[发明专利]一种基于车联网技术的道路综合信息处理系统及其方法

权利要求书

1.一种基于车联网技术的道路综合信息处理系统，其特征在于：包括物理层的数据采集模块、网络层的数据传输模块、应用层的数据处理模块；

所述的数据采集模块安装在道路护栏上，所述道路护栏安置在道路双向车道分界处，每个道路护栏上安装有带有传感器的zigbee采集节点，所述数据采集模块包括道路拥堵检测单元、积水测量单元、空气质量检测单元、突发事件检测单元，由zigbee采集节点携带的传感器来实时监测道路拥堵、路面积水、空气污染情况、路面突发事件；

所述的数据传输模块包括zigbee协调器节点、中间路由节点；数据采集模块将同区域zigbee采集节点采集的信息汇聚，经过多跳传送给中间路由节点组成中间传输线路；zigbee协调器节点依据扫描情况，自组织建立一个网络并负责通过中间路由节点将采集节点采集的信息逐步传输至应用层的数据处理模块进行处理；

所述数据处理模块包括数据存储、大数据分析、信息发布单元；所述数据存储包括数据存储服务器，所述信息发布单元包括应用服务器、web服务器和车联网接入口；所述数据采集模块采集的信息通过数据传输模块传输至数据存储服务器，经过大数据分析技术，处理的数据信息通过应用服务器、web服务器、车联网接入口接入网络平台及时进行发布，通过接入全城车联网系统，对于所有路段进行路径规划，方便用户自行进行出游道路选择和调整。

2.根据权利要求1所述的一种基于车联网技术的道路综合信息处理系统，其特征在于：所述的数据采集模块通过安装在道路护栏上的传感器，结合安装在道路护栏上的摄像头采集的图像视频，用于综合判断当前路段的车流量、车速从而确立拥堵程度。

3.根据权利要求1所述的一种基于车联网技术的道路综合信息处理系统，其特征在于：所述的积水测量单元由压力式水位传感器组成，安装在护栏底部，通过感知路面的水位判断是否出现道路积水状况。

4.根据权利要求1所述的一种基于车联网技术的道路综合信息处理系统，其特征在于：所述的空气质量检测单元由灰尘传感器、PM2.5传感器组成，实时检测道路由于尾气排放造成的大气污染状况，从而控制和调整车出行方式、降低污染。

5.根据权利要求1所述的一种基于车联网技术的道路综合信息处理系统，其特征在于：所述的突发事件检测单元包括温湿度传感器、光照传感器、压力传感器、摄像头；湿度传感器用于检测温湿度、光照传感器用于光照变化，两个传感器结合综合判断当前天气状而压力传感器通过检测护栏受到外界压力状况、与摄像头记录的图像综合判断当前是否发生车辆冲撞事件；所述突发事件检测单元用于实时监测路面事件，及时将突发信息获取并通过有关部门、网络及时发布。

6.一种基于车联网技术的道路综合信息处理方法，其特征在于利用权利要求1所述的系统，其步骤如下：

(1)、数据采集模块通过部署在道路护栏上的zigbee采集节点进行实时的数据采集，获取当前的道路拥堵程度、路面水位变化、空气质量、突发事件信息，并结合摄像头记录的图像信息；

(2)、数据传输模块汇聚数据采集模块的数据再经过中间路由节点经由自组织网络上传到应用层的数据存储服务器，经过大数据分析得出全市范围内各路段的信息；

(3)、数据存储服务器将处理结果通过车联网接入端口，结合城市电子地图，便于用户的导航系统根据道路实时状况进行更为贴近实际的路径规划，同时，数据还将发布在web服务平台和移动客户端；

(4)、若突发事件检测单元检测到突发事件，则生成报警信息传送到距离当前路段最近的服务点，并且通过zigbee采集节点、zigbee协调器节点形成的自组织网络上传至数据处理模块，发布预警信息。

7.根据权利要求6所述的一种基于车联网技术的道路综合信息处理方法，其特征在于：所述步骤(3)中路径规划如下：

综合道路的整体情况包括道路拥堵、路面积水、路段空气质量、突发事件信息，进行全范围的路径规化、控制和调整车辆出行方式，综合指标α采用如下公式：

α＝k₁*D+k₂*J+k₃*Q+k₄*T

式中D、J、Q、T分别表示道路拥堵、积水、空气质量、突发事件，k₁,k₂,k₃,k₄分别表示指标权重。