一种道路结冰预测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种道路结冰预测系统，包括：信息获取单元：获取空气温度

【技术实现步骤摘要】
一种道路结冰预测系统


[0001]本专利技术涉及道路监管
，具体涉及一种道路结冰预测系统
。

技术介绍

[0002]一般情况下如果地面温度低于
0℃
，道路上会出现积雪或结冰现象，道路结冰影响车辆的正常行驶，因而，需要对道路是否结冰进行预测
。
[0003]申请号为
202210539941.7
的中国专利揭示了一种高速公路路面结冰状态实时预测方法，包括在高速路上每隔一段距离布设温度
、
风速
、
降雨量和交通流量集成传感器，实时传输数据到结冰预测模型，计算结冰概率，当结冰概率大于设定值，则上传到中控系统并进行一次预警；在高速路上每隔一段距离布设测冰仪器，当一次预警启动后中控系统发送命令至相应路段的测冰仪器，及时对一次预警区域进行监测，一旦监测到结冰，则上传结冰厚度数据至中控系统并二次预警
。
本专利技术能够有效应对高速公路对于路面结冰状态高精度和及时性的检测需求，保证高速公路上车辆安全行驶
。
[0004]然而，该专利并未考虑到路面汽车的流量，汽车在行驶时，轮胎会与路面接触，导致路面的温度升高，会使得冰融化，因而，申请号为
202210539941.7
的中国专利预测的结果并不准确
。
[0005]因此，有必要提供一种新的技术方案以克服上述缺陷
。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种可有效解决上述技术问题的道路结冰预测系统
。
[0007]为达到本专利技术之目的，采用如下技术方案：
[0008]一种道路结冰预测系统，包括：
[0009]信息获取单元：获取空气温度
Qn、
相对湿度
Ra、
风速
V
以及车流量；
[0010]数据处理单元：对信息获取单元获取的数据进行计算，并生成预警信息；
[0011]所述数据处理单元信息获取单元获取的数据进行计算的具体步骤为：
[0012]步骤
S1
：对获取的车流量信息进行提取，分别定义小型汽车
、
非机动车与货车，并剔除非机动车，计算小型汽车流量与货车流量；
[0013]步骤
S2
：计算路面温度
Ts
；
[0014]步骤
S3
：构建道路结冰方程，并输出结果
。
[0015]进一步的：步骤
S2
中，计算路面温度
Ts
的具体方法为：
[0016]Ts
＝
AQn
‑
BRa+CV
；
[0017]其中：
A
为历史当日温度指数，当日历史气温高于获取的空气温度
Qn
，则
A
取
1.2
，当日历史气温低于获取的空气温度
Qn
，则
A
取
0.8
；
B
为空气中
PM2.5
系数，空气质量为优时取1，空气质量为良时取
1.2
，其余取
1.5
；
C
为车流量指数
。
[0018]进一步的：获取公路的设计通行量，车流量与设计通行量的比值为车流量指数
。
[0019]进一步的：构建道路结冰指数方程为：
[0020]P
＝
Ts+Qs
；
[0021]其中
Ts
为路面温度，
Qs
为路面积水指数；若
P
大于0，则预计
12
小时内道路不结冰；若
P
小于0，则预计
12
小时内道路结冰
。
[0022]进一步的：路面积水指数
Qs
的计算过程为：
[0023]对定长的路段进行拍照，拍照后去除噪点，并按照像素点对照片进行分割，计算反光像素点与整体像素点的比例
。
[0024]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术道路结冰预测系统，对获取的车流量信息进行提取，分别定义小型汽车
、
非机动车与货车，并剔除非机动车，计算小型汽车流量与货车流量，计算路面温度
Ts
，构建道路结冰方程，并输出结果
。
具体实施方式
[0025]为了使本专利技术实施例的目的
、
技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的技术方案进行清楚
、
完整的描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的部分实施例，而不是全部实施例
。
[0026]本专利技术道路结冰预测系统，包括：信息获取单元：获取空气温度
Qn、
相对湿度
Ra、
风速
V
以及车流量；数据处理单元：对信息获取单元获取的数据进行计算，并生成预警信息
。
[0027]所述信息获取单元为具有检测湿度与温度的摄像头，车流量检测方法为：设置红外开关，当红外开关感应到车辆时，增加计数
。
[0028]所述数据处理单元信息获取单元获取的数据进行计算的具体步骤为：
[0029]步骤
S1
：对获取的车流量信息进行提取，分别定义小型汽车
、
非机动车与货车，并剔除非机动车，计算小型汽车流量与货车流量；
[0030]步骤
S2
：计算路面温度
Ts
，
Ts
＝
AQn
‑
BRa+CV
；
[0031]其中：
A
为历史当日温度指数，当日历史气温高于获取的空气温度
Qn
，则
A
取
1.2
，当日历史气温低于获取的空气温度
Qn
，则
A
取
0.8
；
B
为空气中
PM2.5
系数，空气质量为优时取1，空气质量为良时取
1.2
，其余取
1.5
；
C
为车流量指数；
[0032]步骤
S3
：构建道路结冰方程，并输出结果，
P
＝
Ts+Qs
；
[0033]其中
Ts
为路面温度，
Qs
为路面积水指数；若
P
大于0，则预计
12
小时内道路不结冰；若
P
小于0，则预计
12
小时内道路结冰
。
[0034]进一步的：路面积水指数
Qs
的计算过程为：
[0035]对定长的路段进行拍照，拍本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种道路结冰预测系统，其特征在于：包括：信息获取单元：获取空气温度
Qn、
相对湿度
Ra、
风速
V
以及车流量；数据处理单元：对信息获取单元获取的数据进行计算，并生成预警信息；所述数据处理单元信息获取单元获取的数据进行计算的具体步骤为：步骤
S1
：对获取的车流量信息进行提取，分别定义小型汽车
、
非机动车与货车，并剔除非机动车，计算小型汽车流量与货车流量；步骤
S2
：计算路面温度
Ts
；步骤
S3
：构建道路结冰方程，并输出结果
。2.
如权利要求1所述的道路结冰预测系统，其特征在于：步骤
S2
中，计算路面温度
Ts
的具体方法为：
Ts
＝
AQn
‑
BRa+CV
；其中：
A
为历史当日温度指数，当日历史气温高于获取的空气温度
Qn
，则
A
取
1.2
，当日历史气温低于获取的空气温度
Qn

【专利技术属性】
技术研发人员：念国魁，何晓彤，
申请(专利权)人：苏州大圜科技有限公司，
类型：发明
国别省市：