[发明专利]道路及行车实时安全监测、导航系统和安全监测方法

权利要求书

1.道路及行车实时安全监测、导航系统，包括车辆测速单元（1）、车载终端（2）、管理中心单元（3），其特征在于，还包括路侧监测单元（4），车辆测速单元（1）、车载终端（2）、管理中心单元（3）、路侧监测单元（4）经通讯网络相互之间通讯连接；

车辆测速单元（1）用于测取道路上行驶的车辆的速度、识别车辆行驶的车道，设于道路上方；车载终端（2）用于提供车辆的GPS定位数据，向车主显示道路实时行驶车辆分布、行车平均速度、道路能见度、路段限速信息，并显示、播报道路异常、行车异常情况和危险情况；

管理中心单元（3）用于提供GPS差分数据，综合道路及环境情况、道路行车情况，向管理人员展示；

路侧监测单元（4）用于检测闯入道路的行人、动物，监测道路结冰情况，检测道路能见度，监测道路受损情况，并将道路异常情况、行车异常情况、危险情况通过路侧显示屏向道路上行驶的车主展示，路侧监测单元（4）设于道路路侧。

2.根据权利要求1所述的道路及行车实时安全监测、导航系统，其特征在于，车辆测速单元（1）包括第一微处理器（101）和分别与其连接的测速雷达（102）、第一摄像头（103）、第一ZigBee模块（104）；车载终端（2）包括第二微处理器（201）和分别与其连接的显示模块（202）、GPS模块（203）、第二ZigBee模块（204）；管理中心单元（3）包括服务器（301）和分别与其连接的基准站（302）、第三ZigBee模块（308）；路侧监测单元（4）包括第三微处理器（401）和分别与其连接的第四ZigBee模块（402）、第二摄像头（403）、红外摄像头（404）、显示屏（405）、结冰传感器（406）、雾检测器（407）；第一ZigBee模块（104）、第二ZigBee模块（204）、第三ZigBee模块（308）、第四ZigBee模块（402）经无线网络相互之间连接；管理中心单元（3）还包括通讯连接的无人机（305）和数传电台（304），数传电台（304）与服务器（301）连接。

3.根据权利要求2所述的道路及行车实时安全监测、导航系统，其特征在于，管理中心单元（3）还包括与服务器（301）连接的多个显示器（303）。

4.根据权利要求2所述的道路及行车实时安全监测、导航系统，其特征在于，管理中心单元（3）还包括与服务器（301）连接的硬盘录像机（306）。

5.根据权利要求2所述的道路及行车实时安全监测、导航系统，其特征在于，管理中心单元（3）还包括与服务器（301）连接的DTU模块（307）。

6.根据权利要求2所述的道路及行车实时安全监测、导航系统，其特征在于，管理中心单元（3）还包括与服务器（301）连接的第一语音模块（309）。

7.根据权利要求2所述的道路及行车实时安全监测、导航系统，其特征在于，车载终端（2）还包括与第二微处理器（201）连接的第二语音模块（205）。

8.利用权利要求2-7任意一项所述的道路及行车实时安全监测、导航系统进行安全监测的方法，其特征在于，包括以下步骤，

步骤1：道路及环境情况实时检测；

步骤1.1：采用红外摄像头检测闯入道路的行人、动物；

步骤1.2：利用摄像头取像，通过图像识别进行滑坡、塌陷、路基受损检测，路面大面积积水检测和车辆落物检测；

步骤1.3：采用雾检测器进行道路各路段浓雾检测；

步骤1.4：采用结冰传感器进行道路各路段结冰检测；

步骤1.5：无人机对道路进行巡视取像，通过图像识别收集道路信息；

步骤1.6：收集道路上行驶的车辆的车主报告的道路行车异常情况及道路交通安全事故；

步骤2：道路行车情况实时检测；

步骤2.1：对进入道路的车辆进行统一编码，确定车辆的标识号；

步骤2.1：测速雷达对道路上行驶的车辆实时测速；

步骤2.3：利用第一摄像头取像，通过图像识别对道路上行驶的车辆进行轨迹检测；

步骤2.4：利用第一摄像头取像，通过图像识别检测进入或占用应急车道的车辆；

步骤3：管理方录入道路交通事故信息和道路施工信息；

步骤4：将道路情况、行车情况向管理方展示；

步骤5：将道路情况、行车情况通过车载终端向车主展示；

步骤5.1：将道路各路段畅通情况、行车平均速度、道路能见度、路段限速、道路施工信息作为导航信息通过车载终端向车主展示；

步骤5.2：通过车载终端向车主展示道路上行驶车辆的实时位置数据；

步骤5.3：将车辆测速单元检测的车辆超速情况通过车载终端向当事车主显示；

步骤6：通过第一摄像头、第二摄像头拍摄的图像识别车辆违章现象，将车辆违章现象的图片传输至服务器保存，并发送至违章车辆的车载终端；

步骤7：道路异常、行车异常情况向管理方、车主发送提醒信息；

步骤7.1：将行人闯入道路、动物闯入道路、路面大面积积水、道路落物通过来车方向的路侧显示屏向车主提醒；

步骤7.2：将行人闯入道路、动物闯入道路、路面大面积积水、道路落物、车辆占用应急车道情况向管理方发送提醒信息；

步骤7.3：向多次出现行车轨迹异常的当事车主发送提醒信息；

步骤8：危险情况向管理方、车主发出警报；

步骤8.1：检测到道路浓雾、道路结冰时，通过第一语音模块、显示器向管理方发出警报，通过车载的第二语音模块、显示模块和来车方向的路侧显示屏向车主发出警报；

步骤8.2：判断出现道路交通安全事故时，通过第一语音模块、显示器向管理方发出警报，通过车载的第二语音模块、显示模块和来车方向的路侧显示屏向车主发出警报。