一种基于PVDF压电传感线缆的交通传感系统的制作方法

一种基于pvdf压电传感线缆的交通传感系统
技术领域
1.本发明涉及交通传感系统技术领域，更具体地说，本发明涉及一种基于pvdf压电传感线缆的交通传感系统。


背景技术：

2.随着我国经济建设的快速发展及人民生活水平的不断提高，加之我国汽车制造业的蓬勃发展，社会对交通运输的需求持续增长，带动我国汽车保有量的逐年递增，近年来，我国交通智能化水平正持续提升，互联网与交通融合的步伐也在加快，智能交通已经成为我国智慧城市建设需要突破的重要领域，但是交通运输所带来的交通拥挤，交通事故，能源短缺等负面效应日益突出，所以需要对公路的交通负载（车辆类型，车流量，车速等）进行实时监控，从而为公路规划、设计、维护和决策提供可靠全面的数据。
3.目前，现有技术中一般通过测速抓拍设备对车辆进行测速处理，但是在实际使用时难以对车辆的负载进行检测，使得一些车辆在超重的情况下也非常容易发生危险，同时现有技术中虽然可以根据抓拍来获取车辆当前的车速，但是不能根据当前的天气及实际情况改变超速的阈值，当一些恶劣天气时，也不能对车辆进行警醒处理，而且由于交通信号机设置的相位信号是固定的，难以针对车流量不同的道路进行灵活变化，进而导致出现交通严重拥挤的情况，对交通管制起到了副作用，因此，研究一种基于pvdf压电传感线缆的交通传感系统来解决上述问题具有重要意义。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种基于pvdf压电传感线缆的交通传感系统，本发明所要解决的技术问题是：现有技术中一般通过测速抓拍设备对车辆进行测速处理，但是在实际使用时难以对车辆的负载进行检测，使得一些车辆在超重的情况下也非常容易发生危险，同时现有技术中虽然可以根据抓拍来获取车辆当前的车速，但是不能根据当前的天气及实际情况改变超速的阈值，当一些恶劣天气时，也不能对车辆进行警醒处理，而且由于交通信号机设置的相位信号是固定的，难以针对车流量不同的道路进行灵活变化，进而导致出现交通严重拥挤的情况，对交通管制起到了副作用。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于pvdf压电传感线缆的交通传感系统，包括采集单元，所述采集单元的数量设置为若干个，若干个所述采集单元的输出端与数据采集模块的输入端连接，所述数据采集模块的输出端与数据处理模块的输入端连接，所述数据处理模块的输出端与统计模块的输入端连接，所述统计模块的输出端与预测模块的输入端连接，所述预测模块的输出端与提取模块的输入端电连接，所述提取模块与信号控制数据库双向连接，所述提取模块的输出端与信号灯控制器的输入端连接，所述信号灯控制器的输出端与交通信号机的输入端连接。
6.所述信号灯控制器的输出端与记录模块的输入端连接，所述记录模块的输出端与通讯模块的输入端连接，所述通讯模块的输出端与远程控制中心的输入端连接，所述数据
处理模块的输出端与数据对比模块的输入端连接，所述数据对比模块与交通数据库双向连接，所述数据对比模块的输入端与气象采集模块的输出端连接，所述数据对比模块的输出端与分级提醒单元的输入端连接，所述分级提醒单元的输出端与通讯模块的输入端连接，所述分级提醒单元的输入端与语音数据库的输出端连接。
7.作为本发明的进一步方案：所述采集单元包括压电传感线缆、激光传感器和图像采集设备，所述压电传感线缆、激光传感器和图像采集设备的输出端与数据采集模块的输入端连接。
8.作为本发明的进一步方案：所述压电传感线缆：用于检测车轴数、轴距、车速监控、车型分类及车辆行驶中称重。
9.所述激光传感器：用于对车流限高，限长及车辆分型都能实时分辨，并能快速输出检测结果。
10.所述图像采集设备：用于对违规车辆及违法人员进行拍照，同时对已发生的事件保留事件经过及证据。
11.作为本发明的进一步方案：所述信号控制数据库、交通数据库和语音数据库的输入端与上传模块的输出端连接。
12.作为本发明的进一步方案：所述数据采集模块：用于统筹获取各个采集单元中的采集数据信息。
13.所述数据处理模块：用于对统筹采集的数据进行规划处理。
14.所述统计模块：用于将规划处理后的数据进行计算统计，得出车流量的大小。
15.所述预测模块：用于根据得出的车流量预测行驶路况的状态。
16.作为本发明的进一步方案：所述分级提醒单元包括语音提醒模块和短信通知模块，所述语音提醒模块和短信通知模块的输入端与语音数据库的输出端连接，所述语音提醒模块和短信通知模块的输出端与通讯模块的输入端连接。
17.作为本发明的进一步方案：所述数据对比模块的输出端与查询模块的输入端连接，所述查询模块的输出端与短信通知模块的输入端连接，所述查询模块与车辆管理数据双向连接。
18.作为本发明的进一步方案：所述语音提醒模块：用于通过语音方式警示违规车辆或违规人员。
19.所述短信提醒模块：用于采用短信的方式告知违规人员的违规行为。
20.所述查询模块：用于查询违规车辆相关人员的信息。
21.所述车辆管理数据：用于对个人相关车辆信息及个人信息的记录存储。
22.作为本发明的进一步方案：所述气象采集模块包括温湿度传感器、能见度传感器、天气现象传感器、风速风向传感器、路面状况传感器和气象预报局。
23.作为本发明的进一步方案：所述压电传感线缆为pvdf压电传感线缆。
24.本发明的有益效果在于：1、本发明通过对行驶的车辆相关信息采集，并对相关数据归纳处理后，进一步进行车辆数据的分析计算，则可以快速得出道路中车流量的大小，并根据车流量的大小预测道路在某一阶段是否存在交通拥挤的情况，在结果预测后可以快速获取相关地点位置信息，并可以自主调整交通信号灯的绿灯时间，使得在此阶段的车辆可以顺利通行，则本发明
根据实时获取的车流量信息，采用预测的方式，可以快速第一时间做出交通信号灯的调整，进而可以针对车流量的不同灵活变化道路绿灯通行时间，防止出现交通拥挤，从而对交通管制起到积极的作用；2、本发明通过对通过车辆的相关数据实时采集，若车辆出现在限重、限高及限长路段行驶，则可以通过拍照记录的方式实现对车辆拍照，并对相关驾驶人员进行短信警醒及响应处罚记录，有效防止在超重情况下发生危险的问题，提高道路安全驾驶性，并且通过对实时天气环境的采集，可以通过语音的方式发送超速阈值的调整，并在恶劣天气下对车辆进行警醒，进而通过天气实时改变超速阈值的方式，可以有效防止驾驶人员的超速行驶，确保行驶的安全性，进而降低交通事故的发生几率。
附图说明
25.图1为本发明系统的结构示意图；图2为本发明采集单元系统的结构示意图；图3为本发明分级提醒单元系统的结构示意图；图4为本发明上传模块系统的结构示意图；图5为本发明查询模块系统的结构示意图。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.实施例一如图1、图2和图4所示，本发明提供了一种基于pvdf压电传感线缆的交通传感系统，包括采集单元，采集单元的数量设置为若干个，若干个采集单元的输出端与数据采集模块的输入端连接，数据采集模块的输出端与数据处理模块的输入端连接，数据处理模块的输出端与统计模块的输入端连接，统计模块的输出端与预测模块的输入端连接，预测模块的输出端与提取模块的输入端电连接，通过设置提取模块，进而可以提取信号控制数据库中的指定点的交通信号信息，提取模块与信号控制数据库双向连接，通过设置信号控制数据库，则可以对个地点的信号控制数据实现存储，提取模块的输出端与信号灯控制器的输入端连接，通过设置信号灯控制，则可以对交通信号机进行状态控制，信号灯控制器的输出端与交通信号机的输入端连接。
28.信号灯控制器的输出端与记录模块的输入端连接，记录模块的输出端与通讯模块的输入端连接，通讯模块的输出端与远程控制中心的输入端连接。
29.采集单元包括压电传感线缆、激光传感器和图像采集设备，压电传感线缆、激光传感器和图像采集设备的输出端与数据采集模块的输入端连接。
30.压电传感线缆：用于检测车轴数、轴距、车速监控、车型分类及车辆行驶中称重。
31.激光传感器：用于对车流限高，限长及车辆分型都能实时分辨，并能快速输出检测结果。
32.图像采集设备：用于对违规车辆及违法人员进行拍照，同时对已发生的事件保留事件经过及证据。
33.信号控制数据库输入端与上传模块的输出端连接。
34.数据采集模块：用于统筹获取各个采集单元中的采集数据信息。
35.数据处理模块：用于对统筹采集的数据进行规划处理。
36.统计模块：用于将规划处理后的数据进行计算统计，得出车流量的大小。
37.预测模块：用于根据得出的车流量预测行驶路况的状态。
38.压电传感线缆为pvdf压电传感线缆。
39.首先通过设置各个地点的采集单元对各个路段的车辆信息进行采集，并进行汇总输入数据采集模块，然后通过数据处理模块进行归纳处理后，再通过统计模块进行统计计算得出实际车流量，并根据预测模块通过车流量预测是否存在交通拥堵的情况，再通过提取模块提取信号控制数据库中的指定点交通信号数据，使得信号灯控制器通过交通信号机控制交通信号灯的绿灯时间，并将控制数据通过记录模块传递给通讯模块，再转交给远程控制中心。
40.采用上述方式，通过对行驶的车辆相关信息采集，并对相关数据处理后，进行分析计算，可以快速得出道路中车流量的大小，并根据车流量的大小预测道路在某一阶段是否存在交通拥挤的情况，在结果预测后可以快速获取地点位置，并可以自主控制交通信号灯的绿灯时间，确保车辆顺利通行，则本发明根据车流量采用预测的方式，可以快速第一时间做出交通信号灯的调整，进而可以针对车流量的不同灵活变化道路绿灯通行时间，防止出现交通拥挤，从而对交通管制起到积极的作用。
41.实施例二如图1-5所示，本发明提供了一种基于pvdf压电传感线缆的交通传感系统，包括采集单元，采集单元的数量设置为若干个，若干个采集单元的输出端与数据采集模块的输入端连接，数据处理模块的输出端与数据对比模块的输入端连接，数据对比模块与交通数据库双向连接，数据对比模块的输入端与气象采集模块的输出端连接，通过设置气象采集模块，进而可以对实时气象环境进行监测，数据对比模块的输出端与分级提醒单元的输入端连接，通过设置分级提醒单元，进而可以采用语音及短信提醒的方式进行提醒，分级提醒单元的输出端与通讯模块的输入端连接，通过设置通讯模块，进而可以进行相关数据的远程通信发送，分级提醒单元的输入端与语音数据库的输出端连接，通过设置语音提醒模块，则语音提醒模块可以对相关警醒语录进行存储。
42.采集单元包括压电传感线缆、激光传感器和图像采集设备，压电传感线缆、激光传感器和图像采集设备的输出端与数据采集模块的输入端连接。
43.压电传感线缆：用于检测车轴数、轴距、车速监控、车型分类及车辆行驶中称重。
44.激光传感器：用于对车流限高，限长及车辆分型都能实时分辨，并能快速输出检测结果。
45.图像采集设备：用于对违规车辆及违法人员进行拍照，同时对已发生的事件保留事件经过及证据。
46.交通数据库和语音数据库的输入端与上传模块的输出端连接。
47.分级提醒单元包括语音提醒模块和短信通知模块，语音提醒模块和短信通知模块
的输入端与语音数据库的输出端连接，语音提醒模块和短信通知模块的输出端与通讯模块的输入端连接。
48.数据对比模块的输出端与查询模块的输入端连接，查询模块的输出端与短信通知模块的输入端连接，查询模块与车辆管理数据双向连接。
49.语音提醒模块：用于通过语音方式警示违规车辆或违规人员。
50.短信提醒模块：用于采用短信的方式告知违规人员的违规行为。
51.查询模块：用于查询违规车辆相关人员的信息。
52.车辆管理数据：用于对个人相关车辆信息及个人信息的记录存储。
53.气象采集模块包括温湿度传感器、能见度传感器、天气现象传感器、风速风向传感器、路面状况传感器和气象预报局。
54.压电传感线缆为pvdf压电传感线缆。
55.在通过采集单元对车辆相关数据采集后，则通过数据对比模块与交通数据库中的车辆数据及道路数据进行比对，若存在超重和超高限制，则通过查询模块查询车辆管理数据中的对应车辆及个人信息，并以短信通知模块进行通知提醒，也可通过语音提醒模块进行语音提醒，并且通过气象采集模块对当时气象环境的实时采集，再通过数据对比模块进行比对后，则根据气象环境的变化调整超速阈值，并对相关驾驶人员进行语音提醒，并将最终调整数据及相关交通数据通过通讯模块实时上传给远程控制中心。
56.采用上述方式，通过对通过车辆的相关数据实时采集，若车辆出现在限重、限高及限长路段行驶，则可以通过拍照记录的方式实现对车辆拍照，并对相关驾驶人员进行短信警醒及响应处罚记录，有效防止在超重情况下发生危险的问题，提高道路安全驾驶性，并且通过对实时天气环境的采集，可以通过语音的方式发送超速阈值的调整，并在恶劣天气下对车辆进行警醒，进而通过天气实时改变超速阈值的方式，可以有效防止驾驶人员的超速行驶，确保行驶的安全性，进而降低交通事故的发生几率。
57.最后应说明的几点是：虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明的基础上，以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。