專利名稱：一種高速公路交通監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技求領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種高速公路網(wǎng)交通監(jiān)控管理系統(tǒng)，適合高速公路網(wǎng)路網(wǎng)監(jiān)控的相應(yīng)控制和管理，規(guī)范路網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)建成后的運行，屬于交通運輸管理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，高速公路網(wǎng)交通監(jiān)控管理系統(tǒng)承擔(dān)著三方面職能。
第一，交通管理職能，高速公路交通監(jiān)控中心是路網(wǎng)交通監(jiān)控系統(tǒng)的核心，實施對和向外發(fā)布路網(wǎng)交通信息；監(jiān)控分中心直接連接該路段外場設(shè)備并具體實施該路段的交通管理；外場監(jiān)控設(shè)備是路網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)中的一個重要組成部分，具體實施對交通數(shù)據(jù)和信息的采集和各種控制信息的發(fā)布。
第二，應(yīng)急指揮職能，在高速公路范圍內(nèi)建立應(yīng)急指揮系統(tǒng)，以提高整個公路系統(tǒng)對突發(fā)事件和災(zāi)難事件的應(yīng)變處理能力。其主要職能是負(fù)責(zé)公路范圍內(nèi)的應(yīng)急救援指揮活動，按照事先制定的各種處置預(yù)案，快速發(fā)布各種控制命令和誘導(dǎo)信息來組織救援和組織交通，其控制指揮和發(fā)布信息的手段也大致分為兩類一是通過交通監(jiān)控系統(tǒng)來完成；二是通過電話系統(tǒng)(包括調(diào)度電話)來組織救援。它是建立在交通監(jiān)控系統(tǒng)和通信系統(tǒng)基礎(chǔ)之上的一個專用信息和指揮系統(tǒng)，也可以看作為交通監(jiān)控系統(tǒng)的功能延伸和擴展。
第三，日常運行管理職能，負(fù)責(zé)對高速公路網(wǎng)各項業(yè)務(wù)的監(jiān)管職能，實現(xiàn)高速公路網(wǎng)日常運行管理。它包含設(shè)施管理、養(yǎng)護(hù)安全管理、收費運行管理、路政管理等內(nèi)容。通過綜合利用高速公路網(wǎng)交通監(jiān)控系統(tǒng)、應(yīng)急指揮系統(tǒng)、聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)的各種信息，在高速公路網(wǎng)通信系統(tǒng)的支撐下，實現(xiàn)實時的、或統(tǒng)計的、或其他輔助的管理功能，并為日后高速公路建設(shè)、改造等提供科學(xué)依據(jù)。
但是，現(xiàn)有的交通監(jiān)控系統(tǒng)有著監(jiān)而不控的缺點，沒有一套完善的、實時的交通算法，沒有簡單明了的道路交通狀況表現(xiàn)形式；交通監(jiān)控系統(tǒng)的信息板只能發(fā)一些宣傳標(biāo)語，而一些交通信息只能人為的進(jìn)行發(fā)布，同時表現(xiàn)手法十分單一，只能通過文字來表達(dá)，信息量有限；原有的交通監(jiān)控系統(tǒng)，只作為單一的本路段監(jiān)控系統(tǒng)，當(dāng)超出本路段處理范圍的事務(wù)時無能為力，不能有效的進(jìn)行處理。
現(xiàn)有的交通監(jiān)控系統(tǒng)，所有設(shè)備直接接入路段中心通信計算機，當(dāng)通信計算機異常時，路段所有設(shè)備全線癱瘓，會引發(fā)交通異常。
現(xiàn)有的交通監(jiān)控系統(tǒng)沒有一目了然的界面形象生動的了解所有設(shè)備信息，同時沒有直觀的路況信息現(xiàn)有的交通監(jiān)控系統(tǒng)中，隧道控制完全由隧道旁邊監(jiān)控室的人員進(jìn)行現(xiàn)場控制，因此每個隧道就要配備一定的工作人員，不能從路段宏觀的角度進(jìn)行全線控制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種高速公路網(wǎng)交通監(jiān)控管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)是一種多級分層與區(qū)域管理系統(tǒng)，既可獨自工作，又可協(xié)調(diào)工作，網(wǎng)絡(luò)可靠的自動化管理系統(tǒng)。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的解決技術(shù)方案是把高速公路網(wǎng)交通監(jiān)控系統(tǒng)分為路網(wǎng)交通監(jiān)控管理中心與各路段交通監(jiān)控分中心兩種模式，路段交通監(jiān)控分中心再與區(qū)域控制器結(jié)合，區(qū)域控制器為多臺，每臺區(qū)域控制器控制多種設(shè)備，如車輛檢測器、氣象站、情報板、限速板......。路段交通監(jiān)控分中心是交通管理的具體執(zhí)行機構(gòu)。按照統(tǒng)一的交通運行管理與應(yīng)急指揮規(guī)范，以及交通管理信息化標(biāo)準(zhǔn)運行。
聯(lián)網(wǎng)交通監(jiān)控管理中心享有高速公路網(wǎng)最高管理權(quán)限，制定和貫徹交通運行管理與應(yīng)急指揮規(guī)范，制定統(tǒng)一的交通管理信息化標(biāo)準(zhǔn)和體系，是高速公路網(wǎng)交通信息與其他媒體或機構(gòu)的交換的唯一渠道，它向公眾發(fā)布統(tǒng)一的熱線電話，向政府或行業(yè)相關(guān)職能機構(gòu)匯報高速公路網(wǎng)運行信息接收它們的指令，統(tǒng)一由它向媒體發(fā)布交通運行信息。同時高速公路網(wǎng)監(jiān)控管理中心從全路網(wǎng)角度，全面分析路網(wǎng)交通狀況，統(tǒng)一調(diào)度、引導(dǎo)。
本發(fā)明的有益效果由于采用高速公路交通監(jiān)控系統(tǒng)，公路管理更規(guī)范，自動化程度更高，可靠性明顯提高，具有較明顯的經(jīng)濟效益和明顯的社會效益。


圖1為高速公路網(wǎng)交通監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)示意圖；圖2為一個完整的作業(yè)流程圖；圖3為高速公路網(wǎng)中心作業(yè)平臺處理流程圖；圖4為高速路網(wǎng)中心與路段分中心之間傳遞的數(shù)據(jù)內(nèi)容圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖和一個實施例對本發(fā)明作詳細(xì)說明，但本實施例揭示出的構(gòu)思，并不能局限于此。
參照圖1，這是本發(fā)明的高速公路網(wǎng)交通監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)示意圖。
高速公路網(wǎng)交通監(jiān)控分為路網(wǎng)交通監(jiān)控管理中心與各路段交通監(jiān)控管理分中心兩層。路網(wǎng)交通監(jiān)控管理中心與路段交通監(jiān)控管理分中心既可獨自工作，又可協(xié)調(diào)工作。聯(lián)網(wǎng)交通監(jiān)控管理中心享有高速公路網(wǎng)最高管理權(quán)限，制定和貫徹交通運行管理與應(yīng)急指揮規(guī)范，制定統(tǒng)一的交通管理信息化標(biāo)準(zhǔn)和體系，是高速公路網(wǎng)交通信息與其他媒體或機構(gòu)的交換的唯一渠道，它向公眾發(fā)布統(tǒng)一的熱線電話，向政府或行業(yè)相關(guān)職能機構(gòu)匯報高速公路網(wǎng)運行信息接收它們的指令，統(tǒng)一由它向媒體發(fā)布交通運行信息。同時高速公路網(wǎng)監(jiān)控管理中心從全路網(wǎng)角度，全面分析路網(wǎng)交通狀況，統(tǒng)一調(diào)度、引導(dǎo)。
正常情況下，負(fù)責(zé)全網(wǎng)交通、氣象、設(shè)備運行狀況和道路使用情況的實時監(jiān)測。接收各路段分中心的交通擁塞報警、重大事故報警、重大道路使用情況報警、應(yīng)急事故處理的匯報，接收公眾報警信息。向各路段分中心發(fā)布統(tǒng)一的防汛防臺等預(yù)警行動的指示，并接收其匯報。
當(dāng)交通擁塞出現(xiàn)時，向擁擠發(fā)生點周邊的相關(guān)高速公路(非發(fā)生點所在高速公路)發(fā)布交通擁擠程度與位置。對于嚴(yán)重?fù)頂D或阻塞情況，向擁擠發(fā)生點周邊的相關(guān)高速公路(非發(fā)生點所在高速公路)發(fā)布交通擁擠程度與位置、對發(fā)生地交通流入發(fā)布強制控制指令。
當(dāng)重大道路使用情況出現(xiàn)時，向發(fā)生點周邊的相關(guān)高速公路(非發(fā)生點所在高速公路)發(fā)布交通影響程度與位置、對發(fā)生地交通流入發(fā)布強制控制指令。
當(dāng)重大事故出現(xiàn)時，向事故發(fā)生點周邊的相關(guān)高速公路(非發(fā)生點所在高速公路)發(fā)布事故程度與位置。當(dāng)需要統(tǒng)一指揮和調(diào)配資源進(jìn)行應(yīng)急救援時，向救援派出點發(fā)出資源調(diào)配指令。
對于公眾報警信息記錄，并將電話直接轉(zhuǎn)發(fā)到相關(guān)路段分中心。(這需要通信系統(tǒng)支持比如程控交換機或電話網(wǎng)或者依靠基于VoIP應(yīng)急電話語音網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng))當(dāng)出現(xiàn)特勤需求時，向經(jīng)過的高速公路發(fā)布交通管制信息。
路段交通管理分中心是交通管理的具體執(zhí)行機構(gòu)。按照統(tǒng)一的交通運行管理與應(yīng)急指揮規(guī)范，以及交通管理信息化標(biāo)準(zhǔn)運作。
正常情況下，負(fù)責(zé)本路交通、氣象、設(shè)備運行狀況和道路使用情況的實時監(jiān)測與收集、記錄，同時將相關(guān)信息按照標(biāo)準(zhǔn)格式實時轉(zhuǎn)發(fā)路網(wǎng)中心。接收交通擁塞報警、事故報警、嚴(yán)重影響交通的道路占有情況報警，這些報警既有來自本地也有來自路網(wǎng)中心的。接收路網(wǎng)中心轉(zhuǎn)發(fā)的公眾報警信息。接收路網(wǎng)中心統(tǒng)一行動的指示，并將執(zhí)行結(jié)果匯報路網(wǎng)中心。日常按照路段分中心管理要求對于各種信息進(jìn)行處理，制定各種報告。
當(dāng)交通擁塞出現(xiàn)時，向擁擠發(fā)生點上游的相關(guān)路段的交通誘導(dǎo)標(biāo)志發(fā)布交通誘導(dǎo)指令，并將交通擁擠程度與位置上報路網(wǎng)中心。對于嚴(yán)重?fù)頂D或阻塞情況，還要控制擁塞發(fā)生點上游的交通流入量。
當(dāng)出現(xiàn)道路占用影響正常交通通行時，向發(fā)生點上游的相關(guān)路段的交通誘導(dǎo)標(biāo)志發(fā)布交通誘導(dǎo)指令。對于嚴(yán)重影響情況，將交通影響程度與位置上報路網(wǎng)中心，還要控制發(fā)生點上游的交通流入量。
當(dāng)事故出現(xiàn)時，按照應(yīng)急指揮規(guī)范的事故處理辦法與程序，執(zhí)行公路部門的相關(guān)行動，并向相關(guān)其他職能機構(gòu)報告。當(dāng)重大事故出現(xiàn)時，先出警同時還要向路網(wǎng)中心匯報，接收其統(tǒng)一指令。
對于不同的氣象條件，執(zhí)行不同交通控制方案，進(jìn)行主線限速和流入控制。當(dāng)出現(xiàn)特勤需求時，向需進(jìn)入的管制路段的上游各交通誘導(dǎo)標(biāo)志發(fā)布交通管制信息。
同時路段交通監(jiān)控中心作為高速公路網(wǎng)的一部分，需要及時相應(yīng)路網(wǎng)監(jiān)控要求，協(xié)助路網(wǎng)監(jiān)控。在本路段發(fā)生無法處理或需要其它路段協(xié)調(diào)處理的事務(wù)時，可以向路網(wǎng)交通監(jiān)控中心請求協(xié)助控制。
原有交通監(jiān)控系統(tǒng)，只作為單一的本路段監(jiān)控系統(tǒng)，當(dāng)超出本路段處理范圍的事務(wù)時無能為力，不能有效的進(jìn)行處理。而現(xiàn)有的高速公路網(wǎng)交通監(jiān)控系統(tǒng)，當(dāng)遇到本分中心無法處理的事務(wù)時可以通過電腦系統(tǒng)自動上報到路網(wǎng)中心，路網(wǎng)中心可以一目了然的了解整個事務(wù)的信息，協(xié)助進(jìn)行處理；另外，當(dāng)本路段發(fā)生事務(wù)影響到相鄰路段時，也可以自動上報至路網(wǎng)中心，路網(wǎng)中心監(jiān)控系統(tǒng)會自動通知相關(guān)路段進(jìn)行相關(guān)處理；同時，實現(xiàn)了路網(wǎng)資源的共享，當(dāng)本路段資源緊缺時(如缺少牽引車)，可以通過路網(wǎng)中心獲取相鄰路段的幫助。
路段交通監(jiān)控管理中心分為分中心聯(lián)網(wǎng)控制和區(qū)域獨立控制兩種模式。路段監(jiān)控根據(jù)設(shè)備布點情況，將路段分為不同的區(qū)域，每個區(qū)域設(shè)立一個區(qū)域控制器。區(qū)域控制器負(fù)責(zé)統(tǒng)一管理下屬區(qū)域內(nèi)的設(shè)備，同時區(qū)域控制器響應(yīng)路段監(jiān)控分中心控制命令，進(jìn)行統(tǒng)一控制。
區(qū)域控制器直接控制外場設(shè)備的工作，連接各外場設(shè)備如車輛檢測器、情報板等。區(qū)域控制器安裝有我們自行編制的控制軟件，執(zhí)行面向區(qū)段的控制策略。在通信正常時，區(qū)域控制器接收監(jiān)控中心的指令，發(fā)布給外場設(shè)備，同時接收外場設(shè)備采集的信息及設(shè)備運行狀況信息，傳送到監(jiān)控中心，并可將經(jīng)一定處理后的本區(qū)段交通狀態(tài)總體信息及局部控制現(xiàn)狀。路段監(jiān)控根據(jù)設(shè)備布點情況，將路段分為不同的區(qū)域，每個區(qū)域設(shè)立一個區(qū)域控制器。區(qū)域控制器負(fù)責(zé)統(tǒng)一管理下屬區(qū)域內(nèi)的設(shè)備，同時區(qū)域控制器響應(yīng)路段監(jiān)控分中心控制命令，進(jìn)行統(tǒng)一控制。參照圖2，這是一個完整的作業(yè)流程圖。
所述的作業(yè)處理過程流程，其處理步驟是從信息源開始依次到作業(yè)屬性、經(jīng)過分析，到預(yù)案再到調(diào)度處理，到信息出口，需要跟蹤時，再到跟蹤，回到信息源，否則到反饋，直到結(jié)束。
其中信息源包括路政(以路段為單位)、交警(110)、監(jiān)控總中心、路人(備注，聯(lián)系電話)、氣象中心(備注)、市政局(備注，人名)、公路處(備注，人名)、其它部門(備注)、視頻系統(tǒng)(備注)、監(jiān)控系統(tǒng)(備注)、項目公司(以路段為單位)信息出口包括路政(以路段為單位)、牽引公司(滬寧聯(lián)合牽引公司、上海拯救汽車服務(wù)有限公司)、交警(110)、上級部門(市政局、公路處)、監(jiān)控總中心、設(shè)備供應(yīng)商、養(yǎng)護(hù)單位、設(shè)備維護(hù)單位、、消防(119)、醫(yī)院(120)、電力部門、信息板(作業(yè)相關(guān)地區(qū)的(一般10公里范圍內(nèi)的)情報板和限速板)。
參照圖3，這是路網(wǎng)中心作業(yè)平臺協(xié)調(diào)處理處理流程圖。
所述的全路處理平臺處理流程，其處理流程步驟是從各種信息源開始依次通過采集信息到作業(yè)填寫，再進(jìn)行生成預(yù)案，此時需判斷是否下發(fā)？如果是，信息下發(fā)，到作業(yè)完，直到進(jìn)入數(shù)據(jù)庫，如果不是，便直接到作業(yè)完成進(jìn)入數(shù)據(jù)庫；信息下發(fā)與各種信息板之間相互下發(fā)與反饋；與此有關(guān)聯(lián)的是路網(wǎng)總中心，可以下發(fā)與上傳，直接與”是否下發(fā)”步驟連接，讀取或保存。
參照圖4，這是路網(wǎng)中心與路段分中心之間主要傳遞四種數(shù)據(jù)內(nèi)容圖。所述的傳遞的四種數(shù)據(jù)是1)、特殊事件發(fā)生時調(diào)度指令與控制方案2)、特殊事件發(fā)生時事件描述3)、每日定時上傳的交通的交通信息與圖象信息4)、每日定時上傳的事件記錄與處理記錄。
以上是本發(fā)明的一個較隹的實施例。雖然本發(fā)明已參照上述的具體實施例來描述，但是本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識到以上實施例僅用來說明本發(fā)明，應(yīng)理觶其中可作各種變化和修改，而在廣義上沒有脫離本發(fā)明，所以并非作為對本發(fā)明限定，只要在本發(fā)明的實質(zhì)精神范圍內(nèi)，對以上所述實施例的變化、變形都將在本發(fā)明權(quán)利要求書的范圍之中。
權(quán)利要求
1.一種高速公路交通監(jiān)控系統(tǒng)，適合高速公路網(wǎng)交通監(jiān)控的相應(yīng)控制和管理，其特征在于它包括一個路網(wǎng)交通監(jiān)控管理中心與各路段交通監(jiān)控分中心，路段交通監(jiān)控分中心再與區(qū)域控制器結(jié)合，區(qū)域控制器為多臺，每臺區(qū)域控制器控制多種設(shè)備，路段交通監(jiān)控分中心是交通管理的具體執(zhí)行機；所述的多級分層控制與區(qū)域控制配以作業(yè)處理過程軟件和全路網(wǎng)處理平臺處理流程軟件。
2.如權(quán)利要求1所述的監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的區(qū)域控制器與各種被控設(shè)備連接，對其進(jìn)行控制。
3.如權(quán)利要求1或2所述的監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的被控設(shè)備是車輛檢測器、氣象站、情報板、隧道設(shè)備、限速板。
4.如權(quán)利要求1所述的監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的作業(yè)處理過程軟件，其處理流程步驟是從信息源開始依次到作業(yè)屬性、經(jīng)過分析，到預(yù)案再到調(diào)度處理，到信息出口，需要跟蹤時，再到跟蹤，回到信息源，否則到反饋，直到結(jié)束。
5.如權(quán)利要求1所述的監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的全路網(wǎng)處理平臺處理流程，其處理流程步驟是從各種信息源開始依次通過采集信息到作業(yè)填寫，再進(jìn)行生成預(yù)案，此時需判斷是否下發(fā)？如果是，信息下發(fā)，到作業(yè)完，直到進(jìn)入數(shù)據(jù)庫，如果不是，便直接到作業(yè)完成進(jìn)入數(shù)據(jù)庫；信息下發(fā)與各種信息板之間相互下發(fā)與反饋；與此有關(guān)聯(lián)的是路網(wǎng)總中心，可以下發(fā)與上傳，直接與”是否下發(fā)”步驟連接，讀取或保存。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高速公路交通監(jiān)控系統(tǒng)，包括路網(wǎng)交通監(jiān)控管理中心與各路段交通監(jiān)控分中心，路段交通監(jiān)控分中心再與區(qū)域控制器結(jié)合，區(qū)域控制器為多臺，每臺區(qū)域控制器控制多種設(shè)備，如車輛檢測器、隧道設(shè)備、氣象站、情報板、限速板……。路段交通監(jiān)控分中心是交通管理的具體執(zhí)行機構(gòu)；所述的多級分層控制與區(qū)域控制配以作業(yè)處理過程軟件和全路網(wǎng)處理平臺處理流程軟件。按照統(tǒng)一的交通運行管理與應(yīng)急指揮規(guī)范，以及交通管理信息化標(biāo)準(zhǔn)運行。本高速公路交通監(jiān)控系統(tǒng)是一種升級換代的監(jiān)控管理系統(tǒng)。
文檔編號G08G1/00GK1753048SQ20041006664
公開日2006年3月29日 申請日期2004年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月24日
發(fā)明者陳紅潔, 吳玉懷, 趙懷柏, 呂寶貴, 阮曉蓉, 賀霞, 還斌 申請人:上海電器科學(xué)研究所(集團)有限公司