【中國安防展覽網(wǎng) 媒體導(dǎo)讀】內(nèi)華達(dá)州交通部為下一代智能交通系統(tǒng)(ITS)建立了新的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)采用了Alcatel-Lucent Enterprise(ALE)提供的強(qiáng)化版以太網(wǎng)硬件，提升了高速公路附近物聯(lián)網(wǎng)(IoT)設(shè)備的連接及管控難度。據(jù)ALE透露，智能交通系統(tǒng)是物聯(lián)網(wǎng)革命的沿線，將借助IP攝像頭、天氣與道路傳感器、所有與交通運(yùn)營中心連接的設(shè)備，提供實時數(shù)據(jù)，從而監(jiān)控車輛擁堵及道路情況。
艾倫·德龍(Alan Dron)認(rèn)為，現(xiàn)在的道路天氣傳感器變得越來越聰明了。為了實現(xiàn)對數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確的預(yù)測，一些氣象組織投入了數(shù)百萬的資金和技術(shù)制造了一臺超級計算機(jī)進(jìn)行運(yùn)算，但實際上，急速變化的天氣和公路條件依舊存在著難以預(yù)測的突發(fā)情況，因此，這就要求道路當(dāng)局積極探尋其他的應(yīng)對辦法。
近年來，不少高速公路采用一種嵌入式的靜態(tài)天氣傳感器來測量收集道路積水，冰凍或溫度數(shù)據(jù)。但隨著技術(shù)的進(jìn)步，企業(yè)相繼研發(fā)的天氣傳感器功能越來越強(qiáng)大，無需嵌入地面就可以收集偏遠(yuǎn)地區(qū)的天氣數(shù)據(jù)，還可以連接到道路上的車輛數(shù)據(jù)。
典型的天氣傳感器代表是Vaisala研發(fā)的RWS200，一個能與連接車輛進(jìn)行通信的氣象傳感器。這種傳感器不僅可以收集道路天氣數(shù)據(jù)，還能測量道路上的雪或水深度，以及監(jiān)控地表溫度。
芬蘭的運(yùn)輸專家Jon Tarleton說：“它還可以收集交通流量數(shù)據(jù)，目前我們也開始嘗試將空氣質(zhì)量的測量放進(jìn)去。”在農(nóng)村，RWS200通常是沿路側(cè)安裝的，并配有控制柜。但在城市中，它通常配套安裝在交通信號燈上。在特殊情況下，使用紅外激光技術(shù)測量路面狀況的DSC211傳感器，也可以集成到RWS200中。
美國一家電子設(shè)備公司High Sierra研發(fā)了一種非嵌入式的路況傳感器，它可以用來收集路表狀況(干燥，潮濕或積雪)，包括地面摩擦系數(shù)，地表溫度，天氣溫度和相對濕度等數(shù)據(jù)。
較低的功耗和先進(jìn)的通信將會降低偏遠(yuǎn)地區(qū)路況監(jiān)測的成本
產(chǎn)品經(jīng)理Brett Hansen說：“所有的傳感器都會存在維護(hù)問題。但非嵌入式的傳感器一般來說相對容易維護(hù)且維護(hù)次數(shù)較少。一般情況下，只需要在每年的秋末冬初期間清潔并重新校準(zhǔn)一次就可以了”
同時，德國Lufft集團(tuán)研發(fā)了移動式的天氣傳感器系統(tǒng)Marwis。該傳感器主要用于收集氣溫、相對濕度、露點(diǎn)和道路狀況等天氣數(shù)據(jù)。它能測量寒冷天氣中路面含冰量，并能自動計算與天氣有關(guān)的地表摩擦力，再通過藍(lán)牙將數(shù)據(jù)連接到駕駛室內(nèi)的平板電腦或智能手機(jī)上，后通過數(shù)據(jù)云傳輸?shù)讲僮髦行?。Lufft公司總裁 Martin Nicklas表示，“Marwis不僅能測量水膜厚度和含冰量，還能收集滲入地表的天氣數(shù)據(jù)。移動傳感器可以連接到砂礫卡車或道路當(dāng)局工作人員使用的車輛，比如負(fù)責(zé)道路評估的刨煤機(jī)和攤鋪機(jī)到所需區(qū)域進(jìn)行工作。”
雖然移動式的天氣傳感器越來越受歡迎，但維薩拉的Tarleton認(rèn)為來自車輛連接的天氣數(shù)據(jù)并不能作為的道路天氣數(shù)據(jù)來源，因為大量的車輛連接數(shù)據(jù)并不能確保這些數(shù)據(jù)的質(zhì)量。“來自車輛連接的可變化的數(shù)據(jù)可以彌補(bǔ)固定氣象站的不足，但是氣象站的數(shù)據(jù)必須作為參考的一部分，否則將會影響天氣預(yù)測的質(zhì)量。”
英國Bira公司近推出一款RWS-20路側(cè)傳感器。銷售工程師Steve Goodfellow表示：“一般的傳感器安裝在路邊可能會被污垢覆蓋，比如汽車輪胎上的粉塵和橡膠顆粒，甚至泡在鹽水中等等，從而影響其天氣數(shù)據(jù)收集的質(zhì)量。但這款傳感器的自我調(diào)節(jié)能力可以緩解這種情況，且在短期內(nèi)不需要對其清理。”RWS-20使用的是24V直流電源，還可以懸掛在拖車上來應(yīng)對霧霾天氣并及時發(fā)出霧化警告，提前給駕駛員示警。
被問及天氣傳感器的市場趨勢時，Tarleton表示，道路管理部門將會越來越樂意企業(yè)參與道路狀況的數(shù)據(jù)研究。
新舊技術(shù)之爭正在*
以前政府機(jī)構(gòu)會要求所有的數(shù)據(jù)都保留在自己的網(wǎng)絡(luò)中，但現(xiàn)在看到其他機(jī)構(gòu)和利益相關(guān)者參與數(shù)據(jù)共享之后，他們的數(shù)據(jù)在云存儲中變得更安全，更容易訪問這些優(yōu)點(diǎn)，他們會很樂意接受其他機(jī)構(gòu)的參與。
High Sierra的Hansen表示，“移動技術(shù)正逐漸被人們所接受，但其發(fā)展速度比固定應(yīng)用要慢，因為要做大規(guī)模的裝備。但目前，許多卡車的裝備成本也在逐漸降低，移動技術(shù)的接受度也在增長，比如車載車輛、車載顯示器到基礎(chǔ)設(shè)施類型的通信設(shè)備。各方機(jī)構(gòu)要看到現(xiàn)在的移動技術(shù)有更高的率的優(yōu)勢。”
Nicklas總結(jié)說：“無線通信是一個關(guān)鍵的趨勢。在范圍內(nèi)，所有企業(yè)都要求低功耗低成本。在英國和德國，你可以在高速公路上使用電源，但在中國，他們更喜歡使用小型移動電源。實際上，企業(yè)對傳感器的技術(shù)并不感興趣，他們更在意‘即插即用’，這是現(xiàn)在的主流趨勢，‘真正聰明’的傳感器是可以直接與之進(jìn)行通信的傳感器”他提出，可以采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議進(jìn)行連接。關(guān)鍵是要降低成本。當(dāng)然我們要區(qū)分資本成本和所有權(quán)成本。比如德國的汽車，如梅賽德斯、奔馳或保時捷，這些汽車價格不是便宜的，但是它們在數(shù)年內(nèi)依舊持有價值。也就是說，我們在向客戶展示擁有低成本傳感器的優(yōu)勢之前必須要先舍得下成本”。
技術(shù)工程師Vim Mistry說：“很多供應(yīng)商正在朝著無線通信這一方向前進(jìn)，因為在某些地區(qū)很難接入固定電話或電源線。他們更傾向于使用蜂窩網(wǎng)絡(luò)的無線系統(tǒng)，但即使連接到蜂窩網(wǎng)絡(luò)，仍然存在網(wǎng)絡(luò)、維護(hù)和協(xié)議等成本。
盡管有些無線系統(tǒng)的成本比較低，但這也會影響他們研發(fā)的數(shù)據(jù)質(zhì)量。Mistry說，“所以，在這之間需要一個權(quán)衡，有些道路當(dāng)局會采用一兩個昂貴的固定氣象站分散開來收集數(shù)據(jù)以提供高分辨率的數(shù)據(jù)，填補(bǔ)低分辨率設(shè)備的空白。基于衛(wèi)星和無線電的無線解決方案，需要較大的太陽能電池板和電池組，方案的成本很昂貴。但相對而言，無線解決方案雖然具有較高的前期成本，但并不具備蜂窩解決方案的持續(xù)成本。無線方案在2015年已經(jīng)通過立法改革，這意味著許多解決方案提供商將從2.4GHz切換到868MHz。”
所以，實際上技術(shù)的變化和天氣一樣快。
原標(biāo)題 像天氣一樣，道路氣象監(jiān)測技術(shù)的快速變化
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