[发明专利]基于车联网的高速公路团雾精确警示、诱导系统及方法

说明书

本发明提出一种基于车联网的高速公路团雾精确警示、诱导系统及方法。所述警示系统包括多个行驶车辆以及安装于所述高速公路预定目标雾区路段的多个警示终端；行驶车辆配置有具备无线数据通信功能的导航APP；警示终端配置有光源发射器和光源接收器。所述精确诱导系统包括云控制数据中心与移动控制站，其连接所述警示系统。云控制数据中心为所述导航APP的后台数据中心；当所述云控制数据中心监测到存在接收到警示信号的导航APP时，将所述警示信号广播给与所述接收到警示信号的导航APP对应的车辆距离在预定范围内的其他车辆的导航APP，并发布反馈信号给所述移动控制站。所述方法基于所述精确警示、诱导系统实现。

技术领域

本发明属于车辆网技术领域，尤其涉及一种基于车联网的高速公路团雾精确警示、诱导系统及方法。

背景技术

团雾是指受局部地区微气候环境的影响， 在浓雾中数十米到上百米的局部范围内， 出现的雾气更浓能见度更低的雾。由于高速公路路面白天在太阳曝晒下温度很高，昼夜温差大，加上尾气排放造成的污染颗粒增加，更加有利于团雾的形成。驾驶员从正常路段突然进入团雾路段时，由于能见度突降， 致使驾驶员对前方交通信息的视认出现障碍， 极易造成车辆追尾等交通事故， 通常被称为公路的“流动杀手”。

为保障高速公路交通安全， 提升高速公路团雾区段通行能力， 国内外学者在交通管理、团雾监测监控及预防管理等方面展开研究并取得一定成果。美国联邦公路局根据气候特点，提出了适用于雨雪、雾等恶劣天气条件下的高速公路管理技术;意大利结合现代化电子技术信息技术及空间技术提出了针对高速公路团雾的监测 监控 预防管理技术;日本则采取主动性预防措施， 在团雾高发路段采用能见度监测限制速度及设置警告标志等措施;而国内同济大学 交通部科学研究院开展了灾害天气的预防管理系统和交通安全保障预案研究， 建立了团雾区段监测、监控、预防及管理一体化交通安全保障。

总体来看，现有公开文献技术针对雾的研究主要集中在对大雾天气气候特征的统计分析、对平流雾或辐射雾的生消过程进行数值模拟、诊断分析及对雾的识别和监测等方面。

在专利文献方面，申请号为CN202010184967的中国发明专利申请提出一种基于物联网的高速公路团雾预警装置，包括外体壳，所述外体壳的后端表面靠近左侧固设有马达，所述外体壳的内部左端靠近后侧安装有齿轮，所述齿轮的右端表面靠近安装有第一转齿，所述第一转齿的右端表面安装有第二转齿，所述第二转齿的上端表面安装有推杆，所述推杆的右端表面固设有转杆。该高速公路团雾预警装置能够通过其分辨空气中气溶胶粒子相态来进行团雾识别探测，将探测信号传输给信号采集器，由其通过网络进行云端备份与汇报，进行声光预警和提示，保障行人的安全，通过推动推杆来改变激光发射体距离扩束镜的距离，扩大对空气中气溶胶粒子相态的检测范围，提高团雾物联网检测的精准性。

申请号为CN201610666601的中国发明专利申请提出一种GIS系统的高速公路团雾实时监测系统及方法，所述系统包括设置于计算机内的GIS系统、设置于高速公路上的若干个摄像头、若干个气象站点、若干个环境监测站点以及显示屏，GIS系统中设置有图像识别模块，每个摄像头分别与周围距离最近的一个气象站点和一个环境监测站点相连接后与GIS系统的输入端相连接，显示屏与GIS系统的输出端相连接。该发明充分利用了现有的高速公路摄像头数据以及免费的环境监测站点的雾霾数据和气象站点的气象数据，并结合GIS系统的空间分析技术，有效的区分监测“雾霾”、“雾”、“团雾”。

然而，一方面，团雾具有范围小、能见度低、突发性高、局地性强、变化不连续等特点， 上述现有技术均无法处理“局地性强、变化不连续”的问题；另一方面，团雾通常出现在高速公路的较偏僻位置，例如弯道山区。在这些区域布置相关硬件设备，如果不间断的进行连续性监测，设备耗能存在较大问题。一旦设备供电不足，上述方案将失去作用，因此，如何在保证设备监测效果的同时，同时使得设备尽可能实现低功耗节能，从而长久的工作，也是团雾监测和预警领域存在的另一个技术问题。

发明内容