本发明专利技术涉及一种基于物联网和互联网的城市交通积水预警系统及方法，属于城市交通积水检测技术领域。通过积水检测终端的PC端管理平台采集积水信息并做出智能方案缓解城市路网因交通积水造成拥堵，利用RSU路侧单元对道路交通信号控制机发出指令，改变道路交通信号，实现对存在积水的交通路网车辆进行控制引导，同时通过摄像头拍照取证，利用图像识别技术采集积水路段的车辆信息，由此推算拥堵状况和事故情况。同时PC端管理平台将采集的路网积水信息与高德开放平台通信，在导航类应用程序中将积水路段标记为禁止通行，对已经被使用者采用的路线方案根据积水信息做出及时调整。该系统可实现交通积水预警和缓解积水导致的交通拥堵问题。堵问题。堵问题。
【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网和互联网的城市交通积水预警系统及方法
[0001]本专利技术涉及一种基于物联网和互联网的城市交通积水预警系统及方法，属于城市交通积水检测
技术介绍
[0002]城市交通积水是指在城市道路上由于降雨等天气因素引起的道路积水。交通积水会对道路交通安全造成很大的威胁，特别是对于交通流量较大的城市道路，容易导致多车交通事故和道路拥堵。因此，及时准确地检测和预警城市交通积水是城市交通管理的一个重要课题。
[0003]技术上，城市交通积水检测和预警需要使用各种传感器和设备来检测城市道路的状态，如地表高度、水位、水流速度等。这些传感器和设备可以安装在道路上或道路边缘，也可以将其安装于无人机、卫星等远程手段进行监测。此外，还需要进行数据采集、处理和分析，以便快速、准确地识别交通积水，并及时发出预警信号，通知相关部门和车辆驾驶员采取相应的措施。
[0004]在城市交通积水检测和预警技术方面，目前已经有一些研究和应用实践，如利用激光雷达、毫米波雷达、图像识别技术等来检测城市交通积水；利用物联网、云计算等技术进行数据采集和分析。上述有关城市交通积水预警系统具有检测准确、技术成熟的优点，但在实际应用中也存在以下不足：
[0005]积水预警播报过晚，无法缓解因积水造成的交通拥堵。车辆驾驶员往往在已经驶入积水路段后才会收到道路积水信息，无法及时更改路线，易造成交通拥堵和交通事故。
[0006]积水预警缺乏配套措施，无法改变部分车辆驾驶员冒险涉水行车的行为。车辆驾驶员通常过度自信，认为凭借自身驾驶经验可成功驶出道路积水区。这极易导致车辆抛锚，加重积水引发的交通拥堵问题。
[0007]积水信息缺乏记录和备份，无法为后期城市排水建设提供数据支持。
技术实现思路
[0008]有鉴于此，本专利技术提供了一种基于物联网和互联网的城市交通积水预警系统及方法，通过积水预警终端内置的激光测距传感器检测积水信息，使用物联网技术将积水预警终端所采集到的积水信息通过其内部的信息交互设备对周边车辆的驾驶员进行积水预警，通过PC端平台对覆盖的路网进行积水信息记录，同时上传云端备份并在交通积水时通过神经网络算法规划做出智能化和自动化的交通调节方案，并将方案传输至RSU路侧单元，RSU路侧单元发出信息指令控制道路交通信号控制机和摄像头执行交通调节方案，对积水路段的车辆进行引导管控，
[0009]本专利技术的技术解决方案是：
[0010]一种基于物联网和互联网的城市交通积水预警系统，该积水预警系统包括积水检测终端、信息交互终端、RSU路侧单元、道路交通信号控制机、摄像头、手机导航类APP和PC端
管理平台；
[0011]所述积水检测终端内置激光测距传感器，用于检测积水深度，并将检测的积水深度信息发送给信息交互终端；
[0012]所述积水检测终端在通电后通过内置的激光测距传感器，检测积水深度，并将检测的积水深度信息传输至信息交互终端；
[0013]所述信息交互终端用于存储积水检测终端传输的积水深度信息，并根据积水检测终端传输的积水深度信息对出行者实现实地道路积水预警；由信息交互终端发出预警信息，如：显示预警文字或图案、播报预警语音等，对出行者实现实地道路积水预警；
[0014]所述积水检测终端在检测到积水深度达到某一值(如100毫米)后通过物联网以及内置的信息交互设备将积水深度数据发送至PC端管理平台，由PC端管理平台通过物联网和互联网技术分别向与相关道路的RSU路侧单元和手机导航类APP进行通信；
[0015]所述RSU路侧单元接收由PC端管理平台传输的信息后，向道路交通信号控制机和摄像头发出指令；
[0016]所述道路交通信号控制机接收RSU路侧单元的信号后，改变道路交通信号，如：相关路口交通信号灯亮红灯、相关道路出入口灯牌显示为禁止通行等，对相关积水路段采取限行、禁行措施，引导有关路段的车流；
[0017]所述摄像头接收RSU路侧单元的信号后对相关路段的车辆拍照取证，利用图像识别技术采集积水路段的车辆信息，记录图像中的汽车车牌号、数量和速度，计算车流量，由此推算拥堵状况和事故情况，对相关路段的拥堵状况和事故情况进行监测，与此同时，PC端管理平台采用神经网络算法对当前积水和车辆参数进行计算规划，从而调节涉水区域路网的交通信号控制机；
[0018]所述手机导航类APP接收由PC端管理平台传输的信息后，向用户发出预警信息，如：显示相关道路禁止通行；
[0019]所述积水检测终端采用物联网技术以及内置的信息交互设备与第三方设备数据交互；
[0020]所述信息交互终端为显示屏、灯带等设备；
[0021]所述手机导航类APP为手机地图导航应用，如：高德地图；
[0022]所述PC端管理平台为基于互联网技术的积水检测终端管理平台；
[0023]所述积水检测终端可在积水情况下自发通电运行，通过内置的水位传感器检测积水深度；
[0024]所述采用PC端管理平台与RSU路侧单元进行通信，RSU路侧单元再与道路交通信号控制机和摄像头通信；
[0025]交通信号控制机改变交通信号，如：相关路口交通信号灯亮红灯、相关道路出入口灯牌显示为禁止通行等，对相关积水路段采取限行、禁行措施，引导有关路段的车流；
[0026]摄像头拍照取证，利用图像识别技术采集积水路段的车辆信息，记录图像中的汽车车牌号、数量和速度，计算车流量，由此推算拥堵状况和事故情况，对相关路段的拥堵状况和事故情况进行监测，并对违反信号强行驶入积水路段的车辆进行违法拍照；
[0027]通过PC端管理平台将积水路况信息发送至高德开放平台，将积水路段标记为禁止通行，使出行者在使用手机导航类APP的推荐路线时实现对积水路段自动规避；
[0028]PC端管理平台可根据已经启动的积水检测终端数量和积水检测终端反馈的信息自动发布指令，向积水路段的RSU路侧单元传输改变道路交通信号和开启摄像头所需指令；
[0029]PC端管理平台可将积水检测终端的数据进行云端备份。
[0030]一种基于物联网和互联网的城市交通积水预警方法，其特征在于该方法的步骤包括：
[0031]第一步，使用积水检测终端检测积水深度信息，并将检测的积水深度信息发送给信息交互终端和PC端管理平台；
[0032]第二步，信息交互终端接收到积水检测终端传输的积水深度信息后，根据接收到的积水深度信息对出行者发出道路积水预警；
[0033]第三步，PC端管理平台接收到积水检测终端传输的积水深度信息，当积水深度达到设定阈值时，PC端管理平台与RSU路侧单元和手机导航类APP进行通信；
[0034]第四步，RSU路侧单元接收到PC端管理平台传输的信息后，向道路交通信号控制机和摄像头发出指令；
[0035]第五步，道路交通信号控制机接收到RSU路侧单元的指令后，改变道路交通信号，摄像头接收到RSU路侧单元的指令后对积水路段的车辆拍照取证并采集积水本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于物联网和互联网的城市交通积水预警系统，其特征在于：该积水预警系统包括积水检测终端(1)、信息交互终端(2)、RSU路侧单元(3)、道路交通信号控制机(4)、摄像头(5)、手机导航类APP(6)和PC端管理平台(7)；所述积水检测终端(1)用于检测积水深度信息，并将检测的积水深度信息发送给信息交互终端(2)和PC端管理平台(7)；所述信息交互终端(2)用于接收积水检测终端(1)传输的积水深度信息，并根据接收到的积水深度信息对出行者实现实地道路积水预警；所述PC端管理平台(7)用于接收积水检测终端(1)传输的积水深度信息，还用于接收摄像头(5)发送的车辆信息，当积水深度达到设定阈值时，PC端管理平台(7)与RSU路侧单元(3)和手机导航类APP(6)进行通信，通信的信息包括积水深度信息和车辆信息；所述RSU路侧单元(3)接收到PC端管理平台(7)传输的信息后，向道路交通信号控制机(4)和摄像头(5)发出指令；所述道路交通信号控制机(4)接收到RSU路侧单元(3)的指令后，改变道路交通信号；所述摄像头(5)接收到RSU路侧单元(3)的指令后对积水路段的车辆拍照取证并采集积水路段的车辆信息，并将取证和采集到的车辆信息发送给PC端管理平台(7)；所述手机导航类APP(6)接收到PC端管理平台(7)传输的信息后，向用户发出预警信息。2.根据权利要求1所述的一种基于物联网和互联网的城市交通积水预警系统，其特征在于：所述积水检测终端(1)内置激光测距传感器，积水检测终端(1)在通电后通过内置的激光测距传感器，检测积水深度。3.根据权利要求1或2所述的一种基于物联网和互联网的城市交通积水预警系统，其特征在于：所述信息交互终端(2)发出的预警信息包括显示预警文字或图案、播报预警语音。4.根据权利要求1所述的一种基于物联网和互联网的城市交通积水预警系统，其特征在于：所述积水检测终端(1)在检测到积水深度信息达到设定阈值100毫米后通过物联网以及内置的信息交互设备将积水深度信息发送至PC端管理平台(7)，由PC端管理平台(7)通过物联网和互联网向与RSU路侧单元(3)和手机导航类APP(6)进行通信。5.根据权利要求1所述的一种基于物联网和互联网的城市交通积水预警系统，其特征在于：所述改变道路交通信号是指：相关路口交通信号灯亮红灯，相关道路出入口灯牌显示为禁止通行，对相关积水路段采取限行、禁行措施，引导有关路...
【专利技术属性】
技术研发人员：侯睿哲，邓方，李锦洋，赵一同，刘博宇，王向阳，陈杰，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。