事故多发路段行车安全隐患检测与预警系统.pdf

《事故多发路段行车安全隐患检测与预警系统.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、中外公路第32卷第5期2862012年10月文章编号：1671—2579(2012)O5一O286—04事故多发路段行车安全隐患检测与预警系统杨文锦，刘俐珂。(1．中南大学信息科学与工程学院，湖南长沙410075；2．中南大学交通运输工程学院)摘要：随着中国进入汽车社会，道路交通安全问题越来越严峻。该文针对事故多发路段，自主研发并制作出了一种行车安全隐患检测与警示系统装置。该系统包括了检测、警示、电源、信号处理4大模块，通过特制的地磁感应棒捕捉运动的导磁体(车辆)对大地磁场的微小扰动信号，经过放大和处理后利用高亮LED灯输出警示信号。该系统通过对司机视觉盲区的冲突车辆的检测与警示，降低

2、车辆冲突的可能性，还能判断车辆超速信息等功能，具有可靠性高、稳定性好、节能环保、低成本、免维护等优点。该系统的应用将有助于降低事故多发路段事故率，雨雾等恶劣天气下警示效果更加显著，保障道路行车安全。关键词：道路交通安全；事故多发路段；检测与警示发路段行车安全隐患检测与警示系统，用于视觉盲区1研究背景的车辆检测及车辆速度的警示，从而降低事故多发地段的交通事故率。现已将其制成实物，申请专利。随着社会经济的快速发展，交通安全已经成为了一个无法忽视的问题。2010年，全国共接报道路交通2系统设计与分析事故3906164起，同比上升35．9。其中，涉及人员伤亡的道路交通事故219521起，造成6

3、5225人死亡、2．1系统功能254075人受伤，直接财产损失9．3亿元。事故分布见该系统有检测与警示两大功能。其中检测包括车图1。排除道路的交通安全隐患，提醒司机谨慎驾驶，辆检测和速度检测，警示也相应地分为会车警示和超成为了交通系统发展和完善的首要任务。速警示。两支地磁感应棒若检测到附近运动的车辆，此时会车LED警示圆灯向对面点亮。此时车辆速度四急弯道路(16．3％)与预设的安全速度值进行比较判断，若超速则超速提一交叉路口(3O％)■高速公路匝道入口(3．2％)醒LED的“慢”字被点亮；否则只显示速度，不点亮日其他事故(50．5％)“慢”字。2．2模块的设计与分析图12010年中国道

4、路交通事故发生地段分布图2．2．1传感器模块国内外研究急弯事故处理的方法和交叉路口安全该系统的主要功能为探测来车情况并预示报警，性的问题形式多种多样，却缺乏高效的解决办法，更不因此要求配置灵敏度高、抗干扰能力强的信号探测装能做到多种功能的有效结合。大多数的研究由于各种置。根据需要，对市面上各式各样的传感器都进行了原因，仅停留在理论层阶段，成本造价较高，不适用于考察与探索。地感线圈传感器安装较难，超声波、微大规模的推广应用。这些地段的事故多数由驾驶人员波、视频车辆传感器成本较高，红外检测传感器易受外超速行驶、粗心行驶以及对地形不熟悉的原因导致。界干扰。而地磁感应棒具有较高的综合指标，尤其

5、在针对以上情况并结合“智慧交通、绿色交通”的主题，开成本和能耗方面，但仍存在破路问题。为了解决这个展研究，开发出一种可直接投入生产与应用的事故多技术难点，提出了一种全新的设想，即“励磁”型地磁感收稿日期：2012—09-10基金项目：国家专利(编号：20120126235．1)作者简介：杨文锦，男，本科在读．E—mail：245312136@qq．com2012年第5期杨文锦，等：事故多发路段行车安全隐患检测与预警系统287应棒。其基本原理是在地磁感应棒的沿轴线方向的两棒，就能检测到车辆扰动依次通过2只传感器的时间端各放置一个极性相异的永久磁铁将地磁感应棒周围t，再加上已知的2只传感器

6、的安装间距S，就能计算的空间进行“励磁”，使得地磁感应棒原有的磁通量出车辆在2个传感器之间行驶的平均速度(一s／t)，增加，直接提高了传感器的灵敏度，同时提高了信噪比并将此速度通过BCD八段数码显示管加以显示。与和抗干扰性能，使得检测模块达到无源、无接触式远距此同时，将此速度与预先设定的安全速度值进行比较离测量、易安装、免维护的效果。判断，若超速，则发出超速信号，超速提醒的“慢”字此传感器灵敏度可以改变。放大倍数为10000LED灯被点亮；否则只通过数码管显示出速度值，不倍时，可感知很微小的地磁扰动，在自然环境的电磁干发出警示信号。扰下也可触发警示；设计放大倍数为5000倍时，可检测到

7、小体积的铁磁性金属物的运动。为了提高稳定性，最终将放大倍数调整为1000倍。约为300mL的／．AA

8、．^^幻V，‘l铁质金壳，在20cm的高度以1m／s的速度通行能够f准确检测到，3m以外的正常速度通行的电动车以及I』不低于5km／h的汽车均可被检测到。且不会出现误‘0：rll￡l报的情况，工作稳定性好。●2．2．2信号分析处理模块(1)检测车辆与会车警示模块——————v，———tO“’当运动的铁磁体(汽车)经过第一支地磁感应棒附初始地磁扰