基于高光谱成像的隧道油污监测系统设计

赵风财 肖广兵 张 涌

(南京林业大学 汽车与交通工程学院，南京 210037)

引言

隧道内车辆尾气混合空气中的水雾易覆盖在路表形成油腻性膜层，导致路面抗滑性能差，容易发生交通事故[1]，由于隧道的空间和视野限制，更增加了发生连环碰撞事故的几率。因此，隧道地面积累的油污需要及时清理，使其保证在安全标准以下。然而绝大多数隧道没有油污清理机制，少数采取固定时间清理，这很大程度上增加了隧道事故风险和资源的浪费。墙昌延[2]在路面湿滑处置时采取微表处技术，具有环保、易施工的特点，但是积水和高温都会影响效果。邱天勇等[3-4]在解决湿滑问题，改善抗滑性能时采取复做防滑构造法，防滑效果好，但是由于工程量大造成成本较高。

由汽车产生的油污积累造成的路面湿滑是导致路面抗滑性能不足主要原因之一，王星泽[5]釆用高光谱成像装置获取图像像素点在每个波段处的反射率值制作像素点光谱矢量与预存储的路面光谱矢量进行比对，从而实现地面油污、积水积累量的监测，对隧道油污的监测预警提供了技术支持，目前路面油污监测缺少合理可行的设计方案，因此需要一种有效的监测系统为油污监测预警的发展奠定基础。本文针对隧道油污积累的随机性，设计隧道油污监测系统，通过高光谱成像监测油污的积累量，数据由单片机发送给上位机进行分析、决策，实现油污超标自动预警同时向相关部门下达清理指令，使隧道中油污积累超标地点得到精准清理。……