便携式智能情报装置及系统

1.本实用新型涉及道路交通控制与管理，具体地，涉及一种便携式智能情报装置及系统。


背景技术：

2.道路上经常出现特殊情况，比如车祸、自然灾害(例如滑坡、积水)、养护作业等，这些情况会对过往车辆的通行造成较大的影响。特殊情况发生的时候，相关部门往往会采取一些交通管制措施来疏导交通、减少对车辆的影响，以下对被管制的区域称为控制区。常规的交通管制措施包括临时标志(包含施工标志和限速标识)、临时标线(包括渠化交通标线、导向交通标线)、其他安全设施(包括交通锥、防撞桶、照明设施、闪光灯等)。这些措施能取到一定的效果，但是由于这些措施是静态的，效果有限，实际上经常会出现如下问题：
3.1、速度控制问题，过往车辆不会严格按照限速通行，速度差异大，控制区范围内易发生追尾碰撞事故，也经常会出现车辆超速行驶的问题；
4.2、信息标识问题，传统的标识牌辨识度存在不足，会经常出现驾驶员没注意到标识牌的问题，也常常出现标识牌信息和实际情况不一致的问题，可能是实际情况变化比较快，还来不及更换信息标识，或者管理人员遗忘导致；
5.3、信息发布问题，采用常规的措施，只能在有限的范围内告知周边的社会车辆，控制区的信息没办法大范围且及时的发布出去，随着电子地图导航技术的进步，现在也偶尔可以在地图上发现控制区的情况，但是这些信息都是由热心的车主自行发布的，存在信息可靠性不足、且更新不及时的问题；
6.4、交通监控问题，常规的措施没办法对管控区进行视频监控，管理人员无法及时了解现场情况，出现事故之后事故认定很困难，也缺少数据采集手段，没法对交通管控效果进行评价。
7.上述问题采用常规的措施无法得到更好的解决，寄希望于技术的进步，和智能交通管控技术的应用。随着新基建、智慧高速的提出，各地提出了不同的解决方案，但基本上都是采用连续式的固定智能交通技术，即在高速公路全线每隔一定距离安装智能交通设施，以实现对全线的监控。然而实际上，由于成本过高，全线无缝监控有点不切实际，特别是对于非高速公路，其在道路总里程中占比极大，显然对这些道路也进行全线监控覆盖是不可能的。但是特殊情况会出现在道路上的任意位置，且这些情况往往只涉及局部路段，因此提出面向局部路段的便携式智能交通管控措施是比较可行且有迫切现实需求的。在这方面也已经有一些应用，比如cn201711161330.9公开了一种速度反馈装置，集成了雷达、led屏，可以对装置进行快速部署。然而这些应用都是针对特定场景的固化的应用，功能单一，无法拓展，对使用者来说，他们面对的场景多种多样，单一的应用可能无法很好的满足需求，为了某些特殊路段的应用需要配置额外的设备，成本高，且系统无法很好的协调，效果有限。


技术实现要素：

8.针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种面向局部路段交通控制与管理的便携式智能情报装置。
9.本实用新型提供的面向局部路段交通控制与管理的便携式智能情报装置，包括数据采集模块、数据呈现模块、数据传输模块、板载控制模块、设备支撑模块和电源模块；
10.所述数据采集模块设置在所述数据呈现模块或所述支撑模块上；所述数据呈现模块设置在所述支撑模块上；所述数据传输模块设置在所述支撑模块上；所述板载控制模块设置在所述支撑模块上；所述电源模块设置在所述支撑模块上。
11.优选地，所述数据采集模块包括摄像头、gps、雷达、rfid模块、红外测温传感器、测距传感器、环境亮度传感器、湿度传感器以及噪音感知传感器中的任一种或任多种。
12.优选地，所述数据呈现模块包括led显示屏、闪光灯、无线调频以及扩音器中任一种或任多种。
13.优选地，还包括数据传输模块；所述数据传输模块设置在所述数据呈现模块或所述支架上。
14.优选地，所述数据传输模块包括4g模块、5g模块、wifi模块以及蓝牙模块中的任一种或任多种。
15.优选地，还包括板载控制模块；所述板载控制模块设置在所述数据呈现模块或所述支架上；所述板载控制模块采用智能硬件，包括树莓派，安卓板中的任一种；所述板载控制模块安装智能操作系统，包括windows 10 iot core、linux、android、raspbian中的任一种；
16.所述数据传输模块、所述数据呈现模块、所述电池模块以所述及数据采集传感器与所述板载控制模块电连接。
17.优选地，所述数据呈现模块采用led显示屏，所述数据采集传感器设置在所述led显示屏上。
18.优选地，所述电池模块包括移动蓄电池和太阳能供电模块；
19.所述太阳能供电模块与所述移动蓄电池电连接，所述太阳能供电模块，用于产生电能，所述移动蓄电池，用于存储电能。
20.优选地，所述支架采用简易支架、拖车支架或者车载支架中的任一种支架。
21.本实用新型提供的面向局部路段交通控制与管理的便携式智能情报系统，包括多个所述的面向局部路段交通控制与管理的便携式智能情报装置，还包括远程服务器和便携式工作站；
22.多个所述面向局部路段交通控制与管理的便携式智能情报装置与所述远程服务器无线连接；
23.多个所述面向局部路段交通控制与管理的便携式智能情报装置和/或所述远程服务器与所述便携式工作站无线连接。
24.当使用本实用新型提供的面向局部路段交通控制与管理的便携式智能情报装置时，可以采用三种不同的使用模式实现局部路段交通的管理与控制，包括单机使用、本地组网使用和广域联网使用。
25.当单独使用时，首先根据需要搭载模块，必须的模块有电源模块、支撑模块和板载
控制模块，然后根据应用场景搭载需要的数据采集模块和数据呈现模块，运行特定的板载应用。准备好之后，可以将设备部署到现场进行使用，这种模式可以实现一些比较简单的交通管控功能，比如速度/噪音反馈，违章拍照系统等。
26.本地组网使用时，可以根据需要采用多台智能情报装置，装置根据需要搭载不同的模块，但是必须的模块有电源模块、支撑模块、板载控制模块和wifi通讯模块，根据应用场景搭载需要的数据采集模块和数据呈现模块，运行特定的板载应用，将云平台部署在便携式工作站上，采用大范围路由器，将工作站和智能情报装置置于同一个局域网中，在云平台上设置上线的情报装置，并根据需要启用不同的云平台功能，将设备部署到现场之后就可以开始使用，这种模式需要基于二次开发接口进行开发，可以实现丰富的智能交通管控功能，比如动态限速、排队预警、工程车出入警告等。
27.广域联网使用时，可以根据需要采用多台智能情报装置，装置根据需要搭载不同的模块，但是必须的模块有电源模块、支撑模块、板载控制模块和4g/5g通讯模块，根据应用场景搭载需要的数据采集模块和数据呈现模块，运行特定的板载应用，将云平台部署在远程服务器上，在云平台上设置上线的情报装置，并根据需要启用不同的云平台功能，将设备部署到现场之后就可以开始使用，这种模式也需要基于二次开发接口进行开发，可以实现丰富的智能交通管控功能，比如动态限速、排队预警、工程车出入警告等。
28.与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：
29.1、本实用新型采用便携式设计，可以根据需要随时随地部署，且部署方便灵活迅速，与现有的固定式智能交通设备相比，本实用新型具有高度的灵活性，弥补局部路段缺乏有效管控的问题；
30.2、本实用新型采用模块化设计，可以根据需要进行灵活搭配，与现有功能单一且固化的设备相比，本实用新型可以更好的适应复杂多变的交通环境，节省用户成本；
31.3、本实用新型结构简单，布局合理，易于推广。
附图说明
32.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
33.图1为本实用新型实施例中面向局部路段交通控制与管理的便携式智能情报装置的结构示意图；
34.图2为本实用新型实施例中面向局部路段交通控制与管理的便携式智能情报系统的一种示意图；
35.图3为本实用新型实施例中面向局部路段交通控制与管理的便携式智能情报系统的另一种示意图。
36.图中：
37.1为雷达；2为摄像头；3为led显示屏；4为闪光灯；5为板载控制模块；6为支架；7为移动蓄电池；100为智能情报装置；200为便携式工作站；300为路由器；400为远程服务器。
具体实施方式
38.下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的
技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。
39.图1为本实用新型实施例中面向局部路段交通控制与管理的便携式智能情报装置的结构示意图，如图1所示，本实用新型提供的面向局部路段交通控制与管理的便携式智能情报装置，包括支架6、数据呈现模块、数据传输模块、电池模块以及数据采集传感器；
40.所述数据呈现模块设置在所述支架6上；所述数据采集传感器设置在所述数据呈现模块或所述支架6上；
41.所述电池模块可拆卸安装在所述支架6上，用于给所述数据呈现模块和所述数据采集传感器供电。
42.所述数据传输模块设置在所述数据呈现模块或所述支架6上。
43.在本实用新型实施例中，所述数据采集模块包括摄像头2、gps、雷达1、rfid标签、红外测温传感器、测距传感器、环境亮度传感器、湿度传感器以及噪音感知传感器中任一种或任多种。所述数据呈现模块包括led显示屏3、闪光灯4、无线调频以及扩音器中任一种或任多种。所述数据传输模块包括但4g模块、5g模块、wifi模块以及蓝牙模块。
44.本实用新型提供的面向局部路段交通控制与管理的便携式智能情报装置，还包括板载控制模块5；所述板载控制模块5设置在所述数据呈现模块或所述支架6上；
45.所述数据传输模块、所述数据呈现模块、所述电池模块以所述及数据采集传感器与所述板载控制模块5电连接。
46.所述支架6可以根据需要搭载各种便携式支撑装置，包括但不限于便携式支架、车载支架、拖车支架等。
47.在本实用新型实施例中，所述电池模块包括移动蓄电池7和太阳能供电模块；
48.所述太阳能供电模块与所述移动蓄电池7电连接，所述太阳能供电模块，用于产生电能，所述移动蓄电池7，用于存储电能。
49.图2为本实用新型实施例中面向局部路段交通控制与管理的便携式智能情报系统的一种示意图，图3为本实用新型实施例中面向局部路段交通控制与管理的便携式智能情报系统的另一种示意图，如图2、图3所示本实用新型提供的面向局部路段交通控制与管理的便携式智能情报系统，包括多个所述的便携式智能情报装置，还包括远程服务器和便携式工作站；
50.多个所述面向局部路段交通控制与管理的便携式智能情报装置与所述远程服务器无线连接；
51.多个所述面向局部路段交通控制与管理的便携式智能情报装置和/或所述远程服务器与所述便携式工作站无线连接。
52.当使用本实用新型提供的面向局部路段交通控制与管理的便携式智能情报装置时，可以采用三种不同的使用模式实现局部路段交通的管理与控制，包括单机使用、本地组网使用和广域联网使用。
53.实施例1，单独使用，速度反馈仪配合拍照系统
54.使用场景：对管控区车辆速度进行有效控制，减少车辆追尾事故的发生，并约束社会车辆尽可能依照管控区限速行驶。
55.首先进行模块的选择，电源模块选用移动蓄电池7，支撑模块选用便携式简易支架，板载控制模块5选用树莓派智能硬件，安装windows 10 iot core操作系统，并启用速度反馈和拍照应用，数据采集模块选择多车道微波雷达1和摄像头2，数据呈现模块选择户外led屏和闪光灯4，组装好的设备如图1所示。
56.将设备部署在现场，设备就能实时检测车辆的速度，并将管控区限速和车辆的实际速度显示在led屏上；同时进行连续录像，将视频存储在树莓派存储卡上，并间断式的进行闪光拍照，可以对社会车辆起到警告作用。
57.实施例2，本地组网使用，工程车出入警告系统
58.使用场景：道路作业区在施工期间，工程车需要频繁出入作业区，会与社会车辆形成交通冲突，由于工程车存在较大的视野盲区，存在严重的安全隐患。在工程车出入的时候，如果能够实时检测上游交通流情况，在车辆间隙较大的时候出入，或者提醒上游车辆工程车出入，做好减速甚至停车的准备，可以一定程度上减少冲突的发生。然而，仅仅关注工程车出入处的交通状况依然存在一定的风险，如果让出入处的社会车辆减速或者停止避让工程车，可能会导致上游社会车辆发生追尾碰撞事故，因此工程车出入信息也应该反馈到上游一定范围的区域，让局部路段的交通流形成联动，这样才能最小化工程车出入带来的安全隐患。采用本地组网形式的工程车出入警告系统可以实现这个目的。
59.该系统需要多套智能情报装置组网使用。首先在工程车出入点放置一个工程车检测情报装置，应该至少搭载如下模块，电源模块选用移动蓄电池7，支撑模块选用便携式支架，板载控制模块5选用树莓派硬件并启动车辆检测应用，数据采集模块选用rfid模块，通讯模块选用wifi模块。在出入点上游布置至少两个情报装置，每个情报装置至少搭载如下模块，电源模块选用移动蓄电池7，支撑模块选用便携式支架，板载控制模块5选用树莓派硬件并启动动态标识应用，数据采集模块选用多车道微波雷达1和gps，呈现模块选用户外led屏，通讯模块选用wifi模块。在便携式工作站上部署本地云平台，此外，还需要部署大范围路由器，并让各情报装置和工作站处于同一个局域网中，登录云平台上线各智能情报装置，依据二次开发接口编写出入管理系统控制算法。
60.这样，情报装置会实时上传现场的交通流数据，云平台实时获取数据，当工程车需要出入时，rfid检测到工程车的需求，出入管理系统控制算法根据上游交通流情况进行计算，通过上游情报装置发布工程车出入、限速或者停车提醒，车辆根据情报装置提示会做出一定的调整，工程车择机出入，控制算法再择机恢复交通流。
61.实施例3，广域组网使用，动态限速系统
62.使用场景：常规管控区进行限速往往采用的是静态限速，即在管控区全线采用一种或者若干种静态限速，不管现场交通流怎么变化都不改变。这种静态限速存在诸多弊端，一是车辆追尾事故率较高，这是因为静态限速往往和驾驶员的实际感受不太一致，有些驾驶员不配合，使得管控区车辆速度差异大，容易出现追尾事故；二是没法充分利用管控区道路的通行能力，容易引发交通拥堵，比如在交通量较小的时候，车辆限速如果高一些，而在交通量较大的时候车辆限速小一些可以尽可能减小对社会车辆的干扰。动态限速系统可以较好的弥补静态限速的上述不足。
63.动态限速系统往往需要两套或者多套智能情报装置，情报装置根据模型设置在管控区不同的断面上。情报装置应该至少搭载如下模块，电源模块选用移动蓄电池7，支撑模
块选用便携式支架，板载控制模块5选用树莓派智能硬件并启用动态限速应用，数据采集模块选择多车道微波雷达1和gps，数据呈现模块选用led屏，通讯模块选用4g移动通讯模块。登录部署在远程服务器的云平台，上线各智能情报装置，依据二次开发接口编写动态限速控制算法，然后将各智能情报装置部署到现场。
64.这样，情报装置会实时上传现场的交通流数据，云平台实时获取数据，根据动态限速模型进行限速计算，并将限速方案发送给现场的智能情报装置，智能板载控制模块5接受到信息后控制led屏进行速度的显示，车辆根据动态限速会做出一定的调整，达到动态限速的效果。
65.以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。