[实用新型]一种山区高速公路特殊线形路段险态判别装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及公路安全监控技术领域，具体涉及一种山区高速公路特殊线形路段险态判别装置。

背景技术

在高速公路推动国民经济高速发展的同时，随之而来的交通安全问题也日益突出。由于受地形条件限制，山区高速公路急弯纵坡比例大、道路线形多变、隧道桥梁较多，加之山区气候环境多变，雨雪、大雾天气较为常见，使得山区高速公路发生交通事故的致死率以及特大交通事故率比其他地形高速公路高很多。

山区高速公路线形复杂程度(线形几何参数、线形组合方式等)与其高事故率之间有着不可分割的关系，而车辆追尾和刹车失灵是导致山区高速公路事故发生的主要原因之一。因此，通过视频检测、图像识别以及雷达测速的方法对山区高速公路路段车辆行驶的危险状态进行判别及预警，可以减少因未达到行驶安全间距而导致的事故发生。

图像识别和雷达测速是已发展较为成熟的技术，其设备更是具有足够的选择空间，利用图像识别和雷达测速的方式进行山区高速公路特殊线形路段的险态判别和预警，可以减少事故的发生，提升行车安全性。

实用新型内容

为了克服现有技术存在的缺点与不足，本实用新型提供一种山区高速公路特殊线形路段险态判别装置。

本实用新型采用如下技术方案：

一种山区高速公路特殊线形路段险态判别装置，包括待检测单元，数据采集模块、信息处理模块及预警模块；

所述数据采集模块由用于采集待检测单元车辆群视频的CMOS传感器及用于采集待检测单元各车道车速的雷达传感器构成；

所述信息处理模块由信息处理器及无线发射模块构成；

所述预警模块由无线接收模块及可变显示模块构成；

所述无线发射模块、CMOS传感器及雷达传感器分别与信息处理器连接，所述信息处理器将对数据处理结果发送到无线发射模块，无线接收模块接收数据处理结果，然后通过可变显示模块实时显示。

所述可变显示模块由GPRS无线控制卡和LED显示屏构成。

所述信息处理器采用型号为TMS320C6748处理器。

所述CMOS传感器及雷达传感器通过龙门架安装在待检测单元的上方。

一种山区高速公路特殊线形路段险态判别预警方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1获取待预警的山区高速公路的线形资料，确定起始点并进行路段检测单元划分，最后筛选出特殊线形检测单元，确定待检测单元；

S2在待检测单元上方设置CMOS传感器及雷达传感器，CMOS传感器采集待检测单元的视频，雷达传感器采集待检测单元单向各车道的车速；

S3信息处理模块下达指令给CMOS传感器，采集待检测单元的道路车流状况图像，信息处理模块根据该图像计算出该待检测单元的车辆数N，同时发送指令给雷达传感器，以N为计数周期测量该待检测单元车辆的车速，进行统计分析并得到85％位车速v₈₅；

S4计算该检测单元的最小安全间距及满足最小安全间距的最大车辆数；

S5将该待检测单元的车辆数N与满足最小安全间距的最大车辆数进行对比，判断待检测单元的车辆是否处于危险状态，将相应预警信息通过无线发射模块发送给下游的预警模块，驱动可变显示模块显示信息。

所述计算最小相邻车辆安全间距具体为：

LSij=l+la+v85t3.6+Lz]]>

式中：——第i个检测单元第j条车道上相邻车辆的最小安全间距；

l——单个车辆的车长，取5.0m；

l_a——停车安全间距；

v₈₅——85％位车速；

t——驾驶人反应时间；

L_z——前后车的制动间距差。