高速机电 | 高速公路智能行车安全诱导系统介绍

恶劣天气给公路交通安全和路网正常运行带来了巨大影响。据公安部统计，每年雨雪雾等不利天气条件下发生的道路交通事故在10％以上；约50%的交通事故和事故伤亡人数是发生在能见度小于200m的环境下；大雾天气已成为高速公路上连环追尾多车相撞重特大交通事故的主要致因，大雾/团雾诱导的重特大交通事故屡见不鲜。据交通部统计，约有30%的阻断事件由恶劣天气导致，其中60%是由大雾天气造成的。

系统目标

通过公路行车安全智能诱导系统的建设增强公路沿线交通气象环境的精确感知能力，提升特殊路段和特殊天气条件下的在途车辆安全保障水平，有效降低和预防一次事故、避免二次事故的发生，提高道路通行效率，保障驾乘人员的生命和财产安全。具体目标如下：

1. 根据系统实时采集的能见度、雨、雪等行车环境数据，自动控制路侧智能诱导边缘标，以不同的亮度、颜色、闪烁频率等组合进行针对性行车引导，实现雨雪雾霾等复杂气象环境下的高速公路自适应安全诱导。
2. 在夜间系统控制智能诱导边缘标采用适合的亮度和工作同步闪烁频率，提示道路线形，改善行车舒适性；同时，增加对驾驶员身体、心理的有益刺激，预防驾驶疲劳，提高行车安全性；、
3. 为高速公路运营管理部门提供更丰富的实时道路交通与环境信息，在保证行车安全的前提下，减少道路封闭时间及次数，增强高速公路的全天候通行保障能力。
4. 公路行车安全智能诱导系统获取的大量数据以及提供的各种安全管控能力，将进一步丰富和提升运营管理单位现有监控平台的管控效能，促进智慧高速公路发展。

系统功能

行车安全智能诱导系统应实现如下主要功能：

1. 行车安全智能诱导功能

行车安全智能诱导系统根据能见度、天气现象（雨雪等）、现场交通事件等实时监测数据或交通事故与施工作业管控需求，可启动道路轮廓强化、行车主动诱导、防追尾警示、事故施工保障等多重工作模式，满足不同天气与交通状况下的交通安全引导与事故预防需求。除个别人工干预情形外，系统完全处于智能化自主运行状态，并根据天气与交通环境条件，采用适合的工作模式，启动合适系统工作参数。

需要指出的是，系统并非一直处于特定模式的工作状况，通常白天无道路交通高影响天气时，系统处于关闭模式，设备处于低功耗待机状态。

• 道路轮廓强化功能：道路两侧的智能诱导装置呈黄灯常亮状态。
• 行车主动诱导功能：道路两侧智能诱导装置黄灯呈同步闪烁状态。
• 防止追尾警示功能：无车辆经过时，道路两侧智能诱导装置呈黄灯常亮状态；当有车辆经过时，车辆后方（上游）特定范围内的黄灯转换成红灯，形成一条随车辆前行的红色尾迹灯带，在标准中称为红色警示区间，用于动态交通环境下提示后方车辆其前方的交通状况。
• 事故施工保障功能：根据任一点的交通事故或施工作业位置，可人工手动开启特定范围内的智能诱导装置，使其处于黄灯或红灯同步闪烁状况，为交通事故发生点和施工作业区提供交通安全保障。

道路轮廓强化功能：当能见度大于 600 米，且环境照度比较低或夜间时，系统自动将黄色诱导灯常亮开启，道路两侧黄色诱导灯常亮，通过高反差的灯光标示道路轮廓。红色警示灯一直关闭。

行车主动诱导功能：能见度大于 300 米，小于 600 米时，系统进入诱导模式，自动开启黄色诱导灯并按照特定频率同步闪烁，从而使用动态灯光提醒驾驶员小心驾驶，标示道路线形，引导车辆前行，红色警示灯一直关闭

防止追尾警示功能：能见度小于 300 米时，系统进入防追尾警示模式，无车辆经过时，黄色诱导灯同步闪烁；当有车辆经过时，在车后一段距离的黄色诱导灯转换成红色警示灯，车辆驶过一定时间后（由车距控制策略确定），再由红灯切换为黄灯（红色警示区间会随着车辆向前移动），从而在车辆后形成一段尾迹灯，警示后车避免驶入尾迹区域，保持合理车距，以防止追尾等严重交通事故的发生。

事故施工保障功能：该功能是一种人工触发工作模式，当发生交通事故或进行施工作业时，监控中心的管理人员根据事故或施工事件的具体位置、影响程度及影响范围等因素，来综合分析确定事件上游进行的范围及其匹配的发光亮度、闪烁频率等工作参数，并进行人工开启。因此，系统需要具备任意位置、任意数量行车安全智能诱导装置的单独控制能力。

2. 传感器接入功能

现场控制主机设备（数据预处理器）具备强大的外部传感器接入、数据采集分析处理与控制功能。

视具体传感器与监控设备配置情况，现场控制主机设备可在其设置位置就近接入各类交通气象传感器、交流检测器、视频监控摄像机等。

3. 通信功能

智能诱导装置之间采用433Mhz或附近频段无线通信技术，且具有容错能力和抗损毁功能，当连续100米范围内有智能诱导装置损毁时，不影响其它智能诱导装置的控制和使用。

现场控制主机设备与就近接入的传感器直接可根据需要采用RS485、RJ45等有线通信方式。

现场控制主机设备与行车智能诱导装置之间采用LORA无线通信技术。

现场控制主机设备与监控中心（远端上位机）之间采用GPRS/4G无线通讯或光纤有线通信。当采用无线通讯时，数据可直接接入云管理平台，用户可通过任意上网终端设备或APP进行系统的访问与控制。

结语

行车安全智能诱导系统利用设置在公路两侧的行车安全智能诱导设施（也称为智能诱导边缘标）为在途车辆提供安全引导，在控制系统的集中智能控制下，行车安全智能诱导设施会根据不同的能见度与车流情况，采用不同的发光亮度、颜色、闪频等组合来实施针对性的引导策略，为驾驶员提供道路轮廓强化、行车主动诱导、防止追尾警示、安全信息提示等管控与服务功能，从而实现具有交通环境自适应特点的低能见度大雾路段在途车辆的安全引导，有效降低和避免低能见度雾条件下车辆冲出路外和前后追尾事故的发生，特别是避免高速公路连环追尾重特大恶性事故的发生。