一种长大公路隧道—路面—交通流监测、预警和控制系统技术方案

本发明专利技术涉及一种长大公路隧道—路面—交通流监测、预警和控制系统，包括：监测模块、预警模块和控制模块；监测模块实时的监测并采集隧道两端的风速和温度数据以及隧道信息；预警模块对隧道信息进行接收、存储和分析，判断是否出现异常事件；控制模块将异常事件发送至应急管理部门，将异常事件通过显示屏进行显示；预警模块对隧道两端的风速和温度数据进行接收、存储和分析，判断是否出现气象环境异常；控制模块根据气象环境异常时的风速和温度数据控制空气幕的开闭，并将隧道两端的风速和温度数据通过显示屏进行显示。通过本发明专利技术的上述系统能够实时监测隧道内结构安全及行车动态并进行预警及控制，从而降低隧道结构损坏、降低交通事故发生的概率。

【技术实现步骤摘要】
一种长大公路隧道—路面—交通流监测、预警和控制系统
本专利技术涉及公路隧道监测、预警和控制
，特别是涉及一种长大公路隧道—路面—交通流监测、预警和控制系统。
技术介绍
随着公路隧道数量的增多，交通安全事故发生的数量也随之增加。大量公路隧道建设和运营情况表明，在隧道交通事故中车辆相撞(包括碰撞和追尾)为主要事故类型，另外车辆撞向隧道内壁、火灾、车辆侧翻等事故也时有发生。并且寒区公路隧道由于长期处于低温环境下，低温引起的冻害对隧道结构造成了严重的破坏，为汽车运行安全埋下了重大的安全隐患，从而进一步增加交通事故的发生。目前，公路隧道会安装部署交通监控系统、火灾报警系统、电力监控系统、环境监测系统等子系统。但上述子系统通常都处于独立工作状态，并不能很好的进行数据实时共享及联动自动报警。此外，由于建设时资金技术的缺乏，隧道安全系统建设得不到足够的重视，在长期的运营中设备损坏、功能缺失、数据失准等问题得不到彻底的解决。综上所述，本领域亟需一种隧道监测、预警和控制系统，以减少长大公路隧道交通事故及隧道结构的损坏，为长大公路隧道的安全运行提供切实可行的安全监测、预警和控制技术。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种长大公路隧道—路面—交通流监测、预警和控制系统，实时监测隧道内结构安全及行车动态并进行预警及控制，从而降低隧道结构损坏、降低交通事故发生的概率。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种长大公路隧道—路面—交通流监测、预警和控制系统，包括：监测模块、预警模块和控制模块；所述监测模块用于实时的监测并采集隧道两端的风速和温度数据以及隧道信息，并将数据发送至所述预警模块；其中，所述隧道信息包括车辆驾驶人员的交通违章信息、隧道结构信息和隧道路面信息；所述预警模块用于对所述隧道信息进行接收、存储和分析，判断是否出现异常事件，并将所述异常事件发送至所述控制模块；所述控制模块用于将接收到的所述异常事件发送至应急管理部门，并将所述异常事件通过显示屏进行显示；所述异常事件包括：异常交通事件、隧道路面异常和隧道结构异常；所述异常交通事件包括：追尾、违章停车、违章换道和违章超时；所述预警模块还用于对所述隧道两端的风速和温度数据进行接收、存储和分析，并判断是否出现气象环境异常，并将所述隧道两端的风速和温度数据以及所述气象环境异常发送至所述控制模块；所述控制模块用于根据所述气象环境异常时的风速和温度数据控制空气幕的开闭，并将所述隧道两端的风速和温度数据通过显示屏进行显示。可选的，所述监测模块包括：多个摄像头；各所述摄像头设置在隧道顶部，用于采集隧道内的隧道信息，并将所述隧道信息发送至所述预警模块。可选的，所述监测模块还包括：多个风速传感器和多个温度传感器；各所述风速传感器均设置在所述隧道两端，用于采集隧道两端的风速数据，并将所述风速数据发送至所述预警模块；各所述温度传感器均设置在所述隧道两端，用于采集隧道两端的温度数据，并将所述温度数据发送至所述预警模块。可选的，所述控制模块包括：数据传输单元；所述数据传输单元和所述预警模块连接，用于将所述异常事件通过无线方式发送至所述应急管理部门。可选的，所述控制模块还包括：控制器和多个所述空气幕；各所述空气幕设置在所述隧道两端，所述控制器分别与所述空气幕和所述预警模块连接，所述控制器用于根据所述气象环境异常时的风速和温度数据控制空气幕的开闭。可选的，所述控制器为PLC控制器。可选的，所述显示屏为多个，各所述显示屏设置在所述隧道内，用于将所述异常事件以及所述隧道两端的风速和温度数据进行显示。可选的，所述显示屏为电子显示屏。根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术提供了一种长大公路隧道—路面—交通流监测、预警和控制系统，包括监测模块、预警模块和控制模块，监测模块动态采集隧道两端的风速和温度数据、隧道结构信息、隧道路面信息以及隧道内交通信息，预警模块对隧道结构异常、隧道路面异常、气象环境异常和异常交通事件进行预警，控制模块根据气象环境异常时的温度和风速数据对空气幕进行控制，阻隔外界寒冷气温侵入隧道内部；控制模块将异常事件发送至应急管理部门，以及时进行处理；通过显示屏进行显示使驾驶人员能够知道前方路况，实现交通诱导控制，有效保障长大公路隧道的通行安全。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例所提供的一种长大公路隧道—路面—交通流监测、预警和控制系统中监测模块结构示意图；图2为本专利技术实施例所提供的一种长大公路隧道—路面—交通流监测、预警和控制系统中预警模块结构示意图；图3为本专利技术实施例所提供的一种长大公路隧道—路面—交通流监测、预警和控制系统中控制模块结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的目的是提供一种长大公路隧道—路面—交通流监测、预警和控制系统，实时监测隧道内结构安全及行车动态并进行预警及控制，从而降低隧道结构损坏、降低交通事故发生的概率。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。本专利技术提供了一种长大公路隧道—路面—交通流监测、预警和控制系统包括：监测模块、预警模块和控制模块，如图1-图3所示。所述监测模块用于实时的监测并采集隧道两端的风速和温度数据以及隧道信息，并将数据发送至所述预警模块；其中，所述隧道信息包括车辆驾驶人员的交通违章信息、隧道结构信息和隧道路面信息。本专利技术实施例中隧道结构信息是指隧道内衬砌结构状况，隧道路面信息是指隧道内路面病害情况，交通违章信息是指隧道内交通流参数。本专利技术实施例中采集的是隧道两端的洞口的风速和温度数据。所述预警模块用于对所述隧道信息进行接收、存储和分析，并判断是否出现异常事件，并将所述异常事件发送至所述控制模块；所述控制模块用于将接收到的所述异常事件发送至应急管理部门，并将所述异常事件通过显示屏进行显示；所述异常事件包括：异常交通事件、隧道路面异常和隧道结构异常；所述异常交通事件包括：追尾、违章停车、违章换道和违章超时。具体的，预警模块对视频进行分析，得到路面裂缝和隧道衬砌衬砌裂缝等情况，当路面裂缝和隧道衬砌衬砌裂缝超过路面和衬砌结构维护标准时，发出异常预警信息。所述预警模块还用于对所述隧道两端的风速和温度数据进行接收、存储和分析，并判断是否出现气象环境异常，并将所述隧道两端的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种长大公路隧道—路面—交通流监测、预警和控制系统，其特征在于，包括：监测模块、预警模块和控制模块；/n所述监测模块用于实时的监测并采集隧道两端的风速和温度数据以及隧道信息，并将数据发送至所述预警模块；其中，所述隧道信息包括车辆驾驶人员的交通违章信息、隧道结构信息和隧道路面信息；/n所述预警模块用于对所述隧道信息进行接收、存储和分析，判断是否出现异常事件，并将所述异常事件发送至所述控制模块；所述控制模块用于将接收到的所述异常事件发送至应急管理部门，并将所述异常事件通过显示屏进行显示；所述异常事件包括：异常交通事件、隧道路面异常和隧道结构异常；所述异常交通事件包括：追尾、违章停车、违章换道和违章超时；/n所述预警模块还用于对所述隧道两端的风速和温度数据进行接收、存储和分析，并判断是否出现气象环境异常，并将所述隧道两端的风速和温度数据以及所述气象环境异常发送至所述控制模块；所述控制模块用于根据所述气象环境异常时的风速和温度数据控制空气幕的开闭，并将所述隧道两端的风速和温度数据通过显示屏进行显示。/n

【技术特征摘要】
1.一种长大公路隧道—路面—交通流监测、预警和控制系统，其特征在于，包括：监测模块、预警模块和控制模块；
所述监测模块用于实时的监测并采集隧道两端的风速和温度数据以及隧道信息，并将数据发送至所述预警模块；其中，所述隧道信息包括车辆驾驶人员的交通违章信息、隧道结构信息和隧道路面信息；
所述预警模块用于对所述隧道信息进行接收、存储和分析，判断是否出现异常事件，并将所述异常事件发送至所述控制模块；所述控制模块用于将接收到的所述异常事件发送至应急管理部门，并将所述异常事件通过显示屏进行显示；所述异常事件包括：异常交通事件、隧道路面异常和隧道结构异常；所述异常交通事件包括：追尾、违章停车、违章换道和违章超时；
所述预警模块还用于对所述隧道两端的风速和温度数据进行接收、存储和分析，并判断是否出现气象环境异常，并将所述隧道两端的风速和温度数据以及所述气象环境异常发送至所述控制模块；所述控制模块用于根据所述气象环境异常时的风速和温度数据控制空气幕的开闭，并将所述隧道两端的风速和温度数据通过显示屏进行显示。


2.根据权利要求1所述的长大公路隧道—路面—交通流监测、预警和控制系统，其特征在于，所述监测模块包括：多个摄像头；各所述摄像头设置在隧道顶部，用于采集隧道内的隧道信息，并将所述隧道信息发送至所述预警模块。


3.根据权利要求2所述的长大公路隧道—路面—交通流监测、预警和控制系统，其特征在于，所述监测模块还...

【专利技术属性】
技术研发人员：包旭，高焱，周君，简华伟，张旭东，李耘，夏晶晶，欧毕华，朱永全，陶琦，陈华松，牛永贤，
申请(专利权)人：淮阴工学院，中铁十九局集团第六工程有限公司，中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司，石家庄市政设计研究院有限责任公司，中交云南高速公路发展有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32