一种基于物联网技术的道路危险货物运输动态风险预警系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于物联网技术的道路危险货物运输动态风险预警系统，包括车载单元，出车运单模块，风险评估单元。其中车载单元包括，车辆定位模块，车辆运行参数采集单元，驾驶员参数采集模块，信息加工和通讯模块及报警模块；出车运单模块包括车辆基本信息模块、驾驶员基本信息模块、货物信息模块和运输路线信息模块；风险评估单元包括地理信息解析模块，运输事故概率评估数据库，运输后果评估数据库和运输风险评估数据库。根据风险结果，与风险可接受度阈值比较，如果超过风险可接受阈值，系统发出报警，同时本发明专利技术可实时评估道路危险货物运输过程动态风险，对风险超出接受度时预警，实现智能辅助监管运输风险，提升危险货物运输管理水平。

A Dynamic Risk Early Warning System for Road Dangerous Goods Transportation Based on Internet of Things Technology

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网技术的道路危险货物运输动态风险预警系统
本专利技术属于道路安全
，特别涉及一种基于物联网技术的道路危险货物运输动态风险预警系统。技术背景近几年，我国危险货物年公路运输量逐年增加。危险货物运输车辆如同一个流动的“炸弹”，对人民的生命安全和财产安全造成潜在的危险。近几年，连续发生了多起危险货物运输特别重大事故，如2014年3月发生在山西晋城段岩后隧道口10米处的特别重大道路交通危化品燃爆事故造成甲醇流淌火引燃隧道中的车辆，造成多人死亡，42辆车被烧毁的严重后果。这不仅阻碍了行业的健康发展，严重威胁人民生命财产安全，更对社会稳定和自然环境造成负面影响。我国安全部门和运输部门都要求运输企业加强危险货物运输过程动态监管，按照监管设备，配备专门的监控员对运输动态参数监管。然而现有监控多是人工监控，同时监控几十辆车，工作强度较大，加之一些监控人员工作不认真，在缺乏风险预警辅助监控帮助下，容易导致风险存在漏洞。因此亟待研究基于物联网采集的运输动态参数，对运输风险进行实时评估，智能预警技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足，本专利技术基于物联网技术，构建运输风险影响动态参数采集系统，开发基于动态参数的运输风险实时评估系统并根据风险评价结果进行预警。技术方案如下：一种基于物联网技术的道路危险货物运输动态风险预警系统，其特征在于，包括车载单元，出车运单模块，风险评估单元。出车运单模块和风险评估单元集成到服务器，通过无线通讯与车载单元通讯。车载单元包括，车辆定位模块，车辆运行参数采集单元，驾驶员参数采集模块，信息加工和通讯模块及报警模块；出车运单模块包括车辆基本信息模块、驾驶员基本信息模块、货物信息模块和运输路线信息模块；风险评估单元包括地理信息解析模块，运输事故概率评估数据库，运输后果评估数据库和运输风险评估数据库。根据风险结果，与风险可接受度阈值比较，如果超过风险可接受阈值，系统发出控制指令，车载单元的报警模块发出报警。其中，报警模块包括喇叭和警告灯。所述的车载单元包括，车辆定位模块，采集车辆的地理位置和车速参数，用于解析地理信息发出位置指令，基于位置信息分析道路的线性参数；车辆运行参数采集模块，通过CAN线读取发动机转速、故障码，通过传感器采集方向盘转向角、节气门角度、制动力度、轮胎压力和温度这些参数；驾驶员参数采集单元，包括图像采集装置和识别模块，用于识别驾驶员疲劳状态和驾驶员情绪；信息加工和通讯模块，包括信息处理和存储单元以及信息通讯模块，用于处理和缓存信息，降低通讯模块与服务器后台通讯的数据流量；所述出车运单模块包括车辆基本信息模块、驾驶员基本信息模块、货物信息模块和线路信息模块。其中，车辆基本信息模块主要输入车辆的技术等级，年检合格状况，车辆制动年检参数，车辆灯光年检参数，车辆年检安全设施配备结果，车辆外观检测结果，建议维护项，综合油耗；驾驶员基本信息模块主要输入驾驶员的违章信息，事故信息，性格信息和驾龄信息；货物信息模块输入货物的名称、类别，国际代码，燃烧热值，应急措施信息；线路信息模块输入起点和终点，运输线路及围栏，各路段限速信息。所述风险预警流程为：根据车辆位置信息、地理解析信息、车载传感器信息和CAN线读取的车辆运行信息，将采集参数按照要求加工后，通过通讯模块发送到服务器后台，后台根据位置信息解析地理环境信息，结合运单的输入信息，在运输风险事故概率和后果数据库调取不同参数对应的事故概率和事故后果的量化值，通过风险评估数据库模型逻辑运算，计算采集过程的运输风险，并累计获得整个运输过程的运输风险或某路段的运输风险。风险评估模块评估根据运单模块设定的某运输路径的运输风险，并判断是否超过风险可接受度，如果超过向风险预警模块发出预警信号。其中，事故概率与道路等级，道路线性参数，道路车道数，道路构筑物，天气，温度，车速，交通量，道路限速有关。事故后果中伤害半径与货物信息有关，人口暴露量与交通量，人员密集区数量，周围客车数量以及交通组成有关。运输风险抵消与驾驶员安全性、车辆技术状况和企业安全管理水平联合相关。所述驾驶员的安全性根据以下信息参数评价，车辆运行参数：发动机转速、方向盘转向角、节气门角度、制动力度传感器信息，驾驶员状态信息：驾驶员疲劳状态和驾驶员驾驶情绪，驾驶员基本信息：驾驶员的违章信息、事故信息、性格信息和驾龄信息，驾驶行为动态信息：运输过程超速、超时和不按线路行驶；车辆技术状况根据以下信息评价，发动机故障，轮胎温度和气压，车辆基本信息：车辆的技术等级、年检合格状况、车辆制动年检参数、车辆灯光年检参数、车辆年检安全设施配备结果、车辆外观检测结果、建议维护项，综合油耗信息；企业安全管理水平根据驾驶员安全性和车辆技术状况评定结果评价。本专利技术具有如下有益效果：本专利技术基于现有的物联网技术采集道路危险货物运输动态参数，并进一步通过车载系统增加的传感器完善了信息采集系统，同时，将必要的信息通过运单模块进行输入采集。开发的风险评价系统根据获取的动态参数，调取数据库中各参数对应的运输风险量化指标，实现了运输风险的实时智能评估，基于风险结果与可接受度阈值比较，达到运输动态风险智能评估和预警的功能。通过动态采集可变参数提高了运输风险的准确度，提高了道路危险货物运输安全管理水平。附图说明图1为本专利技术一种基于物联网技术的道路危险货物运输动态风险预警系统的结构图。图2为本专利技术一种基于物联网技术的道路危险货物运输动态风险预警系统的预警流程图。具体实施方式为使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图对本专利技术提供的一种基于物联网技术的道路危险货物运输动态风险预警系统，进行详细描述。以下实施例仅用于说明本专利技术而非用于限制本专利技术的范围。实施例1一种基于物联网技术的道路危险货物运输动态风险预警系统，包括车载单元2，出车运单模块9，风险评估单元8。出车运单模块9和风险评估单元8集成到服务器，通过无线通讯与车载单元通讯。车载单元包括，车辆定位模块1，车辆运行参数采集单元，驾驶员参数采集模块，信息加工和通讯模块3及报警模块14；出车运单模块包括车辆基本信息模块12、驾驶员基本信息模块13、货物信息模块11和运输路线信息模块10；风险评估单元包括地理信息解析模块4，运输事故概率评估数据库5，运输后果评估数据库6和运输风险评估数据库7。根据风险结果，与风险可接受度阈值比较，如果超过风险可接受阈值，系统发出控制指令，车载单元的报警模块14发出报警。其中，报警模块14包括喇叭和警告灯。所述的车载单元包括，车辆定位模块，采集车辆的地理位置和车速参数，用于解析地理信息发出位置指令，基于位置信息分析道路的线性参数；车辆运行参数采集模块，通过CAN线19读取发动机转速、故障码，通过传感器方向盘转向角传感器17、节气门角度传感器16、制动踏板力度传感器15、轮胎压力和温度传感器18采集各参数；驾驶员参数采集单元，包括图像采集装置和识别模块20，用于识别驾驶员疲劳状态和驾驶员情绪；信息加工和通讯模块3，包括信息处理和存储单元以及信息通讯模块，用于处理和缓存信息，降低通讯模块与服务器后台通讯的数据流量；所述出车运单模块包括车辆基本信息模块12、驾驶员基本信息模块13、货物信息模块11和线路信息模块10。其中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于物联网技术的道路危险货物运输动态风险预警系统，其特征在于，包括车载单元，出车运单模块，风险评估单元；出车运单模块和风险评估单元集成到服务器，通过无线通讯与车载单元通讯；车载单元包括，车辆定位模块，车辆运行参数采集单元，驾驶员参数采集模块，信息加工和通讯模块及报警模块；出车运单模块包括车辆基本信息模块、驾驶员基本信息模块、货物信息模块和运输路线信息模块；风险评估单元包括地理信息解析模块，运输事故概率评估数据库，运输后果评估数据库和运输风险评估数据库；根据风险结果，与风险可接受度阈值比较，如果超过风险可接受阈值，系统发出控制指令，车载单元的报警模块发出报警，其中，报警模块包括喇叭和警告灯。

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网技术的道路危险货物运输动态风险预警系统，其特征在于，包括车载单元，出车运单模块，风险评估单元；出车运单模块和风险评估单元集成到服务器，通过无线通讯与车载单元通讯；车载单元包括，车辆定位模块，车辆运行参数采集单元，驾驶员参数采集模块，信息加工和通讯模块及报警模块；出车运单模块包括车辆基本信息模块、驾驶员基本信息模块、货物信息模块和运输路线信息模块；风险评估单元包括地理信息解析模块，运输事故概率评估数据库，运输后果评估数据库和运输风险评估数据库；根据风险结果，与风险可接受度阈值比较，如果超过风险可接受阈值，系统发出控制指令，车载单元的报警模块发出报警，其中，报警模块包括喇叭和警告灯。2.根据权利要求1所述的基于物联网技术的道路危险货物运输动态风险预警系统，其特征在于，所述的车载单元包括，车辆定位模块，采集车辆的地理位置和车速参数，用于解析地理信息发出位置指令，基于位置信息分析道路的线性参数；车辆运行参数采集模块，通过CAN线读取发动机转速、故障码，通过传感器采集方向盘转向角、节气门角度、制动力度、轮胎压力和温度这些参数；驾驶员参数采集单元，包括图像采集装置和识别模块，用于识别驾驶员疲劳状态和驾驶员情绪；信息加工和通讯模块，包括信息处理和存储单元以及信息通讯模块，用于处理和缓存信息，降低通讯模块与服务器后台通讯的数据流量。3.根据权利要求2所述的基于物联网技术的道路危险货物运输动态风险预警系统，其特征在于，所述出车运单模块包括车辆基本信息模块、驾驶员基本信息模块、货物信息模块和线路信息模块；其中，车辆基本信息模块主要输入车辆的技术等级，年检合格状况，车辆制动年检参数，车辆灯光年检参数，车辆年检安全设施配备结果，车辆外观检测结果，建议维护项，综合油耗；驾驶员基本信息模块主要输入驾驶员的违章信息，事故信息，性格信息和驾龄信息；货物信息模块输入货物的名称、类别...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶健，庞夺峰，殷传峰，王文君，多文英，姜鑫，赵翔宇，王征，周鹏，王秀林，
申请(专利权)人：山西省交通科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：山西,14