检索结果-南通市图书馆

作者：曹梦颖重庆交通大学

学位级别：硕士

随着我国道路交通基础设施的建设和完善,公路货运已成为运输当中不可或缺的重要部分,但货车由于其重心高、体积大、重量大等因素受道路线形条件的影响比小轿车更为明显,尤其是在我国山区,由于地形条件限制,会出现一些陡坡急弯、弯坡叠... 详细信息

随着我国道路交通基础设施的建设和完善,公路货运已成为运输当中不可或缺的重要部分,但货车由于其重心高、体积大、重量大等因素受道路线形条件的影响比小轿车更为明显,尤其是在我国山区,由于地形条件限制,会出现一些陡坡急弯、弯坡叠加的线形较差路段,该类路段让货车行驶安全受到了极大的挑战。基于此现状,本文以货车在弯坡路段的行驶安全为研究目标,首先利用动力学仿真手段分析了弯坡路段线形参数与货车行驶安全之间的影响关系,其次引入可靠性理论中失效概率指标对弯坡路段线形参数进行了优化,失效概率越小,线形条件越好,最后将可靠性应用到实例工程中,以此达到提高货车在弯坡路段行驶安全水平的目的。首先,针对我国货车事故在弯坡路段发生的比例最高,以成渝高速公路事故数据对货车事故特征进行分析,在此基础上从道路线形与车辆行驶状态对货车行驶安全影响进行分析。其次,选取横向偏移量、侧向加速度、横摆角速度、轮胎垂直荷载作为货车稳定性评价指标,通过Truck Sim仿真分析弯坡路段线形参数对货车行驶安全的影响,得出半径对货车动力学指标影响程度最大,接着是超高、纵坡等设计参数;超高与横摆角速度关联性较小,坡度对横向偏移量、侧向加速度影响较小。其次,引入可靠性理论,对弯坡路段可靠性进行定义,以货车在弯坡路段的常见事故形态侧滑、侧翻建立货车弯坡路段安全可靠性模型,结合仿真手段对弯坡路段线形参数进行可靠性定量分析,计算不同线形参数下货车侧滑、侧翻失效概率。在此基础上,通过选取超高作为可靠性优化对象,对现行设计规范中的超高取值进行可靠性分析,得出超高最大值为8%时的失效概率在20%-31.2%之间,因此通过提高设计参数的目标可靠性,降低设计参数失效概率,对最大超高值进行优化。通过将可靠性提升到95%,计算出最大超高推荐值为6%,并通过仿真验证在设计速度大于80km/h或更高时,最大超高取值为6%具有更高的可靠性,并计算出半径与超高值的对应关系。最后,将可靠性理论运用到工程实例中,采用皮尔曼等级相关系数法验证失效概率与实际事故率之间的关系,得出失效概率作为道路安全评价指标具有一定的意义,能够有效发现货车行驶的危险路段。论文的研究对货车在弯坡路段的行驶安全提升以及对新建道路线形安全评价和设计优化具有参考意义和实用价值。

关键词：货车安全弯坡路段可靠性 TruckSim仿真线形参数

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基于深度学习的货车载重实时估计方法研究

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中国公路学报 2022年第3期35卷 295-306页

作者：韩春阳宿旸裴欣岳云韩煦田珊张毅清华大学自动化系北京100084 清华大学北京信息科学与技术研究中心北京100084

为了解决现有货车称重技术在实时性、可靠性、便捷性、扩展性和精确性等方面的问题,提出一种基于人工智能方法的货车载重实时估计技术框架,包括网联车载传感设备与数据采集模块、网联云平台与数据处理模块和基于车辆动力学的AI估重算法... 详细信息

为了解决现有货车称重技术在实时性、可靠性、便捷性、扩展性和精确性等方面的问题,提出一种基于人工智能方法的货车载重实时估计技术框架,包括网联车载传感设备与数据采集模块、网联云平台与数据处理模块和基于车辆动力学的AI估重算法模块,运用车辆动力学原理,借助人工智能理论方法,通过感知车辆行驶时的运动参数特征,实现对车辆载重的实时测算。通过自主设计研发的物联网车载传感设备和云平台,实现对多车行驶运动特征信息的动态采集和集成处理,进一步对车辆加速度特征进行提取,构建基于双向长短时记忆网络(LSTM)的车辆质量估计模型,通过学习车辆运动特征与车重之间的非线性关系,在实时估计的基础上实现对货车质量的精确测量。研究结果表明:在车辆自估重测试中,基于车辆历史数据训练的LSTM模型,在每分钟逐点估计时,80%以上样本点的平均相对误差为3.58%,按照行程估计的误差为3.15%;在车辆间交叉估重测试中,采用其他车辆历史数据所训练的模型进行逐点估计的平均相对误差为5.29%,行程估计的误差为3.42%;相比于现有技术,所提出的技术框架在测算自动化、精准化,设备便捷化、普适化以及面向监管的实时性、覆盖性方面均有显著优势,在物流调度、货物监管、安全运输、能耗监测等方面有广阔的应用前景。

关键词：交通工程载重动态估计 LSTM模型车辆运行数据货车安全超载管理

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公路隧道内运行的危险品车辆监控系统设计

公路隧道内运行的危险品车辆监控系统设计

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作者：王要飞北京交通大学

学位级别：硕士

我国是危险品公路运输最为繁忙的国家之一,然而公路隧道重大交通事故频发,尤其是危险品车辆交通事故造成的损失最为严重。传统的基于GPS(Global Positioning System)和北斗的危险品车辆监控系统在隧道内存在两方面问题:一方面,由于隧道... 详细信息

我国是危险品公路运输最为繁忙的国家之一,然而公路隧道重大交通事故频发,尤其是危险品车辆交通事故造成的损失最为严重。传统的基于GPS(Global Positioning System)和北斗的危险品车辆监控系统在隧道内存在两方面问题:一方面,由于隧道对外界电磁波有屏蔽作用,这类系统无法接收外界卫星信号,导致其在隧道中无法进行位置追踪和信息交互;另一方面,这类系统只侧重于对监控信息的管理,缺乏从系统模型的角度对危险品车辆进行可靠性评估。基于上述两点,本文设计了公路隧道内运行的危险品车辆监控系统。具体工作内容如下:(1)设计了公路隧道内运行的危险品车辆监控系统的架构。该系统包括车辆位置监控子系统和车辆状态监控子系统。车辆位置监控子系统利用隧道定位技术对危险品车辆进行位置监控。车辆状态监控子系统有两个功能:一是通过CAN(Controller Area Network)总线监控危险品车辆的运行状态;二是利用GO-Bayes评估危险品车辆制动系统的可靠性,通过反向推理快速查找故障部位,提高监控效率。(2)完成了隧道定位算法和模型的研究与改进。研究了RSSI(Received Signal Strength Indication)测距和TOA(Time of Arrival)测距两种测距方法;分析了RSSI的衰减规律,在此基础上提出了改进的RSSI-d模型,提高了远距离测距的精度;分析了基于双向飞行时间法的TOA测距方法,并在实际场景中验证了该方法能够实现高精度测距。研究了有测距误差情况下的最小二乘定位算法,通过仿真分析了影响该算法定位精度的因素。(3)完成了危险品车辆制动系统的建模和可靠性评估。分析了危险品车辆制动系统的工作原理,研究了GO-Bayes的建模原理,在此基础上提出了基于GO-Bayes的危险品车辆制动系统可靠性评估模型。当制动系统发生故障时,利用贝叶斯公式对系统中单元的故障概率进行反向推理,故障概率高的单元应当进行重点检查。(4)完成了危险品车辆监控系统部分软件和硬件的开发工作。搭建了危险品车辆位置监控子系统和基于CAN总线的危险品车辆状态监控子系统,开发了危险品车辆位置监控子系统的显示界面,设计了定位模块的硬件电路。最后对系统功能进行验证,实现了对危险品车辆的位置监控和状态监控功能。

关键词：危险品车辆监控货车安全 GO-Bayes 隧道定位技术 RSSI定位 TOA定位

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