[发明专利]基于物联网和动态3D GIS的交通管理系统及其方法

说明书

技术领域

    本发明涉及一种管理系统，具体涉及基于物联网和动态3D GIS的交通管理系统及其方法。

背景技术

 信息技术的发展，使物联网技术受到越来越普遍的应用，物联网是通过射频识别、红外传感、定位系统、激光扫描等信息传感设备，按照约定的协议，把物品或设备与互联网连接起来进行信息通信，以实现智能化识别、跟踪、定位、监控和管理的网络系统。三维地理信息系统是一种特定的空间信息系统，它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。三维地理信息系统技术已经应用于环境监测、城市规划等领域。

目前，传统的用于交通管理的系统大多采用GPS，而GPS基本只能实现追踪、导航等功能，对于路面的静态信息和车辆行驶的动态信息无法进行实时的监测管理，无法满足现代交通管理的需求。授权公告号为CN 202374283 U的专利文件公开了一种基于物联网路面管理系统，该系统利用物联网技术，能采集多种路面信息，可实现对路面的实时监测管理，但该路面管理系统仍存在以下不足：

1、不能采集路况整体的三维信息进而实现路况的三维管理，尤其是在现代化城市中立交桥越来越多的情况下，尤其是多层立交匝道、高架桥、高楼林立的街道、深山沟道路、隧道、地下车库等，无GPS或信号很差，如果不能提供三维的路况信息，将很难实现交通的有效管理。

2、上述路面管理系统对存在潜在事故风险的行驶车辆不能实现提前预警和紧急避让，不能有效降低车辆事故发生的概率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种建立在物联网技术和三维地理信息技术基础上，可实现交通实时监测、立体化管理的交通管理系统。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种基于物联网和动态3D GIS的交通管理系统，包括道路监测装置和系统服务器，所述道路监测装置包括监测器、输出端和通信端口，监测器和输出端分别与通信端口电连接，所述系统服务器包括中央控制器、存储器、显示操作器和主通信端口，其特征在于：所述系统服务器还包括动态三维地理信息装置，所述动态三维地理信息装置、存储器、显示操作器和主通讯端口分别与中央控制器电连接；所述道路监测装置通过有线网络或者无线网络与系统服务器通讯连接。

本发明的有益效果：本发明通过道路监测装置，可实现对交通路况和车况的实时监控，本发明获取路况和车况的三维信息，系统服务器中通过动态三维地理信息装置进行信息的分析和处理，建立三维地理信息数据库， 可使得到的路况和车况信息更直观、全面的显示给相关人员，便于交通的智能化管理。

作为进一步的选择方案，所述系统服务器还包括两级预警器，两级预警器与中央控制器电连接；道路监测装置还包括路安装在交通建筑物上的信号灯、可变情报板和传感器，所述信号灯、可变情报板和传感器均与道路监测装置中的输出端电连接。

进一步，作为三维地理信息装置的具体方案，本发明所述的三维地理信息装置设有地理信息存储器、地理信息中央控制器、显示器和监测器，地理信息存储器、显示器和监测器与所述地理信息中央控制器电连接。

进一步，所述道路监测装置中安装在交通建筑物上的传感器包括位置传感器、气压传感器和湿度传感器。

所述道路监测装置中的位置传感器采集各个交通建筑物的位置信息，气压传感器采集位于各个不同高度的道路信息，尤其是立交桥中不同高度的桥面信息。应用气压传感器的优势在于定位更精确,现有交通系统中,一般通过GPS定位,而在高架桥处,GPS无法判断车辆是在高架桥的桥上还是桥下,会造成错误导航,并且,一般高架桥上下两层的高度都会有几米到十几米的距离,而GPS的高度定位误差可能会有几十米,尤其在高架桥处定位不精确,气压传感器的定位精度可以保持在1米的范围内,因此，在本系统中应用气压传感器可精确的定位车辆所在的高度位置。湿度传感器采集路面湿度状况，进而确定路面降雨情况及路面打滑情况。

进一步，本发明的系统还包括车载装置，其中一种车载装置的设计方案为：包括车身稳定器、电磁缓撞器、通信端口、报警器和路况采集仪，路况采集仪包括传感器、雷达、卫星导航系统和激光测距仪，所述车身稳定器、电磁缓撞器、报警器和路况采集仪均与通信装置电连接，所述车载装置与系统服务器通讯连接。