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摘要：本发明公开了一种基于物联网的隧道洞口交通安全监测预警系统，所述监测预警系统包括：车辆瞬时速度监测模块、隧道火灾预警模块、隧道车辆违规判定取证模块、隧道结构健康检测预警模块、隧道内水位检测预警模块。该基于物联网的隧道洞口交通安全监测预警系统，该系统能够对隧道内部的火灾、积水和隧道结构出现的异常进行同步监测，并且同步能够对隧道的进出口交通情况进行记录和对违规情况进行无介入远程取证，并当内部出现隐患时能够及时发出预警，保证人身和财产的安全，通过5G通信技术能够实时传输监测结果，并通过控制管理终端及时通知相应的部门进行处理，具备较高时效性，能够及时处理隐患，提升公路隧道的安全与运营管理水平。

主权项：1.一种基于物联网的隧道洞口交通安全监测预警系统，其特征在于，所述监测预警系统包括：车辆瞬时速度监测模块、隧道火灾预警模块、隧道车辆违规判定取证模块、隧道结构健康检测预警模块、隧道内水位检测预警模块；隧道火灾监测预警模块：用于实时对隧道整体内的火灾情况进行监测，若发生活塞及时发出预警；隧道内水位监测预警模块：用于实时对隧道内部的数位监测，防止隧道内部出现内涝情况，确保行车安全；车辆瞬时速度监测模块：对进入隧道的车辆行驶速度进行检测；隧道车辆违规判定取证模块：对进入隧道的车辆进行实时监测，并判断车辆是否存在违规行为，并对车辆的信息进行提取取证；隧道结构健康监测预警模块：实时对隧道的内壁和整体结构进行监测，若发送隧道结构出现异常及时发出预警信号，保证车辆行驶的安全；控制管理模块：用于管理各模块，并对各模块所采集信息进行存储；所述车辆瞬时速度监测模块包括：高清网络摄像机、视频处理单元、车速判断单元；通过高清网络摄像机对进出隧道车辆的行动轨迹进行记录，并通过视频处理单元对拍摄的视频处理为单帧图像，车速判断单元根据多组单帧图像上车辆位置发生的具体变化，通过算法计算出车辆具体的瞬时速度，并能够根据隧道进出口的车辆经过时间，计算出车辆进入隧道后的平均速度；所述隧道车辆违规判定取证模块包括：判断单元、图像处理单元和取证单元；车辆瞬时速度监测模块所采集的信息和最终计算的车辆行驶速度传输至隧道车辆违规判定取证模块，通过判断单元对车速进行客观判断，并得出车辆行驶是否存在违规行为，若存在违规则首先对数据进行保存备份，并将图像数据传输至图像处理单元进行图像预处理；所述图像处理具体处理步骤为：图像光线处理：采用设置灰度区域AOGC的策略进行灰度校正，消除因管线变化和光圈调整和光圈变化引起的图像灰度变化，增强图像中的细节，并增加图像整体的反差；图像平滑处理：通过选择式掩模平滑法对图像进行处理，利用有方向性选择的掩模对像素进行平滑处理，对图像机械能滤波去噪，并较完整地保留图像的边缘信息；图像车辆区域分割：首先对车辆图像边域进行提取，采用Robinson算子掩模匹配法对图像边域进行提取，然后通过剔除阴影算法对带有阴影的车辆图像进行处理，再采用差分运算，对图像内的车辆边缘特征进行提取，再对车辆的灰度图像进行图像分割，得到车辆的特征图像；车牌清晰度恢复：采用状态空间恢复方法对车牌区域的提箱进行恢复，再通过中值滤波去噪对图像进一步处理，提高图像的清晰度；控制管理模块控制与管理各模块，并对各模块的信息进行管理与处理，控制管理模块通过5G无线通信技术与各模块间进行传输数据；当隧道火灾监测预警模块监测出火灾信号后，将信号传输至控制管理模块，控制管理模块结合多传感器的监测信号，准确及时地对火灾情况进行判断，并将火灾信号传输至火警火情报警系统，并同步与交警系统进行同步，并与对交通进行疏导；当隧道内水位监测预警模块监测数据达到预设警戒值和当隧道结构健康监测预警模块监测数据出现异常后会将信息通过无线通信传输至交警系统和相关部门，及时对隧道进行封锁，防止发生危险；并且能够将违规车辆的信息和取证数据同步传输至交警系统进行处理。

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