[發明專利]一種道路團霧狀態參數監測系統及其方法

在審

• 申請號: 201910369420.X
• 申請日: 2019-05-05
• 公開（公告）號: CN110046612A
• 公開（公告）日: 2019-07-23
• 發明（設計）人: 常綠;顏瑨;劉碩;朱思達;劉朋;胡曉明;戴建國;張載梅;夏晶晶;徐禮超
• 申請（專利權）人: 淮安信息職業技術學院;淮陰工學院
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發明公開了一種道路團霧狀態參數監測系統及其方法，該系統具有車載無人機、無人機控制系統和車載處理系統，并基于圖像處理技術判斷無人機是否進入團霧區或離開團霧區；當無人機進入團霧區時，控制無人機以超過車輛行駛速度的速度檔位通過團霧路段，并記錄速度和以該檔位飛行的時間，同步檢測并記錄團霧區的區域感應風速；當無人機離開團霧區時，根據采集的數據計算團霧漂移速度、團霧內道路長度、團霧迫車距離和迫車時間。從而能夠完成對車輛行駛路線上的團霧狀態參數的監測并及時預警，提高道路交通安全性。

技術領域

本發明屬于道路交通安全技術領域，具體涉及一種道路團霧狀態參數監測系統及其方法。

背景技術

團霧是由于夜間地面輻射冷卻，直接使貼近路面的氣層變冷而形成的霧。高速公路上團霧生消變化快易導致能見度的突然變化，這一現象對高速公路交通安全產生極大的危害，極易釀成重大交通事故。

申請號為201810521823.7的中國專利公開了一種團霧識別及預警方法，該方法先提取視頻圖像中的運動目標，然后對運動目標的特征進行識別判斷其是否為團霧，最后發布團霧預警信息。然而這種方法只能檢測某一路段團霧狀況，很難實現對高速公路整條路線的檢測。

發明內容

發明目的：為了克服現有技術的缺陷，本發明提供一種道路團霧狀態參數監測系統，該系統能夠實時監測路段團霧信息，保障交通安全。

本發明的另一目的是提供一種道路團霧狀態參數監測方法。

技術方案：本發明所述的一種道路團霧狀態參數監測系統，其特征在于，包括車載無人機、無人機控制系統和車載處理系統；所述無人機控制系統設置于所述車載無人機上，無人機控制系統包括機載中心控制模塊、實時拍攝模塊、推進模塊和風速檢測模塊；所述機載中心控制模塊將接收到的無人機控制系統中各模塊的數據傳輸給所述車載處理系統，并接收車載處理系統傳輸的命令用以控制無人機控制系統中各模塊工作；所述實時拍攝模塊拍攝車輛前方道路實時圖片，并將圖片傳輸給機載中心控制模塊；所述推進模塊根據機載中心控制模塊的指令，控制無人機按照不同速度檔位飛行；所述風速檢測模塊檢測實時風速，并將數據傳輸給機載中心控制模塊；所述車載處理系統包括車載中心控制模塊、圖像對比檢測模塊和車載信息處理模塊；其中，所述圖像對比檢測模塊篩選道路實時圖片，根據篩選的前后兩張連續圖片的清晰度變化判斷無人機是否進入團霧區或離開團霧區，并將結果傳輸給車載中心控制模塊；所述車載中心控制模塊控制無人機釋放及回收，接收機載中心控制模塊傳輸的數據和圖像對比檢測模塊的判斷結果，根據判斷結果向機載中心控制模塊發送命令，并將接收的數據傳輸給車載信息處理模塊；所述車載信息處理模塊根據接收的數據計算團霧內道路長度、團霧漂移速度、團霧迫車距離和迫車時間。

進一步的，所述無人機控制系統還包括GPS導航模塊，所述GPS導航模塊根據車輛規劃的行駛路線設定無人機工作航線，并根據無人機和車輛的實時位置控制無人機返航回收。

所述無人機控制系統還包括氣壓傳感模塊，所述氣壓傳感模塊設置在所述車載無人機的機身內，氣壓傳感模塊根據預設的氣壓參數和氣壓變化調整無人機飛行的高度。

所述車載處理系統還包括車載預警模塊，所述車載預警模塊接收車載信息處理模塊計算的團霧內道路長度、團霧漂移速度、團霧迫車距離和迫車時間，并進行預警。

對應于上述系統，本發明所述的一種道路團霧狀態參數監測方法采用的技術方案，包括如下步驟：

(1)釋放并控制車載無人機按照車輛規劃行駛路線在車輛前方飛行，并拍攝道路實時圖片；

(2)根據圖片的亮度對道路實時圖片進行篩選，并根據篩選后的前后兩張相連圖片的清晰度變化，判斷無人機是否進入團霧區或離開團霧區；

(3)當無人機進入團霧區時，控制無人機以超過車輛行駛速度的速度檔位通過團霧路段，并記錄速度和以該檔位飛行的時間，同步檢測并記錄團霧區的區域感應風速；