置坐标、速度和加速度进行批量转换，获得移动感知数据的时间为6s/100000data，在更新后的交通信息可视化地图上对用户的位置坐标进行匹配操作的时间为30ms/data，从而能够在极短时间内将预防提醒信息发送给用户，或者在有效时间内将预警消息通知到驾驶员的移动应用程序，防止事故发生。
34.可选地，按照备选车辆与用户所乘坐的车辆的距离从近到远的顺序对备选车辆进行排序，按照排序将备选车辆对用户进行显示，以便用户更好的查看。
35.可选地，第一预设范围为以用户所乘坐的车辆为中心，以阈值为半径的圆面积内。
36.可选地，车辆信息为车辆标记、车辆标记的标签和车辆标记的颜色。
37.可选地，以用户的车辆所在位置坐标为中心，随着用户的车辆移动，不断触发查询第一预设范围的车辆标记、车辆标记的标签和车辆标记的颜色，从而能够随时了解用户附近的车辆信息，以能够在附近车辆变速的时候，及时调整，减少交通事故的发生。
38.可选地，事故触发条件，包括：车辆标记的颜色为预设颜色；和/或，车辆标记对应的车辆的加速度处于第二预设范围。
39.可选地，触发对用户进行事故预警，包括：将预设颜色的车辆标记的标签和位置信息发送给用户，同时发送预设的提醒信息给用户。
40.可选地，预设颜色为绿色，预设的提醒信息为“附近有车辆正在靠近，请注意避让”。在一些实施例中，在第一预设范围内的车辆标记颜色为绿色，且该绿色的车辆标记对应的车辆的加速度小于或等于0的情况下，将该绿色的车辆标记对应的车辆的速度、加速度和位置坐标发送给用户，同时将提醒信息“附近有车辆正在靠近，请注意避让”发送给用户。
41.可选地，事故触发条件，还包括：用户所乘坐的车辆的加速度处于第二预设范围。
42.可选地，利用更新后的交通信息可视化地图获取用户附近的车辆信息之后，还包括：在用户所乘坐的车辆的加速度处于第二预设范围的情况下，将用户所乘坐的车辆的位置坐标、速度、加速度和提醒信息发送给预设颜色的车辆。通过及时向邻近车辆发出提醒信息，提高车辆行驶安全性，减少交通事故，增加道路通行能力。
43.在一些实施例中，在用户所乘坐的车辆的加速度小于0的情况下，用户开始减速，则将用户所乘坐车辆的位置坐标、速度和加速度发送到绿色的车辆标记对应的车辆的驾驶员的移动应用程序，防止事故发生。
44.可选地，交通信息可视化地图，包括：车辆标记颜色修改模块，被配置为根据车辆的速度修改车辆标记的颜色。
45.可选地，车辆标记颜色修改模块通过以下方式实现根据车辆的速度修改车辆标记的颜色：获取道路的限制速度；根据道路的限制速度和车辆的速度确定车辆标记的颜色；将交通信息可视化地图中的车辆标记修改为对应的颜色。
46.可选地，根据道路的限制速度和车辆的速度确定车辆标记的颜色，包括：在预设的车辆标记颜色表中对道路的限制速度和车辆的速度进行查表操作，获得道路的限制速度和车辆的速度共同对应的车辆标记的颜色；车辆标记颜色表中存储有道路的限制速度、车辆的速度和车辆标记的颜色之间的对应关系。
47.由于在城市主干路、次干路或支路上对车辆有不同的限制速度，根据各种道路的
限制速度和车辆的速度确定车辆标记的颜色，更能结合道路的实际情况，便于用户及时了解附近车辆的情况后，针对不同道路实施对应的预防措施。
48.表1
[0049][0050][0051]
在一些实施例，表1为一种车辆标记颜色表的示例表。如表1所示，道路的限制速度为80km/h,车辆的速度≥45km/h，则车辆标记的颜色为绿色；道路的限制速度为60km/h,30km/h≤车辆的速度＜35km/h，则车辆标记的颜色为黄色；道路的限制速度为40km/h,15km/h≤车辆的速度＜20km/h，则车辆标记的颜色为橙色；道路的限制速度＜40km/h,0≤车辆的速度＜10km/h，则车辆标记的颜色为红色。
[0052]
表2
[0053][0054]
在一些实施例，表2为另一种车辆标记颜色表的示例表。如表2所示，道路的限制速度为120km/h,车辆的速度≥70km/h，则车辆标记的颜色为绿色；道路的限制速度为90km/h,35km/h≤车辆的速度＜55km/h，则车辆标记的颜色为黄色；道路的限制速度为60km/h,
20km/h≤车辆的速度＜30km/h，则车辆标记的颜色为橙色；道路的限制速度＜60km/h,0≤车辆的速度＜20km/h，则车辆标记的颜色为红色。
[0055]
可选地，交通信息可视化地图，还包括：查询模块，被配置为根据用户的需求查询交通信息。
[0056]
可选地，查询模块通过以下方式实现根据用户的需求查询交通信息，包括：获取用户的点击事件；根据点击事件获取用户的查询位置；将用户的查询位置的坐标显示在交通信息可视化地图上；弹出用户的查询位置附近的交通道路信息和兴趣热点；将用户的查询位置附近的车辆标记显示在交通信息可视化地图上；在用户点击车辆标记的情况下，显示车辆标记所对应的标签。
[0057]
可选地，交通信息包括：交通道路信息、兴趣热点、车辆标记和车辆标记的标签。
[0058]
在一些实施例中，openlayers工具库捕获用户的点击事件，执行mongodb查询匹配来确定点击位置的坐标，接着使用jquery将坐标显示在页面指定的位置上。这样，在用户点击交通信息可视化地图上的某一点或某一车辆标记后，该点击点或该点击车辆标记附近会显示其位置坐标信息，此外其位置坐标信息会随车辆的移动而实时更新。
[0059]
可选地，查询模块还包括：在用户点击车辆标记的情况下，交通信息可视化地图显示用户点击的车辆标记附近的车辆标记以及附近的车辆标记的标签。这样，通过在交通信息可视化地图上显示点击车辆标记附近的车辆标记及其标签，实现对单个车辆的追踪，提高了交通信息可视化地图的便利性。
[0060]
可选地，交通信息可视化地图，还包括：平移功能、拖拽功能和缩放功能。用户可通过平移功能对交通信息可视化地图进行上下左右移动，通过拖拽功能对交通信息可视化地图上的文字、图形或图标进行拖拽，通过缩放功能将交通信息可视化地图进行放大和缩小。平移功能、拖拽功能和缩放功能进一步提高了交通信息可视化地图的便利性，提高了用户的体验感。
[0061]
在一些实施例中，基于openstreetmap构建交通信息可视化地图的缩放功能通过以下方式实现：建立后台控制器osmcontroller；建立drag方法，并将预设的业务逻辑代码写入其中；建立drag方法对应的视图页面，将openlayers工具库应用到该视图页面中；通过openlayers添加鹰眼控制实现缩放功能。
[0062]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0063]
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。