霧對高速公路交通安全的影響一直是世界性難題,霧天能見度降低,極易引發(fā)側(cè)翻、追尾、連環(huán)追尾等重大交通事故,嚴(yán)重威脅著高速公路使用者和運營者的生命財產(chǎn)安全。在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的背景下,高速公路網(wǎng)絡(luò)日漸發(fā)達(dá),霧的影響范圍增廣,傳統(tǒng)的關(guān)閉干線的方式不能從根本上減少霧對行車安全的影響,在此情況下,高速路霧區(qū)行車智能引導(dǎo)系統(tǒng)應(yīng)時而生。本文提出了高速路霧區(qū)行車智能引導(dǎo)系統(tǒng)的設(shè)計方案,基于集氣象傳感器、GPS模塊、i.MX6Q工業(yè)控制板和引導(dǎo)從機(jī)于一體的系統(tǒng)硬件平臺進(jìn)行軟件層的設(shè)計,調(diào)度各部分協(xié)同運行實現(xiàn)低能見度條件下對車輛的引導(dǎo)功能。首先進(jìn)行理論研究,論文利用大量國內(nèi)外研究成果對能見度等影響道路交通安全的因素進(jìn)行分析,確定以能見度為首要判斷依據(jù)的模式配置邏輯。結(jié)合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定系統(tǒng)的三種工作模式。對應(yīng)三種工作模式,對能見度進(jìn)行細(xì)致的等級劃分,形成系統(tǒng)的模式配置策略庫,用作主控程序的調(diào)度控制依據(jù)。軟件的開發(fā)包括開發(fā)環(huán)境搭建、總控軟件設(shè)計和監(jiān)控軟件設(shè)計三部分內(nèi)容。在環(huán)境搭建部分完成兩方面的工作,一是搭建i.MX6-Linux-Qt交叉編譯環(huán)境,配置串口調(diào)試工具,二是對主控板進(jìn)行Linux系統(tǒng)移植。總控軟件是系統(tǒng)的核心控制部分,總控軟件運行在主控板上,完成硬件的調(diào)度和運行。總控軟件的設(shè)計包括數(shù)據(jù)采集與解析、工作模式選擇和多定時器控制三部分,總控軟件的數(shù)據(jù)傳輸和解析遵循工控Modbus協(xié)議,工作模式選擇依據(jù)的是預(yù)設(shè)的模式配置策略,定時控制使系統(tǒng)在無人值守的情況下能自動運行。作為自動模式的補充,設(shè)計監(jiān)控軟件,運用OpenCV相關(guān)函數(shù)抓取網(wǎng)絡(luò)攝像頭視頻幀,使管理人員能及時了解路面情況,必要時人為干涉系統(tǒng)運行。最后對應(yīng)用軟件進(jìn)行測試和驗證。軟件測試之前首先對主控板的端口和通信功能進(jìn)行測試。軟件測試包括總控軟件的信息采集功能測試、核心控制功能測試以及監(jiān)控程序的視頻流抓取功能測試。從測試結(jié)果來看,應(yīng)用軟件的設(shè)計達(dá)到了預(yù)期的要求。
【學(xué)位單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：U495;TP311.52
【部分圖文】：

電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文有如下關(guān)系：2ln(1/ )ln / ( )tt tRRI E R (2-8)式能見度檢測器的工作原理理論分析不難發(fā)現(xiàn)，能見度檢測儀器的實質(zhì)就是度的值可以依據(jù)消光系數(shù)進(jìn)行計算得到。市面上和散射式兩大類，它們的區(qū)別是測量消光系數(shù)的前向散射式能見度檢測器，所以在這里只介紹散

發(fā)射器的紅外發(fā)光管將一束紅外光發(fā)射到大氣中，該紅外光束的中心波長是 940 納米[14,15]。從圖2-2 的交叉光路結(jié)構(gòu)中可以看出，接收器只能接收大氣的前向散射光。接收器將采樣面積內(nèi)的大氣前向散射光集中到采集器中的光電傳感器的接收面上進(jìn)行進(jìn)一步處理。采集器會將散射光進(jìn)行放大處理轉(zhuǎn)換為電信號，該電信號與大氣能見度成反比。電信號經(jīng)取樣和計算便可以得到能見度測量值。

路況監(jiān)控模塊網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)圖 3-8 系統(tǒng)硬件框圖氣象傳感器與 GPS 模塊兩部分，氣見度、光照度、濕度、有無降落物據(jù)。GPS 模塊主要負(fù)責(zé)實時采集精同時用以為從機(jī)校準(zhǔn)時鐘。數(shù)據(jù)采

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2827011