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原文传递一种用于监测道路灾害的智慧遥感系统

专利名称：	一种用于监测道路灾害的智慧遥感系统
摘要：	本发明公开了一种用于监测道路灾害的智慧遥感系统，涉及道路灾害监测技术领域，包括数据采集模块、道路优先级评估模块、处理模块、优先级周期评估模块、比对分析模块；数据采集模块，采集山中道路相关信息，包括道路环境信息和社会人员参与反馈信息，采集后，将道路环境信息和社会人员参与反馈信息传递至道路优先级评估模块。本发明针对于山区自然环境造成的道路灾害，由于山路曲长且车流量低，使得山路具有道路灾害易发性高、维护成本高和发生事故恶劣的特点，需要对道路进行路段划分和监测分级，确定路段监测优先度，并制定分级周期，从而提升监测工作效率和准确性，减少山区道路灾害造成的影响，保障山区道路行车的安全性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	南京宁通智能交通技术研究院有限公司
发明人：	蔡莉莉;吴春颖;黄麒
专利状态：	有效
申请日期：	2023-09-11T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-24T00:00:00+0800
申请号：	CN202311161204.9
公开号：	CN117114241A
代理机构：	南京思宸知识产权代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：	杨瑞
分类号：	G06Q10/063;G06Q50/26;G;G06;G06Q;G06Q10;G06Q50;G06Q10/063;G06Q50/26
申请人地址：	210000 江苏省南京市麒麟科技创新园天骄路100号江苏南京侨梦苑
主权项：	1.一种用于监测道路灾害的智慧遥感系统，其特征在于：包括数据采集模块、道路优先级评估模块、处理模块；数据采集模块，采集山中道路相关信息，包括道路环境信息和社会人员参与反馈信息，采集后，将道路环境信息和社会人员参与反馈信息传递至道路优先级评估模块；道路优先级评估模块，将采集到的道路环境信息和社会人员参与反馈信息建立数据分析模型，生成道路优先级评估指数，并将道路优先级评估指数传递至比对分析模块；处理模块，将道路优先级评估指数进行排序，按照评估指数的值生成序号的大小顺序，在当前周期内，山中道路灾害监测以序号大小作为优先等级。 2.根据权利要求1所述的一种用于监测道路灾害的智慧遥感系统，其特征在于，道路环境信息包括道路灾害出现可能性系数、道路环境危险系数，采集后，数据采集模块将道路灾害出现可能性系数、道路环境危险系数分别标定为Kdz和Wdh，社会人员参与反馈信息包括社会人员参与反馈系数，采集后，数据采集模块将社会人员参与反馈系数标定为Fsh。 3.根据权利要求2所述的一种用于监测道路灾害的智慧遥感系统，其特征在于，道路灾害出现可能性系数获取的逻辑如下： S1-1、山区常见的道路灾害如泥石流、山洪、山体滑坡等，多与降雨量、地质条件以及地形情况有关，分别设定值为Jy、Dt和Dq，并计算因素发生概率； S1-2、获取山区道路所在区域降雨量的往年统计值，设为Jn，n表示往前计算降雨量的具体年数，n＝1、2、3、4、……、m，m为正整数，则 S1-3、地质条件由水土流失程度和土壤松散值进行综合评定，水土流失程度可通过布局监测点采集数据，土壤松散值由对含水量的检测可得，水土流失程度和土壤松散值分别设为Sl、Ts，则地质条件Dt＝Sl+Ts； S1-4、地形情况通过对坡度的计算可得，坡度常用的计算公式为坡度＝(高程差/距离)x 100％，得到的百分比值意为水平距离每100米，垂直方向上升(下降)距离数，单位为米，因此地形情况Dq＝(高程差/距离)x 100％； S1-5、道路灾害出现可能性系数的值为Kdz＝JyDtDq；道路环境危险系数获取的逻辑如下： S2-1、道路环境的危险系数可以根据不同的因素进行加权求和，影响道路环境危险系数的因素主要有道路曲率、路面状况和交通流量，分别设为Qd、Zl和Lj，按照不同的权重配比进行加和，则各因素所占权重为W1、W2、W3，故道路环境危险系数Wdh＝W1Qd-W2Zl+W3Lj； S2-2、对于权重的计算方法则需要以多种方法相结合的方式来得出，常用的方法有专家评估法、统计分析法、文献研究法以及实地观察法； S2-3、道路曲率可以通过计算中心线的曲率半径来估计； S2-4、路面状况则以路面摩擦系数作为计算值； S2-5、交通流量为一定时间内经过路段的车辆数目，由于目标区域为山区且道路灾害受到季节影响，因此一定时间设为每周车流量数目统计，以传感器进行具体数目收集；社会人员参与反馈系数获取的逻辑如下：建立道路状况收集平台，收集车主在山区行驶过程中所汇报的道路灾害情况，再进行分路段数据统计，各路段社会人员参与反馈系数Fsh＝车主平台反馈量数据。 4.根据权利要求3所述的一种用于监测道路灾害的智慧遥感系统，其特征在于，道路优先级评估模块将获取的道路灾害出现可能性系数Kdz、道路环境危险系数Wdh以及社会人员参与反馈系数Fsh建立数据分析模型，生成道路优先级评估指数PGdl，依据的公式为：PGdl＝e1Kdz+e2Wdh+e3Fsh，式中，e1、e2、e3分别为道路灾害出现可能性系数Kdz、道路环境危险系数Wdh以及社会人员参与反馈系数Fsh的预设比例系数，且e1、e2、e3均大于0；处理模块将道路优先级评估指数按数据采集路段进行分类排序，道路优先级评估指数越高的路段应优先安排智慧遥感系统进行监测，并将道路优先级评估指数排序发送到优先级周期评估模块。 5.根据权利要求4所述的一种用于监测道路灾害的智慧遥感系统，其特征在于，还包括优先级周期评估模块、比对分析模块；优先级周期评估模块，将从处理模块传递而来的道路优先级评估指数排序后，确定优先级维持周期，生成监测后反馈信息和意外道路灾害发生信息，生成优先级周期评估指数，并将生成的优先级周期评估指数传递至比对分析模块；比对分析模块，将优先级周期评估模块传递来的优先级周期评估指数与标准监测阈值进行对比，根据对比值的大小得出优先级维持周期是否需要调整的建议；优先级周期评估模块接收到从处理模块传递而来的道路优先级评估指数排序后，确定优先级基础维持周期，生成监测后反馈信息和意外道路灾害发生信息，监测后反馈信息包括回访抽样系数和长期安全系数，分别标定为Hcy和Caq，意外道路灾害发生信息包括意外道路灾害发生系数，标定为Ydl。 6.根据权利要求5所述的一种用于监测道路灾害的智慧遥感系统，其特征在于，回访抽样系数获取的逻辑如下：由智慧遥感系统进行监测后，道路会根据监测详情进行维修工作，一个优先级基础维持周期后，根据道路优先级评估指数对于不同路段进行修复回访抽样，优先级越高的路段，抽样频率越高，次数越多，统计样品总数以及完成修复道路数量，分别设定为Hz和Hw，得到回访抽样系数Hcy＝Hw/Hz；长期安全系数获取的逻辑如下：获取未采用系统前的由道路灾害引发的年平均事故量以及采用本系统后的由道路灾害引发的年事故量，分别标定为和Nx长期安全系数/> 意外道路灾害发生系数获取的逻辑如下：统计不同路段意外道路灾害发生的频率，由于本系统仅针对于山区道路，应统计难以通过降雨量、地质条件以及地形情况预测的，发生概率十分随机的道路灾害如地震、火山喷发等事件，意外道路灾害发生系数Ydl＝年意外道路灾害发生次数。 7.根据权利要求6所述的一种用于监测道路灾害的智慧遥感系统，其特征在于，优先级周期评估模块将获取的回访抽样系数Hcy、长期安全系数Caq以及意外道路灾害发生系数Ydl建立数据分析模型，生成优先级周期评估指数PGyx，依据的公式为：式中，e1、e2、e3分别为回访抽样系数Hcy、长期安全系数Caq以及意外道路灾害发生系数Ydl的预设比例系数，且e1、e2、e3均大于0；比对分析模块将从优先级周期评估模块接收的优先级周期评估指数PGyx，对优先级基础维持周期进行评估：若优先级周期评估指数PGyx大于等于标准监测阈值，优先级基础维持周期时间可继续沿用；若优先级周期评估指数PGyx小于标准监测阈值，应按照地区性质，适当延长优先级基础维持周期时间，以保证智慧遥感系统监测到的道路灾害的修复工作能在优先级划分时间内顺利完成。
所属类别：	发明专利