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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 基于山區(qū)公路行駛安全的氣象預(yù)警系統(tǒng)研究
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡(jiǎn)介：
- 創(chuàng)新的將環(huán)境氣象要素監(jiān)測(cè)與車輛側(cè)滑模型相結(jié)合，提出了基于山區(qū)公路的車輛側(cè)滑預(yù)警的概念通過(guò)隨機(jī)理論對(duì)導(dǎo)致車輛側(cè)滑的相關(guān)要素進(jìn)行不確定分析，實(shí)現(xiàn)氣象信息的實(shí)時(shí)采集和車輛側(cè)滑預(yù)警信息的及時(shí)發(fā)布。
- 詳細(xì)介紹：
- 頻繁發(fā)生的大范圍低溫雨雪冰凍災(zāi)害天氣，對(duì)車輛的防側(cè)滑能力和山區(qū)公路交通安全造成了嚴(yán)重影響。本作品設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)對(duì)山區(qū)公路各路段的氣象信息進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控，為車輛在山區(qū)公路安全行駛提供保障，提高防震減災(zāi)的能力。 創(chuàng)新的將氣候變化因素融入山區(qū)道路安全系統(tǒng)，保證車輛山區(qū)道理的安全行駛。 利用各樣式氣候條件的傳感器接入單片機(jī)，經(jīng)過(guò)單片機(jī)的編程處理運(yùn)算，最終能發(fā)布一系列提供駕駛員有益安全行車的信息。由于山區(qū)道路條件差，氣候多變，此外，經(jīng)調(diào)查分析，國(guó)內(nèi)對(duì)氣候預(yù)警研究大多集中在平原地區(qū)的高速公路，并且研究的單一性，要么就研究單一的氣象預(yù)警，要么就是道路的安全行駛，沒(méi)有具體的將氣候因素對(duì)道路的影響考慮到車輛行駛中，且對(duì)于山區(qū)公路的氣象預(yù)警的投入與研究資料相對(duì)就更少。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 頻繁發(fā)生的大范圍低溫雨雪冰凍災(zāi)害天氣，對(duì)車輛的防側(cè)滑能力和山區(qū)公路交通安全造成了嚴(yán)重影響。本作品設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)對(duì)山區(qū)公路各路段的氣象信息進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控，為車輛在山區(qū)公路安全行駛提供保障，提高防震減災(zāi)的能力。 創(chuàng)新的將氣候變化因素融入山區(qū)道路安全系統(tǒng)，保證車輛山區(qū)道理的安全行駛。 利用各樣式氣候條件的傳感器接入單片機(jī)，經(jīng)過(guò)單片機(jī)的編程處理運(yùn)算，最終能發(fā)布一系列提供駕駛員有益安全行車的信息。由于山區(qū)道路條件差，氣候多變，此外，經(jīng)調(diào)查分析，國(guó)內(nèi)對(duì)氣候預(yù)警研究大多集中在平原地區(qū)的高速公路，并且研究的單一性，要么就研究單一的氣象預(yù)警，要么就是道路的安全行駛，沒(méi)有具體的將氣候因素對(duì)道路的影響考慮到車輛行駛中，且對(duì)于山區(qū)公路的氣象預(yù)警的投入與研究資料相對(duì)就更少。 在本課題的研究中，創(chuàng)新的將環(huán)境氣象要素監(jiān)測(cè)與車輛側(cè)滑模型相結(jié)合，提出了基于山區(qū)公路的車輛側(cè)滑預(yù)警的概念通過(guò)隨機(jī)理論對(duì)導(dǎo)致車輛側(cè)滑的相關(guān)要素進(jìn)行不確定分析，實(shí)現(xiàn)氣象信息的實(shí)時(shí)采集和車輛側(cè)滑預(yù)警信息的及時(shí)發(fā)布，并且系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)： （1）“以車輛交通為基礎(chǔ)，以環(huán)境氣象為特色”，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)兩者有機(jī)的結(jié)合，對(duì)車輛的側(cè)滑預(yù)警進(jìn)行準(zhǔn)確評(píng)估，減少交通事故； （2）“引入隨機(jī)理論技術(shù)，分析隨機(jī)參數(shù)的不確定性”，將隨機(jī)理論引入到車輛的側(cè)滑模型分析中，分析影響車輛側(cè)滑的環(huán)境因素進(jìn)行不確定性，給出發(fā)生側(cè)滑的置信信區(qū)間和置信度，提高預(yù)警的準(zhǔn)確度。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 我們的產(chǎn)品初步具有了低價(jià)性、通用性、便攜性、及時(shí)性、穩(wěn)定性、信息發(fā)布多樣性的特點(diǎn)。在控制成本的同時(shí)，系統(tǒng)能通過(guò)參數(shù)的變化做到適應(yīng)不同道路的要求，并以深度考慮后得出的程序及時(shí)的、穩(wěn)定的發(fā)布天氣、路況、控制車速、注意事項(xiàng)等信息。。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 2011年4月13日獲得南京林業(yè)大學(xué)交通科技大賽2等獎(jiǎng)
作品所處階段
- 中試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無(wú)
作品可展示的形式
- 實(shí)物、產(chǎn)品
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 優(yōu)點(diǎn)： （1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；傳感器連接單片機(jī)，即時(shí)發(fā)布信息； （2）先進(jìn)性：主要表現(xiàn)在設(shè)計(jì)思想的先進(jìn)，運(yùn)用低成本的軟硬件設(shè)施，達(dá)到預(yù)期的安全目標(biāo) （3）開放性:采用的技術(shù)與設(shè)備符合技術(shù)規(guī)范,軟件和硬件符合接口標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，保證系統(tǒng)目前的集成,利于未來(lái)系統(tǒng)的擴(kuò)充。 （4）升級(jí)性和擴(kuò)展性：系統(tǒng)硬件的擴(kuò)充和升級(jí)，系統(tǒng)開發(fā)功能的擴(kuò)充和升級(jí)，服務(wù)功能的擴(kuò)充。 （6）經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性：采用的設(shè)備和技術(shù)比較簡(jiǎn)單，但是都已經(jīng)成熟。投資少，開發(fā)快 （7）系定性和可靠性
同類課題研究水平概述
- 一）、國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀-----國(guó)內(nèi)部分地區(qū)和城市已建或在建氣象災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng) 香港地區(qū)制定有熱帶氣旋、強(qiáng)烈季候風(fēng)、暴雨、山泥傾瀉、雷暴、火災(zāi)、寒冷、酷熱等天氣預(yù)警信號(hào)，以不同顏色代表不同等級(jí)。災(zāi)害性天氣發(fā)生時(shí)，當(dāng)?shù)仉娨暸_(tái)進(jìn)行全程直播，通訊、醫(yī)療等有關(guān)部門均依照《氣象災(zāi)害防御預(yù)案》有條不紊地展開工作。 江蘇省氣象科學(xué)研究所與江蘇寧滬高速公路股份有限公司已合作多年研制的AMw 環(huán)境氣象監(jiān)測(cè)站在滬寧高速公路上的試驗(yàn)研究取得了成功并在開展高速公路低能見(jiàn)度濃霧監(jiān)測(cè)和臨近預(yù)報(bào)的試驗(yàn)研究與服務(wù)中發(fā)揮了重要作用。 （二）、國(guó)外研究現(xiàn)狀---發(fā)達(dá)國(guó)家已建的預(yù)警機(jī)制 1、英國(guó) 作為山區(qū)地形較為集中，氣象條件多變的英國(guó)，其氣象局以開展“全國(guó)惡劣天氣預(yù)警服務(wù)”為重點(diǎn)積極開展公眾、政府服務(wù)，當(dāng)境內(nèi)出現(xiàn)大風(fēng)（時(shí)速在113公里以上）、暴雨、暴雪、暴風(fēng)雪和持續(xù)降雨、濃霧、大面積冰霜等天氣情況，英國(guó)氣象局都會(huì)啟動(dòng)預(yù)警機(jī)制。一是短時(shí)間內(nèi)，分階段地通過(guò)因特網(wǎng)、電臺(tái)和電視臺(tái)向全國(guó)13個(gè)區(qū)域提供極端天氣信息，一般按早期預(yù)警、提前預(yù)警、快速預(yù)警、天氣觀測(cè)和汽車預(yù)警5種類型分別進(jìn)行。二是全國(guó)范圍的惡劣天氣預(yù)警服務(wù)一般通過(guò)廣播通知民眾，同時(shí)通知民用緊急服務(wù)系統(tǒng)。如果情況極其嚴(yán)重，需要軍隊(duì)參加救援活動(dòng)，該系統(tǒng)還將通知國(guó)防部，以便作好應(yīng)急準(zhǔn)備。
