专利名称：高速公路入口匝道合流区智能安全预警控制方法
技术领域：
本发明属于智能交通安全控制领域，涉及一种将交通信息进行处理，并通过动态显示控制交通的方法，具体地说，是一种根据高速公路主路、匝道合流区实时交通状态，智能进行交通预警的方法。
背景技术：
高速公路的合流区域是匝道入口与高速公路主路汇合处，位置比较特殊，由于匝道车辆的驶入干扰到主路的行车，容易引起交通混乱，是高速公路常见的事故多发区域。请参照图1，造成事故多发的因素主要有五个一是行驶在主路1的车辆2超速，超速的车辆2与从匝道3驶入的车辆4发生冲突，造成事故。二是主路上的车辆5在主路的路侧(外车道)非法停车，导致主路后面行驶的车辆6与之追尾冲突，或车辆6被迫向里道并线与里道车辆7冲突。三是由匝道进入的车辆8在匝道3的加速车道非法停车，迫使后面由匝道进入主路的车辆9在速度未达到主路速度时提前进入主路，与主路车辆冲突，造成事故；车辆8在匝道3的加速车道非法停车，还容易导致匝道进入的车辆发生追尾事故。四是大型货车10由匝道3进入主路1，大型货车10进入主路1速度缓慢，即使最高速度也不能达到高速公路速度要求，大型货车10低速强行进入主路1导致与主路上行驶的速度较快车辆发生冲突。五是主路车流量大，匝道车辆在加速车道上难以并线进入主路，导致匝道车辆进入主路时与主路车辆发生碰撞。上述的因素一、三、五会干扰匝道上的车辆正常进入主路，造成安全隐患，需要对匝道上车辆进行预警控制。上述的因素二、三、四会干扰主路上的车辆正常行驶，造成安全隐患，需要对主路上的车辆进行预警控制。现有高速公路合流区预警手段仅仅通过交通标牌静态提醒，不能根据合流区的实际交通情况进行智能化实时动态预警，因此难以有效地预防事故的发生。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的是提供一种高速公路入口匝道合流区智能安全预警控制方法，该方法可以快速有效对合流区实际交通状况进行采集和分析，对即将进入合流区车辆进行实时动态预警，避免事故的发生。为实现上述目的，本发明采用以下技术方案一种高速公路入口匝道合流区智能安全预警控制方法，其特征是包括以下步骤步骤1 在高速公路入口匝道合流区安装信息采集、信息处理、信息发布的硬件设备；
信息采集硬件设备由主路车速检测器、主路车流量检测器，主路路侧停车检测器、 匝道加速车道停车检测器、车型检测器构成；信息处理硬件设备由可执行程序的智能控制设备构成；信息发布硬件设备由主路预警显示屏、匝道预警显示屏构成；主路车速检测器安装在主路外车道外侧，距匝道入口处300-350米范围内，用于采集主路车辆行驶速度；主路预警显示屏安装在主路外车道外侧，距匝道入口处200-250米范围内；主路车流量检测器安装在主路外车道上方中间位置，距匝道入口处180-200米范围内，用于采集主路外车道交通流量；主路路侧停车检测器安装在主路外车道外侧上方，距匝道入口处120-180米的范围内，采集主路与匝道汇合处的非法停车事件；匝道加速车道停车检测器安装在匝道入口处的上方，采集匝道加速车道上的非法停车事件；车型检测器安装在匝道的道路上方，距匝道入口 150-200米的范围内，，采集匝道上车型信息；匝道预警显示屏安装在距匝道入口 50-75米范围内，位于匝道外侧；步骤2 信息处理硬件设备开始实时接收主路车速检测器、主路车流量检测器、主路路侧停车检测器、匝道加速车道停车检测器、车型检测器传来的信息；并对各检测器传来的信息作如下初步处理如果主路车速检测器传来的主路车辆速度大于预先设定值，车辆超速，则将该车速数据及采集时间放入主路存储区队列中车辆超速存储单元中，并将车辆超速存储单元的状态位更新为0，表明未处理；如果主路车速小于等于预先设定值，车辆不超速；则不对主路存储区队列中车辆超速存储单元中现有内容作任何改变；如果主路车流量检测器传来的主路车流量大于预先设定值，车流量过大，则将车流量数据及采集时间放入主路存储区队列中车流量存储单元中，并将该车流量存储单元的状态位更新为0，表明未处理；如果主路车流量小于等于预先设定值，车流量不大；则不对主路存储区队列中车流量存储单元中现有的内容作任何改变；如果主路路侧停车检测器传来主路路侧有非法停车信息，则将该主路非法停车信息数据及采集时间放入匝道存储区队列中主路非法停车存储单元中，并将该主路非法停车存储单元的状态位更新为0，表明未处理；如果主路路侧检测器传来主路路侧没有非法停车信息，则不对主路非法停车存储单元中现有的内容作任何改变；如果车型检测器传来匝道有大车型信息，则将该车型数据及采集时间放入匝道存储区队列中的车型存储单元中，并将该车型存储单元的状态位更新为0，表明未处理；如果车型检测器传来匝道没有大车型信息，则不对车型存储单元中现有的内容作任何改变；如果匝道加速车道停车检测器传来匝道加速车道有非法停车信息，则将该匝道非法停车信息数据及采集时间放入匝道存储区队列中的匝道非法停车存储单元以及主路存储区队列中的匝道非法停车存储单元中，并将匝道存储区队列中的匝道非法停车存储单元以及主路存储区队列中的匝道非法停车存储单元中的状态位更新为0，表明未处理；如果匝道加速车道停车检测器传来匝道加速车道没有非法停车信息，则不对匝道存储区队列中的匝道非法停车存储单元以及主路存储区队列中的匝道非法停车存储单元中的现有的内容作任何改变；步骤3 信息处理硬件设备执行软件初始化程序，初始化程序启动内部定时器，每秒钟产生一次中断请求；步骤4 信息处理硬件设备执行软件主程序，软件主程序响应中断请求，每次响应中断请求时调用子程序一和子程序二各一次；子程序一读取主路存储区队列各存储单元的内容，并按照其内容，完成相应的功能；子程序二读取匝道存储区队列各存储单元的内容，并按照其内容，完成相应的功能；子程序一完成的功能是首先读取车辆超速存储单元的数据位，并判断车辆超速存储单元的数据位是否为 0 ？若该车辆超速存储单元的数据位的内容不为0，则读取车辆超速存储单元的时间位，并判断车辆超速存储单元的时间位与系统时间的差值是否大于预先设定时间；若小于等于预先设定时间，则读取车辆超速存储单元的状态位，并判断车辆超速存储单元的状态位是否为1？若车辆超速存储单元的状态位为1，则返回主程序；若车辆超速存储单元的状态位为0，则将车辆超速存储单元的状态位置1，然后返回主程序；若车辆超速存储单元的时间位与系统时间的差值大于预先设定时间，则将车辆超速存储单元清空，即将车辆超速存储单元的数据位、时间位、状态位全部置0 ；然后读取匝道非法停车存储单元的数据位，并判断匝道非法停车存储单元的数据位是否为0 ？若该匝道非法停车存储单元的数据位的内容不为0，则读取匝道非法停车存储单元的时间位，并判断匝道非法停车存储单元的时间位与系统时间的差值是否大于预先设定时间；若小于等于预先设定时间，则读取匝道非法停车存储单元的状态位，并判断匝道非法停车存储单元的状态位是否为1？若匝道非法停车存储单元的状态位为1，则返回主程序；若匝道非法停车存储单元的状态位为0，则将匝道非法停车存储单元的状态位置 1，然后返回主程序；若匝道非法停车存储单元的时间位与系统时间的差值大于预先设定时间，则将匝道非法停车存储单元清空，即将匝道非法停车存储单元的数据位、时间位、状态位全部置 0 ；
然后读取车流量存储单元的数据位，并判断车流量存储单元的数据位是否为0 ？若该车流量存储单元的数据位的内容不为0，则读取车流量存储单元的时间位，并判断车流量存储单元的时间位与系统时间的差值是否大于预先设定时间；若小于等于预先设定时间，则读取车流量存储单元的状态位，并判断车流量存储单元的状态位是否为1？若车流量存储单元的状态位为1，则返回主程序；若车流量存储单元的状态位为0，则将车流量存储单元的状态位置1，然后返回主程序；若车流量存储单元的时间位与系统时间的差值大于预先设定时间，则将车流量存储单元清空，即将车流量存储单元的数据位、时间位、状态位全部置0，然后返回主程序；子程序二完成的功能是首先读取主路非法停车存储单元的数据位，并判断主路非法停车存储单元的数据位是否为0 ？若该主路非法停车存储单元的数据位的内容不为0，则读取主路非法停车存储单元的时间位，并判断主路非法停车存储单元的时间位与系统时间的差值是否大于预先设定时间；若小于等于预先设定时间，则读取主路非法停车存储单元的状态位，并判断主路非法停车存储单元的状态位是否为1？若主路非法停车存储单元的状态位为1，则返回主程序；若主路非法停车存储单元的状态位为0，则将主路非法停车存储单元的状态位置 1，然后返回主程序；若主路非法停车存储单元的时间位与系统时间的差值大于预先设定时间，则将主路非法停车存储单元清空，即将主路非法停车存储单元的数据位、时间位、状态位全部置 0 ；然后读取车型存储单元的数据位，并判断车型存储单元的数据位是否为0 ？若该车型存储单元的数据位的内容不为0，则读取车型存储单元的时间位，并判断车型存储单元的时间位与系统时间的差值是否大于预先设定时间；若小于等于预先设定时间，则读取车型存储单元的状态位，并判断车型存储单元的状态位是否为1？若车型存储单元的状态位为1，则返回主程序；若车型存储单元的状态位为0，则将车型存储单元的状态位置1，然后返回主程序；若车型存储单元的时间位与系统时间的差值大于预先设定时间，则将车型存储单元清空，即将车型存储单元的数据位、时间位、状态位全部置0 ；然后读取匝道非法停车存储单元的数据位，并判断匝道非法停车存储单元的数据位是否为0 ？若该匝道非法停车存储单元的数据位的内容不为0，则读取匝道非法停车存储单元的时间位，并判断匝道非法停车存储单元的时间位与系统时间的差值是否大于预先设定时间；
若小于等于预先设定时间，则读取匝道非法停车存储单元的状态位，并判断匝道非法停车存储单元的状态位是否为1？若匝道非法停车存储单元的状态位为1，则返回主程序；若匝道非法停车存储单元的状态位为0，则将匝道非法停车存储单元的状态位置 1，然后返回主程序；若匝道非法停车存储单元的时间位与系统时间的差值大于预先设定时间，则将匝道非法停车存储单元清空，即将匝道非法停车存储单元的数据位、时间位、状态位全部置0， 然后返回主程序；步骤5 匝道预警显示屏的显示控制器件实时读取主路存储区队列中车辆超速存储单元、匝道非法停车存储单元、车流量存储单元中的状态位，若车辆超速存储单元、匝道非法停车存储单元、车流量存储单元中的状态位不全为0，则根据不同的存储单元，显示相应的预警信息；若车辆超速存储单元、匝道非法停车存储单元、车流量存储单元中的状态位全为 0，则显示非预警信息；主路预警显示屏的显示控制器件实时读取匝道存储区队列中主路非法停车存储单元、车型存储单元、匝道非法停车存储单元中的状态位，若主路非法停车存储单元、车型存储单元、匝道非法停车存储单元中的状态位不全为0，则根据不同的存储单元，显示相应的预警信息；若主路非法停车存储单元、车型存储单元、匝道非法停车存储单元中的状态位全为0，则显示非预警信息。本发明有以下积极有益效果本发明的方法通过相应的检测手段和事件处理优先级控制，配合主路、匝道动态提醒进行预警，协助驾驶员对道路状况进行判断，从而有效避免事故的发生。检测手段包括利用主路车速检测器11检测主路外车道行驶的车辆速度。主路车速检测器11可以由测速雷达构成。利用主路车流量检测器12检测主路外车道交通流量。主路车流量检测器12可以由摄像头+图像分析软件构成。利用主路路侧停车检测器13检测主路路侧(外车道)非法停车，主路路侧停车检测器13可以由摄像头+图像分析软件构成。利用匝道加速车道停车检测器14检测匝道加速车道非法停车事件，匝道加速车道停车检测器14可以由摄像头+图像分析软件构成。利用车型检测器15检测匝道车辆车型。车型检测器15可以由摄像头+图像分析软件构成。由前面安全隐患分析可知，主路车超速、匝道非法停车(加速车道非法停车)、主路车流量三个因素对匝道车辆产生干扰，容易造成交通事故。而主路(路侧)非法停车、匝道车型和匝道非法停车(加速车道非法停车)三个因素对主路车辆干扰较大，容易造成交通事故。因此本发明针对采集得到的不同交通信息，加以处理用于与之相关的预警控制。
在本方法中，匝道动态智能预警控制的优先级为主路车超速>匝道非法停车> 主路车流量。主路动态智能预警控制的优先级为主路(路侧)非法停车>匝道车型>匝道非法停车。
图1是高速公路入口匝道合流区安全隐患因素的分析示意图。图2是本发明的硬件设备布设的示意图。图3是匝道预警显示屏控制机制示意图。图4是主路预警显示屏控制机制示意图。图5是主路存储区队列的结构示意图。图6是匝道存储区队列的结构示意图。图7是主路存储区队列的信息存储示意图。图8是匝道存储区队列的信息存储示意图。图9是子程序一的流程图。图10是子程序二的流程图。请参照图2，本发明是一种高速公路入口匝道合流区智能安全预警控制方法，包括以下步骤步骤1 在高速公路入口匝道合流区安装信息采集、信息处理、信息发布的硬件设备，信息采集硬件设备由主路车速检测器11、主路车流量检测器12，主路路侧停车检测器13、匝道加速车道停车检测器14、车型检测器15构成。信息处理硬件设备由可执行程序的智能控制设备16构成，智能控制设备16可以是计算机、工控机、微机一体机、单片机等。信息发布硬件设备由主路预警显示屏17、匝道预警显示屏18构成。主路车速检测器11用于采集主路外车道车辆行驶速度，安装在主路外车道外侧， 距匝道入口(匝道进入主路入口)处约300-350米位置上，保证在车辆高速到达匝道入口之前，匝道车辆得到提醒通知。主路车流量检测器12安装在主路外车道上方中间位置，距匝道入口处180-200米范围内，用于采集主路外车道交通流量。主路预警显示屏17安装在主路外车道的外侧，距匝道入口处200-250米范围内， 保证主路车辆在到达匝道入口前有足够的反应时间让司机调整驾驶状态。主路路侧停车检测器13安装在主路外车道外侧上方，距匝道入口约120-180米范围内，采集主路与匝道汇合处的非法停车事件。匝道加速车道停车检测器14安装在匝道入口位置上方，采集匝道加速车道上的非法停车事件。车型检测器15安装在匝道入口前150-200米的范围内，位于匝道道路的上方，采
集匝道上车型信息。匝道预警显示屏18安装在匝道进入主路入口前50-75米范围内，位于匝道外侧，保证主路超速或大流量车辆到达前，匝道车辆能够获取预警信息。信息处理硬件设备16安装在主路或匝道附近。步骤2 信息处理硬件设备16开始实时接收主路车速检测器11、主路车流量检测器12、主路路侧停车检测器13、匝道加速车道停车检测器14、车型检测器15传来的信息； 并对各检测器传来的信息作如下初步处理请参照图3、图4、图5、图6、图7、图8，如果主路车速检测器11传来的主路车辆速度大于预先设定值，例如主路车速> 100公里/小时，车辆超速，则将该车速数据及采集时间放入主路存储区队列中车辆超速存储单元中，并将车辆超速存储单元的状态位更新为0， 表明未处理；如果主路车速小于等于预先设定值，例如车速<=100公里/小时，车辆不超速； 则不对主路存储区队列中车辆超速存储单元中现有内容作任何改变；如果主路车流量检测器12传来的主路车流量大于预先设定值，例如主路车流量 > 1800车辆数/小时，车流量过大，则将车流量数据及采集时间放入主路存储区队列中车流量存储单元中，并将该车流量存储单元的状态位更新为0，表明未处理；如果主路车流量检测器12传来的主路车流量小于等于预先设定值，例如主路车流量<=1800车辆数/小时，车流量不大；则不对主路存储区队列中车流量存储单元中现有的内容作任何改变，如果主路路侧停车检测器13传来主路路侧(外车道)有非法停车信息，则将该主路非法停车信息数据(用1表示)及采集时间放入匝道存储区队列中主路非法停车存储单元中，并将该主路非法停车存储单元的状态位更新为0，表明未处理；如果主路路侧停车检测器13传来主路路侧没有非法停车信息，则不对主路非法停车存储单元中现有的内容作任何改变，如果车型检测器15传来匝道有大车型信息，则将该车型数据(可以用1表示)及采集时间放入匝道存储区队列中的车型存储单元中，并将该车型存储单元的状态位更新为 0，表明未处理；如果车型检测器15传来匝道没有大车型信息，则不对车型存储单元中现有的内容作任何改变，如果匝道加速车道停车检测器14传来匝道加速车道有非法停车信息，则将该匝道非法停车信息数据(可以用1表示)及采集时间放入匝道存储区队列中的匝道非法停车存储单元以及主路存储区队列中的匝道非法停车存储单元中，并将匝道存储区队列中的匝道非法停车存储单元以及主路存储区队列中的匝道非法停车存储单元中的状态位更新为 0，表明未处理；如果匝道加速车道停车检测器14传来匝道加速车道没有非法停车信息，则不对匝道存储区队列中的匝道非法停车存储单元以及主路存储区队列中的匝道非法停车存储单元中的现有的内容作任何改变；主路存储区队列的结构如图5所示，主路存储区队列的信息存储举例如图7所示。匝道存储区队列的结构如图6所示，匝道存储区队列的信息存储举例如图8所示。步骤3 信息处理硬件设备16执行软件初始化程序，初始化程序启动内部定时器， 每秒钟产生一次中断请求；
步骤4 信息处理硬件设备16执行软件主程序，软件主程序响应中断请求，每次响应中断请求时调用子程序一和子程序二各一次；请参照图9，子程序一读取主路存储区队列各存储单元的内容，并按照其内容，完成相应的功能子程序二读取匝道存储区队列各存储单元的内容，并按照其内容，完成相应的功能子程序一完成的功能是首先读取车辆超速存储单元的数据位，并判断车辆超速存储单元的数据位是否为 0 ？若该车辆超速存储单元的数据位的内容不为0(例如存储有超速车辆的速度)，则读取车辆超速存储单元的时间位，并判断车辆超速存储单元的时间位与系统时间的差值是否大于预先设定时间(例如10秒)，若小于等于预先设定时间(例如10秒)，则读取车辆超速存储单元的状态位，并判断车辆超速存储单元的状态位是否为1？若车辆超速存储单元的状态位为1，则返回主程序，若车辆超速存储单元的状态位为0，则将车辆超速存储单元的状态位置1，然后返回主程序，若车辆超速存储单元的时间位与系统时间的差值大于预先设定时间(例如10 秒，)该超速车辆可能已经通过匝道与主路的合流区，需重新检测，进行更新，则将车辆超速存储单元清空，即将车辆超速存储单元的数据位、时间位、状态位全部置0，然后读取匝道非法停车存储单元的数据位，并判断匝道非法停车存储单元的数据位是否为0 ？若该匝道非法停车存储单元的数据位的内容不为0(例如用1代表匝道有非法停车)，则读取匝道非法停车存储单元的时间位，并判断匝道非法停车存储单元的时间位与系统时间的差值是否大于预先设定时间(例如5分钟)，若小于等于预先设定时间(例如5分钟)，则读取匝道非法停车存储单元的状态位，并判断匝道非法停车存储单元的状态位是否为1 ？若匝道非法停车存储单元的状态位为1，则返回主程序，若匝道非法停车存储单元的状态位为0，则将匝道非法停车存储单元的状态位置 1，然后返回主程序，若匝道非法停车存储单元的时间位与系统时间的差值大于预先设定时间(例如5 分钟)，在匝道上的非法停车可能已经离开，需重新检测，进行更新，则将匝道非法停车存储单元清空，即将匝道非法停车存储单元的数据位、时间位、状态位全部置0，然后读取车流量存储单元的数据位，并判断车流量存储单元的数据位是否为0 ？若该车流量存储单元的数据位的内容不为0 (例如为19 车辆数/小时)，则读取车流量存储单元的时间位，并判断车流量存储单元的时间位与系统时间的差值是否大于预先设定时间(例如2分钟)，若小于等于预先设定时间(例如2分钟)，则读取车流量存储单元的状态位，并判断车流量存储单元的状态位是否为1？
若车流量存储单元的状态位为1，则返回主程序，若车流量存储单元的状态位为0，则将车流量存储单元的状态位置1，然后返回主程序，若车流量存储单元的时间位与系统时间的差值大于预先设定时间(例如2分钟)， 主路上的车流量可能已经发生变化，需重新检测，进行更新，则将车流量存储单元清空，即将车流量存储单元的数据位、时间位、状态位全部置0，然后返回主程序，请参照图10，子程序二完成的功能是首先读取主路非法停车存储单元的数据位，并判断主路非法停车存储单元的数据位是否为0 ？若该主路非法停车存储单元的数据位的内容不为0(例如用1表示主路有非法停车事件)，则读取主路非法停车存储单元的时间位，并判断主路非法停车存储单元的时间位与系统时间的差值是否大于预先设定时间(例如3分钟)，若小于等于预先设定时间(例如3分钟)，则读取主路非法停车存储单元的状态位，并判断主路非法停车存储单元的状态位是否为1 ？若主路非法停车存储单元的状态位为1，则返回主程序，若主路非法停车存储单元的状态位为0，则将主路非法停车存储单元的状态位置 1，然后返回主程序，若主路非法停车存储单元的时间位与系统时间的差值大于预先设定时间(例如3 分钟)，在主路上的非法停车可能已经离开，需重新检测，进行更新，则将主路非法停车存储单元清空，即将主路非法停车存储单元的数据位、时间位、状态位全部置0，然后读取车型存储单元的数据位，并判断车型存储单元的数据位是否为0 ？若该车型存储单元的数据位的内容不为0，则读取车型存储单元的时间位，并判断车型存储单元的时间位与系统时间的差值是否大于预先设定时间(例如2分钟)，若小于等于预先设定时间(例如2分钟)，则读取车型存储单元的状态位，并判断车型存储单元的状态位是否为1？若车型存储单元的状态位为1，则返回主程序，若车型存储单元的状态位为0，则将车型存储单元的状态位置1，然后返回主程序，若车型存储单元的时间位与系统时间的差值大于预先设定时间(例如2分钟)，大车型车辆可能已经通过匝道与主路的合流区，需重新检测，进行更新，则将车型存储单元清空，即将车型存储单元的数据位、时间位、状态位全部置0，然后读取匝道非法停车存储单元的数据位，并判断匝道非法停车存储单元的数据位是否为0 ？若该匝道非法停车存储单元的数据位的内容不为0，则读取匝道非法停车存储单元的时间位，并判断匝道非法停车存储单元的时间位与系统时间的差值是否大于预先设定时间(例如5分钟)，若小于等于预先设定时间(例如5分钟)，则读取匝道非法停车存储单元的状态位，并判断匝道非法停车存储单元的状态位是否为1 ？若匝道非法停车存储单元的状态位为1，则返回主程序，
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若匝道非法停车存储单元的状态位为0，则将匝道非法停车存储单元的状态位置 1，然后返回主程序，若匝道非法停车存储单元的时间位与系统时间的差值大于预先设定时间(例如 5分钟)，在匝道上的非法停车可能已经离开，需重新检测，进行更新，则将匝道非法停车存储单元清空，即将匝道非法停车存储单元的数据位、时间位、状态位全部置0，然后返回主程序，步骤5，匝道预警显示屏18的显示控制器件实时读取主路存储区队列中车辆超速存储单元、匝道非法停车存储单元、车流量存储单元中的状态位，若车辆超速存储单元、匝道非法停车存储单元、车流量存储单元中的状态位不全为0，则根据不同的存储单元，显示相应的预警信息；每次只显示优先级最高的存储单元对应的信息，若车辆超速存储单元状态位为1，则显示高级别的预警信息，例如用红色在匝道预警显示屏18上显示“合流区车速较快，请注意”；若车辆超速存储单元状态位为0，匝道非法停车存储单元状态位为1，则显示中级别的预警信息，例如用黄色在匝道预警显示屏18上显示“合流区车况复杂，请注意”；若车辆超速存储单元状态位为0，匝道非法停车存储单元的状态位也为0，主路车流量存储单元状态位为1，则显示低级别的预警信息，例如用黄色在匝道预警显示屏18上显示“主路流量较大，请注意”；若车辆超速存储单元、匝道非法停车存储单元、车流量存储单元中的状态位全为 0，则显示非预警信息，例如用绿色在匝道预警显示屏18上显示“前方合流区道路畅通”。主路预警显示屏17的显示控制器件实时读取匝道存储区队列中主路非法停车存储单元、车型存储单元、匝道非法停车存储单元中的状态位，若主路非法停车存储单元、车型存储单元、匝道非法停车存储单元中的状态位不全为0，则根据不同的存储单元，显示相应的限速预警信息；每次只显示优先级最高的存储单元对应的信息，若主路非法停车存储单元状态位为1，则显示高级别的动态限速信息，例如用红色在主路预警显示屏17上显示“限速60公里/小时”；若主路非法停车存储单元状态位为0，车型存储单元状态位为1，则显示中级别的动态限速信息，例如用黄色在主路预警显示屏17上显示“限速80公里/小时”；若主路非法停车存储单元前、车型存储单元的状态位都为0，匝道非法停车存储单元中状态位为1，则显示低级别的动态限速信息，例如用黄色在主路预警显示屏17上显示 “限速90公里/小时”；若主路非法停车存储单元、车型存储单元、匝道非法停车存储单元中的状态位全为0，则显示非预警信息，例如用黄色在主路预警显示屏17上显示“限速为100公里/小时”。
权利要求
1. 一种高速公路入口匝道合流区智能安全预警控制方法，其特征是包括以下步骤 步骤1 在高速公路入口匝道合流区安装信息采集、信息处理、信息发布的硬件设备； 信息采集硬件设备由主路车速检测器、主路车流量检测器，主路路侧停车检测器、匝道加速车道停车检测器、车型检测器构成；信息处理硬件设备由可执行程序的智能控制设备构成； 信息发布硬件设备由主路预警显示屏、匝道预警显示屏构成；主路车速检测器安装在主路外车道外侧，距匝道入口处300-350米范围内，用于采集主路车辆行驶速度；主路预警显示屏安装在主路外车道外侧，距匝道入口处200-250米范围内； 主路车流量检测器安装在主路外车道上方中间位置，距匝道入口处180-200米范围内，用于采集主路外车道交通流量；主路路侧停车检测器安装在主路外车道外侧上方，距匝道入口处120-180米的范围内，采集主路与匝道汇合处的非法停车事件；匝道加速车道停车检测器安装在匝道入口处的上方，采集匝道加速车道上的非法停车事件；车型检测器安装在匝道的道路上方，距匝道入口 150-200米的范围内，，采集匝道上车型信息；匝道预警显示屏安装在距匝道入口 50-75米范围内，位于匝道外侧； 步骤2 信息处理硬件设备开始实时接收主路车速检测器、主路车流量检测器、主路路侧停车检测器、匝道加速车道停车检测器、车型检测器传来的信息；并对各检测器传来的信息作如下初步处理如果主路车速检测器传来的主路车辆速度大于预先设定值，车辆超速，则将该车速数据及采集时间放入主路存储区队列中车辆超速存储单元中，并将车辆超速存储单元的状态位更新为0，表明未处理；如果主路车速小于等于预先设定值，车辆不超速；则不对主路存储区队列中车辆超速存储单元中现有内容作任何改变；如果主路车流量检测器传来的主路车流量大于预先设定值，车流量过大，则将车流量数据及采集时间放入主路存储区队列中车流量存储单元中，并将该车流量存储单元的状态位更新为0，表明未处理；如果主路车流量小于等于预先设定值，车流量不大；则不对主路存储区队列中车流量存储单元中现有的内容作任何改变；如果主路路侧停车检测器传来主路路侧有非法停车信息，则将该主路非法停车信息数据及采集时间放入匝道存储区队列中主路非法停车存储单元中，并将该主路非法停车存储单元的状态位更新为0，表明未处理；如果主路路侧检测器传来主路路侧没有非法停车信息，则不对主路非法停车存储单元中现有的内容作任何改变；如果车型检测器传来匝道有大车型信息，则将该车型数据及采集时间放入匝道存储区队列中的车型存储单元中，并将该车型存储单元的状态位更新为0，表明未处理；如果车型检测器传来匝道没有大车型信息，则不对车型存储单元中现有的内容作任何改变；如果匝道加速车道停车检测器传来匝道加速车道有非法停车信息，则将该匝道非法停车信息数据及采集时间放入匝道存储区队列中的匝道非法停车存储单元以及主路存储区队列中的匝道非法停车存储单元中，并将匝道存储区队列中的匝道非法停车存储单元以及主路存储区队列中的匝道非法停车存储单元中的状态位更新为0，表明未处理；如果匝道加速车道停车检测器传来匝道加速车道没有非法停车信息，则不对匝道存储区队列中的匝道非法停车存储单元以及主路存储区队列中的匝道非法停车存储单元中的现有的内容作任何改变；步骤3 信息处理硬件设备执行软件初始化程序，初始化程序启动内部定时器，每秒钟产生一次中断请求；步骤4 信息处理硬件设备执行软件主程序，软件主程序响应中断请求，每次响应中断请求时调用子程序一和子程序二各一次；子程序一读取主路存储区队列各存储单元的内容，并按照其内容，完成相应的功能； 子程序二读取匝道存储区队列各存储单元的内容，并按照其内容，完成相应的功能； 子程序一完成的功能是首先读取车辆超速存储单元的数据位，并判断车辆超速存储单元的数据位是否为0 ？ 若该车辆超速存储单元的数据位的内容不为0，则读取车辆超速存储单元的时间位，并判断车辆超速存储单元的时间位与系统时间的差值是否大于预先设定时间；若小于等于预先设定时间，则读取车辆超速存储单元的状态位，并判断车辆超速存储单元的状态位是否为1？若车辆超速存储单元的状态位为1，则返回主程序；若车辆超速存储单元的状态位为0，则将车辆超速存储单元的状态位置1，然后返回主程序；若车辆超速存储单元的时间位与系统时间的差值大于预先设定时间，则将车辆超速存储单元清空，即将车辆超速存储单元的数据位、时间位、状态位全部置0 ；然后读取匝道非法停车存储单元的数据位，并判断匝道非法停车存储单元的数据位是否为0 ？若该匝道非法停车存储单元的数据位的内容不为0，则读取匝道非法停车存储单元的时间位，并判断匝道非法停车存储单元的时间位与系统时间的差值是否大于预先设定时间；若小于等于预先设定时间，则读取匝道非法停车存储单元的状态位，并判断匝道非法停车存储单元的状态位是否为1？若匝道非法停车存储单元的状态位为1，则返回主程序；若匝道非法停车存储单元的状态位为0，则将匝道非法停车存储单元的状态位置1，然后返回主程序；若匝道非法停车存储单元的时间位与系统时间的差值大于预先设定时间，则将匝道非法停车存储单元清空，即将匝道非法停车存储单元的数据位、时间位、状态位全部置0 ； 然后读取车流量存储单元的数据位，并判断车流量存储单元的数据位是否为0 ？ 若该车流量存储单元的数据位的内容不为0，则读取车流量存储单元的时间位，并判断车流量存储单元的时间位与系统时间的差值是否大于预先设定时间；若小于等于预先设定时间，则读取车流量存储单元的状态位，并判断车流量存储单元的状态位是否为1？若车流量存储单元的状态位为1，则返回主程序；若车流量存储单元的状态位为0，则将车流量存储单元的状态位置1，然后返回主程序；若车流量存储单元的时间位与系统时间的差值大于预先设定时间，则将车流量存储单元清空，即将车流量存储单元的数据位、时间位、状态位全部置0，然后返回主程序； 子程序二完成的功能是首先读取主路非法停车存储单元的数据位，并判断主路非法停车存储单元的数据位是否为0 ？若该主路非法停车存储单元的数据位的内容不为0，则读取主路非法停车存储单元的时间位，并判断主路非法停车存储单元的时间位与系统时间的差值是否大于预先设定时间；若小于等于预先设定时间，则读取主路非法停车存储单元的状态位，并判断主路非法停车存储单元的状态位是否为1？若主路非法停车存储单元的状态位为1，则返回主程序；若主路非法停车存储单元的状态位为0，则将主路非法停车存储单元的状态位置1，然后返回主程序；若主路非法停车存储单元的时间位与系统时间的差值大于预先设定时间，则将主路非法停车存储单元清空，即将主路非法停车存储单元的数据位、时间位、状态位全部置0 ； 然后读取车型存储单元的数据位，并判断车型存储单元的数据位是否为0 ？ 若该车型存储单元的数据位的内容不为0，则读取车型存储单元的时间位，并判断车型存储单元的时间位与系统时间的差值是否大于预先设定时间；若小于等于预先设定时间，则读取车型存储单元的状态位，并判断车型存储单元的状态位是否为1？若车型存储单元的状态位为1，则返回主程序；若车型存储单元的状态位为0，则将车型存储单元的状态位置1，然后返回主程序； 若车型存储单元的时间位与系统时间的差值大于预先设定时间，则将车型存储单元清空，即将车型存储单元的数据位、时间位、状态位全部置0 ；然后读取匝道非法停车存储单元的数据位，并判断匝道非法停车存储单元的数据位是否为0 ？若该匝道非法停车存储单元的数据位的内容不为0，则读取匝道非法停车存储单元的时间位，并判断匝道非法停车存储单元的时间位与系统时间的差值是否大于预先设定时间；若小于等于预先设定时间，则读取匝道非法停车存储单元的状态位，并判断匝道非法停车存储单元的状态位是否为1？若匝道非法停车存储单元的状态位为1，则返回主程序；若匝道非法停车存储单元的状态位为0，则将匝道非法停车存储单元的状态位置1，然后返回主程序；若匝道非法停车存储单元的时间位与系统时间的差值大于预先设定时间，则将匝道非法停车存储单元清空，即将匝道非法停车存储单元的数据位、时间位、状态位全部置0，然后返回主程序；步骤5 匝道预警显示屏的显示控制器件实时读取主路存储区队列中车辆超速存储单元、匝道非法停车存储单元、车流量存储单元中的状态位，若车辆超速存储单元、匝道非法停车存储单元、车流量存储单元中的状态位不全为0，则根据不同的存储单元，显示相应的预警信息；若车辆超速存储单元、匝道非法停车存储单元、车流量存储单元中的状态位全为0，则显示非预警信息；主路预警显示屏的显示控制器件实时读取匝道存储区队列中主路非法停车存储单元、 车型存储单元、匝道非法停车存储单元中的状态位，若主路非法停车存储单元、车型存储单元、匝道非法停车存储单元中的状态位不全为0，则根据不同的存储单元，显示相应的预警 fn息；若主路非法停车存储单元、车型存储单元、匝道非法停车存储单元中的状态位全为0， 则显示非预警信息。
全文摘要
一种高速公路入口匝道合流区智能安全预警控制方法，包括步骤1在高速公路入口匝道合流区安装信息采集、信息处理、信息发布的硬件设备；步骤2信息处理硬件设备接收信息采集设备传来的信息，并将其存在存储单元中；步骤3信息处理硬件设备执行初始化程序，初始化程序启动内部定时器，每秒钟产生一次中断请求；步骤4信息处理硬件设备执行主程序，主程序每次响应中断请求时调用子程序一和子程序二各一次；步骤5匝道预警显示屏、主路预警显示屏的显示控制器件实时读取存储单元中的状态位，根据状态位的值，显示相应的信息。本方法可以快速有效对合流区实际交通状况进行采集和分析，对即将进入合流区车辆进行实时动态预警，避免事故的发生。
文档编号G08G1/065GK102314769SQ201010219558
公开日2012年1月11日 申请日期2010年7月7日 优先权日2010年7月7日
发明者刘楠, 卢江, 宋向辉, 朱书善, 李亚檬, 李斌, 杨琪, 王东柱, 谌仪, 赵佳海 申请人:交通运输部公路科学研究所