CN108597217A - 一种高速公路事故监测提示方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高速公路事故监测提示方法，属于高速公路安全技术领域。本发明采用区段车道划分法和视频车辆检测器测速法，结合车辆平均行驶速度和车辆最高行驶速度阈值、车辆最低行驶速度阈值的大小关系对高速公路交通事故的发生进行智能化监测和提示，若监测到存在待危区段或危险区段，则在该区段的前序区段提示屏中显示警报信息，以提醒后方来车，除此外还将该路段信息发送至交管部门以对危险事故进行处理。与现有技术相比，本发明实现了对高速公路事故监测的可视化、系统化和智能化，可从根本上提高高速公路的管理水平。

Description

一种高速公路事故监测提示方法

技术领域

本发明涉及高速公路安全技术领域，尤其涉及一种高速公路事故监测提示方法。

背景技术

如今机动车辆越来越多，交通事故的发生几率也越来越大。特别是在高速公路上，由于种种气候问题如大雾、暴雪、暴雨等低能见度的恶劣天气造成了高速公路发生严重堵车、车辆事故、甚至是连环相撞等重大交通事故的事件频频发生，如果发生交通事故后没有及时处理，往往会对后来车辆造成危险。

目前高速公路针对危险事故的监测往往只是采用视频监控的方式，由人工查看监控视频或接到报警电话得知，这对于危险事故的处理来讲并不及时，特别是在危险事故未处理期间对后来车辆危险性很大，容易才造成二次事故的发生。因此，实现高速公路事故监测的可视化、系统化和智能化，是提高高速公路管理水平的重要举措。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：本发明针对现有技术的局限和不足，提供一种高速公路事故监测提示方法，以解决现有技术对危险事故的发生不能及时得知与处理、对后来车辆造成二次事故等现象。

本发明的技术方案是：一种高速公路事故监测提示方法，该方法具体包括以下步骤：

Step0.1：将高速公路相邻收费站A、B区间按距离长度Δl划分为多个区段{X₁,X₂,…,X_n}，并按照不同行车道{y₁,y₂…y_m}将区段{X₁,X₂,…,X_n}进一步细化为

Step0.2：根据不同区段及不同行车道设置对应区段及对应行车道的车辆最高行驶速度阈值和车辆最低行驶速度阈值

Step1：计算高速公路各个区段不同行车道的车辆平均行驶速度

Step2.1：若某区段某行车道的车辆平均行驶速度低于或等于对应行车道的车辆最高行驶速度阈值且高于或等于对应行车道的车辆最低行驶速度阈值即满足公式(1)要求，则认为该区段该行车道无事故发生，属正常区段；

Step2.2：若某区段某行车道的车辆平均行驶速度高于对应行车道的车辆最高行驶速度阈值既满足公式(2)要求，则认为该区段该行车道有发生危险事故的可能，属待危区段，将在该区段的前两个区段，即X_a-1和X_a-2区段提示屏中显示待危警报，以提醒后方来车；同时将该路段信息发送至交管部门；

Step2.3：若某区段某行车道的车辆平均行驶速度低于对应行车道的车辆最低行驶速度阈值既满足公式(3)要求，则认为该区段该行车道已有危险事故发生，属危险区段，将在该区段的前三个区段，即X_a-1、X_a-2和X_a-3区段提示屏中显示危险警报，以提醒后方来车；同时将该路段信息发送至交管部门。

进一步地，所述步骤Step0.1和Step0.2属预处理阶段，只需进行一次即可。

进一步地，所述步骤Step0.1中，距离长度Δl一般为1km，即Δl＝1000m，但可根据实际高速公路相邻收费站A、B区间的总长度l更改；再者，划分区段的个数n的取值由公式(4) 计算所得，向上取整；并且每个区段都配有一个提示屏和三个视频车辆检测器；行车道个数m 由当前车道数决定。

n＝l/Δl (4)

进一步地，其特征在于：所述步骤Step0.1中，划分区段的个数n和行车道个数m需满足公式(5)要求。

进一步地，其特征在于：所述步骤Step0.2中，车辆最高行驶速度阈值和车辆最低行驶速度阈值需由具体公路区段决定。

进一步地，所述步骤Step1中，计算车辆平均行驶速度的方法如下：在一定时间t内，由进入区段X_a,a∈[1,n]后100米处的视频车辆检测器动态采集经过车辆{c₁,c₂…c_p1}所处的行车道{c_1y·q,c_2y·q…c_p1y·q}、车速{c_1v·q,c_2v·q…c_p1v·q}等信息，并存入存储器中，其中p1代表该时段所经过此视频车辆检测器的车辆个数；由进入区段X_a,a∈[1,n]后Δl/2处的视频车辆检测器动态采集经过车辆{c₁,c₂…c_p2}所处的行车道{c_1y·z,c_2y·z…c_p2y·z}、车速{c_1v·z,c_2v·z…c_p2v·z}等信息，并存入存储器中，其中p2代表该时段所经过此视频车辆检测器的车辆个数；由离开区段X_a,a∈[1,n]前100米处的视频车辆检测器动态采集经过车辆{c₁,c₂…c_p3}所处的行车道 {c_1y·h,c_2y·h…c_p3y·h}、车速{c_1v·h,c_2v·h…c_p3v·h}等信息，并存入存储器中，其中p3代表该时段所经过此视频车辆检测器的车辆个数；车辆平均行驶速度的计算公式如公式(6)所示，其中函数SUM代表取集合中所有元素的和，函数LEN代表取集合中所有元素的个数；此外，时间t一般控制在5秒之内，以达到实时检测效果。

进一步地，所述步骤Step2.2和Step2.3中，若当前区段X_a满足a≤3的要求，则只需在收费站A至当前区段X_a提示屏中显示警报即可。

本发明的有益效果是：本发明采用区段车道划分法和视频车辆检测器测速法，结合车辆平均行驶速度和车辆最高行驶速度阈值、车辆最低行驶速度阈值的大小关系对高速公路交通事故的发生进行智能化监测和提示，若监测到存在待危区段或危险区段，则在该区段的前序区段提示屏中显示警报信息，以提醒后方来车，除此外还将该路段信息发送至交管部门以对危险事故进行处理。与现有技术相比，本发明实现了对高速公路事故监测的可视化、系统化和智能化，可从根本上提高高速公路的管理水平。

附图说明

图1是本发明执行流程示意图；

图2是本发明初始化流程示意图；

图3是本发明计算车辆平均行驶速度流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面通过附图和具体实施例，对本发明作进一步详细说明。

实施例1：本发明提供一种高速公路事故监测提示方法，该方法具体包括以下步骤：

Step0.1：将高速公路相邻收费站A、B区间按距离长度Δl划分为多个区段 {X₁,X₂,…,X_n}，并按照不同行车道{y₁,y₂…y_m}将区段{X₁,X₂,…,X_n}进一步细化为

具体的：

记高速公路收费站A、B区间总距离l＝5000m，记距离长度Δl＝1000m，则n＝l/Δl＝5，即收费站之间有5个区段，并记该路段行车道数m＝3，则区段集合为： {X₁₁,X₁₂,X₁₃,X₂₁,X₂₂,X₂₃,X₃₁,X₃₂,X₃₃,X₄₁,X₄₂,X₄₃,X₅₁,X₅₂,X₅₃}。

Step0.2：根据不同区段及不同行车道设置对应区段及对应行车道的车辆最高行驶速度阈值和车辆最低行驶速度阈值

具体的：

记该路段为平稳路段，则各个区段速度阈值相同，即第一行车道的车辆最高行驶速度阈值为V_a1·MAX,a∈[1,5]＝120km/h，车辆最低行驶速度阈值V_a1·MIN,a∈[1,5]＝60km/h；第二行车道的车辆最高行驶速度阈值为V_a2·MAX,a∈[1,5]＝120km/h，车辆最低行驶速度阈值 V_a2·MIN,a∈[1,5]＝90km/h；第三行车道的车辆最高行驶速度阈值为 V_a3·MAX,a∈[1,5]＝120km/h，车辆最低行驶速度阈值V_a3·MIN,a∈[1,5]＝110km/h。

Step1：计算高速公路各个区段不同行车道的车辆平均行驶速度

具体的：

假设在第二区段第三行车道X₂₃车辆平均行驶速度V₂₃＝113km/h；在第三区段第一行车道X₃₁车辆平均行驶速度V₃₁＝124km/h；在第四区段第二行车道X₄₂车辆平均行驶速度V₄₂＝74km/h。

Step2.1：若某区段某行车道的车辆平均行驶速度低于或等于对应行车道的车辆最高行驶速度阈值且高于或等于对应行车道的车辆最低行驶速度阈值即满足公式(1)要求，则认为该区段该行车道无事故发生，属正常区段；

具体的：

以第二区段第三行车道X₂₃为例，平均行驶速度V₂₃＝113km/h处于该区段及该行车道车辆最高行驶速度阈值V_23·MAX＝120km/h和车辆最低行驶速度阈值V_23·MIN＝110km/h之间，故认为该区段该行车道X₂₃无事故发生，属正常区段。

Step2.2：若某区段某行车道的车辆平均行驶速度高于对应行车道的车辆最高行驶速度阈值既满足公式(2)要求，则认为该区段该行车道有发生危险事故的可能，属待危区段，将在该区段的前两个区段，即X_a-1和X_a-2区段提示屏中显示待危警报，以提醒后方来车；同时将该路段信息发送至交管部门；

具体的：

以第三区段第一行车道X₃₁为例，平均行驶速度V₃₁＝124km/h处于该区段及该行车道车辆最高行驶速度阈值V_23·MAX＝120km/h之上，故认为该区段该行车道X₃₁属待危区段，将在该区段的前两个区段，即X₂和X₁区段提示屏中显示待危警报，以提醒后方来车；同时将该路段信息发送至交管部门。

Step2.3：若某区段某行车道的车辆平均行驶速度低于对应行车道的车辆最低行驶速度阈值既满足公式(3)要求，则认为该区段该行车道已有危险事故发生，属危险区段，将在该区段的前三个区段，即X_a-1、X_a-2和X_a-3区段提示屏中显示危险警报，以提醒后方来车；同时将该路段信息发送至交管部门。

具体的：

以第四区段第二行车道X₄₂为例，平均行驶速度V₄₂＝74km/h处于该区段及该行车道车辆最低行驶速度阈值V_42·MIN＝90km/h之下，故认为该区段该行车道X₄₂属危险区段，将在该区段的前三个区段，即X₃、X₂和X₁区段提示屏中显示待危警报，以提醒后方来车；同时将该路段信息发送至交管部门。

实施例2：本发明采用区段车道划分法和视频车辆检测器测速法，结合车辆平均行驶速度和车辆最高行驶速度阈值、车辆最低行驶速度阈值的大小关系对高速公路交通事故的发生进行智能化监测和提示，若监测到存在待危区段或危险区段，则在该区段的前序区段提示屏中显示警报信息，以提醒后方来车，除此外还将该路段信息发送至交管部门以对危险事故进行处理。与现有技术相比，本发明实现了对高速公路事故监测的可视化、系统化和智能化，可从根本上提高高速公路的管理水平。

以上所述实施例仅表示本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些都属于本发明保护范围。

Claims (7)

1.一种高速公路事故监测提示方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：

Step0.1：将高速公路相邻收费站A、B区间按距离长度Δl划分为多个区段{X₁,X₂,…,X_n}，并按照不同行车道{y₁,y₂…y_m}将区段{X₁,X₂,…,X_n}进一步细化为

Step0.2：根据不同区段及不同行车道a∈[1,n],b∈[1,m]，设置对应区段及对应行车道的车辆最高行驶速度阈值a∈[1,n]b∈[1,m]和车辆最低行驶速度阈值a∈[1,n]b∈[1,m]；

Step1：计算高速公路各个区段不同行车道a∈[1,n],b∈[1,m]的车辆平均行驶速度

Step2.1：若某区段某行车道a∈[1,n],b∈[1,m]的车辆平均行驶速度低于或等于对应行车道的车辆最高行驶速度阈值且高于或等于对应行车道的车辆最低行驶速度阈值即满足公式(1)要求，则认为该区段该行车道无事故发生，属正常区段；

Step2.2：若某区段某行车道a∈[1,n],b∈[1,m]的车辆平均行驶速度高于对应行车道的车辆最高行驶速度阈值既满足公式(2)要求，则认为该区段该行车道有发生危险事故的可能，属待危区段，将在该区段的前两个区段，即X_a-1和X_a-2区段提示屏中显示待危警报，以提醒后方来车；同时将该路段信息发送至交管部门；

Step2.3：若某区段某行车道a∈[1,n],b∈[1,m]的车辆平均行驶速度低于对应行车道的车辆最低行驶速度阈值既满足公式(3)要求，则认为该区段该行车道已有危险事故发生，属危险区段，将在该区段的前三个区段，即X_a-1、X_a-2和X_a-3区段提示屏中显示危险警报，以提醒后方来车；同时将该路段信息发送至交管部门。

2.根据权利要求1所述的一种高速公路事故监测提示方法，其特征在于：所述步骤Step0.1和Step0.2属预处理阶段，只需进行一次即可。

3.根据权利要求2所述的一种高速公路事故监测提示方法，其特征在于：所述步骤Step0.1中，距离长度Δl一般为1km，即Δl＝1000m，但可根据实际高速公路相邻收费站A、B区间的总长度l更改；再者，划分区段的个数n的取值由公式(4)计算所得，向上取整；并且每个区段都配有一个提示屏和三个视频车辆检测器；行车道个数m由当前车道数决定。

n＝l/Δl (4)

4.根据权利要求3所述的一种高速公路事故监测提示方法，其特征在于：所述步骤Step0.1中，划分区段的个数n和行车道个数m需满足公式(5)要求。

5.根据权利要求4所述的一种高速公路事故监测提示方法，其特征在于：所述步骤Step0.2中，车辆最高行驶速度阈值a∈[1,n]b∈[1,m]和车辆最低行驶速度阈值a∈[1,n]b∈[1,m]需由具体公路区段决定。

6.根据权利要求5所述的一种高速公路事故监测提示方法，其特征在于：所述步骤Step1中，计算车辆平均行驶速度的方法如下：在一定时间t内，由进入区段X_a,a∈[1,n]后100米处的视频车辆检测器动态采集经过车辆{c₁,c₂…c_p1}所处的行车道{c_1y·q,c_2y·q…c_p1y·q}、车速{c_1v·q,c_2v·q…c_p1v·q}等信息，并存入存储器中，其中p1代表该时段所经过此视频车辆检测器的车辆个数；由进入区段X_a,a∈[1,n]后Δl/2处的视频车辆检测器动态采集经过车辆{c₁,c₂…c_p2}所处的行车道{c_1y·z,c_2y·z…c_p2y·z}、车速{c_1v·z,c_2v·z…c_p2v·z}等信息，并存入存储器中，其中p2代表该时段所经过此视频车辆检测器的车辆个数；由离开区段X_a,a∈[1,n]前100米处的视频车辆检测器动态采集经过车辆{c₁,c₂…c_p3}所处的行车道{c_1y·h,c_2y·h…c_p3y·h}、车速{c_1v·h,c_2v·h…c_p3v·h}等信息，并存入存储器中，其中p3代表该时段所经过此视频车辆检测器的车辆个数；车辆平均行驶速度的计算公式如公式(6)所示，其中函数SUM代表取集合中所有元素的和，函数LEN代表取集合中所有元素的个数；此外，时间t一般控制在5秒之内，以达到实时检测效果。

7.根据权利要求6所述的一种高速公路事故监测提示方法，其特征在于：所述步骤Step2.2和Step2.3中，若当前区段X_a满足a≤3的要求，则只需在收费站A至当前区段X_a提示屏中显示警报即可。