一種高速公路冰雪路面汽車預警系統的製作方法

2023-05-27 23:41:16

本發明屬於道路安全預警技術領域，具體涉及一種高速公路冰雪路面汽車預警系統。

背景技術：

冬季常常由於氣溫突變導致高速公路發生駕駛員不易察覺的突發冰雪，此時由於車速較高，並且駕駛員對於路面和前方交通狀況認知不足，往往會由於剎車不及時或者車輛失穩發生重大交通事故。

車聯網概念以及汽車電子控制系統的發展，公共通訊網絡技術和智能終端的普及，在加上共享經濟和雲概念對交通領域的滲透，通過對上述技術的整合，能夠實現一種新型、安全的信息共享駕駛環境。

如果在突發冰雪路面的情況下，高速公路上的駕駛員通過手機app能夠準確的認知當前路面情況以及前方交通狀況，就能夠提前採取有效措施，減輕甚至避免事故的發生。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種針對冬季高速公路的路面結冰時可對駕駛員進行預警和報警的系統。

本發明由藍牙發射裝置1、手持移動終端2和雲平臺專家系統伺服器5組成，其中手持移動終端2固定在車輛上，藍牙發射裝置1與手持移動終端2由藍牙無線連接，雲平臺專家系統伺服器5與車載終端3通過公共通訊網絡4連接。

所述的手持移動終端2通過藍牙發射裝置1接收車載終端3的車載信息，並整合app採集的數據信息，通過公共通訊網絡4上傳至雲平臺專家系統伺服器5。

所述的雲平臺專家系統伺服器5中設有專家系統，專家系統能根據車輛esp系統在某路段發生作用的概率統計結果進行冰雪預警；專家系統還能根據車輛加速度、車速、安全氣囊、雙閃燈信號的邏輯判斷結果，進行報警處理；專家系統對於車輛手持終端的報警、預警機制都基於異常路段以及事故車輛矢量範圍所形成的動態小區進行工作；專家系統在發生交通事故時能判斷事故等級，並根據等級決定是否向交通管理部門以及救援部門進行報警，實現快速診斷、預警、報警、處理和救援。

冬季高速公路突髮結冰在中國北方地區甚至一些南方地區也是非常常見的，駕駛員不易察覺正在行駛路面的附著狀況以及視距之外的交通信息，從而使得冬季由於路面結冰而造成的重大交通事故多發。

要實現對駕駛員視線不易察覺的道路結冰的識別功能，本發明利用了部分中高端車輛配備的esp電子控制系統，當這些配備了esp的車輛通過附著率小的結冰路面時，esp系統會發生作用來抵抗車輛的非穩定運動，因此通過公共通訊網絡4統計路段中的esp發生概率來進行冰雪識別，並對後方車輛包括未配備esp系統的車輛進行冰雪預警，能夠實現esp功能的共享。

先進的車輛電子控制系統以及可開放的obd接口以及手持移動終端2的gps功能能夠為預警系統工作提供需求的所有信號。

要實現上述基於雲平臺專家系統的預警系統，要求普及率高的多功能手持移動終端2以及高速公共通訊網絡。因此，目前國內高速4g網絡覆蓋率的提升以及智慧型手機的普及為本系統的實現提供了基礎。開放的android以及ios的app開發平臺提供了手持終端相應程序的編寫接口。

本發明是針對突發冰雪的高速公路提出的安全預警系統，通過車輛先進的電子系統信號判斷車輛以及路面狀況，通過手持移動終端2與雲平臺專家系統伺服器5在動態小區範圍內進行信息共享，能實現在突發冰雪情況下的安全駕駛預警，減小事故危害，提升救援和事故處理效率。

附圖說明

圖1為高速路冰雪路面汽車預警系統的結構示意圖

圖2為冰雪路面的預警邏輯框圖

圖3為車輛碰撞的判斷邏輯框圖

其中：1.藍牙發射裝置2.手持移動終端3.車載終端4.公共通訊網絡5.雲平臺專家系統伺服器

具體實施方式

如圖1所示，本發明由藍牙發射裝置1、手持移動終端2和雲平臺專家系統伺服器5組成，其中。手持移動終端2固定在車輛上，藍牙發射裝置1與手持移動終端2由藍牙無線連接，雲平臺專家系統伺服器5與車載終端3通過公共通訊網絡4連接。

所述的手持移動終端2通過藍牙發射裝置1接收車載終端3的車載信息，並整合app採集的數據信息，通過公共通訊網絡4上傳至雲平臺專家系統伺服器5。

所述的雲平臺專家系統伺服器5中設有專家系統，專家系統能根據車輛esp系統在某路段發生作用的概率統計結果進行冰雪預警；專家系統還能根據車輛加速度、車速、安全氣囊、雙閃燈信號的邏輯判斷結果，進行報警處理；專家系統對於車輛手持終端的報警、預警機制都基於異常路段以及事故車輛矢量範圍所形成的動態小區進行工作；專家系統在發生交通事故時能判斷事故等級，並根據等級決定是否向交通管理部門以及救援部門進行報警，實現快速診斷、預警、報警、處理和救援。

本發明的具體工作流程分為三個部分：車輛狀態參數的採集與發送；車輛信息的分析處理；指令信息的發送與接收。

車輛狀態參數的採集由藍牙發射裝置1以及手持移動終端2完成。藍牙發射裝置1通過車輛obd接口採集車輛esp工作信號、安全氣囊工作信號、雙閃燈信號以及加速度信號，通過藍牙發送給手持移動終端2；而手持移動終端2通過智慧型手機的gps系統採集當前車輛的速度和位置信息。而車輛狀態參數的發送由手持移動終端2單獨完成，手持移動終端2將上述信號經過預處理，通過公共通訊網絡4發送給雲平臺專家系統伺服器5。

車輛信息的分析處理由手持移動終端2和雲專家系統伺服器3完成。手持移動終端2隻對由車載信息藍牙發射裝置1接受到的信息進行預處理與分析，通過esp信號分析當前行駛路面是否處於結冰路面並直接對駕駛員進行預警；而雲專家系統伺服器3則是對多車輛的信息進行分析處理，通過如圖2和圖3的處理邏輯，判斷道路冰雪狀況或者事故狀況。

通過上述的數據分析判斷得到預警與報警信號，以及車輛位置信號，雲平臺專家系統伺服器5將上述信息發送至動態小區內車輛。並根據要求通知醫院及交通管理部門進行救援與管理。

本系統的車載信息藍牙發射裝置通過obd接口採集車輛信息需要汽車廠商開放obd的數據接口協議，以便能夠獲得相應地車輛信息。

本系統中所提到的手持移動終端2的app可以由eclipse和xcode兩種開發工具分別針對android與ios系統進行軟體開發。

駕駛員駛入高速公路之前打開手持移動終端2中的相應app，上傳位置信息激活數據節點以完成初始化，並且駕駛員打開車載信息藍牙發射裝置1，確認手持移動終端2的藍牙連接暢通。因此雲平臺專家系統伺服器5能夠顯示所有接入伺服器的移動終端位置，從而使駕駛員獲知本車輛與周邊車輛的位置距離關係。並且當雲專家系統伺服器5中的數據節點發生異常狀況時接受到碰撞信號或者冰雪路面信號，此時雲平臺專家系統伺服器5，會下發指令給後方動態小區內車輛，避免二次事故，並根據事故嚴重等級通知救援以及交通管理部門。