基于物联网感知体系的道路二次事故预警系统的制作方法
1.本发明涉及交通设备技术领域，特别是涉及基于物联网感知体系的道路二次事故预警系统。
背景技术：
2.中国交通进入了高质量发展的新时代。其中，特别提出要大力发展智慧交通，推动大数据、互联网、物联网、人工智能、区块链、超级计算等新技术与交通行业深度融合。
3.针对高速公路事故二次事故与预警的研究主要是包括路侧监控视频的事件检测分析、护栏检测终端和车载终端预警等方式。其中基于路侧监控视频的事件检测分析方法多受限于现场环境(光照度、雨雾天气等)、设备性能(清晰度、分变率等)、通信带宽等多种因素影响，准确率尚难以保证长期且稳定；护栏检测终端多采用碰撞检测的方法，但尚无法解决长距离大范围覆盖的问题；车载终端存在厂家较多且未与高速公路运营管理单位的系统实现对接，预警信息存在延迟的问题。
4.因此，针对，针对现有高速公路二次事故预防技术与方式的缺陷，特别需要基于物联网感知体系和大数据分析的高速公路二次事故预警系统及方法，该系统能够及时定位事故现场和故障车辆位置，并通过高速公路上的可变情报板、护栏终端等多种方式对后方来车进行连续预警，解决因天灾人祸导致的撞护栏事故不能第一时间被有效感知和处置，无法对后方来车进行有效预警的问题，有效的避免二次事故的发生。
技术实现要素：
5.针对以上技术问题，本发明提供一种可有效的避免二次事故的发生的基于物联网感知体系的道路二次事故预警系统。
6.本发明解决其技术问题采用的技术方案是：
7.基于物联网感知体系的道路二次事故预警系统，包括前端感知模块、无线数据传输模块、中心控制模块和告警模块，前端感知模块通过无线数据传输模块连接中心控制模块和告警模块；
8.前端感知模块用于感知路段的事故信息以及环境信息，并将事故信息以及环境信息通过无线数据传输模块发送至中心控制模块；
9.中心控制模块用于根据接收的事故信息以及环境信息确定发生事故或存在恶劣天气时，发送告警指令至告警模块；
10.告警模块用于根据接收的告警指令发出告警信息。
11.优选地，前端感知模块包括均连接中心控制模块的gps定位传感器、温度传感器、湿度传感器和加速度传感器，gps定位传感器用于确定系统的定位信息，温度传感器用于获取实时温度，湿度传感器用于获取实时湿度，加速度传感器用于获取被撞时的加速度，中心控制模块还用于将系统的定位信息通过无线数据传输模块发送至后台系统，以使后台系统根据接收的系统的定位信息与预设的道路桩号信息进行绑定，确定系统的位置信息。
12.优选地，还包括太阳能板，太阳能板用于给前端感知模块、中心控制模块和告警模型提供能源。
13.优选地，中心控制模块用于根据接收的事故信息以及环境信息确定发生事故或存在恶劣天气时，发送告警指令至告警模块，还包括：
14.发送事故发生信号和/或恶劣天气发生信号至后台系统，以使后台系统根据事故发生信号和/或恶劣天气发生信号生成预警信号，并发送至事故和/或恶劣天气发生位置前后预设距离内的所有系统的告警模块；
15.事故和/或恶劣天气发生位置前后预设距离内的所有系统的告警模块根据接收的预警信号输出预警信息。
16.优选地，中心控制模块用于根据接收的事故信息以及环境信息确定发生事故或存在恶劣天气，包括：
17.获取撞击加速度，根据所述加速度的数据序列进行碰撞算法运算，得到撞击力度；
18.根据所述撞击力度和事故撞击阈值判断是否发生事故，当所述撞击力度大于或等于事故撞击阈值时，则确定发生事故；
19.获取温度和湿度信息，当所述温度不在预设的温度阈值范围内和/或所述湿度不在预设的湿度阈值范围内，则确定存在恶劣天气。
20.优选地，告警信息的形式为持续亮灯预设时长或不同颜亮灯闪烁预设时长。
21.上述基于物联网感知体系的道路二次事故预警系统，该系统将前端感知模块、告警模块、无线数据传输模块和中心控制模块相结合，克服了在道路事故高发路段现有报警方式的定位不准确、不完善、不连续、信息提示不及时等缺陷，该系统可及时提醒事故发生点，并在事故地点点亮碰撞事故警告灯，让后方来车能及时感知并提前减速或进行避让，达到预防高速公路二次事故的目的。
附图说明
22.图1为本发明一实施例中基于物联网感知体系的道路二次事故预警系统的结构图。
具体实施方式
23.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
24.在一个实施例中，如图1所示，基于物联网感知体系的道路二次事故预警系统，包括前端感知模块、无线数据传输模块、中心控制模块和告警模块，前端感知模块通过无线数据传输模块连接中心控制模块和告警模块；
25.前端感知模块用于感知路段的事故信息以及环境信息，并将事故信息以及环境信息通过无线数据传输模块发送至中心控制模块；
26.中心控制模块用于根据接收的事故信息以及环境信息确定发生事故或存在恶劣天气时，发送告警指令至告警模块；
27.告警模块用于根据接收的告警指令发出告警信息。
28.具体地，基于物联网感知体系的道路二次事故预警系统通常设置在道路的关键路
域、恶劣天气多发区域、高频事故点等需进行感知预警的场景中，用来进行事故和恶劣天气的感知监测，克服了在道路尤其是高速公路事故高发路段现有报警方式的定位不准确、不完善、不连续、信息提示不及时等缺陷，该系统可及时提醒事故发生点，并在事故地点通过告警模块发出告警信息，让后方来车能及时感知并提前减速或进行避让，达到预防高速公路二次事故的目的。
29.在一个实施例中，前端感知模块包括均连接中心控制模块的gps定位传感器、温度传感器、湿度传感器和加速度传感器，gps定位传感器用于确定系统的定位信息，温度传感器用于获取实时温度，湿度传感器用于获取实时湿度，加速度传感器用于获取被撞时的加速度，中心控制模块还用于将系统的定位信息通过无线数据传输模块发送至后台系统，以使后台系统根据接收的系统的定位信息与预设的道路桩号信息进行绑定，确定系统的位置信息。
30.具体地，gps定位传感器，用于感知系统位置定位，并通过无线数据传输模块将定位信息与后台系统预置所在高速公路桩号信息进行绑定，进一步确定位置信息。
31.在一个实施例中，基于物联网感知体系的道路二次事故预警系统还包括太阳能板，太阳能板用于给前端感知模块、中心控制模块和告警模型提供能源。
32.具体地，系统中的各模块与顶部的太阳能板相连接，由顶部的太阳能板提供能源，采用太阳能供电模式，功耗极低，用于功耗敏感场所，可数年更换一次电池，从而达到降低成本的效果。
33.在一个实施例中，中心控制模块用于根据接收的事故信息以及环境信息确定发生事故或存在恶劣天气时，发送告警指令至告警模块，还包括：
34.发送事故发生信号和/或恶劣天气发生信号至后台系统，以使后台系统根据事故发生信号和/或恶劣天气发生信号生成预警信号，并发送至事故和/或恶劣天气发生位置前后预设距离内的所有系统的告警模块；
35.事故和/或恶劣天气发生位置前后预设距离内的所有系统的告警模块根据接收的预警信号输出预警信息。
36.具体地，基于物联网通讯联动发布情报板和远程控制系统的告警模块进行发光预警，及时提醒事故发生点后方来车方向1-2公里范围内减速或进行避让，达到预防高速公路二次事故的目的；进一步地，发送事故发生信号和/或恶劣天气发生信号至后台系统，后台系统可包括高速公路运营管理单位的系统，可通过与高速公路运营管理单位的系统进行对接，提醒工作人员及时启动进行事件处置流程，最大程度提高事件处置效率。
37.在一个实施例中，中心控制模块用于根据接收的事故信息以及环境信息确定发生事故或存在恶劣天气，包括：
38.获取撞击加速度，根据所述加速度的数据序列进行碰撞算法运算，得到撞击力度；
39.根据所述撞击力度和事故撞击阈值判断是否发生事故，当所述撞击力度大于或等于事故撞击阈值时，则确定发生事故；
40.获取温度和湿度信息，当所述温度不在预设的温度阈值范围内和/或所述湿度不在预设的湿度阈值范围内，则确定存在恶劣天气。
41.在一个实施例中，告警信息的形式为持续亮灯预设时长或不同颜亮灯闪烁预设时长。
42.具体地，通过红、蓝、黄的灯光状态进行发光预警，或者默认亮灯1个小时进行告警，提醒后方来车进行减速和避让。
43.本发明与现有技术相比具有以下优点：
44.本发明的基于物联网感知体系的道路二次事故预警系统，克服了在道路尤其是高速公路事故高发路段现有报警方式的定位不准确、不连续、信息提示不及时等缺陷，并能基于物联网通讯联动发布情报板和远程控制前端感知设备进行发光预警，及时提醒事故发生点后方来车方向1-2公里范围内减速或进行避让，达到预防高速公路二次事故的目的；可通过与高速公路运营管理单位的系统进行对接，提醒工作人员及时启动进行事件处置流程，最大程度提高事件处置效率；采用太阳能供电模式，功耗极低，用于功耗敏感场所，可数年更换一次电池，从而达到降低成本的效果。
45.以上对本发明所提供的基于物联网感知体系的道路二次事故预警系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
技术特征：
1.基于物联网感知体系的道路二次事故预警系统，其特征在于，包括前端感知模块、无线数据传输模块、中心控制模块和告警模块，所述前端感知模块通过所述无线数据传输模块连接所述中心控制模块和所述告警模块；所述前端感知模块用于感知路段的事故信息以及环境信息，并将所述事故信息以及所述环境信息通过所述无线数据传输模块发送至所述中心控制模块；所述中心控制模块用于根据接收的所述事故信息以及环境信息确定发生事故或存在恶劣天气时，发送告警指令至所述告警模块；所述告警模块用于根据接收的所述告警指令发出告警信息。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述前端感知模块包括均连接所述中心控制模块的gps定位传感器、温度传感器、湿度传感器和加速度传感器，所述gps定位传感器用于确定系统的定位信息，所述温度传感器用于获取实时温度，所述湿度传感器用于获取实时湿度，所述加速度传感器用于获取被撞时的加速度，所述中心控制模块还用于将所述系统的定位信息通过所述无线数据传输模块发送至后台系统，以使后台系统根据接收的所述系统的定位信息与预设的道路桩号信息进行绑定，确定系统的位置信息。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括太阳能板，所述太阳能板用于给所述前端感知模块、所述中心控制模块和所述告警模型提供能源。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述中心控制模块用于根据接收的所述事故信息以及环境信息确定发生事故或存在恶劣天气时，发送告警指令至所述告警模块，还包括：发送事故发生信号和/或恶劣天气发生信号至所述后台系统，以使所述后台系统根据所述事故发生信号和/或恶劣天气发生信号生成预警信号，并发送至事故和/或恶劣天气发生位置前后预设距离内的所有系统的告警模块；所述事故和/或恶劣天气发生位置前后预设距离内的所有系统的告警模块根据接收的所述预警信号输出预警信息。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述中心控制模块用于根据接收的所述事故信息以及环境信息确定发生事故或存在恶劣天气，包括：获取撞击加速度，根据所述加速度的数据序列进行碰撞算法运算，得到撞击力度；根据所述撞击力度和事故撞击阈值判断是否发生事故，当所述撞击力度大于或等于事故撞击阈值时，则确定发生事故；获取温度和湿度信息，当所述温度不在预设的温度阈值范围内和/或所述湿度不在预设的湿度阈值范围内，则确定存在恶劣天气。6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述告警信息的形式为持续亮灯预设时长或不同颜亮灯闪烁预设时长。
技术总结
本发明公开了基于物联网感知体系的道路二次事故预警系统，该系统将前端感知模块、告警模块、无线数据传输模块和中心控制模块相结合，克服了在道路事故高发路段现有报警方式的定位不准确、不完善、不连续、信息提示不及时等缺陷，该系统可及时提醒事故发生点，并在事故地点点亮碰撞事故警告灯，让后方来车能及时感知并提前减速或进行避让，达到预防高速公路二次事故的目的。次事故的目的。次事故的目的。
