一种隧道监控量测智能管理系统的制作方法

本发明涉及隧道监控智能管理，具体是指一种隧道监控量测智能管理系统。

背景技术：

1、隧道作为高速公路中的特殊路段，车辆通过隧道时，对驾驶员的生理、心理都会产生相应的影响。另外有很多车辆存在超速行驶，没有保持安全车距的行为，因此导致隧道内的交通事故频繁发生。随着高速公路车流量的稳步提升，隧道行车安全必将予以格外的重视。

2、目前在隧道内部仅仅设置有对通行车辆速度的监控设备，缺少对车辆通行参数的分析处理，导致隧道内部车辆通行状态的异常情况无法及时发现，进而不能对隧道内部的信号灯进行及时响应调控，容易造成隧道内部车辆的通行安全事故发生。

技术实现思路

1、针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种隧道监控量测智能管理系统，为了解决上述提出的技术缺陷。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种隧道监控量测智能管理系统，包括通行安全监控模块、通行安全分析模块、环境安全监控模块、环境安全分析模块、隧道安全预警管理模块、数据库，所述通行安全监控模块，用于对隧道对应各监控路段中各监控时段的通行参数进行数据的监控测量，得到隧道对应各监控路段中各监控时段的通行参数，其中通行参数包括通行平均速度和通行流量；

3、通行安全分析模块，基于隧道对应各监控路段中各监控时段的通行参数进行分析，得到隧道对应各监控路段中各监控时段的通行状态评估指数；

4、环境安全监控模块，用于对隧道对应各监控路段中各监控时段的环境参数进行数据的监控测量，得到隧道对应各监控路段中各监控时段的环境参数，其中环境参数包括环境湿度、环境温度和环境气体浓度；

5、环境安全分析模块，用于对隧道对应各监控路段中各监控时段的环境参数进行分析，得到隧道对应各监控路段中各监控时段的环境安全评估指数；

6、隧道安全预警管理模块，用于对隧道对应各监控路段中各监控时段的通行状态评估指数和环境安全评估指数进行对比分析，得到隧道对应各监控路段中各监控时段的通信信号和环境状态信号；

7、数据库，用于存储隧道对应各监控路段中各监控时段的通行参数和环境参数。

8、进一步地，所述隧道对应各监控路段中各监控时段的通行参数具体的监控测量方式如下：

9、通过在隧道对应各监控路段中设置的交通检测器设备对各监控时段中的通行车辆数量以及各通行车辆的通行速度进行数据采集，得到隧道对应各监控路段中各监控时段的通行流量以及各通行车辆的通行速度，将隧道对应各监控路段中各监控时段的各通行车辆的通行速度进行均值计算，得到隧道对应各监控路段中各监控时段的通行平均速度。

10、进一步地，所述基于隧道对应各监控路段中各监控时段的通行参数进行分析，具体的分析方式如下：

11、从隧道对应各监控路段中各监控时段的通行参数中提取隧道对应各监控路段中各监控时段的通行流量，得到隧道对应各监控路段中各监控时段的通行流量，记为tlij，i表示为各监控路段的编号，i＝1,2，……，n，n表示监控路段编号的总数，j表示为各监控时段的编号，j＝1,2，……，m，m表示监控时段编号的总数；

12、从隧道对应各监控路段中各监控时段的通行参数中提取隧道对应各监控路段中各监控时段中的通行平均速度，得到隧道对应各监控路段中各监控时段中的通行平均速度，记为tsij；

13、从数据库中获取隧道对应各监控路段的最大通行流量，记为tlimax，从数据库中获取隧道对应各监控路段的参考通行平均速度，记为tsci；

14、依据公式计算出隧道对应各监控路段中各监控时段的通行状态评估指数txij，其中a1、a2均为设定的权重因子，a1、a2的取值分别为0.85、0.90。

15、进一步地，所述对隧道对应各监控路段中各监控时段的环境参数，具体的监控测量方式如下：

16、通过在隧道对应各监控路段中设置的温湿度传感器对隧道对应各监控路段中各监控时段的环境温度值和环境湿度值进行实时监控采集，得到隧道对应各监控路段中各监控时段的环境温度和环境湿度；

17、通过在隧道对应各监控路段中设置的气体传感器对隧道对应各监控路段中各监控时段的环境气体浓度进行实时监控采集，得到隧道对应各监控路段中各监控时段的环境气体浓度。

18、进一步地，所述对隧道对应各监控路段中各监控时段的环境参数进行分析，具体的分析方式如下：

19、从隧道对应各监控路段中各监控时段的环境参数中提取隧道对应各监控路段中各监控时段的环境温度、环境湿度和环境气体浓度，分别记为htij、hsij和hqij；

20、从数据库中获取隧道对应各监控路段中的环境温度合理值、环境湿度合理值以及环境气体浓度合理值，分别记为htcij、hscij和hqcij；

21、依据公式计算出隧道对应各监控路段中各监控时段的环境安全评估指数hpij，b1、b2、b3均为设定的权重因子，且b1、b2、b3的取值分别为0.58、0.65、0.62。

22、进一步地，所述对隧道对应各监控路段中各监控时段的通行状态评估指数和环境安全评估指数进行对比分析，具体的对比分析方式如下：

23、将隧道对应各监控路段中各监控时段的通行状态评估指数与设定的通行状态评估指数阈值进行对比，若隧道对应某监控路段中某监控时段的通行状态评估指数大于通行状态评估指数阈值，则判定隧道对应该监控路段中该监控时段的通行状态正常，生成正常通行信号，自动调控隧道对应该监控路段中该监控时段的通行信号灯为绿色；反之，则判定隧道对应该监控路段中该监控时段的通行状态异常，生成缓慢通行信号，自动调控隧道对应该监控路段中该监控时段的通行信号灯为黄色；

24、将隧道对应各监控路段中各监控时段的环境安全评估指数与设定的环境安全评估指数阈值进行对比，若隧道对应某监控路段中某监控时段的环境安全评估指数大于环境安全评估指数阈值，则判定隧道对应该监控路段中该监控时段的环境安全状态异常，生成环境异常信号，自动调控隧道对应该监控路段中该监控时段的环境信号灯为红色，反之，则判定隧道对应该监控路段中该监控时段的环境安全状态正常，生成环境正常信号，自动调控隧道对应该监控路段中该监控时段的环境信号灯为绿色。

25、本发明的有益效果：

26、1、本发明中通过对隧道进行监控路段的划分，同时对每个监控路段中各监控时段的通行流量和通行平均速度进行分析，得到隧道对应各监控路段中各监控时段的通行状态评估指数，将隧道对应各监控路段中各监控时段的通行状态评估指数与设定的通行状态评估指数阈值进行对比，对通行状态评估指数大于通行状态评估指数阈值的监控路段判定为通行正常状态，反之，判定为通行缓慢状态，根据隧道中各监控路段的通行状态进行相应的通行提示管理，在很大程度上提升了对隧道的通行安全性保障，能够有效的为隧道中的通行车辆进行通行预警，降低隧道内通行事故的发生率。

27、2、本发明中通过对隧道对应各监控路段中各监控时段的环境参数进行数据监控获取，再基于隧道对应各监控路段中各监控时段的环境参数进行分析，得到隧道对应各监控路段中各监控时段的环境安全评估指数，将隧道对应各监控路段中各监控时段的环境安全评估指数与设定的环境安全评估指数阈值进行对比，将环境安全评估指数大于环境安全评估指数阈值的监控时段判定为环境安全状态异常，生成环境异常信号，反之，则判定为环境安全状态正常，生成环境正常信号，通过判定的环境安全状态信号对隧道对应各监控路段的环境安全进行预警，在很大程度上提高了对隧道对应各监控路段的环境异常状态的响应速度，进而让隧道智能管理系统能够及时的对隧道对应各监控路段的环境异常状态进行预警措施，从而降低隧道内通行车辆由于异常环境而导致安全事故的发生率。

28、3、本发明中通过对隧道对应各监控路段中各监控时段的通行状态评估指数和环境安全评估指数进行对比分析，得到隧道对应各监控路段中各监控时段的通行信号和环境状态信号，让隧道对应各监控路段中各监控时段的通行信号灯和环境信号灯针对不同的状态信号进行不同的颜色显示，利用不同颜色的信号灯对进入隧道内部的通行车辆进行提前预警提示，从而在很大程度上降低了对隧道内部通行车辆的安全事故发生率。

技术特征：

1.一种隧道监控量测智能管理系统，包括通行安全监控模块、通行安全分析模块、环境安全监控模块、环境安全分析模块、隧道安全预警管理模块、数据库，其特征在于：所述通行安全监控模块，用于对隧道对应各监控路段中各监控时段的通行参数进行数据的监控测量，得到隧道对应各监控路段中各监控时段的通行参数，其中通行参数包括通行平均速度和通行流量；

2.根据权利要求1所述的一种隧道监控量测智能管理系统，其特征在于：所述隧道对应各监控路段中各监控时段的通行参数具体的监控测量方式如下：

3.根据权利要求1所述的一种隧道监控量测智能管理系统，其特征在于：所述基于隧道对应各监控路段中各监控时段的通行参数进行分析，具体的分析方式如下：

4.根据权利要求1所述的一种隧道监控量测智能管理系统，其特征在于：所述对隧道对应各监控路段中各监控时段的环境参数，具体的监控测量方式如下：

5.根据权利要求1所述的一种隧道监控量测智能管理系统，其特征在于：所述对隧道对应各监控路段中各监控时段的环境参数进行分析，具体的分析方式如下：

6.根据权利要求1所述的一种隧道监控量测智能管理系统，其特征在于：所述对隧道对应各监控路段中各监控时段的通行状态评估指数和环境安全评估指数进行对比分析，具体的对比分析方式如下：

技术总结
本发明涉及隧道监控智能管理技术领域，具体公开了一种隧道监控量测智能管理系统，包括通行安全监控模块、通行安全分析模块、环境安全监控模块、环境安全分析模块、隧道安全预警管理模块、数据库。通过对隧道对应各监控路段中各监控时段的通行状态评估指数和环境安全评估指数进行对比分析，得到隧道对应各监控路段中各监控时段的通行信号和环境状态信号，让隧道对应各监控路段中各监控时段的通行信号灯和环境信号灯针对不同的状态信号进行不同的颜色显示，利用不同颜色的信号灯对进入隧道内部的通行车辆进行提前预警提示，从而在很大程度上降低了对隧道内部通行车辆的安全事故发生率。

技术研发人员：吴道光
受保护的技术使用者：贵州华岩软件有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23