[發明專利]基于激光掃描定位技術的隧道交通事故監測及預警系統

有效

• 申請號: 201810554094.5
• 申請日: 2018-06-01
• 公開（公告）號: CN108538087B
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 潘福全;王健;張麗霞;王錚;楊金順;邢英;泮海濤;李敏;康國祥
• 申請（專利權）人: 青島理工大學
• 主分類號: G08G1/16
• 分類號: G08G1/16
• 代理公司: 青島潤集專利代理事務所(普通合伙) 37327
• 代理人: 張云花

本發明公開一種基于激光掃描定位技術的隧道交通事故監測及預警系統，系統包括監測裝置、智能處理裝置、智能控制裝置、LED顯示裝置和交通管控中心。所述監測裝置包括交通監視裝置和激光掃描定位裝置，在采集隧道交通信息后傳送給智能處理裝置，然后智能控制裝置根據智能處理裝置做出的判斷向LED顯示裝置和交通管控中心發送相應的指令，交通管控中心可以對LED顯示裝置發布內容進行修改，并且對發生的隧道交通事故實施緊急救援。本發明有利于對公路隧道內交通事故的實時監測、警示和緊急處理，防止二次事故的發生，加強對交通事故的后續風險控制。

技術領域

本發明涉及交通安全領域，特別是一種基于激光掃描定位技術的隧道交通事故監測及預警系統。

背景技術

隨著道路建設技術水平的提高，隧道作為公路交通的一種重要結構也得到快速發展，截止2017年底，我國公路隧道總數16229處，總里程15285.1公里，我國早已成為世界上隧道最多、最復雜、發展最快的國家。然而，在公路隧道建設規模不斷擴大的同時，隧道交通安全也成為人們關注的重要話題。這是由于隧道是一種埋置在地表層或者貫穿山體的交通結構，其行車環境都相對封閉，故而內部交通運行狀況很難以現有的應用于露天道路的交通技術和手段實現有效監控。一旦發生交通事故，很難做到及時發現和處理，極易造成二次甚至多次交通事故，給交通參與者的生命財產安全帶來嚴重安全隱患。因而，有必要通過一定的技術手段對隧道的交通狀況進行實時監測，并在車輛進入隧道之前提前告知駕駛人隧道內各車道的交通狀況，讓駕駛人做好應對準備，同時將隧道內的具體情況發給交通管理部門，實現對隧道交通事故的快速應急處理。

發明內容

本發明旨在實現對公路隧道內交通事故的實時監測、警示和緊急處理，防止二次事故的發生，最終實現交通事故后續風險控制最小化。

為了實現上述發明目的，本發明提供的技術方案是：一種基于激光掃描定位技術的隧道交通事故監測及預警系統，包括監測裝置、智能處理裝置、智能控制裝置、LED顯示裝置和交通管控中心；所述監測裝置包括交通監視裝置和激光掃描定位裝置，在采集隧道交通信息后傳送給智能處理裝置，然后智能控制裝置根據智能處理裝置做出的判斷向監測裝置、LED顯示裝置和交通管控中心發送相應的指令，交通管控中心可以實現對LED顯示裝置發布內容進行修改，并且對發生的隧道交通事故實施緊急救援。

上述監測裝置包括交通監視裝置和激光掃描定位裝置兩部分，所述交通監視裝置主要在于實時捕獲自身監視范圍內的動態交通狀況，并傳遞給智能處理裝置和交通管控中心；所述激光掃描定位裝置主要利用激光完成對隧道車輛距離遠近的測量和相對位置的判定，實現隧道車輛與激光掃描定位裝置的定位掃描；

具體地，通過激光掃描定位裝置內的激光裝置在持續勻速的旋轉中發射并接收激光，實現對道路車輛距離遠近的測量和相對位置的判定，從而實現定位掃描，并且為保證激光掃描定位裝置的掃描精度，將激光發射接收器的掃描周期設定為8秒，即每8秒旋轉兩個平面角（180°+180°）。

進一步地，交通監視裝置和激光掃描定位裝置一體化裝配，并交錯分布在隧道兩側墻壁上或者專門設置的豎桿上，且距離路面一定高度（初步計算約為600mm，具體高度可根據實際需要進行調節），以保證掃描儀對于不同型號車輛具有良好的普適性。

上述智能處理裝置主要通過一定的算法對激光掃描定位裝置采集數據進行位圖處理，判斷車輛在道路上的實時位置和車輛的靜動狀態，然后按照一定判斷規則推斷車輛是否發生交通事故，并且智能處理器連接著一定長度隧道內的所有監測裝置以及時獲取監測裝置采集到的參數，并將其對隧道監測區域內交通判定結果傳遞給智能控制器。

其中所述算法的原理如下所述：