一種高速公路自啟動應急救援快速處置系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高速公路自啟動應急救援快速處置系統(tǒng)，至少包括在高速公路的一些路段上布置的多個微波車輛檢測器和多個激光數(shù)字攝像機；監(jiān)控中心設備，對微波車輛檢測器和激光數(shù)字攝像機采集的信息進行處理、存儲和傳輸；GIS地理信息顯示系統(tǒng)和快速處置系統(tǒng)。本發(fā)明可在很大程度上提高高速公路上的應急救援反應速度，而且還可減少整個過程中的人工，具有高效、快速、自動化的優(yōu)點。
【專利說明】一種高速公路自啟動應急救援快速處置系統(tǒng)

【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種高速公路自啟動應急救援快速處置系統(tǒng)，屬高速公路信息化的技 術(shù)領域。

【背景技術(shù)】
[0002] 由于地形原因，高速公路上難免會有一些事故多發(fā)的路段，如在山區(qū)高速公路建 設過程中，受到地理環(huán)境的影響，隧道、橋梁、長陡坡、急彎道成為高速公路車輛通行主要特 征，上述特殊路段也是高速公路交通事故多發(fā)、頻發(fā)的重災區(qū)。而目前高速公路發(fā)生交通事 故主要依靠事故發(fā)生路段的司乘人員電話報警，通知高速公路交警，報告交通事故發(fā)生里 程、事故情況，高速交警得到事故報警以后，通知高速公路監(jiān)控和施救管理者求證，通知在 該地區(qū)執(zhí)勤的巡邏車向事故發(fā)生路段進發(fā)，巡邏車執(zhí)勤人員到現(xiàn)場解決和觀察事故現(xiàn)場， 根據(jù)事故發(fā)生的規(guī)模、影響程度、啟動應急救援程序，對現(xiàn)場進行隔離，對相關(guān)車輛進行疏 導，對相關(guān)災害進行撲救，對受傷人員進行救護。監(jiān)控中心對來車方向的LED信息顯示屏， 顯示"前方發(fā)生交通事故、減速慢行"，對短時間交通難于通行的重特大事故，則顯示"前方 某段發(fā)生重特大交通事故，所有車輛下互通改道"。純?nèi)斯缶蛻本仍A案啟動反映在 時間和速度上的延遲，不利于應急救援的快速高效。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于，提供一種高速公路自啟動應急救援快速處置系統(tǒng)。本發(fā)明可 在很大程度上提高高速公路上的應急救援反應速度，而且還可減少整個過程中的人工，具 有高效、快速、自動化的優(yōu)點。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案：一種高速公路自啟動應急救援快速處置系統(tǒng)，其特征在于，至 少包括：
[0005] 在高速公路的一些路段上布置的多個微波車輛檢測器和多個激光數(shù)字攝像機；
[0006] 監(jiān)控中心設備，對微波車輛檢測器和激光數(shù)字攝像機采集的信息進行處理、存儲 和傳輸；
[0007] GIS地理信息顯示系統(tǒng)，用于顯示高速公路的GIS地理信息地圖，并將各個微波車 輛檢測器和激光數(shù)字攝像機的位置對應在GIS地理信息地圖上，當某個路段上的微波車輛 檢測器檢測的結(jié)果達到觸發(fā)應急救援自動處置的條件時，自動地在GIS地理信息地圖的相 應位置上彈出該位置處的激光數(shù)字攝像機的圖像畫面；
[0008] 由于交通事故的延遲滯緩或擁堵，GIS地理信息地圖上將從交通事件起始位置開 始彈出激光數(shù)字攝像機的圖像畫面，然后逐個向交通下游位置彈出圖像畫面，直至滯緩或 擁堵的最末端，從而可直觀地在，GIS地理信息地圖上得出交通事件所造成的影響范圍。
[0009] 快速處置系統(tǒng)，根據(jù)GIS地理信息地圖上彈出的圖像畫面判斷出交通事件類型， 并進行應急救援處置的方案匹配，同時彈出相應的資源配置信息（如附近的醫(yī)院救護、高 速交警、消防單位等有關(guān)信息），進而實現(xiàn)應急救援的調(diào)度實施，，然后通過高速公路的路段 上安裝的LED信息顯示屏和網(wǎng)絡廣播進行遠程的交通誘導控制。
[0010] GIS地理信息地圖上彈出的圖像畫面可通過現(xiàn)有的圖像自動識別技術(shù)進行交通事 件類型的歸類，并根據(jù)事先存儲好的事件類型和應急救援處置方法的映射表自動進行應急 救援處置（如自動撥通報警電話等），而一些復雜的事件（現(xiàn)有圖像自動識別技術(shù)仍無法 解決的）可由監(jiān)控中心的值班人員進行人工甄別，然后根據(jù)交通事件類型所匹配到的預案 (應急救援處置方法），配合上述的資源配置信息，進行有效地救援調(diào)度。
[0011] 上述的高速公路自啟動應急救援快速處置系統(tǒng)中，所述觸發(fā)應急救援自動處置的 條件為，微波車輛檢測器檢測到該路段行駛的車輛時速低于20km/h或者某個路段下位置 的車輛檢測器檢測到駛?cè)朐撀范蔚拿糠昼娷囕v合計小于上位置前一分鐘通過的車輛合計 的 40%。
[0012] 前述的高速公路自啟動應急救援快速處置系統(tǒng)中，所述監(jiān)控中心設備包括應用服 務器、數(shù)據(jù)處理模塊、客戶端、VAR3S平臺、存儲設備、網(wǎng)絡交換機、大屏顯示系統(tǒng)和語音廣播 系統(tǒng)。
[0013] 前述的高速公路自啟動應急救援快速處置系統(tǒng)中，所述監(jiān)控中心設備包括應用服 務器、數(shù)據(jù)處理模塊、客戶端、VAR3S平臺、存儲設備、網(wǎng)絡交換機、大屏顯示系統(tǒng)和語音廣播 系統(tǒng)。
[0014] 前述的高速公路自啟動應急救援快速處置系統(tǒng)中，還包括事后評估系統(tǒng)，用于對 事件的關(guān)鍵信息進行記錄與存檔，事故后，相關(guān)管理人員可根據(jù)存檔的信息針對事故起因、 過程、中心及各相關(guān)單位的協(xié)調(diào)配合情況進行經(jīng)驗總結(jié)和事件的評價分析，從而建立應急 事件處置事后評估體系。
[0015] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明根據(jù)高速公路上設置的微波車輛檢測器對路況信息就行 實時檢測，在檢測到異常狀況時，可觸發(fā)監(jiān)控中心的應急救援快速處置，使交通事件位置處 的圖像畫面（由激光數(shù)字攝像機采集）位置對應地在GIS地理信息地圖上彈出，根據(jù)圖像 畫面即可判斷出交通事件的類型，并進行應急救援處置方法的預案匹配，從而可極大提高 應急救援處置的反應速度。本發(fā)明對于交通事件的采用的是主動監(jiān)測，相對于傳統(tǒng)的接到 報警后被動反應的方式，本身就消除了一個時間差，而且事件類型的確認也幾乎是在同一 事件就可以通過彈出的畫面進行，無需根據(jù)報警信息尋找對應位置的攝像機進行畫面查 看，所以本發(fā)明的系統(tǒng)可以極大地縮短事件發(fā)生到事件得到反饋處理的時間。另外，本發(fā)明 在同一個系統(tǒng)中進行事件類型判定和應急救援處置方法的預案匹配，并且系統(tǒng)中可自動跳 出各種應急資源信息，使得預案的實施可在充分信息化的基礎上實現(xiàn)，因此效率更高。本發(fā) 明可以省去傳統(tǒng)救援處置存在的步奏繁瑣、涉及部門眾多、協(xié)調(diào)不便的問題。

【具體實施方式】
[0016] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的說明，但并不作為對本發(fā)明限制的依據(jù)。
[0017] 實施例。一種高速公路自啟動應急救援快速處置系統(tǒng)，包括：
[0018] 在高速公路的一些路段上布置的多個微波車輛檢測器和多個激光數(shù)字攝像機；高 速公路長陡坡、急彎道路段每250M安裝激光數(shù)字攝像機，每500M安裝一套微波車輛檢測 器，對視頻圖像進行事件檢測分析和路段車流量進行分析，為高速公路應急救援自啟動處 置系統(tǒng)提供觸發(fā)信號。
[0019] 監(jiān)控中心設備，對微波車輛檢測器和激光數(shù)字攝像機采集的信息進行處理、存儲 和傳輸；
[0020] GIS地理信息顯示系統(tǒng)，用于顯示高速公路的GIS地理信息地圖，并將各個微波車 輛檢測器和激光數(shù)字攝像機的位置對應在GIS地理信息地圖上，當某個路段上的微波車輛 檢測器檢測的結(jié)果達到觸發(fā)應急救援自動處置的條件時，自動地在GIS地理信息地圖的相 應位置上彈出該位置處的激光數(shù)字攝像機的圖像畫面；
[0021] 快速處置系統(tǒng)，根據(jù)GIS地理信息地圖上彈出的圖像畫面判斷出交通事件類型， 并進行應急救援處置的方案匹配，同時彈出相應的資源配置信息，進而實現(xiàn)應急救援的調(diào) 度實施，同時通過高速公路的路段上安裝的LED信息顯示屏和網(wǎng)絡廣播進行遠程的交通誘 導控制。
[0022] 所述觸發(fā)應急救援自動處置的條件為，微波車輛檢測器檢測到該路段行駛的車輛 時速低于20km/h或者某個路段下位置的車輛檢測器檢測到駛?cè)朐撀范蔚拿糠昼娷囕v合計 小于上位置前一分鐘通過的車輛合計的40%。
[0023] 所述監(jiān)控中心設備包括應用服務器、數(shù)據(jù)處理模塊、客戶端、VAR3S平臺、存儲設 備、網(wǎng)絡交換機、大屏顯示系統(tǒng)和語音廣播系統(tǒng)。
[0024] 所述監(jiān)控中心設備包括應用服務器、數(shù)據(jù)處理模塊、客戶端、VAR3S平臺、存儲設 備、網(wǎng)絡交換機、大屏顯示系統(tǒng)和語音廣播系統(tǒng)。
[0025] 還包括事后評估系統(tǒng)，用于對事件的關(guān)鍵信息進行記錄與存檔，事故后，相關(guān)管理 人員可根據(jù)存檔的信息針對事故起因、過程、中心及各相關(guān)單位的協(xié)調(diào)配合情況進行經(jīng)驗 總結(jié)和事件的評價分析，從而建立應急事件處置事后評估體系。
[0026] 本發(fā)明的各個組成部分的功能如下：
[0027] -、自啟動信息采集裝置
[0028] 1、激光數(shù)字攝像機
[0029] 激光數(shù)字攝像機具有全天候?qū)λ采w路段的高速公路上行駛的車輛各種異常現(xiàn) 象，進行模型算法分析，本系統(tǒng)視頻圖像異?，F(xiàn)象包括：車輛追尾、車輛停駛、車輛逆行、行 人上路、拋灑物。只要檢測出上述車輛行駛異?，F(xiàn)象，就會觸發(fā)監(jiān)控中心高速公路應急救援 自動處置系統(tǒng)。
[0030] 2、微波車輛檢測器
[0031] 微波車輛檢測器可以計算行駛在車道車輛時速120km/h-2km/h。當一套微波車檢 器檢測出在該段行駛的車輛時速低于20km/h異常閾值，就會觸發(fā)監(jiān)控中心高速公路應急 救援自動處置系統(tǒng)。
[0032] 當下位置車檢器檢測到駛?cè)朐摱蔚拿糠昼娷囕v合計，于上位置前一分鐘通過的車 輛合計低于40%的異常閾值，就會觸發(fā)監(jiān)控中心高速公路應急救援自動處置系統(tǒng)。
[0033] 3、外場數(shù)字傳輸和光纖通信
[0034] 數(shù)據(jù)采集設備是由安裝在路段的激光數(shù)字攝像機組和微波車流量檢測器組所構(gòu) 成。數(shù)據(jù)采集設備所采集到的交通態(tài)勢數(shù)字信息，通過現(xiàn)、外場數(shù)字傳輸設備，經(jīng)由光纖通 信傳輸?shù)礁咚俟繁O(jiān)控中心。
[0035] 二、監(jiān)控中心設備及功能
[0036] 監(jiān)控中心主要系統(tǒng)構(gòu)建主要由應用服務器、客戶端、VAR3S綜合平臺、網(wǎng)絡交換機、 大屏顯示、廣播播放等設備組成。
[0037] 1、應用服務器
[0038] 監(jiān)控中心系統(tǒng)的服務器可以分布式部署、獨立運行，各服務器都可以支持應用集 群的方式冗余進行配置和在線擴充，具備彼此的應用服務器接管能力。
[0039] 服務器統(tǒng)一采用PC服務器；服務器應具備多CPU系統(tǒng)、高帶寬系統(tǒng)總線、I/O總 線，具有高速運算和聯(lián)機事務處理（0LTP)能力，具備集群技術(shù)和系統(tǒng)容錯能力；
[0040] 監(jiān)控中心系統(tǒng)主要有以下服務器：中心管理服務器、流媒體服務器、存儲管理服務 器等。其他軟件模塊可安裝在這些服務器實現(xiàn)功能。
[0041] 2、數(shù)據(jù)處理模塊
[0042] 用于提供系統(tǒng)服務器中管理模塊與數(shù)據(jù)庫的通信，即提供系統(tǒng)中數(shù)據(jù)庫的訪問接 口，數(shù)據(jù)中心模塊的所有接口都是可重入的，結(jié)果同步返回。用于保存以及處理與高速公路 急救事件相關(guān)的信息，包括從事件開始創(chuàng)建一直到結(jié)束整個過程中涉及到的數(shù)據(jù)，主要包 括人員信息、車輛基本信息和誘導處理信息等。
[0043] 3、客戶端
[0044] 監(jiān)控工作站是監(jiān)控中心管理系統(tǒng)的核心操作界面，系統(tǒng)的用戶接口部分。用戶通 過對它的操作來實現(xiàn)系統(tǒng)管理和圖像管理。應用客戶端通過SDK來訪問中間層各服務功 能，將視頻監(jiān)控功能嵌入到其他應用中，是一種包含視頻應用的應用客戶端。應用客戶端通 過SDK可調(diào)實時視頻、錄像或獲取抓拍的照片等，也可實現(xiàn)相應的控制，以實現(xiàn)報警聯(lián)動。
[0045] 4、VAR3S 平臺
[0046] 平臺集成了高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)應用中高清編碼、高清數(shù)字矩陣、高實現(xiàn)清圖像輸 出、高清圖像多級級聯(lián)控制等功能，實現(xiàn)了高清視頻監(jiān)控從采集、傳輸、編碼、切換控制到顯 示的全面應用。
[0047] 5、存儲設備
[0048] 存儲服務實現(xiàn)視頻存儲和回放管理，并支持以多種方式觸發(fā)存儲，如連續(xù)存儲、定 時存儲和事件觸發(fā)存儲等。
[0049] 6、網(wǎng)絡交換機
[0050] 監(jiān)控中心需配置主干網(wǎng)三層交換機，三層交換機通過使用硬件交換機構(gòu)實現(xiàn)了 IP 的路由功能，其優(yōu)化的路由軟件使得路由過程效率提高，解決了傳統(tǒng)路由器軟件路由的速 度問題。
[0051] 7、大屏顯示系統(tǒng)
[0052] 采用DLP/IXD拼接大屏幕用以顯示GIS系統(tǒng)圖形、監(jiān)控系統(tǒng)視頻畫面；電視墻調(diào)度 控制的支持雙分屏顯示，即在顯控客戶端PC上的主顯示屏上做視頻解碼上墻操作時，在輔 顯示屏上可以同步實時顯示當前操作調(diào)度解碼上墻的視頻圖像；可以按照業(yè)務實際功能區(qū) 的要求，部署規(guī)劃電視墻畫面布局。
[0053] 8、語音廣播系統(tǒng)
[0054] 系統(tǒng)具有監(jiān)控點網(wǎng)絡廣播功能
[0055] 三、GIS地理信息顯示功能
[0056] 1、本系統(tǒng)主要應用與報警聯(lián)動功能。在路段激光數(shù)字攝像機和微波車流量檢測器 檢測到交通態(tài)勢異常情況下，觸發(fā)系統(tǒng)報警聯(lián)動功能，屏幕墻上的GIS地理信息地圖，自啟 動彈出與事故觸發(fā)位置路段前后事故現(xiàn)場兩幅圖像畫面，同時自啟動應急救援預案處置流 程界面。達到事故初期現(xiàn)場還沒有報警的情況下，監(jiān)控中心已經(jīng)接受將要發(fā)生和已經(jīng)發(fā)生 的交通事故信息，為快速處置提供技術(shù)保障。
[0057] 2、為達到以上目的GIS地理信息還具有下列功能
[0058] (1)地圖顯示功能：提供管轄高速公路的地圖引擎，適當比例的矢量地圖和簡圖；
[0059] (2)道路狀況顯示功能：顯示道路擁堵狀況、道路事件、氣象信息等；
[0060] (3)外場設備狀態(tài)顯示：通過設備圖標顯示在其相應位置，通過圖標的顏色變化 表示設備工作狀態(tài)（正常、設備報警、故障），通過點擊相應圖標即可查看設備檢測的內(nèi)容 和狀態(tài)（車輛檢測器、氣象/能見度檢測器），設備顯示的內(nèi)容和狀態(tài)（各種形式的可變信 息標志、信息發(fā)布屏等）。
[0061] (4)具有分層顯示功能：可針對各種設備、路段、應急資源、地理信息等進行分類 監(jiān)控、查詢，通過對層級的選擇，顯示不同的層級內(nèi)容在GIS地圖上。
[0062] (5)沿線機構(gòu)顯示：在出現(xiàn)車輛故障、交通事故、人員傷亡等情況下可查詢附近的 管理處、路政大隊、養(yǎng)護工區(qū)、服務區(qū)、收費站及附近的醫(yī)院、交警、消防等部門，包括每個單 位名稱、位置、負責人、聯(lián)系電話等，以便實施緊急救援措施。
[0063] (6)可實時顯示高速公路相關(guān)巡查車輛GPS和車載攝像機圖像信息。
[0064] (7)視頻圖像顯示：可通過點擊顯示GIS上的視頻圖標顯示相應的視頻圖像。
[0065] (8)應能顯示相鄰路段的交通狀況，以便于在路網(wǎng)內(nèi)某段路出現(xiàn)交通阻塞、事故 時，可根據(jù)附近路網(wǎng)的交通運行狀況進行路網(wǎng)統(tǒng)一監(jiān)控和疏導。
[0066] (9)顯示應急調(diào)度的信息，并且能夠同時進行多事件調(diào)度。
[0067] 四、快速處置
[0068] 1、交通事故觸發(fā)信息判斷評估功能
[0069] 在現(xiàn)場信息采集交通態(tài)勢達到預先設定的閾值，觸發(fā)應急救援系統(tǒng)，屏幕墻GIS 地圖相關(guān)路段的兩幅視頻圖像自動彈出，自動提醒事件發(fā)生。管理員需要對事件周邊的攝 像頭以及時有效的了解事件詳情。
[0070] 事件發(fā)生后，信息發(fā)布系統(tǒng)自動生成相關(guān)預警、告示、提醒等相關(guān)信息，并在管理 員確認后發(fā)布；并提示建議采取的相關(guān)預案。
[0071] 2、快速啟動應急救援事件處置
[0072] 發(fā)現(xiàn)事件后可自動顯示事件發(fā)生點附加的應急資源，包括應急人員、車輛工具、醫(yī) 院救護、高速交警、消防單位等有關(guān)信息。管理員根據(jù)交通事故現(xiàn)狀和后果及時通知上述部 門，共同快速對交通事故路段進行交通隔離管控，對事故車輛和傷亡人員進行應急救援處 置。
[0073] 3、交通誘導控制系統(tǒng)
[0074] 進入事故多發(fā)路段互通前安裝LED信息顯示屏，事故多發(fā)路段每2Kms設置限速標 準，每500M設置一套網(wǎng)絡廣播構(gòu)成道路信息發(fā)布系統(tǒng)。
[0075] 通過對LED信息顯示屏情報板、可變限速標志的控制，網(wǎng)絡廣播緊急提示，向正往 該路段行駛的車輛及時發(fā)布預警信息、限速信息以防止事態(tài)擴大。
[0076] 4、向公眾提供交通出行信息
[0077] 系統(tǒng)通過客服中心、廣播媒體、手機APP及時對社會公眾提供高速公路交通事件
【權(quán)利要求】
1. 一種高速公路自啟動應急救援快速處置系統(tǒng)，其特征在于，至少包括： 在高速公路的一些路段上布置的多個微波車輛檢測器和多個激光數(shù)字攝像機； 監(jiān)控中心設備，對微波車輛檢測器和激光數(shù)字攝像機采集的信息進行處理、存儲和傳 輸； GIS地理信息顯示系統(tǒng)，用于顯示高速公路的GIS地理信息地圖，并將各個微波車輛檢 測器和激光數(shù)字攝像機的位置對應在GIS地理信息地圖上，當某個路段上的微波車輛檢測 器檢測的結(jié)果達到觸發(fā)應急救援自動處置的條件時，自動地在GIS地理信息地圖的相應位 置上彈出該位置處的激光數(shù)字攝像機的圖像畫面； 快速處置系統(tǒng)，根據(jù)GIS地理信息地圖上彈出的圖像畫面判斷出交通事件類型，并進 行應急救援處置的方案匹配，同時彈出相應的資源配置信息，進而實現(xiàn)應急救援的調(diào)度實 施，同時通過高速公路的路段上安裝的LED信息顯示屏和網(wǎng)絡廣播進行遠程的交通誘導控 制。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速公路自啟動應急救援快速處置系統(tǒng)，其特征在于：所 述觸發(fā)應急救援自動處置的條件為，微波車輛檢測器檢測到該路段行駛的車輛時速低于 20km/h或者某個路段下位置的車輛檢測器檢測到駛?cè)朐撀范蔚拿糠昼娷囕v合計小于上位 置前一分鐘通過的車輛合計的40 %。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速公路自啟動應急救援快速處置系統(tǒng)，其特征在于：所述 監(jiān)控中心設備包括應用服務器、數(shù)據(jù)處理模塊、客戶端、VAR3S平臺、存儲設備、網(wǎng)絡交換機、 大屏顯示系統(tǒng)和語音廣播系統(tǒng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速公路自啟動應急救援快速處置系統(tǒng)，其特征在于：所述 監(jiān)控中心設備包括應用服務器、數(shù)據(jù)處理模塊、客戶端、VAR3S平臺、存儲設備、網(wǎng)絡交換機、 大屏顯示系統(tǒng)和語音廣播系統(tǒng)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速公路自啟動應急救援快速處置系統(tǒng)，其特征在于：還包 括事后評估系統(tǒng)，用于對事件的關(guān)鍵信息進行記錄與存檔，事故后，相關(guān)管理人員可根據(jù)存 檔的信息針對事故起因、過程、中心及各相關(guān)單位的協(xié)調(diào)配合情況進行經(jīng)驗總結(jié)和事件的 評價分析，從而建立應急事件處置事后評估體系。
【文檔編號】G08G1/09GK104123815SQ201410388832
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月8日
【發(fā)明者】房根發(fā), 張嘉旎 申請人:浙江高速信息工程技術(shù)有限公司