【摘 要】
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随着社会的不断发展,我国的公路里程井喷式增加,汽车保有量也急剧增加,因台风、暴雨、冰雹、寒潮、雾霾等恶劣天气引发的交通事故频发,给国民经济造成了不可估量的损失。目前,交通安全已经成为社会发展的热点问题。为了做到对交通运输环境实时监测和突发事件及时预警,建立基于物联网和大数据的道路交通气象灾害监测预警系统迫在眉睫。针对上述情况,通过对现有的国内外技术进行研究分析,本文设计了一种便携式道路交通气象信息
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随着社会的不断发展,我国的公路里程井喷式增加,汽车保有量也急剧增加,因台风、暴雨、冰雹、寒潮、雾霾等恶劣天气引发的交通事故频发,给国民经济造成了不可估量的损失。目前,交通安全已经成为社会发展的热点问题。为了做到对交通运输环境实时监测和突发事件及时预警,建立基于物联网和大数据的道路交通气象灾害监测预警系统迫在眉睫。针对上述情况,通过对现有的国内外技术进行研究分析,本文设计了一种便携式道路交通气象信息采集与监测系统。主要工作如下:首先,经过市场调研和对无锡地区交通气象环境的研究,在考虑到低功耗、低成本的前提下,选取合适的气象传感器对气象信息进行采集,并通过MQTT协议上传至Web端和APP端,方便管理部门及时发布交通气象预警信息。其次,设计系统总体方案,完成对采集终端软硬件设计,包括主控模块、气象信息采集模块、无线通讯模块和定位信息模块等。通过KEIL平台采用模块化编程,驱动硬件系统完成相应功能,以实现采集终端对气象信息的获取。接着,利用Visual Studio Code和Android Studio平台进行前端设计,利用SQLyog作为数据库存储数据,通过EMQX部署服务器,订阅和发布信息,实现采集终端与Web端和APP端的信息交互,从而实现气象数据可视化、历史数据查询和用户管理等功能。搭建基于LSTM的气象预测模型,并利用所设计的软硬件系统采集2021年7月至2022年2月的气象数据进行训练和验证。最后,对设计的便携式交通气象信息采集与监测系统进行整体测试,结果表明:系统运行状态平稳,满足设计需求。对基于LSTM的气象预测模型进行验证,结果表明:该模型预测精度和稳定性较高的,可以为交通气象预报预警服务提供参考依据。
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