陳杰 楊旭東



摘? 要:近年來,交通監控系統已廣泛應用于高速公路上,但山區高速公路事故發生率依然較高,安全問題已經成為民生關注的熱點問題。文章基于Intelligent pre-warning系統探討分析,構建山區高速智慧安全預警系統,解決山區高速公路安全問題。
關鍵詞:智能預警;山區高速公路安全;監控系統
中圖分類號:D631.5? ? ? ? 文獻標志碼:A? ? ? ? ?文章編號:2095-2945(2020)03-0070-02
Abstract: In recent years, traffic monitoring systems have been widely used on expressways, but the emissivity rate of mountainous highway accidents is still high, and safety issues have become a hot issue of concern to people's livelihood. Based on the analysis and analysis of the Intelligent pre-warning system, this paper constructs a high-speed intelligent security early warning system for mountainous areas to solve the safety problem of mountainous highways.
Keywords: intelligent early warning; mountain highway safety; monitoring system
引言
2015年以來,伴隨我國的高速公路建設速度的迅速提升,山區高速公路逐漸完善,公路總里程位居全世界第一。隨著大數據交通技術的發展和進步,交通監控系統已廣泛應用于高速公路上,其中交通安全預警技術也逐漸開始推廣應用。但在高速公路智能化發展給我們帶來了很多便利的同時,即便有指示牌或測速系統,山區高速公路事故多發等問題常有發生。因此,利用交通Intelligent pre-warning系統來緩解是一個重要方向,且未來發展趨勢依然良好。通過對海量多源交通數據充分挖掘分析,實現對道路交通安全狀態的實時準確評估,同時采取高效及時的預警應對措施,降低山區嚴重風險路段的事故可能性,保障車輛能夠平穩、安全、順暢通行。
1 構建山區高速智慧安全預警系統
智能AI已經頻繁的出現于我們的生活中,比如如何系統正確解釋外部數據,再從這些數據中學習,并利用這些知識通過靈活適應實現特定目標和任務的能力就成為安全駕駛的重要命題。
鑒于國內大部分集中于交通事故檢測和預警系統開發方面。對山區交通僅初步事故用Bayesian Network、Neural network、There's no theory等方法進行預判。
因此,應基于Intelligent pre-warning系統建立山區高速智能安全預警系統解決交通安全隱患。該系統由惡劣環境緊急預警、智能安全車速駕駛模塊以及路況智能控制模塊組成。
1.1 山區高速惡劣環境預警子系統
因國內天氣多由各種不同亞熱帶氣候組成,常有多種氣象交雜的現象,因此建立山區高速惡劣環境預警系統,根據實時能見度、風速、降雨及降雪等氣象信息,與車載收音與導航系統智能互聯,預先解決車輛進入山區高速公路的隱患,并設立緊急預警,有效解決山區高速公路的隱患。
圖1 山區高速公路惡劣環境智能預警系統結構
1.2 山區高速智能安全車速駕駛子系統
由于山區高速公路駕駛危險隱患較高,而現階段多采用測速罰款等方式控制行車時速,在一定情況下,依然無法有效避免事故及慘痛的損失。因此,隨著車輛的智能化發展,可在山區高速公路段建立智能安全駕駛模塊系統。
該子系統與駛入路段車輛分層互聯,根據道路基本環境,通過語音實時反饋給駕駛員,同時,設立智能車速控制功能輔助降速,有效避免因駕駛員操作不當或違規超速所帶來的安全隱患。
1.3 山區高速路況智能控制子系統
由于山區高速路況復雜性,多數情況下路邊的檢測系統和可變信息板一般都適用市政道路與進出口道路,而現有的路況智能控制其實一般也可以適用于山區道路的復雜性和多樣性,現實情況下如有較多的惡劣天氣出現,道路兩端便可以有與大腦中樞相關聯的車速感應區,在車的行駛途中,不斷的被感應區所檢測,再由大腦中樞將所獲得的信息反饋于車內的車載系統,由此達到路況的智能控制與分析的目的。
2 有效解決山區高速安全隱患
山區高速智慧安全預警系統中涉及的信息采集設備主要包括車速的智能檢測設備,路況智能分析系統以及車載互聯智能控速功能,通過山區高速道路智能監控設備、車載智能設備以及交通系統控制中心分層互聯,形成有效閉環式結構,可實現高效、安全、便捷的山區高速公路智控系統。
系統設備布置數量與具體路段情況相關,可采取不同的采集方式將道路交通信息上傳至信息存儲服務器中進行存儲,與此同時,中央大腦中樞系統不間斷對所采集的信息進行分析,處理,反饋,再將處理結果通過下發指令發送給車內的車載系統,車載系統主要包括車載互聯系統,是汽車與互聯網相連,從而讓你更加便利,智能,安全的駕駛汽車,獲得別樣的駕駛體驗。車載系統與手機連接、實現遠程控車、監測等等一系列新功能層出不窮等,通過一系列信息反饋工作,提高道路兩側的車速檢測管理效率、實時性和安全性。
圖3 山區高速智慧安全系統閉環式基本架構
該智能系統再今后將繼續不斷研發完善,在后期運行的過程中:
(1)根據《山區高速公路運營安全管理》為保證使用此系統用戶分別就山區高速公路建設、試運營和正式運營三個不同階段的運營安全工程保障措施和管理辦法共同監督中樞部門。
(2)后期將豐富系統功能,運用北斗系統增加車輛實時自動定位駕駛等功能,給予用戶更好的體驗。
(3)建立智能維護方案,與人工部門協調配合,實現系統設備的正常運行。
此外,該系統未來的研究方向可分為兩個:
a.繼續對系統安全預警方面深化研究,或對周圍布設的線路存在形式和保護結構進行簡化。
b.針對智能山區高速公路預警系統的維護方案進行不斷優化。
通過智能山區高速公路預警系統已成為一種趨勢,且山區地形復雜,會存在大量的坡道、拐彎、落差較大的懸崖等路段;在天氣惡劣的時候易發生泥石流、山體滑坡等自然災害;由于山區地形的局限,可視性差,車輛駕駛難度大;轉彎途中的半徑不足,車輛駕駛員對前方路況的判斷力迅速下降;若采取措施不當,就容易發生追尾或撞擊固定物的交通事故。且在事故中我們不難發現車輛超載,超速等違規行為往往是直接或間接導致事故發生的原因,加上山區高速公路的特點,更增加了事故的發生頻率。結合以上觀點,智能山區高速公路安全預警系統的出現將有效降低事故發生率,可以有效保障車輛在任何情況下行駛的安全性。
3 結束語
通過分析山區交通事故產生的原因,基于Intelligent pre-warning系統構建山區高速智能安全預警系統,可真正意義上減少山區交通事故的頻發安全隱患,并有效降低交通事故的嚴重損失。
相比以前傳統的控制方法,基于Intelligent pre-warning系統建立山區高速智能安全預警系統解決的山區高速公路事故頻發問題的分析結合了最新的大數據分析技術,將原本分離設置的不同交通誘導單元進行整合,實現了分析,處理,反饋,再將處理結果通過下發指令發送給車內的車載系統的模式,中央大腦中樞系統會結合過去和現在實時的數據信息進行綜合決策,使得執行方案更符合現實意義,同時有效解決因車輛超速而帶來不可挽回的后果。
這對今后我國山區高速公路的智能化發展具有重大作用及意義!在后續的研發運用中,將不同山區高速公路聯動整合,更加有效控制不同環境的高速交通道路。
參考文獻:
[1]劉清,佘廉.高速公路預警管理系統研究[J].科技進步與對策,2002(3):167-168.
[2]艾明昱,郭靜,周華.山區高速公路道路線形對交通安全的影響分析[J].公路與汽車,2012(4):83-85.
[3]于艷花.基于故障樹分析理論的高速預警系統研究[D].西安:西安建筑科技大學,2012.