【技术实现步骤摘要】
专利技术涉及公路智能管理，具体为高速公路安全作业智能管理系统。
技术介绍
1、随着城市化进程的加速和交通需求的不断增长，高速公路系统作为城市交通网络的重要组成部分，承载着日益繁重的交通运输任务。然而，高速公路的交通安全和作业效率问题也日益凸显，现有的管理方式难以满足实际管理需求。
2、当前，高速公路安全作业管理主要依赖于人工监控和传统的交通管理设施。然而现有管理系统存在着诸多不足，如监控范围有限、反应速度慢、信息处理能力弱、安全调整方案不匹配以及运行状况预警不及时等问题。此外，随着车辆数量的不断增加和交通环境的日益复杂，高速公路上的交通事故和作业安全隐患也呈现上升趋势。
3、针对高速公路安全作业管理的现状和实际需求，需要一种高速公路安全作业智能管理系统能够实现高速公路运行状态的实时监测、智能调度和紧急应对，以提高高速公路的运行效率和安全性。
技术实现思路
1、针对现有方法的不足以及实际应用的需求，为了实现高速公路交通管理的科学性、智能化和准确度，进一步保障高速公路的运行效率、智能性和安全性，通过实时监测、智能调度和安全预警，提升安全调度方案和交通管理设备的匹配程度，进而实现高速公路交通管理系统的智能化和有效性。一方面本专利技术提供了高速公路安全作业智能管理系统，其系统包括：交通智能监控子系统、信息管理子系统、智能调度子系统和安全预警及救援子系统；利用所述交通智能监控子系统对高速公路进行实时监测，并获得高速公路的初始监测信息；在所述信息管理子系统中构建系统信息
2、可选地，所述在所述信息管理子系统中构建系统信息管理模型包括：在所述信息管理子系统中设置数据异常判定模型；在所述信息管理子系统中设置信息特征识别模型；在所述信息管理子系统中设置环境光照评估模型；结合所述数据异常判定模型、所述信息特征识别模型和所述环境光照评估模型构建系统信息管理模型。本专利技术构建的数据异常判定模型、信息特征识别模型以及环境光照评估模型共同推动了高速公路管理系统向智能化、高效化的方向发展。
3、可选地，所述在所述信息管理子系统中设置数据异常判定模型包括；基于初始监测信息建立数据异常判定模型；
4、所述数据异常判定模型，满足如下关系：
5、
6、其中，表示在t时间区间内交通智能监控子系统向信息管理子系统输送信息的匹配次数，表示第t时间区间内信息管理子系统记录的信息匹配次数，表示预先设定的信息匹配次数参考值，表示在t时间区间内信息管理子系统记录的信息匹配次数不符合信息匹配次数参考值的其他情况。本专利技术通过数据异常判定模型判断系统信息的匹配情况，使得系统能够智能地筛选和传输有效信息，避免了无效信息的输送，提高了系统中信息传输的效率和速度。
7、可选地，所述在所述信息管理子系统中设置信息特征识别模型包括：基于高速公路安全作业智能管理系统的需求建立信息特征识别模型；
8、所述信息特征识别模型，满足如下关系：
9、
10、其中，表示t时间区间内输入信息的特征向量，表示t时间区间内历史信息的相对权重值，表示t时间区间内输入信息的均值向量，表示t时间区间内的特征向量矩阵，表示获取初始监测信息对应的时间区间，表示t时间区间对应的残余向量矩阵，表示信息管理子系统的固定窗口值。本专利技术的信息特征识别模型能够准确地识别和处理高速公路上的各种交通信息，使得系统能够更有效地分析和理解交通数据的内在规律和特征。
11、可选地，所述在所述信息管理子系统中设置环境光照评估模型包括：在所述信息管理子系统中设置环境光照评估模型，所述环境光照评估模型包括环境亮度分析模型和监控图像优化模型。本专利技术的环境亮度分析模型能够实时分析环境光照的变化情况；监控图像优化模型能够对采集到的监控图像进行优化处理。
12、可选地，所述环境亮度分析模型，满足如下关系：
13、
14、其中，表示监测环境的发光亮度，表示监控图像的平均照度，表示监控设备的透过率，表示监控设备的拍摄距离，表示监控设备的镜头焦距，表示监控时轴外主光线与光轴的夹角角度。本专利技术通过环境亮度分析模型计算监测环境的发光亮度，有助于调整高速公路系统中相关设备的参数。
15、可选地，所述监控图像优化模型，满足如下关系：
16、，
17、其中，表示初始监控图像上灰度为j的像素在变换图像上的归一化灰度，j表示初始图像像素，表示初始图像上灰度为j的像素数量，表示初始图像上不同灰度的像素总数量，表示图像的像素灰度级数。本专利技术通过优化模型对初始监控图像进行处理，有助于改善图像的对比度、清晰度和整体视觉效果，减少监控图像的噪声和模糊现象，从而提升监控图像的质量。
18、可选地，所述信息管理子系统利用所述系统信息管理模型处理所述初始监测信息，并获得高速公路的目标监测信息包括；利用所述数据异常判定模型得到初始监测信息的异常检测结果；依据所述信息特征识别模型得到初始监测信息的特征信息；通过所述环境亮度分析模型获得高速公路的环境亮度情况；基于所述监控图像优化模型得到优化之后的监控图像信息。本专利技术的信息管理子系统综合运用了多个模型，实现了高速公路目标监测信息的全面、准确提取，为高速公路的安全、高效运行提供了信息支撑和安全保障。
19、可选地，所述智能调度子系统基于所述目标监测信息制定高速公路的安全调度方案包括：所述智能调度子系统接收所述异常检测结果、所述特征信息、所述环境亮度情况和所述优化之后的监控图像信息，并制定高速公路的安全调度方案。本专利技术的智能调度子系统基于目标监测信息制定高速公路的安全调度方案，提高了应急响应速度、提升监控效果与安全性，同时有助于实现资源的高效配置和交通管理的智能化发展。
20、可选地，所述安全预警及救援子系统结合所述目标监测信息和所述安全调度方案，分析和预测高速公路的安全运行状况，以实现高速公路的安全预警和及时救援包括：在所述安全预警及救援子系统中配置安全预警装置和远程通信装置；根据所述安全预警装置、所述远程通信装置、所述目标监测信息和所述安全调度方案对高速公路的运行状况进行分析和预测，以实现高速公路的安全预警和及时救援。本专利技术的高速公路安全作业智能管理系统可以提前预防交通事故、缩短救援响应时间、提升应急处理能力、优化资源配置以及促进交通智能化发展，进而共同推动了高速公路交通管理系统的智能化、高效化发展。
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1.高速公路安全作业智能管理系统，其特征在于，所述高速公路安全作业智能管理系统包括：交通智能监控子系统、信息管理子系统、智能调度子系统和安全预警及救援子系统；
2.根据权利要求1所述的高速公路安全作业智能管理系统，其特征在于，所述在所述信息管理子系统中设置数据异常判定模型包括；
3.根据权利要求2所述的高速公路安全作业智能管理系统，其特征在于，所述在所述信息管理子系统中设置信息特征识别模型包括：
4.根据权利要求3所述的高速公路安全作业智能管理系统，其特征在于，所述在所述信息管理子系统中设置环境光照评估模型包括：
5.根据权利要求4所述的高速公路安全作业智能管理系统，其特征在于，所述环境亮度分析模型，满足如下关系：
6.根据权利要求5所述的高速公路安全作业智能管理系统，其特征在于，所述监控图像优化模型，满足如下关系：
7.根据权利要求6所述的高速公路安全作业智能管理系统，其特征在于，所述信息管理子系统利用所述系统信息管理模型处理所述初始监测信息，并获得高速公路的目标监测信息包括：
8.根据权利要求
9.根据权利要求8所述的高速公路安全作业智能管理系统，其特征在于，所述安全预警及救援子系统结合所述目标监测信息和所述安全调度方案，分析和预测高速公路的安全运行状况，以实现高速公路的安全预警和及时救援包括：
...【技术特征摘要】
1.高速公路安全作业智能管理系统，其特征在于，所述高速公路安全作业智能管理系统包括：交通智能监控子系统、信息管理子系统、智能调度子系统和安全预警及救援子系统；
2.根据权利要求1所述的高速公路安全作业智能管理系统，其特征在于，所述在所述信息管理子系统中设置数据异常判定模型包括；
3.根据权利要求2所述的高速公路安全作业智能管理系统，其特征在于，所述在所述信息管理子系统中设置信息特征识别模型包括：
4.根据权利要求3所述的高速公路安全作业智能管理系统，其特征在于，所述在所述信息管理子系统中设置环境光照评估模型包括：
5.根据权利要求4所述的高速公路安全作业智能管理系统，其特征在于，所述环境亮度分析模型，满足如下关...
【专利技术属性】
技术研发人员：雷汉伟，黄鹏程，杜勇成，潘应兴，黄先助，马晓辉，江孔顺，杜发展，陈琦龙，
申请(专利权)人：福建省泉州高速公路有限公司，
类型：发明
国别省市：
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