一种货运车辆的行驶安全管理方法和系统与流程

本发明涉及行驶安全管理，尤其涉及针对一种货运车辆的行驶安全管理方法和系统。

背景技术：

1、在当前交通安全管理领域，我们面临着重点车辆安全行车问题的挑战，针对这一问题，目前主要采用光学人脸识别技术，用于检测潜在的危险驾驶行为，为了更有效地处理预警信息，预警监测中心的建设被视为一项关键措施，该中心全天候运作，跟踪并动态升级高风险车辆的预警信息，以解决车辆运营中存在的监管难题，提升监管的准确性和实时性；这些技术手段在提升交通安全管理效能方面发挥着关键作用，通过综合运用人工智能、数据融合和智能监控技术，实现了对驾驶员行为的实时监测，同时加强了各方数据的协同作战，为安全行车管理提供了新的思路和工具；

2、即现有技术中的车辆行驶安全监管大多是针对驾驶者的高压状态、驾驶者的劳累状态、驾驶者的心理状态等做出监测分析，无法根据驾驶者的身体状态及其波动情况进行预警管理，同时无法结合车辆行驶过程中驾驶情况进行安全监管提醒，进而导致驾驶人员驾驶风险增大，且无法结合其他车辆运行对目标车辆行驶干扰情况进行分析，导致分析结果偏差大，不利于目标车辆的驾驶调整，进而降低车辆行驶安全性和稳定性；

3、针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种货运车辆的行驶安全管理方法和系统，去解决上述提出的技术缺陷，本发明通过从车内和车外两个角度对目标车辆进行分析，以保证目标车辆的驾驶安全性，同时通过信息反馈和数据连锁的方式进行融合安全评估分析，即结合车内和车外情况进行分析，以了解目标车辆整体行驶安全性情况，以便根据不同的反馈信息做出合理的安全驾驶调整，以保证目标车辆的驾驶安全性，同时通过信息反馈的方式提高驾驶人员的驾驶专注力和驾驶车辆的预警性能。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种货运车辆的行驶安全管理系统，包括监管平台、数据采集单元、数据处理单元、车外监管单元、安全驾驶单元、监管反馈单元、车内风险单元、综合行驶单元以及预警处理单元；

3、当监管平台生成运管指令时，将运管指令发送至数据采集单元，数据采集单元在接收到运管指令后，立即采集目标车辆的车内数据和车外数据，车内数据包括驾驶数据和身体数据，车外数据包括车辆干扰值和道路干扰值，驾驶数据包括行驶风险值和操作影响值，身体数据包括心率间隙值和呼吸变异值，并将车内数据和车外数据分别发送至数据处理单元和车外监管单元，数据处理单元在接收到车内数据后，立即将驾驶数据和身体数据分别发送至安全驾驶单元和监管反馈单元，监管反馈单元在接收到身体数据后，立即对身体数据进行驾驶影响风险评估分析，将得到的预警信号经车内风险单元发送至预警处理单元；

4、安全驾驶单元在接收到驾驶数据后，立即对驾驶数据进行安全驾驶监管评估操作，将得到的行驶评估系数发送至车内风险单元，将得到的风险信号经车内风险单元发送至预警处理单元；

5、车内风险单元在接收到行驶评估系数后，立即对行驶评估系数进行车内驾驶风险评估操作，将得到的告警信号经综合行驶单元发送至预警处理单元；

6、车外监管单元在接收到车外数据后，立即对车外数据进行驾驶干扰监管反馈分析，将得到的车辆干扰值和干扰倍率值发送至综合行驶单元；

7、综合行驶单元在接收到车辆干扰值和干扰倍率值后，立即进行融合安全评估分析，将得到的一级驾驶信号、二级驾驶信号以及三级驾驶信号发送至预警处理单元。

8、优选的，所述监管反馈单元的驾驶影响风险评估分析过程如下：

9、s1：采集到目标车辆开始运行时刻到结束运行时刻之间的时长，并将其标记为时间阈值，将时间阈值划分为i个子时间段，i为大于零的自然数，获取到各个子时间段内目标车辆驾驶人员的心率间隙值，心率间隙值表示心率特征曲线位于预设心率特征曲线上方线段的长度，再与上方线段所对应的时长经数据归一化处理后得到的积值，同时获取到各个子时间段内目标车辆驾驶人员的呼吸变异值，呼吸变异值表示呼吸频率偏离预设呼吸频率范围的部分，再与相连呼吸次数之间的间隔时长均值偏离预设间隔时长均值阈值的部分经数据归一化处理后得到的积值，将心率间隙值和呼吸变异值分别标号为xzi和hzi；

10、s2：根据公式得到各个子时间段的驾驶状态风险评估系数si，以子时间段的个数为x轴，以驾驶状态风险评估系数si为y轴建立直角坐标系，通过描点的方式绘制驾驶状态风险评估系数曲线，同时在该坐标系中绘制预设驾驶状态风险评估系数曲线，进而获取到驾驶状态风险评估系数曲线上相连两个点均位于预设驾驶状态风险评估系数曲线上方的个数，再与驾驶状态风险评估系数曲线与x所围成的面积经数据归一化处理后得到的积值，并将其标记为状态预警评估系数，并将状态预警评估系数与其内部录入存储的预设状态预警评估系数阈值进行比对分析：

11、若状态预警评估系数小于预设状态预警评估系数阈值，则不生成任何信号；

12、若状态预警评估系数大于等于预设状态预警评估系数阈值，则生成预警信号。

13、优选的，所述安全驾驶单元的安全驾驶监管评估操作过程如下：

14、t1：获取到各个子时间段内目标车辆的行驶风险值，行驶风险值表示目标车辆的车胎胎压最大偏差值与异响均值经数据归一化处理后得到的积值，再与车胎花纹磨损最大值经数据归一化处理后得到的积值，车胎胎压最大偏差值表示各个车胎胎压的差值中最大值，并将行驶风险值与存储的预设行驶风险值阈值进行比对分析，若行驶风险值大于预设行驶风险值阈值，则构建行驶风险值大于预设行驶风险值阈值所对应子时间段的集合a；

15、t2：获取到各个子时间段内目标车辆的操作影响值，操作影响值表示目标车辆的行驶速度均值与刹车风险值经数据归一化处理后得到的积值，刹车风险值表示刹车片投入使用时刻到当前时刻之间的时长与刹车片间隔维护时长均值经数据归一化处理后得到的比值，将操作影响值与存储的预设操作影响值阈值进行比对分析，若操作影响值大于预设操作影响值阈值，则构建操作影响值大于预设操作影响值阈值所对应子时间段的集合b；

16、t3：获取到集合a和集合b中子集的总个数，并将集合a和集合b中子集的总个数标记为行驶评估系数，同时将行驶评估系数与其内部录入存储的预设行驶评估系数阈值进行比对分析：

17、若行驶评估系数与预设行驶评估系数阈值之间的比值小于1，则不生成任何信号；

18、若行驶评估系数与预设行驶评估系数阈值之间的比值大于等于1，则生成风险信号。

19、优选的，所述车内风险单元的车内驾驶风险评估操作过程如下：

20、获取到时间阈值内状态预警评估系数和行驶评估系数，并将状态预警评估系数、行驶评估系数以及时间阈值分别标号为zy、xp以及sj；

21、根据公式得到车内风险评估系数r，并将车内风险评估系数r与其内部录入存储的预设车内风险评估系数阈值进行比对分析：

22、若车内风险评估系数r小于预设车内风险评估系数阈值，则不生成任何信号；

23、若车内风险评估系数r大于等于预设车内风险评估系数阈值，则生成告警信号。

24、优选的，所述车外监管单元的驾驶干扰监管反馈分析过程如下：

25、ss1：获取到时间阈值内目标车辆的车辆干扰值，车辆干扰值表示目标车辆前后车辆的行驶阻碍值与变道干扰值经数据归一化处理后得到的积值，再与车头未超过目标车辆车尾的车辆灯光亮度均值经数据归一化处理后得到的积值，行驶阻碍值表示目标车辆行驶速度均值与同车道前后车辆的间隔距离均值经数据归一化处理后得到的积值，变道干扰值表示目标车辆行驶速度均值与左右车辆的间隔距离均值经数据归一化处理后得到的积值；

26、ss2：获取到各个子时间段内目标车辆的道路干扰值，道路干扰值表示环境影响参数所对应数值超出预设阈值的个数，再与行驶道路宽度均值经数据归一化处理后得到的比值，环境影响参数表示浓雾可见距离均值、雾气浓度值，进而构建道路干扰值的集合a，获取到集合a的均值，并将其标记为干扰倍率值。

27、优选的，所述综合行驶单元的融合安全评估分析过程如下：

28、从车内风险单元中调取车内风险评估系数r，并将车辆干扰值和干扰倍率值分别标号为wg和wb；

29、根据公式得到行驶综合安全评估系数，其中，v1、v2以及v3分别为车内风险评估系数、车辆干扰值以及干扰倍率值的预设影响因子系数，v1、v2以及v3均为大于零的正数，v4为预设容错因子系数，取值为2.116，za为行驶综合安全评估系数，将行驶综合安全评估系数za与其内部录入存储的预设行驶综合安全评估系数区间进行比对分析：

30、若行驶综合安全评估系数za大于预设行驶综合安全评估系数区间中的最大值，则生成一级驾驶信号；若行驶综合安全评估系数za属于预设行驶综合安全评估系数区间，则生成二级驾驶信号；若行驶综合安全评估系数za小于预设行驶综合安全评估系数区间中的最小值，则生成三级驾驶信号。

31、本发明的有益效果如下：

32、(1)本发明通过从车内和车外两个角度对目标车辆进行分析，以保证目标车辆的驾驶安全性，同时通过信息反馈和数据连锁的方式进行融合安全评估分析，即结合车内和车外情况进行分析，以了解目标车辆整体行驶安全性情况，以便根据不同的反馈信息做出合理的安全驾驶调整，以保证目标车辆的驾驶安全性，同时通过信息反馈的方式提高驾驶人员的驾驶专注力和驾驶车辆的预警性能；

33、(2)本发明从车内角度中驾驶人员自身和驾驶情况两个点进行深入式的分析，即对身体数据进行驾驶影响风险评估分析，以判断驾驶人员自身对驾驶是否存在影响，对驾驶数据进行安全驾驶监管评估操作，以了解驾驶人员驾驶车辆风险情况，以便及时的对驾驶人员进行预警提醒，以及提醒驾驶人员安全驾驶，及时的做出驾驶调整和风险判断，以提高目标车辆的驾驶安全性和驾驶稳定性。