簡介：  

   24小時交通氣象站-路面結(jié)冰觀測預警系統(tǒng)是一套集多源傳感、數(shù)據(jù)傳輸、智能分析、預警發(fā)布于一體的自動化監(jiān)測系統(tǒng)，核心目標是實時感知道路表面的溫度、濕度、結(jié)冰狀態(tài)及厚度等關(guān)鍵參數(shù)，及時預警道路結(jié)冰風險，為交通管理、道路養(yǎng)護、車輛行駛安全提供數(shù)據(jù)支撐，廣泛應(yīng)用于高速公路、橋梁隧道、山區(qū)道路等易結(jié)冰路段。

一、系統(tǒng)核心組成

1. 前端監(jiān)測子系統(tǒng)（路側(cè) / 路面布設(shè)設(shè)備）

這是數(shù)據(jù)采集的核心，設(shè)備需適應(yīng)戶外低溫、雨雪、強電磁干擾等復雜環(huán)境，具備高穩(wěn)定性和抗干擾能力。

核心監(jiān)測單元

路面狀況傳感器：主流為紅外遙感式傳感器（非接觸式，安裝在路側(cè)立桿）和埋入式傳感器（接觸式，埋于路面表層）?？芍苯颖O(jiān)測路面溫度、冰點溫度、路面干濕狀態(tài)、結(jié)冰厚度（精度可達 ±0.1mm）、積雪厚度等核心參數(shù)。

環(huán)境氣象傳感器：配套監(jiān)測空氣溫度、濕度、風速、風向、降水量（雨 / 雪），輔助判斷結(jié)冰的環(huán)境誘因，提升預警準確性。

輔助設(shè)備

監(jiān)測支架 / 立桿（高度適配傳感器監(jiān)測范圍）、太陽能供電系統(tǒng)（含蓄電池，適配無市電路段）、防雷模塊、防護箱（防塵防水，IP65 及以上防護等級）。

24小時交通氣象站-路面結(jié)冰觀測預警數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)

負責將前端采集的數(shù)據(jù)實時傳輸至后端平臺，兼顧傳輸穩(wěn)定性和時效性。

傳輸方式

近程 / 有市電路段：有線傳輸（以太網(wǎng)） 或 4G/5G 無線通信，傳輸速率高，延遲低，適合高密度監(jiān)測點位組網(wǎng)。

偏遠無市電路段：NB-IoT 窄帶物聯(lián)網(wǎng) 或 LoRa 無線傳輸，功耗低、覆蓋范圍廣，適配太陽能供電的低功耗場景。

傳輸協(xié)議

采用標準化協(xié)議（如 MQTT、HTTP），支持斷點續(xù)傳，確保數(shù)據(jù)在惡劣天氣下不丟失；同時具備加密功能，保障數(shù)據(jù)安全。

3. 后端數(shù)據(jù)管理與智能分析子系統(tǒng)

系統(tǒng)的 “大腦"，部署于云端服務(wù)器或本地監(jiān)控中心，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收、存儲、分析和可視化。

數(shù)據(jù)接收與存儲

構(gòu)建數(shù)據(jù)庫（如 MySQL、MongoDB），存儲原始監(jiān)測數(shù)據(jù)和分析結(jié)果，支持歷史數(shù)據(jù)長期歸檔（存儲周期可達 1–3 年），滿足追溯和復盤需求。

智能分析與狀態(tài)判定

實時預處理：對原始數(shù)據(jù)進行濾波、去噪、異常值剔除，消除傳感器誤差和環(huán)境干擾。

結(jié)冰風險判定：基于預設(shè)算法，結(jié)合路面溫度、冰點、濕度、降水量等參數(shù)，自動判定路面狀態(tài)（干燥→潮濕→積水→薄冰→厚冰），并劃分風險等級（低風險→中風險→高風險）。

趨勢預測：結(jié)合短期氣象預報數(shù)據(jù)，預測未來 2–12 小時內(nèi)路面結(jié)冰的發(fā)展趨勢，提前發(fā)布預警。

可視化展示

開發(fā) Web 端 / 移動端監(jiān)控平臺，通過電子地圖標注監(jiān)測點位，以實時數(shù)據(jù)面板、曲線圖、狀態(tài)指示燈等形式，直觀展示各路段的結(jié)冰狀態(tài)、溫度、厚度等信息；支持歷史數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)導出（Excel、PDF）。