一种公路隧道运营管控系统

摘要

本发明提供一种公路隧道运营管控系统，包括智慧隧道运营管控平台、综合监控系统、应急协同指挥系统、数据分析与辅助决策系统、通讯系统和平台管理系统；所述智慧隧道运营管控平台通过通讯系统与综合监控系统、应急协同指挥系统、数据分析与辅助决策系统分别连接，用于管理人员进行操作；所述综合监控系统用于对隧道内的所有设施的运行状态进行实时监控；所述应急协同指挥系统用于当隧道内发生事故时联动隧道内的各种设施按照预案快速处理；所述数据分析与辅助决策系统用于对隧道运行状态评估、安全管理决策支持、运营数据统计分析、专题决策支持；所述平台管理系统用于对系统内的基本信息、机电设备、系统日志、告警记录和电话录音进行管理。

说明书

技术领域

本发明涉及智能控制技术领域，具体涉及一种公路隧道运营中多维度监测隧道运营状态的智能化公路隧道运营管控系统。

背景技术

由于受地形地貌的限制，我国高速公路难免存在着隧道路段，对于隧道的运营安全和健康管理，目前很大部分仍处于“设施信息多数采集靠人工定期巡检、运维决策靠个人经验、设施状态分析无手段、隧道安全难保障”的状态，无法实现隧道等关键路段安全运营实时全方面的监控与检测。

虽然目前针对隧道内的照明和通风设有自动监管，但公路隧道的智能化管理附上述技术外，最重要的还有隧道内设施自身运营情况的监管，因隧道内设施所运行的环境的影响，使其更易产生老化、性能下降等问题，且目前国内尚未出台针对公路隧道中的设施运行状态的评价方法，以导致无法实时、准确的掌握隧道内设施的健康状态。

鉴于此，迫切需要一种针对隧道内设施的运营状态能够实时监测的智能控制系统及方法，以解决无法实时、准确的掌握隧道内设施的健康状态的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能对隧道内的运营设施进行实时、多维度监控的公路隧道运营管控系统，以解决现有技术中存在的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种公路隧道运营管控系统，包括智慧隧道运营管控平台、综合监控系统、应急协同指挥系统、数据分析与辅助决策系统和平台管理系统；所述智慧隧道运营管控平台通过通讯系统分别与综合监控系统、应急协同指挥系统、数据分析与辅助决策系统和平台管理系统连接，用于管理人员进行操作以及数据的存储；所述综合监控系统用于对隧道内的所有设施的运行状态进行实时监控，并生成相应的信号；所述应急协同指挥系统用于当隧道内发生事故时联动隧道内的各种设施按照预案快速处理，以确保隧道的正常运行；所述数据分析与辅助决策系统用于对隧道运行状态评估、安全管理决策支持、运营数据统计分析、专题决策支持；所述平台管理系统用于对系统内的基本信息、机电设备、系统日志、告警记录和电话录音进行管理。

优选的，所述智慧隧道运营管控平台采用多接入边缘控制器TMEC实现对设置于隧道内的所有设施的接入。

作为本发明的进一步方案：所述综合监控系统设置为环境管控系统、照明管控系统、设施管控系统、车辆管控系统、视频监测管控系统和主动交通管控系统中任意一种或一种以上的组合。

所述环境管控系统用于对隧道内的环境信息进行检测，且其包括隧道内气象检测装置、CO/VI检测装置、风速风向检测装置、烟雾检测装置、温度检测装置和隧道信息显示装置，所述数据分析与辅助决策系统根据隧道内气象检测装置、CO/VI检测装置、风速风向检测装置、烟雾检测装置和温度检测装置所检测的数据进行处理、分析，并生成相应的信号传送至隧道信息显示装置上进行相应的显示，以便于隧道内的过往车辆与人员查看；同时，所生成的信号通过通讯系统传送至智慧隧道运营管控平台上。

所述车辆管控系统包括用于对隧道内过往车辆的信息以及车流量信息进行检测的车辆信息采集装置，数据分析与辅助决策系统根据车辆信息采集装置所检测到的数据进行处理、分析，并生成相应的信号，所生成的信号通过通讯系统传送至智慧隧道运营管控平台上。

所述照明管控系统用于根据隧道内外的光强信息控制设置于隧道内的照明设备的开启或关闭，且其包括隧道内外光强采集装置、照明装置和照明质量检测装置，所述数据分析与辅助决策系统根据隧道洞外光强采集装置和照明质量检测装置所检测到的数据进行处理、分析，并生成相应的信号传送至照明装置的控制器上，所述照明装置通过其控制器的控制进行开启或关闭；同时，数据分析与辅助决策系统根据照明质量检测装置对照明装置所发出的照明光亮所检测的数据进行处理、分析，并生成相应的信号通过通讯系统传送至智慧隧道运营管控平台上。

所述设施管控系统包括用于对隧道内的所有设施的运行状态进行检测的设备运行状态采集装置，数据分析与辅助决策系统根据设备运行状态采集装置所检测到的数据进行处理、分析，并生成相应的信号传送至智慧隧道运营管控平台上。

所述视频监测管控系统包括用于对隧道内的监控视频进行采集的视频采集装置，所述视频采集装置所检测到的数据通过通讯系统传送至数据分析与辅助决策系统上，并通过数据分析与辅助决策系统对所检测到的数据进行处理、分析，并生成相应的信号传送至智慧隧道运营管控平台上。

所述主动交通管控系统通过根据隧道内的车流量、车辆行驶时间、交通运行状态以及事故风险信息进行分析并生成预测模型，并根据所生成的预测模型生成车流量控制方案和不同运行环境下的最优路径诱导方案，以及根据不同天气状态下的分时段、分路段、分车道、分车型多维度因素对安全行车速度的影响形成全天候条件下车道可变限速调控方案、车道级动态限速值、车流量调控方案、车道级超速违法抓拍装置，以对隧道内的交通安全进行管控，以防止交通事故的发生。

作为本发明的进一步方案：所述隧道信息显示装置包括相互独立设置的可变信息标志、可变限速标志、车道指示器和交通信号灯。

作为本发明的进一步方案：所述智慧隧道运营管控平台包括相互独立设置的PC显示端、移动显示端和可视化演视平台。

作为本发明的进一步方案：所述主动交通管控系统包括隧道运行态势监测与研判模块、主动式流量调控与诱导模块和全天候安全行驶动态限速模块；所述隧道运行态势监测与研判模块用于根据隧道内的车流量、车辆行驶时间、交通运行状态以及事故风险信息进行分析并生成预测模型；所述主动式流量调控与诱导模块用于根据所生成的预测模型生成车流量控制方案和不同运行环境下的最优路径诱导方案；所述全天候安全行驶动态限速模块用于根据不同天气状态下的分时段、分路段、分车道、分车型多维度因素对安全行车速度的影响形成全天候条件下车道可变限速调控方案、车道级动态限速值、车流量调控方案、车道级超速违法抓拍装置。

作为本发明的进一步方案：所述隧道运行态势监测与研判模块包括交通流量预测模块、行程时间预测模块、交通运行状态评价模块和事故风险时空特征分析与预测模块。

作为本发明的进一步方案：所述主动式流量调控与诱导模块包括运行管控在线仿真平台、流量智能调控模块、路网动态路径诱导模块。

作为本发明的进一步方案：所述全天候安全行驶动态限速模块包括全天候安全限速设置模块、动态限速流量调控模块、动态限速优化控制指挥模块。

作为本发明的进一步方案：所述应急协同指挥系统包括应急资源管理模块、应急预案辅助决策模块、应急事件处理模块、应急处理事后评估模块和应急培训演练模块；所述应急资源管理模块用于辅助应急资源管理人员对应急处理所需的各类应急物资信息、预案人员信息和外联单位信息进行数字化管理；所述应急预案辅助决策模块用于在辨识和评估潜在的重大危险、事故类型、发生的可能性、发生过程、事故后果及影响严重程度的基础上，结合当前应急预案，对应急管理机构与职责、人员、技术、装备、设施设备、物资、救援行动及其指挥与协调方面预先做出的具体安排进行数据化管理；所述应急事件处理模块用于通过实时监控与设备报警信息，确认发生事件后，进入事件自动处理流程；所述应急处理事后评估模块用于通过对应急处理过程信息的记录，利用对应急处理过程中的岗位处置时间和某一类事件的平均处理时间的查询和统计，实现对事件本身及其应急处理效率的分析和评估；所述应急培训演练采用通过演练的方案设计和事件模拟处置，发现应急处理过程中存在的问题，检验和评估应急预案的可操作性和实用性。

作为本发明的进一步方案：所述数据分析与辅助决策系统包括隧道运行状态分析模块、安全管理决策支持模块、运营数据分析模块和专题决策支持模块；所述隧道运行状态分析模块用于对隧道交通运行的中断率、拥挤度、环境指数和饱和度以及隧道环境信息进行总览、选择性查看、分析和导出；所述安全管理决策支持模块用于提供交通事故统计分析、气象预警统计分析、设备信息统计分析、预案触发统计分析和事故规律挖掘；所述运营数据分析模块用于对运营数据进行总览、选择性查看、导出和分析；所述专题决策支持模块用于识别隐藏在海量数据中的量化关系、业务特征和发展趋势。

所述通讯系统设置为工业以太网、物联网、无线网络、光纤通信、云边端协同网络中的一种或一种以上的组合。

与相比于现有技术，本发明具有以下有益效果：

1、本发明设置为跨部门、多业务融合成一体化的综合管理系统，能对隧道及外场的多种设施、业务和部门进行协同管控，实现在一个平台上进行隧道设备状态、运营状态的实时监控和突发事件的应急协同高效处置。

2、本发明具有功能全面、集成度高的特点：对隧道及外场的多种设施集中管理和联动控制，各系统数据共享、业务协同，实现一体化监控，并能实时了解设备的运行情况、设备的完好率、连通率等，提升了监测预警能力。

3、本发明中应用了基于云边端协同的新一代智慧隧道控制网，形成低时延、低成本、高安全的弹性云平台，实现智慧隧道运营的本地实时处理和及时动态管控。

4、本发明中把大数据、云计算、5G等新一代信息技术和行业知识深度融合，打造成基于交通工程本质面向运营安全的公路隧道多系统、多要素的智慧隧道运营管控系统，并在系统中嵌入隧道运行态势监测与研判、主动式流量调控与诱导、全天候安全行驶动态限速、行驶安全伴随式信息服务等模块，实现主动交通安全管控。

5、本发明具有数据深度挖掘的特点，根据前端设备采集到的数据，利用模型算法对数据进行深度分析，并对隧道运营数据进行预测，分析隧道安全运营状况，辅助管理者进行决策。

6、本发明建立和完善了一套统一指挥、反应灵敏、协调有序、高效运转的应急协同管控体系，通过专业精准的预案管控，实现控制预案自动化，流程化，实现隧道运营安全风险防控预警和应急快速响应、处置，实时保障隧道在正常运行和发生突发事件下的运营安全管控。

7、本发明具有管理可视化、养护智能化的特点：通过多维度的可视化管理，实现资产管理与维护精细化、数字化，实现资产全生命周期监管。通过精准数据分析，使巡检变得更科学、高效，运维考核、计划制定有依有据。

8、本发明具有接口丰富、兼容性强的特点：平台接口齐全，兼容所有隧道机电设备(包括各类原有设备与新增设备)。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明的整体结构框架示意图。

其中：

1、综合监测系统，2、应急协同指挥系统，3、数据分析与辅助决策系统，4、平台管理系统，5、通讯系统，6、智慧隧道运营管理平台。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

为使本发明的上述目的、特征和优点等能够更加明确易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。需说明的是，本发明附图均采用简化的形式且均使用非精确比例，仅用以方便、清晰地辅助说明本发明实施；本发明中所提及的若干，并非限于附图实例中具体数量；本发明中所提及的‘前’‘中’‘后’‘左’‘右’‘上’‘下’‘顶部’‘底部’‘中部’等指示的方位或位置关系，均基于本发明附图所示的方位或位置关系，而不指示或暗示所指的装置或零部件必须具有特定的方位，亦不能理解为对本发明的限制。

本实施例：

参见图1所示，一种公路隧道运营管控系统，包括综合监控系统1、应急协同指挥系统2、数据分析与辅助决策系统3、平台管理系统4、通讯系统5和隧道运营管控平台6，隧道运营管控平台6通过通讯系统5分别与综合监控系统1、应急协同指挥系统2、数据分析与辅助决策系统3和平台管理系统4连接。

所述综合监控系统1用于对隧道内的环境、照明、设施运行状态、车辆信息和交通运行状态进行实时监控，以保证隧道的正常运行。

所述应急协同指挥系统2用于隧道内发生事故时的指令调度以及应急物资的管理。所述应急协同指挥系统2包括应急资源管理模块、应急预案辅助决策模块、应急事件处置模块、应急处置事后评估模块和应急培训演练模块，所述应急资源管理模块用于辅助应急资源管理人员对应急处置所需的各类应急物资、预案人员信息、外联单位信息等进行数据化管理；应急预案辅助决策模块用于辨识和评估潜在的重大危险、事故类型、发生的可能性、发生过程、事故后果及影响严重程度的基本上结合当前应急预案进行预案的数字化、流程化管理，以及对应急管理机构与职责、人员、技术、装备、设施设备、物资、救援行动及其指挥与协调等方法预先做出的具体安排进行数字化管理；应急事件处置模块用于通过实时监控与设备报警信息确认发生事件后进入事件自动处理流程，以及对运营车辆进行选配个人想让普通应急协调调度；应急处置事后评估模块用于通过对应急处置过程信息的记录，利用应急处置过程中各岗位的处置时间、某一类事件的平均处置时间等内容的查询和统计，实现对事件本身及其应急处置效率的分析和评估；应急培训演练模埠用于通过演练的方案设计和事件模拟处置，以开方式演习方式在虚拟空间中最大限度模拟真实情况的发生、发展过程，以动画的方式进行直观展示，以发现应急处置过程中可能存在的问题，检验和评估应急预案的可操作性和实用性，加强各部门协调能力和应急能力。

所述数据分析与辅助决策系统3用于对隧道运行状态进行评估、安全管理决策支持、运营数据统计分析以及专题决策支持。所述数据分析与辅助决策系统3包括隧道运行状态分析模块、安全管理决策支持模块、运营数据分析模块和专题决策支持模块，隧道运行状态分析模块用于对隧道交通运行指标(包括交通运行的中断率、拥挤度、环境指数、交通饱和度等)、隧道环境信息进行总览、选择性查看、分析和导出；安全管理决策支持模块用于提供交通事故统计分析、气象预警统计分析、设备信息统计分析(可编程控制器、交通信号灯、CO/VI检测器、车道指示、洞内亮度仪、可变信息标志、摄像头和紧急电话等)、预案触发统计分析(隧道火灾、隧道污染、危化品事故、隧道拥堵和隧道事故等)和事故规律挖掘；运营数据分析模块用于对运营数据进行总览、选择性查看、导出和统计分析(包括交通运营状况统计、养排统计分析、交通管制统计分析、耗电量分析、业务系统关联分析、工作台账统计分析)；专题决策支持模块用于识别发现隐藏在海量数据中的平时交通流量、节假日交通流量、车流向等的量化关系、业务特征和发展趋势。

所述平台管理系统4用于对系统内的基本信息、机电设备、系统日志、告警记录、电话录音等进行管理。所述平台管理系统4包括基本信息管理模块、机电设备管理模块、系统日志管理模块、告警记录管理模块和电话录音管理模块，基本信息管理模块用于录入隧道管理人员及相关权限；机电设备管理模块用于对设备编号、设备名称、设备类型、设备厂家、启动时间等信息提供录入功能；系统日志管理模块用于提供操作信息查询功能；告警记录管理模块用于记录报警设备、报警类型、报警级别以及是否处理等信息。

所述通讯系统5设置为工业以太网、物联网、无线网络、光纤通信、云边端协同网络中的一种或一种以上的组合；

所述智慧隧道运营管控平台6用于平时对各种设备进行日常管理控制，事故时联动各种设施按照预案快速处置。

优选的，为实现对隧道内的环境进行实时监控，所述综合监控系统1包括环境管控系统，所述环境管控系统用于对隧道内的气象、一氧化碳浓度、风速风向、烟雾浓度等信息进行检测，以便过往车辆及时根据隧道内的环境信息对车速等进行相应的处理，以确保车辆安全通过隧道。

应用本发明对隧道内的环境进行管控的具体方法如下：

所述环境管控系统包括分别与数据分析与辅助决策系统3连接的隧道内气象检测装置、CO/VI检测装置、风速风向检测装置、烟雾检测装置、温度检测装置和隧道信息显示装置；

数据分析与辅助决策系统3根据隧道内气象检测装置、CO/VI检测装置、风速风向检测装置、烟雾检测装置和温度检测装置所检测的数据进行处理、分析，并生成相应的信号；

生成的信号通过电缆线传送至隧道信息显示装置(显示牌)上，以通过隧道信息显示装置(显示牌)对隧道内的环境信息进行相应的显示，以便于隧道内的过往车辆与人员查看；同时，所生成的信号通过通讯系统5传送至智慧隧道运营管控平台6上，以便进行存储和管理人员实时查看，从而根据隧道内不同的环境情况进行相应的处理(例如控制隧道内的交通信号灯，从而控制隧道内车辆的运行情况进行控制)。

优选的，为实现对隧道内的照明进行实时监控，所述综合监控系统1还包括照明管控系统，所述照明管控系统通过对隧道内外的光亮以及隧道内照明设备(照明灯等)的光亮进行检测，从而实现根据隧道内外的光亮以及隧道内照明设备的光亮进行实时调节照明设备的照明亮度、避免隧道内的照明设备出现常开情况从而导致用电浪费的问题，以及避免隧道内因照明设备的照明亮度不够而产生的交通安全隐患问题。

应用本发明对隧道内的照明进行管控的具体方法如下：

所述照明管控系统包括分别与数据分析与辅助决策系统3连接的隧道内外光强采集装置、照明装置和照明质量检测装置；

数据分析与辅助决策系统3根据隧道风外光强采集装置和照明质量检测装置对隧道内外的光强数据进行处理与分析，并生成相应的信号传送至照明装置上，以控制照明装置的开启或关闭；

同时，数据分析与辅助决策系统3根据设置于隧道内的照明质量检测装置对照明装置的照明光亮进行检测到的数据进行处理与分析，并生成相应的信号传送至用于控制照明装置的控制器上，控制器根据相应的信号控制照明装置开启不同的照明亮度，以实现对照明装置的智能调光。

优选的，为实现对隧道内的设施运行状态进行实时监测，所述综合监控系统1还包括设施管控系统，所述设施管控系统用于对隧道内的所有设施运行状态进行实时监测，以及时了解所有设施的性能等情况，以便及时维护，实现管理可视化、养护智能化。

所述设施管控系统包括与数据分析与辅助决策系统3连接的设备运行状态采集装置，数据分析与辅助决策系统3根据设备运行状态采集装置所检测到的数据进行处理、分析，并生成相应的信号通过通讯系统5传送至智慧隧道运营管控平台6上，以便管理人员对隧道内所有设备的运行状态进行查看并处理(当数据分析与辅助决策系统3对设施运行状态信息分析后得出为异常状态时，则生成异常信号，并将异常信号传送至智慧隧道运营管控平台6上，以便监测人员进行查看并及时处理，同时启动预案，以保证隧道的正常使用)。

优选的，为实现对隧道内的车辆信息进行实时监测，所述综合监控系统1还包括车辆管控系统，所述车辆管控系统用于对车流量及车辆自身信息(车辆的颜色、车型、车牌等信息)进行检测，以便在需进行车辆检索时进行查看。

应用本发明对隧道内的车辆进行管控的具体方法如下：

所述车辆管控系统包括与数据分析与辅助决策系统3连接的车辆信息采集装置，数据分析与辅助决策系统3根据车辆信息采集装置对隧道内的车辆信息(包括车辆的颜色、车型、车牌、车速、车流量等信息)进行处理与分析，并生成相应的信号传送至智慧隧道运营管控平台1上进行存储。

优选的，为实现对隧道内的视频进行实时监测，所述综合监控系统1还包括视频监测管控系统，所述视频监测管控系统用于对隧道内的实时情况进行监控，以及时了解并对突发事件进行处理，从而保证隧道内交通的畅通。

应用本发明对隧道内的监控进行管控的具体方法如下：

所述视频监测管控系统包括视频采集装置，所述视频采集装置对隧道内的视频进行采集，数据分析与辅助决策系统3根据视频采集装置对隧道内的视频所采集的数据进行处理、分析，并生成相应的信号传送至智慧隧道运营管控平台1上，以便监测人员查看；当数据分析与辅助决策系统3在进行视频事件分析过程中发现异常时，数据分析与辅助决策系统3将异常信号传送至智慧隧道运营管控平台1上，以提醒监测人员及时处理；并将异常信息传送至隧道信息显示装置(显示牌)上，以便过往车辆及时了解并做相应的处理(减速慢行等)。

优选的，为实现对隧道内的交通运行状态进行实时监测，所述综合监控系统1还包括主动交通安全管控系统，所述主动交通安全管控系统主要用于对隧道内的交通安全进行管控，以防止交通事故的产生。

所述主动交通安全管控系统包括隧道运行态势监测与研判模块、主动式流量调控与诱导模块、全天候安全行驶动态限速模块和行驶安全伴随式信息服务模块；所述隧道运行态势监测与研判模块包括交通流量预测模块、行程时间预测模块、交通运行状态评价模块和事故风险时空特征分析与预测模块；所述主动式流量调控与诱导模块包括运行管控在线仿真平台、流量智能调控模块和路网动态路径诱导模块；所述全天候安全行驶动态限速模块包括全天候安全限速设置模块、动态限速流量调控模块和动态限速优化控制指挥模块。

应用本发明对隧道内的交通进行管控的具体方法如下：

交通流量预测模块通过隧道及路段设置的交通流量感知设备、交通事件检测设备、移动信息采集设备、车牌识别检测设备、气象监测设备等检测设备，采集提取路网流量及密度、车流OD(起迄点)分布信息、关键路段及匝道流量及密度，构建考虑时空相关性的路网短时交通流分类预测算法，输出路网流量现状和预测结果，并绘制路网流量时空演变分析图、关键路段匝道互通流量现状和预测结果、路网流量OD分布图和预测结果。

行程时间预测模块通过隧道及路段设置的交通流量感知设备、交通事件检测设备、移动信息采集设备、车牌识别检测设备、气象监测设备等检测设备，采集提取路网各断面平均车速信息、主要路径车辆行程时间信息，构建基于断面车速数据的路径行车时间估计算法、基于高斯混合模型的行程时间分布预测、考虑时滞影响的路径行程时间预测算法，获取路网行程时间现状和预测结果、关键路径分车道行程时间现状和预测结果。

交通运行状态评价模块通过隧道及路段设置的交通流量感知设备、交通事件检测设备、移动信息采集设备、车牌识别检测设备、气象监测设备等检测设备，采集提取路网流量、密度、速度、行程时间等信息，构建交通运行状态划分综合评价模型、基于机器学习的高速公路拥挤判别和事件自动检测算法、不同严重程度和类型的交通事件影响下的路网延误估计与预测模型，获取路网交通拥堵等级、关键路段匝道互通拥堵等级、拥挤及事件产生的延误估计结果。

事故风险时空特征分析与预测模块通过隧道及路段设置的交通流量感知设备、交通事件检测设备、移动信息采集设备、车牌识别检测设备、气象监测设备等检测设备，采集车道不同车辆组成及分布信息、路网流量、密度、速度、车道级速度方差信息等数据，构建分路段和分互通的交通流特征与事故风险特征多元非线性耦合分析模型和公路网络实时安全运行预测算法，对隧道及路网中的高流量、高风险、高事故、高违规路段，进行路段隐患和重点违法行为分析，获取隧道及路网交通安全服务水平(LOSS)等级评估及预测结果。

运行管控在线仿真平台通过隧道及路段设置的交通流量感知设备、交通事件检测设备、移动信息采集设备、车牌识别检测设备、气象监测设备、交通信号控制设备等检测设备，采集路网、互通、邻接局部路网基础数据，平台输入路网流量、行程时间、交通饱和度、交通状态、匝道信控方案、交通安全服务水平等级等信息，预留仿真平台与各数据系统(城市道路交通信号控制系统、收费站车辆识别系统、气象监控系统)的接口，通过实时数据接入，依据现状路网交通运行态势，在线形成控制与诱导方案，并对方案的效果进行评价。

流量智能调控模块通过隧道及路段设置的交通流量感知设备、交通事件检测设备、移动信息采集设备、车牌识别检测设备、气象监测设备、交通信号控制设备等检测设备，采集公路全域运行态势、路网与匝道实时流量数据，构建入口车流智能控制、多匝道信号配时协同优化控制、车道级流量智能调控三个子模块，建立集入口-匝道-车道三级管控的多目标优化算法，形成匝道信号配时联动方案、入口控制方案、车道控制方案。

路网动态路径诱导模块通过隧道及路段设置的交通流量感知设备、交通事件检测设备、移动信息采集设备、车牌识别检测设备、气象监测设备、交通信号控制设备等检测设备，采集路网交通状态等级与安全等级、路径行程时间、出行距离、出行费用、拥堵造成的延误及路径事故风险等级，建立融合出行效率与安全考量的路网交通流诱导算法，获得路网不同运行环境下最优路径诱导方案。

全天候安全限速设置模块通过隧道及路段设置的交通流量感知设备、交通事件检测设备、移动信息采集设备、车牌识别检测设备、气象监测设备、重点车辆监测设备等检测设备，采集天气、流量、车速、车道车辆组成数据，设计不同天气状况下分时段、分路段、分车道、分车型等多维度因素对安全行车速度影响效应模型，运用基于安全行驶速度矫正因子的动态车速变化优化算法，获取全天候条件下车道可变限速调控方案、车道级动态限速值。

动态限速流量调控模块通过隧道及路段设置的交通流量感知设备、交通事件检测设备、移动信息采集设备、车牌识别检测设备、气象监测设备、重点车辆监测设备等检测设备，采集车道与匝道流量、车速、路网交通状态信息、可变限速设置方案，设计公路各类行车环境下设计速度、限制速度与运行速度的动态关系模型，结合车道实际限速值，获取公路入口、匝道、车道流量调控优化方案。

动态限速优化控制指挥模块通过隧道及路段设置的交通流量感知设备、交通事件检测设备、移动信息采集设备、车牌识别检测设备、气象监测设备、重点车辆监测设备等检测设备，采集车道与匝道流量、车速、路网交通状态信息、可变限速设置方案，构建基于安全、效率、经济原则的可变情报板优化布设算法、基于仿真实验的动态限速优化控制算法，设计可变情报板布设方案，获取可变限速策略控制核心参数的控制范围及优化结果，实现公路动态速度的全线多控制点的时间-空间联动指挥，并设计车道级超速违法抓拍系统。

行驶安全伴随式信息服务通过隧道及路段设置的交通流量感知设备、交通事件检测设备、移动信息采集设备、车牌识别检测设备、气象监测设备、重点车辆监测设备、车辆微观行为信息采集RSU设备等检测设备，采集车道级交通流量、速度、占有率、车辆组成、匝道交通流量、视频监测数据、交通事件检测数据等，对公路运行态势进行综合研判并进行安全评估，对不同用户出行目的与出行时间，有针对性地发布路网交通状态信息、行程时间信息、事件信息、匝道及车道管控信息、天气信息等。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。