【技術實現步驟摘要】
本申請涉及橋梁智能預警避碰系統，更具體地說，涉及一種橋梁智能預警避碰系統及方法。
技術介紹
1、橋梁可以連續水面陸地，跨越山澗或其他復雜地形，是重要的交通通道，讓而在橋梁上發生交通事故的危險程度由于處于空中比路面高處許多，需要進行智能預警避碰。
2、現有技術公開號為cn109212533a的文獻提供一種橋梁防碰撞智能預警系統，該裝置通過殼體組件、監控組件、警示組件和控制組件，所述殼體組件包括外殼和禁錮箍，所述禁錮箍與所述外殼固定連接，且位于所述外殼的后表面上，監控組件包括雷達測距儀和攝像頭，所述雷達測距儀與所述外殼固定連接，且位于所述外殼前表面中間位置處，所述攝像頭與所述外殼固定連接，且位于所述外殼上表面中間位置處，警示組件包括喇叭、預警燈和警報燈，所述喇叭與所述外殼固定連接，且位于所述外殼的左側，所述預警燈與所述外殼固定連接，且位于所述雷達測距儀的右側，所述警報燈與所述外殼固定連接，且位于所述雷達測距儀的左側。
3、上述中的現有技術方案雖然通過現有技術的結構可以實現與有關的有益效果，但是仍存在以下缺陷：該裝置通過監測攝像頭等進行預報警示，可以避免部分撞擊，然而在復雜的車況路況面前，可能存在反應制動的時間較短等出現撞擊趨勢或發生撞擊，此時，預警的效果較差，不能有效的強制預警或強行改變碰撞的軌跡，從而避開直接碰撞，爭取制動時間，進行有效的避碰。
4、針對上述中的相關技術中，專利技術人認為在進行預警避碰系的過程中，不僅需要進行提前的警示，而且需要針對復雜的車況路況，在反應制動的時間較短等出現撞擊趨
5、鑒于此，我們提出一種橋梁智能預警避碰系統。
技術實現思路
1、1.要解決的技術問題
2、本申請的目的在于提供一種橋梁智能預警避碰系統的方法，解決了上述
技術介紹
中的裝置通過監測攝像頭等進行預報警示，可以避免部分撞擊，然而在復雜的車況路況面前，可能存在反應制動的時間較短等出現撞擊趨勢或發生撞擊，此時，預警的效果較差，不能有效的強制預警或強行改變碰撞的軌跡，從而避開直接碰撞，爭取制動時間，進行有效的避碰的技術問題，實現了技術效果。
3、2.技術方案
4、本申請技術方案提供了一種橋梁智能預警避碰系統，包括
5、收集避碰導向數據，收集在接觸并發生撞擊時的力度位置數據；
6、避碰導向數據預處理，對避碰導向數據進行歸一化、去除噪聲、處理異常值的預處理；
7、建立避碰導向模型訓練，利用避碰導向數據建立避碰導向模型并對避碰導向模型通過數據集進行訓練學習；
8、避碰導向模型驗證調整，使用驗證集評估避碰導向模型的性能，并根據結果調整避碰導向模型的超參數，以提高其泛化能力；
9、避碰導向模型部署，將訓練好的避碰導向模型部署到實際的避碰緩沖裝置中；
10、導向執行設備，根據避碰導向模型的監測結果，對受力方向進行調整，從而導向物體到安全的方向，強行改變碰撞的軌跡，從而避開直接碰撞，爭取制動時間。
11、通過采用上述技術方案，通過避碰導向的設置，在進行預警避碰系的過程中，可以在進行提前的警示的同時，還可以由于復雜的車況路況出現撞擊趨勢或發生撞擊時，根據受力的調整進行不同避碰調節組件的調整強度的可以強制預警或強行引導改變碰撞過程的軌跡，從而避開直接碰撞，爭取制動時間，進而在導向后可以進行有效的避碰，減少直面的撞擊，讓其擦肩而過。
12、作為本申請文件技術方案的一種可選方案，所述收集避碰導向數據，包含受力情況的各種變化以及相應的避碰調節組件中彈簧的調整對應的導向方向，使用力傳感器安裝在展開桿b及展開桿a外側的表面，以測量受到的外力，根據物體受力產生的變形或壓力變化來測量力的大小；
13、利用應變傳感器安裝在彈簧檢測彈簧的形變或變化，從而推斷受力情況；
14、利用設置于護欄外側的攝像頭進行監測調整后車輛的導向情況數據。
15、作為本申請文件技術方案的一種可選方案，所述避碰導向數據預處理，使用平滑技術減少噪聲的影響，包含簡單移動平均通過計算一定窗口大小內數據點的平均值來創建新的平滑數據點，其公式為：[sma_t＝\frac{x_{t-1}+x_{t-2}+\ldots+x_{t-n}}{n}]其中(x_t)是原始數據序列的第(t)個數據點，(n)是窗口大小；
16、加權移動平均通過為不同的數據點分配不同的權重來反映其在平均值中的重要性；
17、指數加權移動平均賦予近期數據更高的權重，相對于簡單移動平均，更能反映數據的最新趨勢，ema的計算公式為：[ema_t＝\alpha
imes?x_t+(1-\alpha)
imes?ema_{t-1}]其中(\alpha)是平滑參數，通常在(0<\alpha<1)之間。
18、作為本申請文件技術方案的一種可選方案，所述建立避碰導向模型訓練，利用遞歸神經網絡進行構架，基本結構包括一個循環單元，該單元能夠接收輸入并保持一個內部狀態，同時將該內部狀態傳遞給下一個時間步，使得rnn能夠處理不同時間步之間的信息，并在處理序列數據時具有靈活性，rnn在時間步(t)的計算可以表示為：
19、[h_t＝f(w_{hh}\cdot?h_{t-1}+w_{xh}\cdot?x_t+b_h)]
20、其中：
21、(h_t)是在時間步(t)的隱藏狀態。
22、(x_t)是在時間步(t)的輸入。
23、(w_{hh})、(w_{xh})是權重矩陣。
24、(b_h)是偏置項。
25、(f)是激活函數，常用的包括tanh或sigmoid。
26、作為本申請文件技術方案的一種可選方案，所述避碰導向模型驗證調整，利用網格搜索通過在預定義的超參數值網格中組合不同的參數來搜索最佳超參數組合的方法，通過交叉驗證評估每個組合的性能，最終選擇性能最好的超參數組合，
27、
28、
29、利用隨機搜索在超參數空間中隨機采樣組合來搜索最佳超參數，與網格搜索相比，隨機搜索能在更大的超參數空間內找到更好的組合，尤其是當超參數之間的相互作用不明顯時；
30、
31、作為本申請文件技術方案的一種可選方案，所述導向執行設備，包括護欄；
32、緩沖罩，所述緩沖罩通過展開組件設置于護欄一側；
33、避碰調節組件，所述避碰調節組件設置于緩沖罩內側，用于調整防撞效果。
34、本申請還公開了前述橋梁智能預警避碰系統的使用方法，包括以下步驟：
35、s1、首先，收集在接觸并發生撞擊時的力度位置數據，包含受力情況的各種變化以及相應的避碰調節組件中彈簧的調整對應的導向方向，使用力本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種橋梁智能預警避碰系統，其特征在于：包含：
2.根據權利要求1所述的橋梁智能預警避碰系統，其特征在于：所述收集避碰導向數據，包含受力情況的各種變化以及相應的避碰調節組件(4)中彈簧(47)的調整對應的導向方向，使用力傳感器安裝在展開桿B(35)及展開桿A(34)外側的表面，以測量受到的外力，根據物體受力產生的變形或壓力變化來測量力的大?。?/p>
3.根據權利要求1所述的橋梁智能預警避碰系統，其特征在于：所述避碰導向數據預處理，使用平滑技術減少噪聲的影響，包含簡單移動平均(SMA)通過計算一定窗口大小內數據點的平均值來創建新的平滑數據點，其公式為：[SMA_t＝\frac{X_{t-1}+X_{t-2}+\ldots+X_{t-n}}{n}]其中(X_t)是原始數據序列的第(t)個數據點，(n)是窗口大??；
4.根據權利要求1所述的橋梁智能預警避碰系統，其特征在于：所述建立避碰導向模型訓練，利用遞歸神經網絡(RNN)進行構架，基本結構包括一個循環單元(Recurrent?Unit)，該單元能夠接收輸入并保持一個內部狀態，同時將該內部狀態傳遞給下一
5.根據權利要求1所述的橋梁智能預警避碰系統，其特征在于：所述避碰導向模型驗證調整，利用網格搜索通過在預定義的超參數值網格中組合不同的參數來搜索最佳超參數組合的方法，通過交叉驗證評估每個組合的性能，最終選擇性能最好的超參數組合，
6.根據權利要求1所述的橋梁智能預警避碰系統，其特征在于：所述導向執行設備，包括
7.根據權利要求1-6任一所述的一種橋梁智能預警避碰系統的方法，其特征在于，包括以下步驟：
...【技術特征摘要】
1.一種橋梁智能預警避碰系統，其特征在于：包含：
2.根據權利要求1所述的橋梁智能預警避碰系統，其特征在于：所述收集避碰導向數據，包含受力情況的各種變化以及相應的避碰調節組件(4)中彈簧(47)的調整對應的導向方向，使用力傳感器安裝在展開桿b(35)及展開桿a(34)外側的表面，以測量受到的外力，根據物體受力產生的變形或壓力變化來測量力的大??；
3.根據權利要求1所述的橋梁智能預警避碰系統，其特征在于：所述避碰導向數據預處理，使用平滑技術減少噪聲的影響，包含簡單移動平均(sma)通過計算一定窗口大小內數據點的平均值來創建新的平滑數據點，其公式為：[sma_t＝\frac{x_{t-1}+x_{t-2}+\ldots+x_{t-n}}{n}]其中(x_t)是原始數據序列的第(t)個數據點，(n)是窗口大小；
4.根據權利要求1所述的...
【專利技術屬性】
技術研發人員：高明，
申請(專利權)人：石家莊創靈網絡科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。