[发明专利]交通能耗监测与管理方法、系统、电子装置和存储介质

权利要求书

1.一种交通能耗监测与管理方法，其特征在于，包括：

从交通监控中获取视频图像，并定位及跟踪视频图像内的车辆；

提取定位车辆的车辆信息，所述车辆信息至少包括车辆的车重信息、车型信息、动力类型信息；

对所述视频图像中的车辆进行测速，得到车辆的速度信息；

根据所述车辆信息和所述速度信息对车辆的耗能值、污染值进行计算，得到计算结果；

将所述计算结果上传至预定的决策端口；

在所述决策端口内根据所述计算结果生成决策，并将所述决策发送至预定接收端，所述决策包括城市交通综合优化决策、高能耗车辆预警、高污染车辆预警。

2.根据权利要求1所述的交通能耗监测与管理方法，其特征在于，

所述提取所述视频图像中的车辆信息包括：

提取所述视频图像内车辆的车牌信息；

若提取到车牌号信息，则在车辆管理系统内查询所述车牌号信息，得到车辆的车重信息、车型信息、动力类型信息、车牌号信息、车主信息；

若未提取到车牌号信息，则根据预先建立的车型分类网络，对车辆进行分类，根据分类结果，得到车辆的车重信息、车型信息、动力类型信息。

3.根据权利要求1所述的交通能耗监测与管理方法，其特征在于，

所述对所述视频图像中的车辆进行测速，得到车辆的速度信息包括：

对视频图像进行标定；

对视频图像进行灰度处理，得到灰度图像；

根据标定的视频图像以及灰度图像进行车道线识别；

根据所述车道线识别和跟踪到的视频图像内的车辆，进行光流法预测，得到视频图像内车辆的瞬时速度、瞬时加速度、平均加速度、平均速度的信息。

4.根据权利要求1所述的交通能耗监测与管理方法，其特征在于，

所述能耗值的计算方法包括：计算新能源车能耗和燃油车能耗，将所述新能源车能耗和所述燃油车能耗相加，得到能耗值；

新能源车能耗计算方法包括：

计算某一时刻的汽车驱动力，计算公式为：

其中，m为汽车的整备质量，f为滚动阻力系数；i为道路坡度，δ为旋转质量换算系数，ρ为空气密度，C_D为空气阻力系数，A为迎风面积，v为车速；

根据所述汽车驱动力计算车辆总功率，计算公式为：

其中，n为车辆速度时间序列汇总数据样本个数，V_k表示第k个样本的速度；

根据所述车辆总功率计算新能源车的能耗损失，计算公式为：

其中，E_et是新能源车的能耗损失，C_M×N是速度与加速度分布矩阵，M和N分别表示速度与加速度分布矩阵的行和列，i,j为速度与加速度分布矩阵第i行第j列的数据，T为时间长度。

5.根据权利要求4所述的交通能耗监测与管理方法，其特征在于，

所述燃油车能耗计算方法包括：

采用预先构建的车辆瞬时油耗模型，根据区域交通车辆速度和加速度矩阵计算每个时间点的瞬时油耗，并进行累加，计算公式为：

其中，变量参数为v_t为t时段的速度，a_t为t时段的加速度；α为燃料消耗率，β₁为能效转换参数，β₂为加速过程中燃料消耗与惯性动能与加速度乘积的效率参数，R_T为车辆扭矩，G为按道路坡度，b₁、b₂、b₃均为模型拟合系数；

根据累加的瞬时油耗计算燃油车的能耗损失，计算公式为：

其中，E_ft为燃油车的能耗损失。