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双车道公路雾区智能引导系统研究
| 论文题名： | 双车道公路雾区智能引导系统研究 |
| 关键词： | 双车道公路;雾区智能引导系统;车辆感知;硬件设计 |
| 摘要： | 山区双车道公路陡坡急弯、道路狭窄，交通安全设施不完善，且山区海拔较高、植被茂密，常出现团雾低能见度天气，极易发生交通事故。目前静态、被动的雾区警示标牌，仅仅以警示的方式告知驾驶员雾区路段谨慎驾驶，无法有效保障车辆在低能见度环境下的行驶安全。 为改善上述现实存在的交通问题，论文从智能交通的角度，借助通信、电子传感、自动化控制、计算机等技术，研究设计双车道公路雾区智能引导系统。该系统根据大雾预警级别分级，从而实现不同能见度等级下的道路线形显示和车辆主动诱导功能，并可对道路交通情况实时监控。论文根据双车道公路特点，确定系统架构和技术方案，提出单侧式车辆感知、双面式雾灯的创新设计。根据系统总体规划，论文主要针对车辆感知技术、系统软硬件及通信进行研究。经理论分析、车辆探测实验，系统选用24GHz毫米波雷达作为车辆感知传感器，判断车辆位置和行驶方向，为实现主动诱导功能提供车辆信息，并采用正交实验的方式研究不同高度、角度组合下毫米波雷达的车辆识别规律。路侧诱导单元以主控芯片STM32F103RCT6为核心，搭载毫米波雷达、LED信号灯、LED字幕板、摄像头、GPRS及无线RF通信等模块实现硬件功能。并利用Altium Designer软件进行电路原理电路图和印制电路板的绘制。系统选用C语言通过RTX实时操作系统进行软件功能设计。系统上位机与路侧诱导单元、能见度仪间的无线通信由通用分组无线服务技术实现，而路侧诱导装置间的数据通信由无线射频技术实现。经软硬件结合并生产、焊接及组装和功能测试，本系统工作运行稳定，达到设计要求。 论文研究成果“双车道公路雾区智能引导系统”应用于贵州省德江县境国道G326线K155+440～K158+420路段。该双车道公路团雾多发，并伴有陡坡急弯、道路狭窄特点。根据应用需求，设计双面式路侧诱导灯箱，并完成样机测试和系统布设方案设计，以实现低能见度下的道路线形和车辆警示诱导效果。最后，对系统研究和应用做出简要结论，并对系统改善及后续工作提出建议。 |
| 作者： | 高艺嘉 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 刘唐志;唐伯明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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