一种利用电子地图实时提醒团雾路段的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于交通安全技术领域，公开了一种利用电子地图实时提醒团雾路段的装置及方法，包括：安装在车辆前挡风玻璃中央的摄像机，安装在车辆前保险杠中央且朝向车辆前进方向的雷达传感器，安装在车辆发动机舱的ARM处理器，安装在车辆仪表盘侧面的GPS模块，以及4G通讯模块；摄像机的信号输出端与ARM处理器的第一信号输入端连接，雷达传感器的信号输出端与ARM处理器的第二信号输入端连接，GPS模块的信号输出端与ARM处理器的第三信号输入端连接，ARM处理器的信号输出端与4G通讯模块的信号输入端连接，4G通讯模块的信号输出端与电子地图服务器通讯连接，具有投资少、适合规模化推广、智能化、自动化、无需操作且可靠性高的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种利用电子地图实时提醒团雾路段的装置及方法
本专利技术属于交通安全
，尤其涉及一种利用电子地图实时提醒团雾路段的装置及方法。
技术介绍
团雾是高速公路运行安全的天敌，也是往往伴随着重大伤亡交通事故的状态。团雾的产生时间、产生地点和规模往往是随机的，并且团雾还会到处移动。对于高速公路，团雾路段之间的通行状况良好，车辆的速度通常会很高。当车辆突然驶入团雾路段时，能见度由几千米突然下降到200米以内，甚至几十米，更有甚者可能达到不足十米，这对车辆运行时致命的伤害。我国由于团雾发生了很多其重特大交通事故，引发了严重的社会后果。团雾是无法误报且无法控制的，采用能见度传感器来监测道路能见度方法固然可行，但高速公路通车里程如此巨大，显然无法给每个路段都装上能见度传感器。因此，对于团雾现象，除了教育驾驶人如何安全应对之外，现阶段并无具体技术手段将团雾识别出来。如果能够采取某种方法识别到团雾，并利用互联网技术将团雾路段信息实时发送给所有电子地图用户，并利用电子地图软件对即将驶入团雾路段的车辆进行预警，引导驾驶人降低车速，则可以避免大量的事故。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的在于提供一种利用电子地图实时提醒团雾路段的装置及方法，具有投资少、适合规模化推广、智能化、自动化、无需操作且可靠性高的特点。为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案予以实现。技术方案一：一种利用电子地图实时提醒团雾路段的装置，所述装置与电子地图服务器通讯连接，所述装置包括：安装在车辆前挡风玻璃中央的摄像机，安装在车辆前保险杠中央且朝向车辆前进方向的雷达传感器，安装在车辆发动机舱的ARM处理器，安装在车辆仪表盘侧面的GPS模块，以及4G通讯模块；所述摄像机的信号输出端与所述ARM处理器的第一信号输入端连接，所述雷达传感器的信号输出端与ARM处理器的第二信号输入端连接，所述GPS模块的信号输出端与所述ARM处理器的第三信号输入端连接，所述ARM处理器的信号输出端与所述4G通讯模块的信号输入端连接，所述4G通讯模块的信号输出端与电子地图服务器通讯连接。本专利技术技术方案的特点和进一步的改进为：(1)所述摄像机，用于实时采集自车前方的道路图像，并将所述道路图像发送至ARM处理器；所述雷达传感器，用于实时采集自车与每个前方车辆的相对距离和相对速度，并将自车与每个前方车辆的相对距离和相对速度发送至ARM处理器；所述GPS模块，用于实时获取自车的经纬度信息，并将自车的经纬度信息发送至ARM处理器；所述ARM处理器，用于根据所述摄像机发送的道路图像，获取所述道路图像中每个前方车辆的轮廓，从而确定每个前方车辆的轮廓中心在道路图像中的坐标(X1，Y1)；所述ARM处理器，还用于根据所述雷达传感器发送的自车与每个前方车辆的相对距离和相对速度，确定速度大于自车速度的每个前方车辆，并获取速度大于自车速度的每个前方车辆的雷达坐标(X2，Y2)；所述ARM处理器，还用于对每个前方车辆的轮廓中心在道路图像中的坐标(X1，Y1)与速度大于自车速度的每个前方车辆的雷达坐标(X2，Y2)进行配对，得到被摄像机和雷达传感器同时采集到且速度大于自车速度的相同前方车辆；所述ARM处理器，还用于根据所述相同前方车辆在所述摄像机发送的道路图像中消失前的最后一个采样时刻，将所述雷达传感器在所述最后一个采样时刻发送的该相同前方车辆与自车的相对距离确定为当前道路的能见度；所述ARM处理器，还用于根据当前路段的能见度判断是否出现团雾路段，当确定出现团雾路段时，所述ARM处理器将GPS模块发送的自车的经纬度信息以及当前路路段的能见度发送至4G通讯模块；所述4G通讯模块，用于将ARM处理器发送的自车的经纬度信息和当前路段的能见度发送至电子地图服务器，使得所述电子地图服务器实时提醒路过的车辆注意团雾路段。(2)所述ARM处理器，还用于对每个前方车辆的轮廓中心在道路图像中的坐标(X1，Y1)与速度大于自车速度的每个前方车辆的雷达坐标(X2，Y2)进行配对，得到被摄像机和雷达传感器同时采集到且速度大于自车速度的相同前方车辆，具体为：摄像机和雷达传感器固定安装在自车之后，摄像机采集的道路图像的坐标系与雷达传感器采集的前方车辆的坐标系存在固定的函数关系；所述ARM处理器获取每个前方车辆的轮廓中心在道路图像中的坐标(X1，Y1)与速度大于自车速度的每个前方车辆的雷达坐标(X2，Y2)中满足所述固定的函数关系的同一个前方车辆的两个坐标，从而确定该两个坐标配对成功，得到被摄像机和雷达传感器同时采集到且速度大于自车速度的同一个前方车辆。(3)所述ARM处理器，还用于根据当前路段的能见度判断是否出现团雾路段，具体为：如果在自车行驶方向上300米范围内，当前路段的能见度从200米下降到30米以内，则确定当前路段为团雾路段。技术方案二：一种利用电子地图实时提醒团雾路段的方法，所述方法应用于如技术方案一所述的装置中，所述方法包括：摄像机实时采集自车前方的道路图像，并将所述道路图像发送至ARM处理器；雷达传感器实时采集自车与每个前方车辆的相对距离和相对速度，并将自车与每个前方车辆的相对距离和相对速度发送至ARM处理器；GPS模块实时获取自车的经纬度信息，并将自车的经纬度信息发送至ARM处理器；ARM处理器根据所述摄像机发送的道路图像，获取道路图像中每个前方车辆的轮廓，从而确定每个前方车辆的轮廓中心在道路图像中的坐标(X1，Y1)；所述ARM处理器根据所述雷达传感器发送的自车与每个前方车辆的相对距离和相对速度，确定速度大于自车速度的每个前方车辆，并获取速度大于自车速度的每个前方车辆的雷达坐标(X2，Y2)；所述ARM处理器对每个前方车辆的轮廓中心在道路图像中的坐标(X1，Y1)与速度大于自车速度的每个前方车辆的雷达坐标(X2，Y2)进行配对，得到被摄像机和雷达传感器同时采集到且速度大于自车速度的相同前方车辆；所述ARM处理器根据所述相同前方车辆在所述摄像机发送的道路图像中消失前的最后一个采样时刻，将所述雷达传感器在所述最后一个采样时刻发送的该相同前方车辆与自车的相对距离确定为当前道路的能见度；根据当前路段的能见度判断是否出现团雾路段，当确定出现团雾路段时，所述ARM处理器将GPS模块发送的自车的经纬度信息以及当前路路段的能见度发送至4G通讯模块；4G通讯模块将ARM处理器发送的自车的经纬度信息和当前路段的能见度发送至电子地图服务器，使得所述电子地图服务器实时提醒路过的车辆注意团雾路段。本专利技术技术方案二的特点和进一步的改进为：(1)所述ARM处理器对每个前方车辆的轮廓中心在道路图像中的坐标(X1，Y1)与速度大于自车速度的每个前方车辆的雷达坐标(X2，Y2)进行配对，得到被摄像机和雷达传感器同时采集到且速度大于自车速度的相同前方车辆，具体为：摄像机和雷达传感器固定安装在自车之后，摄像机采集的道路图像的坐标系与雷达传感器采集的前方车辆的坐标系存在固定的函数关系；所述ARM处理器获取每个前方车辆的轮廓中心在道路图像中的坐标(X1，Y1)与速度大于自车速度的每个前方车辆的雷达坐标(X2，Y2)中满足所述固定的函数关系的同一个前方车辆的两个坐标，从而确定该两个坐标配对成功，得到被摄像机和雷达传感器同时采集到且速度大于自车速度的同一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用电子地图实时提醒团雾路段的装置，其特征在于，所述装置与电子地图服务器通讯连接，所述装置包括：安装在车辆前挡风玻璃中央的摄像机，安装在车辆前保险杠中央且朝向车辆前进方向的雷达传感器，安装在车辆发动机舱的ARM处理器，安装在车辆仪表盘侧面的GPS模块，以及4G通讯模块；所述摄像机的信号输出端与所述ARM处理器的第一信号输入端连接，所述雷达传感器的信号输出端与ARM处理器的第二信号输入端连接，所述GPS模块的信号输出端与所述ARM处理器的第三信号输入端连接，所述ARM处理器的信号输出端与所述4G通讯模块的信号输入端连接，所述4G通讯模块的信号输出端与电子地图服务器通讯连接。

【技术特征摘要】
1.一种利用电子地图实时提醒团雾路段的装置，其特征在于，所述装置与电子地图服务器通讯连接，所述装置包括：安装在车辆前挡风玻璃中央的摄像机，安装在车辆前保险杠中央且朝向车辆前进方向的雷达传感器，安装在车辆发动机舱的ARM处理器，安装在车辆仪表盘侧面的GPS模块，以及4G通讯模块；所述摄像机的信号输出端与所述ARM处理器的第一信号输入端连接，所述雷达传感器的信号输出端与ARM处理器的第二信号输入端连接，所述GPS模块的信号输出端与所述ARM处理器的第三信号输入端连接，所述ARM处理器的信号输出端与所述4G通讯模块的信号输入端连接，所述4G通讯模块的信号输出端与电子地图服务器通讯连接。2.根据权利要求1所述的一种利用电子地图实时提醒团雾路段的装置，其特征在于，所述摄像机，用于实时采集自车前方的道路图像，并将所述道路图像发送至ARM处理器；所述雷达传感器，用于实时采集自车与每个前方车辆的相对距离和相对速度，并将自车与每个前方车辆的相对距离和相对速度发送至ARM处理器；所述GPS模块，用于实时获取自车的经纬度信息，并将自车的经纬度信息发送至ARM处理器；所述ARM处理器，用于根据所述摄像机发送的道路图像，获取所述道路图像中每个前方车辆的轮廓，从而确定每个前方车辆的轮廓中心在道路图像中的坐标(X1，Y1)；所述ARM处理器，还用于根据所述雷达传感器发送的自车与每个前方车辆的相对距离和相对速度，确定速度大于自车速度的每个前方车辆，并获取速度大于自车速度的每个前方车辆的雷达坐标(X2，Y2)；所述ARM处理器，还用于对每个前方车辆的轮廓中心在道路图像中的坐标(X1，Y1)与速度大于自车速度的每个前方车辆的雷达坐标(X2，Y2)进行配对，得到被摄像机和雷达传感器同时采集到且速度大于自车速度的相同前方车辆；所述ARM处理器，还用于根据所述相同前方车辆在所述摄像机发送的道路图像中消失前的最后一个采样时刻，将所述雷达传感器在所述最后一个采样时刻发送的该相同前方车辆与自车的相对距离确定为当前道路的能见度；所述ARM处理器，还用于根据当前路段的能见度判断是否出现团雾路段，当确定出现团雾路段时，所述ARM处理器将GPS模块发送的自车的经纬度信息以及当前路路段的能见度发送至4G通讯模块；所述4G通讯模块，用于将ARM处理器发送的自车的经纬度信息和当前路段的能见度发送至电子地图服务器，使得所述电子地图服务器实时提醒路过的车辆注意团雾路段。3.根据权利要求2所述的一种利用电子地图实时提醒团雾路段的方法，其特征在于，所述ARM处理器，还用于对每个前方车辆的轮廓中心在道路图像中的坐标(X1，Y1)与速度大于自车速度的每个前方车辆的雷达坐标(X2，Y2)进行配对，得到被摄像机和雷达传感器同时采集到且速度大于自车速度的相同前方车辆，具体为：摄像机和雷达传感器固定安装在自车之后，摄像机采集的道路图像的坐标系与雷达传感器采集的前方车辆的坐标系存在固定的函数关系；所述ARM处理器获取每个前方车辆的轮廓中心在道路图像中的坐标(X1，Y1)与速度大于自车速度的每个前方车辆的雷达坐标(X2，Y2)中满足所述固定的函数关系的同一个前方车辆的两个坐标，从而确定该两个...

【专利技术属性】
技术研发人员：王畅，付锐，郭应时，袁伟，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61