[發明專利]一種公路隧道運營安全風險模擬評估系統及其方法

在審

• 申請號: 202011468228.5
• 申請日: 2020-12-14
• 公開（公告）號: CN112396353A
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發明（設計）人: 丁浩;李軍生;陳創峰;趙生;王詣佳;廖志鵬;馬非;陸佳明;王輝平;夏楊于雨;朱炯;鄧欣;吳小麗
• 申請（專利權）人: 廣州廣明高速公路有限公司;招商局重慶交通科研設計院有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/26
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 胡博文

1.一種公路隧道運營安全風險模擬評估系統，其特征在于：包括模擬駕駛系統、用于采集駕駛員行為的檢測單元、隧道環境模擬單元以及控制處理單元；

模擬駕駛系統，用于駕駛員進行模擬駕駛；

隧道環境模擬單元，用于接收控制處理單元輸出控制命令模擬隧道內的環境；

檢測單元，用于檢測駕駛員在模擬駕駛系統內進行模擬駕駛時的駕駛行為參數以及車輛狀態參數；

控制處理單元，用于接收檢測單元輸出的檢測參數并進行行車安全評估。

2.根據權利要求1所述一種公路隧道運營安全風險模擬評估系統，其特征在于：所述隧道環境模擬單元立體顯示器以及六自由度運動平臺；其中，模擬駕駛系統設置于六自由度運動平臺上；

所述LED驅動電路的輸出端與L所述六自由度運動平臺控制端與控制處理單元的控制輸出端連接，所述立體顯示器與控制處理單元的輸出端連接。

3.根據權利要求2所述一種公路隧道運營安全風險模擬評估系統，其特征在于：所述檢測單元包括眼動檢測儀、加速度傳感器、剎車踏板位移傳感器以及方向盤轉動傳感器；所述眼動檢測儀、加速度傳感器、剎車踏板位移傳感器以及方向盤轉動傳感器的輸出端與控制處理單元連接。

4.根據權利要求3所述一種公路隧道運營安全風險模擬評估系統，其特征在于：所述眼動檢測儀檢測參數包括駕駛員注視持續時間、注視時間百分比、平均注視時間、注視次數百分比、眼睛掃描平均速度和通孔面積大小。

5.根據權利要求3所述一種公路隧道運營安全風險模擬評估系統，其特征在于：所述控制處理單元包括控制主機、觸控顯示器、存儲器；

所述控制主機與觸控顯示器和存儲器通信連接，所述控制主機信號輸入端與檢測單元的輸出端連接，控制主機向LED驅動電路、立體顯示器以及六自由度運動平臺輸出控制信息。

6.一種基于權利要求5所述系統的評估方法，其特征在于：

S1.由控制主機向隧道模擬系統輸出控制命令，由立體顯示器對隧道內的不同交通狀態進行模擬，其中交通狀態包括暢通、緩行、擁堵和嚴重擁堵；

S2.控制主機控制立體顯示器模擬隧道內不同的可見度狀態；

S3.駕駛員通過模擬駕駛系統執行駕駛行為，并由檢測單元檢測駕駛員駕駛過程中的參數；

S4.控制主機根據駕駛員參數中的加速度參數、剎車踏板位移信息以及方向盤的轉動角度參數控制六自由度運動平臺動作模擬真實駕駛中的車輛動作；

S5.在駕駛員駕駛過程中監測駕駛員的眼動參數，包括駕駛員注視持續時間、注視時間百分比、平均注視時間、注視次數百分比、眼睛掃描平均速度和通孔面積大小；

S6.控制主機根據駕駛員的眼動參數判斷隧道的行車安全。

7.根據權利要求6所述評估方法，其特征在于：步驟S6中具體包括：

統計眼動參數中各參數的變化率；

計算行車安全狀態指標P：

i表示第i個眼動參數，x_i為第i個眼動參數的變化率，β_i為第i個眼動參數的權重，α為行車環境系數；

將行車安全指標P為與設定閾值區間進行比較，如果行車安全指標P處在對應的閾值區間，則為當前的行車安全狀態；

其中，行車安全狀態包括良好、一般、較差和很差四個狀態。