基于车路协同的道路故障预警方法及系统

1.本技术属于智能道路技术领域，具体涉及一种基于车路协同的道路故障预警方法及系统。


背景技术：

2.道路智能信息化建设是现代交通工程项目建设以及发展的新模式，在提高行业管理效能、提升交通安全监督水平、服务社会公众等方面发挥了重要作用。道路智能信息化系统的基本特征为信息化，其核心技术为智能化，两者之间存在密切的联系。
3.交通信息化是智能化的基础，没有交通信息化就无法实现智能化；交通智能化是交通信息化的推进和延伸，交通智能化对信息化提出了更高的要求。
4.道路信息化主要包含道路信息资源获取、信息传输网络。道路信息资源指数字化地图(坡度、弯道、车道等信息)、道路环境参数(路面状况、环境温度、光照、能见度等信息)、道路车辆信息(车辆、交通流等信息)以及其他故障情况的信息。
5.由于道路在使用的过程中，不可避免的会出现道路坑洼、损坏、积水、大弯道等异常危险状态，势必是车辆行驶过程中潜在的危险因素。因此，对道路中存在危险的位置进行准确的识别，并将危险信息以预警的方式告知故障道路后方的驾驶员，是目前亟需解决的问题。


技术实现要素：

6.本技术实施例的目的是提供一种基于车路协同的道路故障预警方法及系统，其可以对道路中存在危险的位置进行准确的识别，并将危险信息以预警的方式告知故障道路后方的驾驶员，最大限度减免碰撞损失，提高系统运行的安全性，从而可以解决背景技术中涉及的至少一个技术问题。
7.为了解决上述技术问题，本技术提供如下技术方案：
8.本技术实施例提供了一种基于车路协同的道路故障预警系统，包括：
9.道路检测装置，其用于对道路状况进行实时检测，并输出检测结果；
10.道路故障识别装置，其用于根据检测结果对道路故障种类进行识别，并输出道路故障识别结果；
11.车路通信预警装置，其利用无线通信的方式将道路故障识别结果发送至道路上的车辆端，并在车辆端进行显示或/和进行警示；
12.路侧显示装置，其设置于道路侧旁，并通过显示屏对道路故障识别结果进行显示；以及
13.中央控制广播装置，其将道路故障识别结果传递至中控系统，并由中控系统对道路上的车辆进行广播。
14.可选的，所述道路检测装置为高分辨率摄像头。
15.可选的，所述道路检测装置的数量为多个，且布置在道路两侧，并保持一定距离间
隔。
16.可选的，所述道路状况包括道路损坏、道路积水以及道路坑洼。
17.可选的，所述路侧显示装置与所述道路故障识别装置利用有线光纤的方式进行通信。
18.可选的，所述中央控制广播装置与所述道路故障识别装置利用有线光纤的方式进行通信。
19.可选的，所述道路检测装置包括yglm-z1型激光遥感式路面状况传感器。
20.本技术实施例还提供了一种基于所述的系统的基于车路协同的道路故障预警方法，包括：
21.步骤一、对道路状况进行实时检测，并输出检测结果；
22.步骤二、根据检测结果对道路故障种类进行识别，并输出道路故障识别结果；
23.步骤三、利用无线通信的方式将道路故障识别结果发送至道路上的车辆端，并在车辆端进行显示或/和进行警示；
24.步骤四、通过显示屏对道路故障识别结果进行显示或/和由中控系统对道路上的车辆进行广播。
25.本技术实施例的有益效果如下：对道路中存在危险的位置进行准确的识别，通过路侧设备与车辆之间即时通信的方式，将危险信息以预警的方式告知故障道路后方的驾驶员，或者在道路侧设置电子提示牌提醒前方险情等措施，最大限度减免碰撞损失，提高系统运行的安全性。
附图说明
26.图1是本技术实施例提供的基于车路协同的道路故障预警系统的原理示意图；
27.图2是本技术实施例提供的基于车路协同的道路故障预警系统的结构框架图。
具体实施方式
28.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
29.本技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
30.下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本技术实施例提供的基于车路协同的道路故障预警方法进行详细地说明。
31.请参见图1和2所示，是本技术实施例提供的一种基于车路协同的道路故障预警系统，包括道路检测装置1、道路故障识别装置2、车路通信预警装置3、路侧显示装置4以及中
央控制广播装置5。
32.所述道路检测装置1用于对道路状况进行实时检测，并输出检测结果。
33.具体的，所述道路检测装置1为高分辨率摄像头，数量为多个，且布置在道路两侧，并保持一定距离间隔，这样可以实现对整条道路进行检测。
34.需要说明的是，所述道路状况包括但不限于道路损坏、道路积水以及道路坑洼，其还可以包括大弯道、结冰等状况。
35.所述道路检测装置1包括yglm-z1型激光遥感式路面状况传感器，该传感器的参数见表1所示。
36.表1.yglm-z1型激光遥感式路面状况传感器参数表
37.功能检测路面状态包括积水、积雪、坑洼等工作电压220v ac
±
10％功耗40w雨，水膜检测范围0～2mm，精度0.01mm积雪检测范围0～1000mm，精度1mm冰层检测范围0～1000mm，精度1mm
38.所述道路故障识别装置2用于根据检测结果对道路故障种类进行识别，并输出道路故障识别结果。
39.所述车路通信预警装置3利用无线通信的方式将道路故障识别结果发送至道路上的车辆端，并在车辆端进行显示或/和进行警示。
40.需要说明的是，车辆端可以通过hmi界面进行显示，也可以通过显示屏进行显示。另外，通过车载喇叭进行声音警示，提醒驾驶员进行减速，减少交通事故的损失。
41.所述路侧显示装置4设置于道路侧旁，并通过显示屏对道路故障识别结果进行显示。
42.所述路侧显示装置4可以采用led大屏幕，其与所述道路故障识别装置2利用有线光纤的方式进行通信，这样，通信稳定可靠，延迟低。
43.所述中央控制广播装置5将道路故障识别结果传递至中控系统6，并由中控系统对道路上的车辆进行广播。
44.同样，为了通信稳定可靠，延迟低，所述中央控制广播装置5与所述道路故障识别装置2利用有线光纤的方式进行通信。
45.本技术实施例还提供了一种基于所述的系统的基于车路协同的道路故障预警方法，包括：
46.步骤一、对道路状况进行实时检测，并输出检测结果；
47.步骤二、根据检测结果对道路故障种类进行识别，并输出道路故障识别结果；
48.步骤三、利用无线通信的方式将道路故障识别结果发送至道路上的车辆端，并在车辆端进行显示或/和进行警示；
49.步骤四、通过显示屏对道路故障识别结果进行显示或/和由中控系统对道路上的车辆进行广播。
50.本技术实施例的有益效果如下：对道路中存在危险的位置进行准确的识别，通过路侧设备与车辆之间即时通信的方式，将危险信息以预警的方式告知故障道路后方的驾驶
员，或者在道路侧设置电子提示牌提醒前方险情等措施，最大限度减免碰撞损失，提高系统运行的安全性。
51.上面结合附图对本技术的实施例进行了描述，但是本技术并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本技术的启示下，在不脱离本技术宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本技术的保护之内。

技术特征：
1.一种基于车路协同的道路故障预警系统，其特征在于，包括：道路检测装置，其用于对道路状况进行实时检测，并输出检测结果；道路故障识别装置，其用于根据检测结果对道路故障种类进行识别，并输出道路故障识别结果；车路通信预警装置，其利用无线通信的方式将道路故障识别结果发送至道路上的车辆端，并在车辆端进行显示或/和进行警示；路侧显示装置，其设置于道路侧旁，并通过显示屏对道路故障识别结果进行显示；以及中央控制广播装置，其将道路故障识别结果传递至中控系统，并由中控系统对道路上的车辆进行广播。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述道路检测装置为高分辨率摄像头。3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述道路检测装置的数量为多个，且布置在道路两侧，并保持一定距离间隔。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述道路状况包括道路损坏、道路积水以及道路坑洼。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述路侧显示装置与所述道路故障识别装置利用有线光纤的方式进行通信。6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述中央控制广播装置与所述道路故障识别装置利用有线光纤的方式进行通信。7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述道路检测装置包括yglm-z1型激光遥感式路面状况传感器。8.一种基于权利要求1-7任意一项所述的系统的基于车路协同的道路故障预警方法，其特征在于，包括：步骤一、对道路状况进行实时检测，并输出检测结果；步骤二、根据检测结果对道路故障种类进行识别，并输出道路故障识别结果；步骤三、利用无线通信的方式将道路故障识别结果发送至道路上的车辆端，并在车辆端进行显示或/和进行警示；步骤四、通过显示屏对道路故障识别结果进行显示或/和由中控系统对道路上的车辆进行广播。

技术总结
本申请公开了一种基于车路协同的道路故障预警方法及系统，方法包括：对道路状况进行实时检测，并输出检测结果；根据检测结果对道路故障种类进行识别，并输出道路故障识别结果；利用无线通信的方式将道路故障识别结果发送至道路上的车辆端，并在车辆端进行显示或/和进行警示；通过显示屏对道路故障识别结果进行显示或/和由中控系统对道路上的车辆进行广播。本申请可以对道路中存在危险的位置进行准确的识别，并将危险信息以预警的方式告知故障道路后方的驾驶员，最大限度减免碰撞损失，提高系统运行的安全性。高系统运行的安全性。高系统运行的安全性。


技术研发人员：朱颖 王晓伟 胡满江 边有钢 秦洪懋 钟艺 易伊凡 雷成荣 钟志华
受保护的技术使用者：湖南大学
技术研发日：2023.02.23
技术公布日：2023/6/7