利索能及
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专利号: 2024100629375
申请人: 临沂大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-04-09
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种基于物联网的交通安全监测系统,其特征在于,所述系统包括:

数据获取模块,用于获取与待监测路口交汇的每个目标道路段的面积,以及每个目标道路段在当前时刻所属红绿灯周期内的预设时刻下向所述待监测路口正反方向分别行驶的所有车辆对应的车流量和车平均速率,其中,当前时刻是其所属红绿灯周期内的最后一个预设时刻;

车辆拥堵确定模块,用于根据每个目标道路段的面积,以及每个目标道路段在当前时刻所属红绿灯周期内的预设时刻下向所述待监测路口正反方向分别行驶的所有车辆对应的车流量和车平均速率,确定所述待监测路口在当前时刻所属红绿灯周期内每个预设时刻下对每个目标道路段的车辆拥堵程度,以及所述待监测路口对应的整体拥堵程度;

交通影响确定模块,用于根据所述待监测路口在当前时刻所属红绿灯周期内所有预设时刻下对每个目标道路段的车辆拥堵程度和每个目标道路段的面积,确定所述待监测路口对每个目标道路段的拥堵影响程度;

重要程度确定模块,用于根据所述整体拥堵程度,以及所述待监测路口对所有目标道路段的拥堵影响程度,确定所述待监测路口对应的交通调节重要程度;

信息生成模块,用于根据所述交通调节重要程度,生成所述待监测路口对应的交通安全监测信息;

所述根据所述待监测路口在当前时刻所属红绿灯周期内所有预设时刻下对每个目标道路段的车辆拥堵程度和每个目标道路段的面积,确定所述待监测路口对每个目标道路段的拥堵影响程度,包括:根据所述待监测路口在当前时刻所属红绿灯周期内所有预设时刻下对每个目标道路段的车辆拥堵程度,通过移动平均法,确定所述待监测路口在当前时刻所属红绿灯周期内所有预设时刻下对每个目标道路段的车辆拥堵程度对应的基线数据;

以预设时刻为横坐标,以所述待监测路口在当前时刻所属红绿灯周期内所有预设时刻下对每个目标道路段的车辆拥堵程度对应的基线数据为纵坐标,作每个目标道路段对应的基线数据曲线;

根据每个目标道路段对应的基线数据曲线,确定每个目标道路段对应的初始影响因子;

根据每个目标道路段对应的初始影响因子和面积,以及所述待监测路口在当前时刻所属红绿灯周期内所有预设时刻下对每个目标道路段的车辆拥堵程度和其对应的基线数据,确定所述待监测路口对每个目标道路段的拥堵影响程度;

所述根据每个目标道路段对应的基线数据曲线,确定每个目标道路段对应的初始影响因子,包括:将任意一个目标道路段确定为标记道路段,并将当前时刻所属红绿灯周期内任意一个预设时刻确定为标记时刻;

将所述待监测路口在所述标记时刻下对所述标记道路段的车辆拥堵程度对应的基线数据,在所述标记道路段对应的基线数据曲线上的斜率,确定为所述标记时刻下的目标斜率;

将所述标记道路段在当前时刻所属红绿灯周期内所有预设时刻下的目标斜率的均值,确定为所述标记道路段对应的初始影响因子;

待监测路口对目标道路段的拥堵影响程度对应的公式为:

;其中,是待监测路口对第i个目标道路段的拥堵影

响程度;i是目标道路段的序号; 是归一化函数;是第i个目标道路段的面积;是第i个目标道路段对应的初始影响因子;是当前时刻所属红绿灯周期内预设时刻的数量;j是当前时刻所属红绿灯周期内预设时刻的序号;是取绝对值函数; 是待监测路口在当前时刻所属红绿灯周期内第j个预设时刻下对第i个目标道路段的车辆拥堵程度; 是待监测路口在当前时刻所属红绿灯周期内第j个预设时刻下对第i个目标道路段的车辆拥堵程度对应的基线数据。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的交通安全监测系统,其特征在于,所述根据每个目标道路段的面积,以及每个目标道路段在当前时刻所属红绿灯周期内的预设时刻下向所述待监测路口正反方向分别行驶的所有车辆对应的车流量和车平均速率,确定所述待监测路口在当前时刻所属红绿灯周期内每个预设时刻下对每个目标道路段的车辆拥堵程度,以及所述待监测路口对应的整体拥堵程度,包括:根据每个目标道路段的面积,以及每个目标道路段在当前时刻所属红绿灯周期内每个预设时刻下向所述待监测路口相反方向行驶的所有车辆对应的车流量和车平均速率,确定所述待监测路口在当前时刻所属红绿灯周期内每个预设时刻下对每个目标道路段的车辆拥堵程度;

根据每个目标道路段的面积,以及每个目标道路段在当前时刻下向所述待监测路口正向方向行驶的所有车辆对应的车流量和车平均速率,确定每个目标道路段在当前时刻下对所述待监测路口的车辆拥堵程度;

根据所有目标道路段在当前时刻下对所述待监测路口的车辆拥堵程度,确定所述待监测路口对应的整体拥堵程度。

3.根据权利要求2所述的一种基于物联网的交通安全监测系统,其特征在于,待监测路口在当前时刻所属红绿灯周期内的预设时刻下对目标道路段的车辆拥堵程度,以及目标道路段在当前时刻下对所述待监测路口的车辆拥堵程度对应的公式为:; ;其中, 是待监测路口在当前时刻所属红绿灯周期内

第j个预设时刻下对第i个目标道路段的车辆拥堵程度;是第i个目标道路段在当前时刻下对所述待监测路口的车辆拥堵程度;i是目标道路段的序号;j是当前时刻所属红绿灯周期内预设时刻的序号; 是归一化函数; 是第i个目标道路段在当前时刻所属红绿灯周期内第j个预设时刻下向待监测路口相反方向行驶的所有车辆对应的车流量; 是第i个目标道路段在当前时刻所属红绿灯周期内第j个预设时刻下向待监测路口相反方向行驶的所有车辆对应的车平均速率;是第i个目标道路段的面积;是第i个目标道路段在当前时刻下向待监测路口正向方向行驶的所有车辆对应的车流量;是第i个目标道路段在当前时刻下向待监测路口正向方向行驶的所有车辆对应的车平均速率。

4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的交通安全监测系统,其特征在于,所述根据所述整体拥堵程度,以及所述待监测路口对所有目标道路段的拥堵影响程度,确定所述待监测路口对应的交通调节重要程度,包括:从所有目标道路段中筛选出所述待监测路口对其的拥堵影响程度大于预设影响阈值的目标道路段,作为候选拥堵路段;

根据所述待监测路口对所有候选拥堵路段的拥堵影响程度,确定所述待监测路口对应的拥堵代表程度;

根据候选拥堵路段的数量、所述整体拥堵程度和所述拥堵代表程度,确定所述待监测路口对应的交通调节重要程度。

5.根据权利要求4所述的一种基于物联网的交通安全监测系统,其特征在于,所述根据所述待监测路口对所有候选拥堵路段的拥堵影响程度,确定所述待监测路口对应的拥堵代表程度,包括:将所述待监测路口对所有候选拥堵路段的拥堵影响程度的累加值,确定为所述待监测路口对应的拥堵代表程度。

6.根据权利要求5所述的一种基于物联网的交通安全监测系统,其特征在于,待监测路口对应的交通调节重要程度对应的公式为:; ;其中,F是待监测路口对应的交通调节重要程

度; 是归一化函数;E是所述整体拥堵程度;M是候选拥堵路段的数量; 是目标道路段的数量;m是候选拥堵路段的序号; 是待监测路口对第m个候选拥堵路段的拥堵影响程度;N是目标道路段的数量;i是目标道路段的序号;是第i个目标道路段在当前时刻下对所述待监测路口的车辆拥堵程度; 是所述拥堵代表程度。

7.根据权利要求1所述的一种基于物联网的交通安全监测系统,其特征在于,所述根据所述交通调节重要程度,生成所述待监测路口对应的交通安全监测信息,包括:当所述交通调节重要程度大于预设调节阈值时,生成表征所述待监测路口需要进行交通调节的交通安全监测信息;

当所述交通调节重要程度小于或等于预设调节阈值时,生成表征所述待监测路口需要进行交通调节的交通安全监测信息。