一种基于小型无人机的道路交通巡检系统
成果类型:: 实用新型专利
发布时间: 2023-05-26 10:02:19
本实用新型提供了一种基于小型无人机的道路交通巡检系统,该道路交通巡检系统包括飞行控制子系统、道路监控检测子系统和道路信息发布子系统;飞行控制子系统将各段道路的交通情况进行实时拍摄,并将拍摄到的图像发送到道路监控检测子系统;道路监控检测子系统将接收到的图像进行处理,得到道路的交通状况数据和处理后的图像,并将处理后的图像实时显示;道路信息发布子系统接收道路监控检测子系统分析出的交通状况数据,将交通状况数据存入历史数据库并发送到相关的部门和/或信息平台。
所述的系统不仅可以灵活、高效地对道路交通状况进行实时全方面地监控,并能根据拍摄到的图像得到相应的交通状况数据,同时还提高了道路的安全水平。
随着社会经济飞速发展,人们生活水平日益提高,车辆的数量急剧增加, 造成了如今时常出现拥挤、堵塞、车祸等道路问题。为解决此类问题,使道路 交通更通畅,需要进行有效交通诱导。关于这点,国内外学者和专家都进行了 大量的研究。
现有的道路交通信息检测方法分为固定型检测技术和移动型检测技术。固 定型检测技术主要有感应线圈检测器、地磁检测器、微波检测器、超声波检测 器、红外线检测器和视频车辆检测器。感应线圈检测器的感应器为一组通有一 定工作电流的环形感应线圈,当车辆进入环形感应线圈所形成的磁场时,引起 电路中调谐电流的频率或相位产生变化,检测处理单元通过对频率或相位变化 的响应,得出一个检测到车辆的输出信号。感应线圈检测器可直接提供车辆出 现、车辆通过、车辆计数及车道占有率等交通流信息。但感应线圈检测器安装 过程对可靠性和寿命影响很大,安装或维修需中断交通,影响路面寿命,易被 重型车辆、路面修理等损坏。地磁检测器不能检测静止或低速的车辆,且容易 漏测紧跟车辆,材料易老化,灵敏度也在逐年降低。微波检测器道路具有铁质 的分隔带时,或路侧有障碍物时检测精度会下降,检测器安装条件要求较高, 侧向安装时需要后置距离,且测速精度低。超声波检测器检测精度不高,探头 下方通过的非车辆也会产生反射波,会造成误检,且抗干扰能力差,易受环境 影响。红外线检测器性能随环境温度和气流影响而降低,易受车辆本身热源的 影响,抗噪声能力弱,检测精度不高。由上述可知,传统的视频车辆检测器覆 盖范围有限,且存在监控盲区。移动型检测技术目前有浮动车法和探测车法等。 浮动车法浮动车覆盖有限,且GPS定位会影响其检测效果,采集信息误差较大。 探测车法则由于手机精度不高,常常会出现一些坏点数据影响交通信息的精度。
第一发明人简介:程涛,男,1970年12月生,四川人,2001年3月毕业于华中科技大学机械制造及其自动化专业,获工学博士学位。2001年3月至2003年3月,香港科技大学工业工程与管理工程系副研究员、博士后,主要从事虚拟企业及企业信息化方面的研究和开发工作;2002年2月至2004年6月在华中科技大学控制科学与工程博士后流动站博士后,主要从事分布式人工智能及其在虚拟制造组织中的应用等方面的研究工作;2004年12月至今,深圳大学机电与控制工程学院,副教授,主要从事分布式人工智能、网络化制造、先进制造方面的教学和科研工作。主要研究方向为机械工程信息检测与处理、(分布式)人工智能、智能控制、分布式计算、系统(企业)集成、网络化制造等。作为重要成员参加、完成多项国家自然科学基金重大、重点及面上项目的研究工作,取得多项创新性成果。在国内外重要学术刊物和国际会议上发表20多篇学术论文,其中SCI收录6篇、EI收录11篇、ISTP收录2篇。
所述小型无人机的道路交通 巡检系统采用飞行控制子系统对道路的交通状况进行巡查、拍摄并将拍摄到的 图像回传到道路监控检测子系统,由道路监控检测子系统对图像进行处理得到 交通状况数据,并由道路信息发布子系统将交通状况数据进行实时发布。采用 飞行控制子系统结合道路监控检测子系统和道路信息发布子系统不仅可以灵 活、高效地对道路交通状况进行实时全方面地监控,并能根据拍摄到的图像得 到相应的交通状况数据,比传统的方法获取的信息更精确、快速,同时还提高 了道路的安全水平。
这个成果一次性转让出去,转出的费用是5万元。