基本信息
- 项目名称：
- 基于山区公路行驶安全的气象预警系统研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 创新的将环境气象要素监测与车辆侧滑模型相结合，提出了基于山区公路的车辆侧滑预警的概念通过随机理论对导致车辆侧滑的相关要素进行不确定分析，实现气象信息的实时采集和车辆侧滑预警信息的及时发布。
- 详细介绍：
- 频繁发生的大范围低温雨雪冰冻灾害天气，对车辆的防侧滑能力和山区公路交通安全造成了严重影响。本作品设计实现对山区公路各路段的气象信息进行动态监控，为车辆在山区公路安全行驶提供保障，提高防震减灾的能力。 创新的将气候变化因素融入山区道路安全系统，保证车辆山区道理的安全行驶。 利用各样式气候条件的传感器接入单片机，经过单片机的编程处理运算，最终能发布一系列提供驾驶员有益安全行车的信息。由于山区道路条件差，气候多变，此外，经调查分析，国内对气候预警研究大多集中在平原地区的高速公路，并且研究的单一性，要么就研究单一的气象预警，要么就是道路的安全行驶，没有具体的将气候因素对道路的影响考虑到车辆行驶中，且对于山区公路的气象预警的投入与研究资料相对就更少。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 频繁发生的大范围低温雨雪冰冻灾害天气，对车辆的防侧滑能力和山区公路交通安全造成了严重影响。本作品设计实现对山区公路各路段的气象信息进行动态监控，为车辆在山区公路安全行驶提供保障，提高防震减灾的能力。 创新的将气候变化因素融入山区道路安全系统，保证车辆山区道理的安全行驶。 利用各样式气候条件的传感器接入单片机，经过单片机的编程处理运算，最终能发布一系列提供驾驶员有益安全行车的信息。由于山区道路条件差，气候多变，此外，经调查分析，国内对气候预警研究大多集中在平原地区的高速公路，并且研究的单一性，要么就研究单一的气象预警，要么就是道路的安全行驶，没有具体的将气候因素对道路的影响考虑到车辆行驶中，且对于山区公路的气象预警的投入与研究资料相对就更少。 在本课题的研究中，创新的将环境气象要素监测与车辆侧滑模型相结合，提出了基于山区公路的车辆侧滑预警的概念通过随机理论对导致车辆侧滑的相关要素进行不确定分析，实现气象信息的实时采集和车辆侧滑预警信息的及时发布，并且系统具有以下特点： （1）“以车辆交通为基础，以环境气象为特色”，通过物联网技术实现两者有机的结合，对车辆的侧滑预警进行准确评估，减少交通事故； （2）“引入随机理论技术，分析随机参数的不确定性”，将随机理论引入到车辆的侧滑模型分析中，分析影响车辆侧滑的环境因素进行不确定性，给出发生侧滑的置信信区间和置信度，提高预警的准确度。
科学性、先进性
- 我们的产品初步具有了低价性、通用性、便携性、及时性、稳定性、信息发布多样性的特点。在控制成本的同时，系统能通过参数的变化做到适应不同道路的要求，并以深度考虑后得出的程序及时的、稳定的发布天气、路况、控制车速、注意事项等信息。。
获奖情况及鉴定结果
- 2011年4月13日获得南京林业大学交通科技大赛2等奖
作品所处阶段
- 中试阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 实物、产品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 优点： （1）结构简单；传感器连接单片机，即时发布信息； （2）先进性：主要表现在设计思想的先进，运用低成本的软硬件设施，达到预期的安全目标 （3）开放性:采用的技术与设备符合技术规范,软件和硬件符合接口标准与规范，保证系统目前的集成,利于未来系统的扩充。 （4）升级性和扩展性：系统硬件的扩充和升级，系统开发功能的扩充和升级，服务功能的扩充。 （6）经济性和实用性：采用的设备和技术比较简单，但是都已经成熟。投资少，开发快 （7）系定性和可靠性
同类课题研究水平概述
- 一）、国内研究现状-----国内部分地区和城市已建或在建气象灾害预警系统 香港地区制定有热带气旋、强烈季候风、暴雨、山泥倾泻、雷暴、火灾、寒冷、酷热等天气预警信号，以不同颜色代表不同等级。灾害性天气发生时，当地电视台进行全程直播，通讯、医疗等有关部门均依照《气象灾害防御预案》有条不紊地展开工作。 江苏省气象科学研究所与江苏宁沪高速公路股份有限公司已合作多年研制的AMw 环境气象监测站在沪宁高速公路上的试验研究取得了成功并在开展高速公路低能见度浓雾监测和临近预报的试验研究与服务中发挥了重要作用。 （二）、国外研究现状---发达国家已建的预警机制 1、英国 作为山区地形较为集中，气象条件多变的英国，其气象局以开展“全国恶劣天气预警服务”为重点积极开展公众、政府服务，当境内出现大风（时速在113公里以上）、暴雨、暴雪、暴风雪和持续降雨、浓雾、大面积冰霜等天气情况，英国气象局都会启动预警机制。一是短时间内，分阶段地通过因特网、电台和电视台向全国13个区域提供极端天气信息，一般按早期预警、提前预警、快速预警、天气观测和汽车预警5种类型分别进行。二是全国范围的恶劣天气预警服务一般通过广播通知民众，同时通知民用紧急服务系统。如果情况极其严重，需要军队参加救援活动，该系统还将通知国防部，以便作好应急准备。
