高速公路气象信息采集与发布系统设计与实现

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1、分类号:TP273+.510710-2012132003硕士学位论文高速公路气象信息采集与发布系统设计与实现黄志勇导师姓名职称闫茂德教授申请学位类别工学硕士学科专业名称控制理论与控制工程论文提交日期2015年4月17日论文答辩日期2015年6月7日学位授予单位长安大学DesignandImplementationofMeteorologicalInformationAcquisitionandPublishingSystemfortheExpresswayADissertationSubmittedfortheDegr

2、eeofMasterCandidate：HuangZhiyongSupervisor：Prof.YanMaodeChang’anUniversity,Xi’an,ChinaMarch2015论文独创性声明本人声明：本人所呈交的学位论文是在导师的指导下，独立进行研宄工作所取得的成果。除论文中己经注明引用的内容外，对论文的研宄做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体己经公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名:年Z月//曰论文知识产权权属声明本人在导

3、师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属学校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为长安大学。(保密的论文在解密后应遵守此规定）论文作者签名•.A/y年/月//曰导师签名：年/月U曰摘要高速公路是国民经济和社会发展的重要基础设施，随着我国高速公路建设的步伐加快，连接大中城市的高速公路网主骨架渐趋形成。近年来，不良气象条件和地质灾害引发的高速公路交通事故不断攀升，也给人民的生命财产安全带来极大威胁。针对不良

4、气象条件引起的交通事故频发问题，如何有效地采集、上报和发布高速公路不同路段的气象信息，以做出应对措施来确保高速公路网的高效和安全运营，是高速公路信息化和智能化建设关注热点之一。本论文对高速公路气象信息的监测问题进行深入研究，设计了一套高速公路气象信息采集与发布系统，实现对不同路段的图像、风速、风向、降雨量、大气压力、温湿度等气象信息的实时采集、上报与发布。研究成果对高速公路的安全运营和整体效益发挥具有重要的工程应用价值。具体而言，本论文的主要研究工作和成果如下：（1）针对高速公路气象信息采集与发布系统的需求，构建了下位

5、机与上位机相结合的系统总体框架。下位机采用Mini2440开发板设计了ARM+Linux的气象信息采集子系统和传感器硬件信号采集调理电路，上位机采用JBoss平台设计了B/S结构的气象信息发布子系统。（2）开发了图像、风速风向、温湿度、大气压力、雨量传感器的驱动程序，在采集系统应用程序中实现对传感器数据的采集工作，同时完成图像数据和气象数据的加工处理。采用TCP/IP通信协议，设计了采集系统与上位机的数据传输格式，通过以太网完成了图像数据和气象数据的上报工作。（3）利用Redhat公司的JBoss开发与部署环境，设计并

6、开发的高速公路气象信息的发布系统，实现了气象信息的查询、管理和信息发布功能。系统测试结果表明，传感器的数据采集误差都在规定范围之内，信息发布系统能长时间稳定运行。高速公路气象信息采集与发布系统为高速公路运营管理和用户定制交通气象信息服务提供技术支撑。关键词：高速公路，气象信息采集与发布系统，B/S结构，JBoss，驱动程序，应用程序IAbstractTheexpresswayisanimportantinfrastructureofnationaleconomyandsocialdevelopment.Withthea

7、ccelerationoftheexpresswayconstructioninChina,themainskeletonofexpresswaynetworkwhichisemployedtoconnectinglargeandmedium-sizedcitiesandareashasgraduallyformed.Inrecentyears,theextremeweatherconditionsandgeologicaldisasterscauseagrowingnumberofexpresswayaccident

8、s,andputpeople’slivesandpropertysafetyintoanextremelydangeroussituation.Inordertodealwiththeproblemoffrequentaccidentscausedbybadweatherconditions,itisoneofthehotspot