[发明专利]车载道路气象检测装置、系统、方法及计算机可读存储介质

说明书

本发明提供了一种车载道路气象检测装置、系统、方法及计算机可读存储介质，安装在机动车车体上，其包括：壳体；路面气象传感器，所述路面气象传感器用于实时检测路面气象信息；处理单元，所述处理单元连接所述路面气象传感器，并处理所述路面气象信息。本发明所述车载道路气象检测装置优化了传统的交通气象路面传感器的检测方法、测量工作原理、抗污染防飞溅能力、抗震能力、提高了数据采集采集传输速度、不仅可以实时监测路面干燥、潮湿、积水、冰水混合物、结冰、积雪、覆盖物厚度、湿滑系数等参数。

技术领域

本发明涉及智慧交通及道路感知技术领域，尤其涉及一种车载道路气象检测装置、系统、方法及计算机可读存储介质。

背景技术

近年来，我国公路基础建设发展迅速，极端恶劣天气如路面结冰、积雪、高温、大风、大雾、暴雨等对交通安全的影响也越来越突出，给公路的机动车行驶带来了巨大的风险，不仅严重影响交通运输，而且还造成国家财产和人民生命财产的严重损失。同时随着自动驾驶技术的快速发展，实时车载道路交通气象的监测预警的需求也更加突出。

道路交通气象的监测比常规气象的监测更侧重于影响交通安全的了道路路面状态、影响驾驶人员观察视线的能见度、影响交通工具及设施的高温、大风等要素的监测。目前常见的交通气象监测设备有公路间隔25～50KM全要素站以及气象灾害天气频发的重点区域设置的局地站组成，气象监测点相对公路交通的走向是采用离散布置的方式，不可避免存在设备安装点气象测量数据代表性不强，存在气象信息预警的漏报和误报的现象。当前国家大力发展智慧交通、自动驾驶等技术，车载的道路气象的检测方法和设备的发展进步就显得尤为重要，本发明可以高速实时的全路段检测路面状态、路面温度、湿滑系数、空气温度、空气湿度、覆盖物厚度等要素，可以方便的安装在机动车底部及外侧。满足车载气象的检测同时，也满足道路运维保养单位机动车实时全路段的气象信息监测的需求。

目前固定点安装的道路交通气象检测装置都有着体积大，测量数据更新慢，结构不支持快速移动车载，且没有抗污染防飞溅的保护装置。如路面状态/路面温度检测的传感器，目前多采用埋入式路面传感器或者非接触式路面传感器，埋入式需要开挖路面，不支持移动检测，路侧安装的非接触式路面传感器存在采样速度慢(状态更新速度都在30秒，甚至几分钟)、体积大安装不便、抗震能力弱，不能满足机动车运行中对路面状态准确快速采集输出的需求，不支持移动检测。非接触式路面传感器还存在对检测目标路面要求锁定，更换目标位置需要从新定标，否则状态更新误差大，不适应车载应用环境。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种车载道路气象检测装置，能实时监测路面干燥、潮湿、积水、冰水混合物、结冰、积雪、覆盖物厚度、湿滑系数等参数，同时可以实现高速检测，有助于满足交通管理及参与方对道路气象实时数据及告警的需求，促进当前智慧交通及自动驾驶技术的发展。

为了解决以上技术问题，本发明提供了一种车载道路气象检测装置，安装在机动车车体上，其包括：壳体；路面气象传感器，所述路面气象传感器用于实时检测路面气象信息；处理单元，所述处理单元连接所述路面气象传感器，并处理所述路面气象信息。

本发明所述车载道路气象检测装置的有益效果在于：优化了传统的交通气象路面传感器的检测方法、测量工作原理、抗污染防飞溅能力、抗震能力、提高了数据采集采集传输速度、扩展了无线传输方式，支持蓝牙/4G/5G传输、以及降低功耗适应车载电源等方面，不仅可以实时监测路面干燥、潮湿、积水、冰水混合物、结冰、积雪、覆盖物厚度、湿滑系数等参数，同时可以实现高速检测，路面状态的更新频率由原来30秒或者几分钟提高到一秒钟40次的频率，路面数据采集距离分辨率可以小于1米，适应车辆高速运行时对路面状态、路面温度、空气温度、湿度、露点、霜点等交通气象要素以及经纬度信息的快速测量、存储、共享和预警。为车辆及道路运营管理部门提供全路段高分辨率的实时交通气象数据，有助于满足交通管理及参与方对道路气象实时数据及告警的需求，促进当前智慧交通及自动驾驶技术的发展。