項(xiàng)目背景

路面狀況監(jiān)測(cè)為道路安全文明駕駛起到重要輔助作用。駕駛員在駕駛車輛行駛過程中需要高效快速的判斷前方路況，提前了解前方路況對(duì)駕駛員安全文明行駛起到非常重要的作用，路面狀況監(jiān)測(cè)儀通過對(duì)能見度、路面積水、雪厚、雨雪量、車流量等路面狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、實(shí)時(shí)播報(bào)，提高了觀測(cè)的準(zhǔn)確性和精準(zhǔn)度，大大大減輕了人工手動(dòng)監(jiān)測(cè)工作人員的工作量，提高了工作效率，路面狀況監(jiān)測(cè)儀通過前端采集信號(hào)核心傳感器來感應(yīng)環(huán)境中各種參數(shù)的變化情況，經(jīng)過主機(jī)采集系統(tǒng)快速分析處理，通過無線網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器。通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，*處理分析，把道路安全文明行駛推向科技化，促進(jìn)智慧城市建設(shè)。

路面狀況監(jiān)測(cè)儀應(yīng)用后，實(shí)現(xiàn)道路、高速公路、機(jī)場(chǎng)24小時(shí)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)，通過對(duì)路面狀況的監(jiān)測(cè)，為車輛行駛，飛機(jī)起飛降落提供了輔助工具，為安全文明駕駛保駕護(hù)航，為科學(xué)管理道路監(jiān)督提供決策依據(jù)。

碧野千里路面狀況監(jiān)測(cè)儀能同時(shí)檢測(cè)能見度、路面積水、雪厚、雨雪量、車流量、風(fēng)速、風(fēng)向、噪聲等路面狀況的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)變化情況，并可聯(lián)動(dòng)攝像頭，對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)超標(biāo)畫面進(jìn)行視頻抓拍。能夠?yàn)榻煌ㄒ?guī)劃、交通監(jiān)管合理布局提供依據(jù)，同時(shí)還可以輔助相關(guān)部門對(duì)災(zāi)害天氣如臺(tái)風(fēng)、暴雨、霧霾、暴雪、霜凍等做出及時(shí)預(yù)警，提前調(diào)度安排，盡量避免因?yàn)?zāi)害天氣造成的交通事故。

產(chǎn)品介紹

1.系統(tǒng)概述

該系統(tǒng)由高速公路數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)傳輸中心、后臺(tái)軟件中心等部分組成。可觀測(cè)的氣象要素包括常規(guī)氣象（溫、濕、雨、光照）、能見度和路面狀況（路面溫度、干濕狀況、結(jié)冰等）。

該系統(tǒng)配置靈活，各種觀測(cè)傳感器可根據(jù)需求靈活配置。所監(jiān)測(cè)并采集的高速公路沿線能見度、氣溫、濕度、雨量、路面狀況（表面溫度、干濕狀況、結(jié)冰）等數(shù)據(jù)能實(shí)時(shí)通過網(wǎng)絡(luò)方式傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，并在惡劣或氣象條件下能及時(shí)發(fā)出警示信息以提高高速公路的安全行車水平，做到智能預(yù)警和管理。

1. 系統(tǒng)組成

高速公路環(huán)境氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由前端數(shù)據(jù)采集單元、監(jiān)測(cè)主機(jī)、后臺(tái)軟件，監(jiān)控中心（上位機(jī)服務(wù)器）等組成。其中前端采集單元包含高速路上的溫度、濕度、能見度等各類參數(shù)，各變送器數(shù)據(jù)通過有線方式匯集到監(jiān)測(cè)中心主機(jī)，主機(jī)終將接收到的信息通過無線網(wǎng)絡(luò)或者有線網(wǎng)絡(luò)（以太網(wǎng)/RS485/RS232）上傳到監(jiān)控中心，由運(yùn)行于監(jiān)控中心的監(jiān)控軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、分析、顯示和處理。如果上報(bào)的數(shù)據(jù)超過限位值，監(jiān)控軟件將會(huì)進(jìn)行多種手段的報(bào)警提示。

1. 前向散射原理

    能見度儀具有前散射儀器的所有性能特點(diǎn)，它通過對(duì)采樣區(qū)懸浮顆粒發(fā)出小于90 度的前向散射光的測(cè)量而實(shí)現(xiàn)；能見度儀的采樣區(qū)由發(fā)送器發(fā)射光路與接收器的接收光路交叉部分決定。顯然，它不同于透視儀測(cè)量的總消光系數(shù)，前向散射儀只測(cè)量一定角度的散射系數(shù)，也即在中央前散射角附近的較窄的散射角。普遍認(rèn)可計(jì)算白天和夜間的能見度需要測(cè)量總消光系數(shù)，而不是一定角度的散射系數(shù)，因此有必要表明一定角度的散射系數(shù)在特定的條件下與總大氣消光系數(shù)有確定比例關(guān)系，總大氣消光系數(shù)包括全范圍內(nèi)散射和吸收光線之和。在能見度測(cè)量小于100km 以內(nèi)時(shí)，霧，煙、灰霾、揚(yáng)塵或揚(yáng)沙等懸浮物及各種類型的降水量決定了可見和近可見光線在大氣中的消光作用，超過100km距離，分子物質(zhì)的散射才發(fā)揮作用；而懸浮顆粒和降水的吸收作用與其散射作用相比可以忽略不計(jì)。鑒于以上理由，在能見度小于100km時(shí)，總散射系數(shù)可以等于總消光系數(shù)。這一結(jié)論，在各種試驗(yàn)中得到認(rèn)證。

下面應(yīng)確認(rèn)利用有角度的散射系數(shù)的測(cè)量與總散射系數(shù)測(cè)量的結(jié)果是一致的。有角度的散射系數(shù)可分為2 個(gè)部分：相位角函數(shù)和總散射系數(shù)。用有角度的散射系數(shù)代替總散射系數(shù)，只有當(dāng)相位角函數(shù)為常數(shù)時(shí)才可實(shí)現(xiàn)，并且測(cè)量應(yīng)保證在所有天氣條件下都有效。研究表明：在散射角35 到55 度區(qū)域，對(duì)任何級(jí)別的薄霧和霧，相位角的變化非常小，因此，使用有角度的散射系數(shù)代替總的散射系數(shù)是可行的，這也是前向散射能見度儀實(shí)現(xiàn)的依據(jù)。VD900系列能見度儀全部采用42—

45度散射角，因?yàn)樵摻嵌炔粌H保證了在霧、煙幕、灰霾、揚(yáng)塵測(cè)量的準(zhǔn)確性，也保證了在降雪測(cè)量中有效性。