一種交通擁堵報警系統及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及汽車流量檢測領域，具體的說是一種交通擁堵報警系統及方法。
【背景技術】
[0002]隨著社會經濟的不斷發展，人們生活水平的提高，汽車已經成為出行的主要交通工具，隨著汽車數量的增多，道路交通壓力越來越大，交通擁堵現象也愈發頻繁的出現，這給我們的出行帶來了極大的不便。現有的V2X，是讓交通更智能，其中就包括對交通路況的預先知曉。本文中提到的交通擁堵預警系統，就可以提供這方面的信息，讓出行者預知路況，有更好的出行體驗，也給交警提供了可靠的用于交通管理的信息。
[0003]現有系統是基于“車輛檢測器”占用時間(這里的車輛檢測器與上述所提到的車輛統計技術意義不同，具體看專利:可對交通擁堵精準報警、拍照的交通信號控制機及運行方法)，不能更精準的得到具體的車輛密度，例如:如果車輛連續快速經過車輛檢測器，或者車輛恰好停止在車輛檢測器前，車輛檢測器也會測出道路被連續占用，造成車輛擁堵的假象。
【發明內容】
[0004]針對現有技術中存在的上述不足之處，本發明要解決的技術問題是提供一種交通擁堵報警系統及方法。
[0005]本發明為實現上述目的所采用的技術方案是:一種交通擁堵報警系統及方法，包括:
[0006]數據采集設備，連接交通信號系統，用于采集道路上固定區域的視頻數據，測量所述固定區域內車輛的速度，并在所采集道路方向為綠燈時計時；
[0007]數據處理模塊，用于根據數據采集設備采集到的信息，劃分時間區域，得到時間區域內的車輛數目平均值和車速平均值；
[0008]控制系統，用于根據車輛數目平均值和車速平均值，判斷是否驅動報警模塊發出報警信號；
[0009]報警模塊，用于在控制系統的驅動下發出報警信號。
[0010]所述數據采集設備包括:
[0011 ]攝像頭，用于采集道路上固定區域的視頻數據；
[0012]測速儀，用于測量道路上所述固定區域內車輛的速度；
[0013]計時器，用于計時。
[0014]所述數據處理模塊包括:
[0015]時間分段模塊，用于將數據采集設備的計時區域劃分若干個具有重疊部分的時間區域，所述時間區域的時間長度相同；
[0016]車輛檢測模塊，用于以固定數目幀間隔在數據采集設備采集的視頻數據中提取圖像，識別中的車輛；
[0017]統計模塊，用于計算每個時間區域內，車輛檢測模塊提取出的所有圖像中的車輛數目平均值；
[0018]車速計算模塊，用于計算每個時間區域內，數據采集設備測得的車速平均值。
[0019]所述時間分段模塊描述如下:
[0020]設bi，b2,...，bn為時間分段的起始時間，ei，e2,...，en為時間分段的結束時間，時間分段的長度為T，起始時間間隔為t，則時間分段為[bi，ei]，[b2，e2]，...，[bn，en]，其中ei_bi = e2_b2= ,..., =en-bn = T，b2-bi = b3_b2=...=bn_bn—i = t，其中要求0〈t〈T，即相鄰近的兩個或多個時間分段應具有重疊部分，重疊部分長度大小為τ-t。
[0021]所述控制系統包括:
[0022]車輛數目判定模塊，用于判斷車輛數目平均值是否大于設定車輛數目閾值；
[0023]平均車速判定模塊，用于判斷車輛速度平均值是否小于設定車輛速度閾值；
[0024]綜合處理模塊，在數據處理模塊劃分的時間區域內，當車輛數目平均值大于設定車輛數目閾值，且車輛速度平均值小于設定車輛速度閾值時，驅動報警模塊發出報警信號。
[0025]所述報警模塊用于連接交通管理系統。
[0026]一種交通擁堵報警方法，包括以下步驟:
[0027]數據采集設備采集道路上固定區域的視頻數據，測量所述固定區域內車輛的速度，并在所采集道路方向為綠燈時計時；
[0028]數據處理模塊根據數據采集設備采集到的信息，劃分時間區域，得到時間區域內的車輛數目平均值和車速平均值；
[0029]控制系統根據車輛數目平均值和車速平均值，判斷是否驅動報警模塊發出報警信號。
[0030]所述數據處理模塊根據數據采集設備采集到的信息，劃分時間區域，得到時間區域內的車輛數目平均值和車速平均值，具體為:
[0031]將數據采集設備的計時區域劃分若干個具有重疊部分的時間區域，所述時間區域的時間長度相同；
[0032]以固定數目幀間隔在數據采集設備采集的視頻數據中提取圖像，識別中的車輛；
[0033]計算每個時間區域內，車輛檢測模塊提取出的所有圖像中的車輛數目平均值和數據采集設備測得的車速平均值；
[0034]所述控制系統根據車輛數目平均值和車速平均值，判斷是否驅動報警模塊發出報警信號，具體為:
[0035]控制系統判斷車輛數目平均值是否大于設定車輛數目閾值;判斷車輛速度平均值是否小于設定車輛速度閾值；
[0036]在數據處理模塊劃分的時間區域內，當車輛數目平均值大于設定車輛數目閾值，且車輛速度平均值小于設定車輛速度閾值時，驅動報警模塊發出報警信號。
[0037]本發明具有以下優點及有益效果:
[0038]1.本發明的系統依靠基于視頻圖像處理的車輛統計技術，通過這種技術可以更準確求得某區域內車輛數目，進而得到車輛密度，并通過測速裝置獲得該區域一段時間內平均車速，當這個區域在某段時間內的車輛密度持續大于一定閾值，車速小于一定閾值則判定道路擁堵。
[0039]2.本發明計算得到的數據更準確。
【附圖說明】
[0040]圖1為本發明的系統結構圖；
[0041 ]圖2為本發明的方法流程圖。
【具體實施方式】
[0042]下面結合附圖及實施例對本發明做進一步的詳細說明。
[0043]車輛統計:利用圖像處理，模式識別領域相關算法(例如:采用論文《基于圖像處理技術的車輛檢測流量統計技術研究》中提到的算法)，統計出道路上車輛，在某檢測出一輛車后總車輛數就+1，可以通過車輛統計確定某道路上區域行駛或滯留的車的數目，因為攝像頭拍攝的道路區域面積一定，所以車的數目等價于車輛密度。
[0044]如圖1所示，一種交通擁堵報警系統，由數據采集設備(包括攝像頭和測速裝置和計時器)將數據(包括視頻數據和速度、時間數據)送到數據