[發明專利]車載道路氣象檢測裝置、系統、方法及計算機可讀存儲介質

在審

• 申請號: 202010699268.4
• 申請日: 2020-07-17
• 公開（公告）號: CN111781167A
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 楊慶元;秦存永;吳飛明
• 申請（專利權）人: 上海勛光電子科技有限公司
• 主分類號: G01N21/47
• 分類號: G01N21/47;G01D21/02
• 代理公司: 上海百一領御專利代理事務所(普通合伙) 31243
• 代理人: 王奎宇;甘章乖

本發明提供了一種車載道路氣象檢測裝置、系統、方法及計算機可讀存儲介質，安裝在機動車車體上，其包括：殼體；路面氣象傳感器，所述路面氣象傳感器用于實時檢測路面氣象信息；處理單元，所述處理單元連接所述路面氣象傳感器，并處理所述路面氣象信息。本發明所述車載道路氣象檢測裝置優化了傳統的交通氣象路面傳感器的檢測方法、測量工作原理、抗污染防飛濺能力、抗震能力、提高了數據采集采集傳輸速度、不僅可以實時監測路面干燥、潮濕、積水、冰水混合物、結冰、積雪、覆蓋物厚度、濕滑系數等參數。

技術領域

本發明涉及智慧交通及道路感知技術領域，尤其涉及一種車載道路氣象檢測裝置、系統、方法及計算機可讀存儲介質。

背景技術

近年來，我國公路基礎建設發展迅速，極端惡劣天氣如路面結冰、積雪、高溫、大風、大霧、暴雨等對交通安全的影響也越來越突出，給公路的機動車行駛帶來了巨大的風險，不僅嚴重影響交通運輸，而且還造成國家財產和人民生命財產的嚴重損失。同時隨著自動駕駛技術的快速發展，實時車載道路交通氣象的監測預警的需求也更加突出。

道路交通氣象的監測比常規氣象的監測更側重于影響交通安全的了道路路面狀態、影響駕駛人員觀察視線的能見度、影響交通工具及設施的高溫、大風等要素的監測。目前常見的交通氣象監測設備有公路間隔25～50KM全要素站以及氣象災害天氣頻發的重點區域設置的局地站組成，氣象監測點相對公路交通的走向是采用離散布置的方式，不可避免存在設備安裝點氣象測量數據代表性不強，存在氣象信息預警的漏報和誤報的現象。當前國家大力發展智慧交通、自動駕駛等技術，車載的道路氣象的檢測方法和設備的發展進步就顯得尤為重要，本發明可以高速實時的全路段檢測路面狀態、路面溫度、濕滑系數、空氣溫度、空氣濕度、覆蓋物厚度等要素，可以方便的安裝在機動車底部及外側。滿足車載氣象的檢測同時，也滿足道路運維保養單位機動車實時全路段的氣象信息監測的需求。

目前固定點安裝的道路交通氣象檢測裝置都有著體積大，測量數據更新慢，結構不支持快速移動車載，且沒有抗污染防飛濺的保護裝置。如路面狀態/路面溫度檢測的傳感器，目前多采用埋入式路面傳感器或者非接觸式路面傳感器，埋入式需要開挖路面，不支持移動檢測，路側安裝的非接觸式路面傳感器存在采樣速度慢(狀態更新速度都在30秒，甚至幾分鐘)、體積大安裝不便、抗震能力弱，不能滿足機動車運行中對路面狀態準確快速采集輸出的需求，不支持移動檢測。非接觸式路面傳感器還存在對檢測目標路面要求鎖定，更換目標位置需要從新定標，否則狀態更新誤差大，不適應車載應用環境。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種車載道路氣象檢測裝置，能實時監測路面干燥、潮濕、積水、冰水混合物、結冰、積雪、覆蓋物厚度、濕滑系數等參數，同時可以實現高速檢測，有助于滿足交通管理及參與方對道路氣象實時數據及告警的需求，促進當前智慧交通及自動駕駛技術的發展。

為了解決以上技術問題，本發明提供了一種車載道路氣象檢測裝置，安裝在機動車車體上，其包括：殼體；路面氣象傳感器，所述路面氣象傳感器用于實時檢測路面氣象信息；處理單元，所述處理單元連接所述路面氣象傳感器，并處理所述路面氣象信息。

本發明所述車載道路氣象檢測裝置的有益效果在于：優化了傳統的交通氣象路面傳感器的檢測方法、測量工作原理、抗污染防飛濺能力、抗震能力、提高了數據采集采集傳輸速度、擴展了無線傳輸方式，支持藍牙/4G/5G傳輸、以及降低功耗適應車載電源等方面，不僅可以實時監測路面干燥、潮濕、積水、冰水混合物、結冰、積雪、覆蓋物厚度、濕滑系數等參數，同時可以實現高速檢測，路面狀態的更新頻率由原來30秒或者幾分鐘提高到一秒鐘40次的頻率，路面數據采集距離分辨率可以小于1米，適應車輛高速運行時對路面狀態、路面溫度、空氣溫度、濕度、露點、霜點等交通氣象要素以及經緯度信息的快速測量、存儲、共享和預警。為車輛及道路運營管理部門提供全路段高分辨率的實時交通氣象數據，有助于滿足交通管理及參與方對道路氣象實時數據及告警的需求，促進當前智慧交通及自動駕駛技術的發展。