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車載式道路養(yǎng)護(hù)智能檢測(cè)系統(tǒng)

時(shí)間:2023-10-05 17:55:03    閱讀:96461次 分類:聰明屋快訊
公路交通是一個(gè)國(guó)家發(fā)達(dá)程度的重要標(biāo)志之一,是支撐經(jīng)濟(jì)、政治、文化等建設(shè)的重要基礎(chǔ)設(shè)施,其中高速公路是構(gòu)筑交通現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家高速公路設(shè)施十分發(fā)達(dá),覆蓋率高,已經(jīng)建設(shè)...

 一、系統(tǒng)概述
  公路交通是一個(gè)國(guó)家發(fā)達(dá)程度的重要標(biāo)志之一,是支撐經(jīng)濟(jì)、政治、文化等建設(shè)的重要基礎(chǔ)設(shè)施,其中高速公路是構(gòu)筑交通現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家高速公路設(shè)施十分發(fā)達(dá),覆蓋率高,已經(jīng)建設(shè)成為高速公路網(wǎng)。我國(guó)公路交通的建設(shè)和發(fā)展也十分迅速,建國(guó)之初,我國(guó)瀝青和水泥公路共計(jì)300公里,截至2019年底,我國(guó)公路總里程達(dá)484.65萬公里、高速公路達(dá)14.26萬公里,居世界第一。
  隨著道路建設(shè)、地鐵建設(shè)和地下空間開發(fā)的步伐日益加快,城市車輛急劇增加,與此同時(shí),因道路車流量不斷增大、路面老化、路基沉降、雨水沖刷、路面滲水、地下管道漏水等原因,導(dǎo)致路面局部不平整、局部坑洼、路面裂縫、坑槽、壅包、啃邊、脫落、掉渣、推擠、爛邊等現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,情況嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致道路路面開裂、變形、沉降、塌陷等問題,這些都不同程度地影響汽車行駛速度、行車舒適度等,部分道路路基結(jié)構(gòu)受到破壞,會(huì)影響行車安全,甚至造成交通事故,對(duì)社會(huì)影響極大。因此,通過有效的檢測(cè)手段,積極開展城市道路病害的檢測(cè)和控制,減少道路病害引發(fā)的交通問題,顯得尤為重要。
  傳統(tǒng)的路面檢測(cè)工作需要人工走查來完成,在進(jìn)行路面檢查過程中一名檢查員每天只能進(jìn)行不到十公里的檢測(cè),不僅耗費(fèi)大量的時(shí)間和精力,工作效率不高,而且存在著巨大的安全隱患。
  為解決以上難題,許多國(guó)家開始研究采用高新技術(shù)改造現(xiàn)有的道路交通系統(tǒng)和交通管理體系。美國(guó)、西歐及日本等發(fā)達(dá)國(guó)家為解決交通問題,投入大量的人力、物力,開展路面自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的研究。其中,最著名的當(dāng)屬美國(guó)ICC公司,該公司自行研制了一款多功能路況檢測(cè)系統(tǒng),該系統(tǒng)主要基于線掃描相機(jī)技術(shù)和激光技術(shù),已經(jīng)十分成熟,但由于售價(jià)高昂,功能不夠全面,國(guó)內(nèi)推廣困難。
  由蕪湖市聰明屋智能科技有限公司自主研發(fā)的車載式道路養(yǎng)護(hù)智能檢測(cè)系統(tǒng)是一個(gè)集攝像、通信、檢測(cè)、互聯(lián)網(wǎng)和人工智能等技術(shù)于一體的綜合系統(tǒng),為國(guó)內(nèi)首創(chuàng)。本系統(tǒng)在日常養(yǎng)護(hù)巡檢過程中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè),檢測(cè)種類豐富,僅需在養(yǎng)護(hù)車輛上安裝攝像機(jī)即可,改裝方便且成本低,可較好地適應(yīng)目前使用需求。通過實(shí)時(shí)視頻拍攝公路路面和路邊包含的重要信息,如裂縫,坑槽,窨井蓋,道路交通標(biāo)志和綠化帶垃圾,實(shí)時(shí)提供所有信息給人工智能算法,及時(shí)檢測(cè)道路中需要養(yǎng)護(hù)的部分,提高道路養(yǎng)護(hù)的效率,保證駕駛安全,避免交通事故的發(fā)生,系統(tǒng)功能見圖1。


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圖1 國(guó)內(nèi)首創(chuàng)車載式道路養(yǎng)護(hù)智能檢測(cè)系統(tǒng)的系統(tǒng)功能展示


  目前本系統(tǒng)已與上海市某區(qū)公路署展開合作(軟件界面見圖2),公路署聯(lián)合18家養(yǎng)護(hù)公司,建設(shè)區(qū)轄道路病害智能巡查系統(tǒng),安裝智能巡查設(shè)備54輛,以平均每輛車速度30Km/h,每天巡查3小時(shí)計(jì)算,所有智能設(shè)備全部運(yùn)行,每日覆蓋道路長(zhǎng)度達(dá)4800多公里,視頻圖像AI道路養(yǎng)護(hù)識(shí)別技術(shù)基于高度優(yōu)化的深度學(xué)習(xí)算法,通過對(duì)視頻圖像自迭代的智能分析,精確識(shí)別道路設(shè)備損壞、道路路面病害,解決復(fù)雜交通場(chǎng)景下識(shí)別精準(zhǔn)度的問題,提升交通事件處置和道路病害養(yǎng)護(hù)的及時(shí)性。


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圖2 上海市某區(qū)城市大腦-道路管養(yǎng)平臺(tái)


  二、系統(tǒng)架構(gòu)
  在物理結(jié)構(gòu)上,系統(tǒng)設(shè)備包含養(yǎng)護(hù)車前端設(shè)備和后端服務(wù)器兩部分,分別為:車載前端攝像頭,工控機(jī),路由器,GPS定位儀,平板控制器和后端服務(wù)器。養(yǎng)護(hù)車前端設(shè)備實(shí)現(xiàn)路面病害檢測(cè),道路交通標(biāo)志遮擋識(shí)別,路邊綠化帶垃圾識(shí)別,GPS位置信息記錄,時(shí)間記錄和數(shù)據(jù)傳輸,車上平板控制器協(xié)助道路服務(wù)工作人員進(jìn)行手動(dòng)記錄當(dāng)前路面情況,幫助收集客觀上算法難識(shí)別的道路病害圖片;后端服務(wù)器實(shí)現(xiàn)識(shí)別結(jié)果,GPS位置信息和時(shí)間的保存,養(yǎng)護(hù)車前端設(shè)備如圖3所示:


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圖3 車載前端設(shè)備圖


  本系統(tǒng)軟件部分工作流程為:通過車載主機(jī)獲取車載攝像機(jī)視頻圖像,采用深度學(xué)習(xí)(如YOLOv3神經(jīng)網(wǎng)絡(luò))和傳統(tǒng)圖像分析等技術(shù),車輛在行駛過程中智能檢測(cè)并識(shí)別裂縫、坑槽,高或低于路面的窨井蓋等道路病害,檢測(cè)識(shí)別道路交通標(biāo)志是否被遮擋,破損,丟失,以及甄別綠化帶是否含有垃圾,并保存相應(yīng)圖片和記錄當(dāng)前GPS位置信息且解析具體路名信息;最后,通過4G網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至后臺(tái)中心服務(wù)器,并進(jìn)行FTP圖片存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)庫信息存儲(chǔ),方便客戶通過后臺(tái)中心平臺(tái)界面隨時(shí)查看檢索所有道路養(yǎng)護(hù)的相關(guān)圖片和道路位置;同時(shí)支持手動(dòng)拍照功能,并疊加路名、GPS位置、設(shè)備編號(hào)、路面異常類型,時(shí)間等重要信息,通過4G網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至后臺(tái)中心進(jìn)行確認(rèn);此外,客戶可選擇是否需要相應(yīng)手機(jī)app。



蕪湖市聰明屋智能科技有限公司(原中江網(wǎng)絡(luò)),成立于2005年,經(jīng)過10多年定制開發(fā)經(jīng)驗(yàn),積累了大量技術(shù)儲(chǔ)備和定制開發(fā)經(jīng)驗(yàn),率先創(chuàng)建安徽省內(nèi)自主研發(fā)的云計(jì)算平臺(tái),具有大數(shù)據(jù)、高并發(fā)等高強(qiáng)度計(jì)算能力,為眾多政府、學(xué)校、公安部門、中小企業(yè)解決數(shù)據(jù)計(jì)算與管理難題。2013年公司內(nèi)部專門創(chuàng)建電商服務(wù)部,為企業(yè)提供全方位電商解決方案與配套服務(wù)。多次獲得國(guó)家、省市級(jí)領(lǐng)導(dǎo)接見,被國(guó)內(nèi)近20家電視臺(tái)、報(bào)紙媒體爭(zhēng)相報(bào)道。至今,聰明屋智能科技服務(wù)過上市公司、大型國(guó)企、各類私企超800家,為多家公司提供各類政務(wù)系統(tǒng)、app開發(fā)定制、微信小程序開發(fā)定制、智能家居、電商系統(tǒng)、連鎖收銀等技術(shù)解決方案服務(wù)。同時(shí),聰明屋智能科技在智能硬件方面、區(qū)塊鏈應(yīng)用方面持續(xù)投入關(guān)注及創(chuàng)新。

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