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产品背景

我国拥有全球最大的公路路网,总里程数稳居全球第一,道路交通建设速度与运营都处于全球领先地位。但是,我国路桥在运行过程中事故频发,在建造过程中存在诸多安全隐患,应急调度反应能力差,传统的路桥造行安全管控已经落后,急需一种新的技术实现道路的安全防护、集成管控与智能管理。对此,江苏海盟携手多家科研院所经过不断探索实践,研发出基于“5G+激光”新技术的公路、桥梁安全防护智能集控系统工程(以下简称“路桥工程”),现已在多个地区成功试点并取得良好效果。

产品简述

“路桥工程”针对我国公路、桥梁布线长、跨地广、车辆多等特点,有效融合智慧路灯、大数据、物联网等高新技术,集传统监测设备、公路设备、智能终端设备于一体,以多图合一的地理信息平台为基础支撑,以互联网+大数据为采集手段,对公路、桥梁在建造过程中进行全程监测、危险预警与安全保障,在营运过程中实时感知,掌握每段路、每辆车和每个结构物的现状并精准预测发展趋势,构建路桥体系的“大脑”,实现对路桥造行的实时监测、集成管控、智能分析、智慧服务。

业务架构

 基于“5G+激光”新技术公路、桥梁安全防护智能集控系统工程

产品技术

智能感应云路灯:核心是系统集成强大的专用操控软件,融合多个传感器、无线及载波网络、视频监控、微基站等相关跨界学科技术;通过采用照度传感器技术,感应可见光强度转换成相应电信号,内置芯片根据温度感应电路,将采集到的光电信号进行温度补偿,以输出精准的线性电信号;通过调制解调设备,对电压进行调制后传输,能够对设备提供电力的同时还能进行数据的传输。

激光探测扫描:海盟独家研发的激光探测扫描设备分单射与对射两种类型,可360度方位设定探测方向,通过漫反射实现1500米之内的测距;采用905±5nm的波长,该波长为人眼安全激光波长,抗干扰能力、穿透力和传输距离较强;采用GPRS通讯技术,支持远程控制与远程报警,可实时查看设备状态;采用MP3语音解码技术与AES-128加密解密技术。

AR现实增强:借助计算机图形技术和可视化技术产生现实环境中不存在的虚拟对象,并通过传感技术将虚拟对象准确"放置"在真实环境中,借助显示设备将虚拟对象与真实环境融为一体,并呈现给使用者一个感官效果真实的新环境。

超宽带定位:是目前全世界最先进的无线电定位平台。通过在固定的基站和移动的标签之间发送UWB无线脉冲来测量飞行时间(差),然后通过类似三边定位等方法,及创新的定位算法,来实现标签的高精度定位。

5G移动通信:5G是最新一代蜂窝移动通信技术,其性能目标是高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规模设备连接。通过在智慧路灯灯杆上预留标准化的5G微基站接口,可搭载5G通信基站,无线设备配套能力有保障。

智能终端设备:智能手环、标签、胸卡内置的 GPS 模块接收到卫星信号或通过WIFI、基站模块,搜索附近WIFI、基站ID,通过内置通讯模块,把定位数据传送到后台系统,再结合地图软件,将目标位置显示在地图上,也可安装在APP,登陆后台系统实现定位跟踪。

物联网:物联网的应用体现为车路协同、车车协同、人车协调,通过在车辆、人员身上安装智能终端设备并与平台相连接,搜集、储存车辆驾驶状况信息并发送给实时数据库,对过滤后的数据进行处理,实现管理人员对车辆的实时管控,实现人车协同。

大数据:实时监测全路网的交通流量状况、前端设备运行状况、交通事件状况,统计分析历史数据,预测未来交通流量,评估并优化现有道路资源配置。通过整合路桥各业务数据、行业资源,实现“跨部门、跨业务”的协调应用和处理,在出现极端天气、重大交通事故等紧急状况时,提供较优解决方案辅助决策。

功能场景

1、智慧路灯无线集控系统

在城乡路桥安装智慧路灯,通过用软件平台串联所有的功能模组,并且按需配置相应功能,提供无极充电、环境监测、LED信息屏等功能服务。按照季度、天气、人车流量、亮度传感、地理经纬度等照明策略实时下发控制,决定路灯是全夜灯点亮还是半夜点亮,当天气或时段发生变化时,路灯的亮度以及强度也随之进行调节。支持对所有灯具远程开关、调光控制,节约用电成本。

2、AR道路安全立体防控

为道路防护人员佩戴AR眼镜,可有效捕捉人员信息、车辆号牌等,与信息库中的数据进行比对分析,让各类关注人员、车辆随处触网;为道路施工负责人佩戴AR眼镜,第一视角记录工作人员的作业流程、操作步骤、工具器等,借助智能分析系统检测是否符合安全流程,遇到问题时刻远程呼叫专家,寻求协助。当发生事故时,现场施工负责人员通过AR眼镜与指挥调度中心进行双向沟通,指挥中心可通过AR眼镜捕获的第一视角画面,准确掌握现场情况,高效部署救援方针。

3、重要路段交叉口、特殊防区:智能防护报警

在重要路段交叉口和特殊防区设置安全防线,通过搭配防止越线的激光雷达扫描探测装置,实时监测重要交叉口地段及特殊防区的车辆与人员信息,自动调节信号灯,当交通灯显示为红色状态时,激光探测器为设防状态,对闯过红灯的行人或车辆进行报警提示或采取强制措施。当遇到突发情况,激光探测器进行报警提示,并迅速拨通相关求救电话,根据灯杆GPS定位即刻了解报警地点,协助相关人员准确实施救助。

4、山洞、地底、水下:施工安全管控

在山洞、地底、水下等施工现场的出入口、大型机械周围、供电设施、临时交通通道、支护周围、易燃易爆物周围以及具有一定危险性和危害性的气体、材料周围等位置,安装激光探测器与超宽带定位设备,对水准点、电杆设置防护栏,将为施工人员佩戴手环、胸卡等智能设备,实时监测施工环境、人员位置与身体状况。当发生事故或者人员身体不适时,及时发送报警信息,指挥调度中心通过获取的位置信息,派遣人员前往救援。

5、涵洞、隧道、超高类:监测预警提醒

在涵洞、隧道、超高类地段,激光有效探测距离为1500米,可动态从路况、车况及驾驶员的综合信息中判断是否构成安全隐患并给与提示,在紧急情况下,能自动采取措施提醒汽车,使汽车能主动避开危险,保证车辆安全行驶。当车辆被探测到存在超高、超重的情况时,可通过周围的智慧路灯、远程喇叭等设备向违规车辆发出提醒,要求在就近路口驶出高速,并及时通知指挥中心,实时监测该车辆的动态,保障道路行驶安全。

6、远程喇叭/公共广播

远程喇叭通过GPRS远程通信技术以及实时语音编解码功能,实现指挥中心远程喊话功能、APP远程在线喊话。动态设置需进行远程喊话设备,在任何拥有网络的地方都能实现远程喊话,对需要进行喊话的地方进行定点喊话,不需要的地方不进行喊话。一般情况下或无紧急现象发生时,远程喇叭可用于发布新闻和区域信息、提供背景音乐以及用于寻呼和强行插入灾害性事故紧急广播等。

7、智能管理应急平台

平台通过配合完善的地理信息系统、大数据分析研判、APP客户端等手段,对路桥运行状况与服务水平进行全天候、全方位、无死角监管,通过建立可变情报板信息发布模块,动态发布路桥施工占路、路桥阻断、路桥气象及突发路桥应急事件等情况,为路桥管理与应急处置提供辅助支持。

在路桥管理方面,实现设施的可视化管理、路桥运行状态的动态监测(通过交通量、气象、视频等动态数据监测)、路桥占路施工信息的采集与报送、路桥事件报告热线的接听与处置、路桥网的动态调度管理、路桥业务车辆的统一监控与调度;在应急处置方面,实现路桥交通应急预案管理,路桥交通事件的监测、预警及影响态势分析,应急方案制定,应急资源管理、配置与调度。

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