一種基于rfid的公交車(chē)客流量計(jì)數(shù)系統(tǒng)及方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種基于RFID的公交車(chē)客流量計(jì)數(shù)系統(tǒng)，包括RFID讀寫(xiě)器、電子標(biāo)簽、計(jì)數(shù)器及中央處理器，所述RFID讀寫(xiě)器與所述計(jì)數(shù)器相連，所述計(jì)數(shù)器連接所述中央處理器，所述RFID讀寫(xiě)器安裝在公交車(chē)內(nèi)任意位置，用于采集讀取某一時(shí)刻公交車(chē)內(nèi)乘客及車(chē)外居民所配備的電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)，并傳輸給所述計(jì)數(shù)器，所述電子標(biāo)簽內(nèi)記錄有唯一的使用者信息。本發(fā)明所揭示的基于RFID的公交車(chē)客流量技術(shù)系統(tǒng)，主要用于公交客流量統(tǒng)計(jì)，公交調(diào)度中心可根據(jù)裝置輸出的客流數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)調(diào)整車(chē)次、發(fā)車(chē)間隔及班次等，避免造成車(chē)輛在部分站點(diǎn)過(guò)分擁擠或滿載率低等現(xiàn)象。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種基于RFID的公交車(chē)客流量計(jì)數(shù)系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于RFID應(yīng)用領(lǐng)域，具體涉及一種基于RFID的公交車(chē)客流量計(jì)數(shù)系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由于城市居民出行在時(shí)間和空間上的分布不均衡性，必然導(dǎo)致部分站點(diǎn)的公交車(chē)內(nèi)部非常擁擠，甚至于出現(xiàn)站點(diǎn)滯留乘客，或部分站點(diǎn)的公交車(chē)內(nèi)的滿載率不高。上述現(xiàn)象與公交線網(wǎng)及其運(yùn)營(yíng)方案的合理性相關(guān)，它們的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)為公交客流量，包括站點(diǎn)的上下車(chē)、斷面流量(車(chē)內(nèi)乘客人數(shù))以及公交0D(從某個(gè)站點(diǎn)上車(chē)而另外一個(gè)站點(diǎn)下車(chē)的人數(shù))。為了保障公交優(yōu)先國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施，合理組織有限運(yùn)力及時(shí)疏散客流，公交客流量統(tǒng)計(jì)分析越來(lái)越受到交管部門(mén)、公交公司的重視和關(guān)注。
[0003]目前，公交客流量的采集方式主要分為兩種:
[0004](I)人工數(shù)據(jù)采集，常見(jiàn)的人工數(shù)據(jù)調(diào)查方式有駐站調(diào)查、跟車(chē)調(diào)查和隨車(chē)調(diào)查等，需要組織大量人力進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析也非常費(fèi)力費(fèi)時(shí)，調(diào)查費(fèi)用較高，并且無(wú)法實(shí)時(shí)反映交通環(huán)境變化引起的客流時(shí)空演化問(wèn)題。
[0005](2)智能數(shù)據(jù)采集，結(jié)合先進(jìn)傳感技術(shù)，實(shí)時(shí)獲取每個(gè)乘客上下車(chē)的記錄，利用計(jì)算機(jī)輔助統(tǒng)計(jì)分析各個(gè)站點(diǎn)的上下車(chē)及車(chē)內(nèi)人數(shù)。根據(jù)各種傳感器的原理，智能數(shù)據(jù)采集又可以分為電子芯片信息讀取、人體信號(hào)檢測(cè)、圖像處理分析，常見(jiàn)的包括公交IC卡、RFID技術(shù)、壓力傳感器、紅外和視頻等，各個(gè)智能采集方式各有利弊。雖然電子芯片信息從技術(shù)實(shí)現(xiàn)角度可以準(zhǔn)確地獲取乘客上下車(chē)信息，但一般乘客上車(chē)刷卡而下車(chē)不刷卡。RFID技術(shù)是新一代電子芯片技術(shù)，支持一對(duì)多識(shí)別乘客信息，但是現(xiàn)有研究忽略公交車(chē)外部環(huán)境的電子標(biāo)簽對(duì)其影響，其應(yīng)用場(chǎng)所的要求非常高。通過(guò)規(guī)范乘客在前門(mén)上車(chē)而在后門(mén)下車(chē)的行為，基于人體信號(hào)檢測(cè)或視頻分析的公交客流分析從理論上可以解決采集公交車(chē)在某個(gè)站點(diǎn)的上下車(chē)人數(shù)，但是多人同時(shí)上下車(chē)或車(chē)內(nèi)擁擠導(dǎo)致乘客位于檢測(cè)區(qū)，這必然導(dǎo)致公交車(chē)客流量的分析結(jié)果與實(shí)際存在一定差距。
[0006]上述各種公交客流量的采集方式只能獲取公交車(chē)在某個(gè)站點(diǎn)的上下客及車(chē)內(nèi)人數(shù)，無(wú)法直接獲取公交0D，其一般借助特定的數(shù)學(xué)模型，如:重力模型、概率論模型等，分析公交乘客的出現(xiàn)行為特征，在上下車(chē)調(diào)查數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上進(jìn)行OD矩陣反推獲取，很難保證結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0007]綜上所述，準(zhǔn)確的公交車(chē)客流信息實(shí)時(shí)采集技術(shù)是至關(guān)重要的，為公交科學(xué)管理管理提高數(shù)據(jù)保障，從而提高車(chē)輛運(yùn)行效率、降低企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本和改善居民出行的方便性，對(duì)日常運(yùn)營(yíng)管理具有突出的現(xiàn)實(shí)意義和應(yīng)用前景。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對(duì)現(xiàn)有不同方式的公交客流采集裝置的不足之處，本發(fā)明提供了一種低成本、高效的新型公交車(chē)客流量計(jì)數(shù)系統(tǒng)，利用安裝在車(chē)內(nèi)的RFID讀寫(xiě)器在不同時(shí)刻獲取車(chē)輛的內(nèi)部和外部居民隨身攜帶的電子標(biāo)簽信息，并將獲取在電子標(biāo)簽信息視為集合，根據(jù)車(chē)輛的運(yùn)行狀態(tài)，利用電子標(biāo)簽信息的集合差，可以實(shí)時(shí)分析獲取公交車(chē)在某個(gè)站點(diǎn)的斷面流量及上下車(chē)人數(shù)，據(jù)此匯總每個(gè)電子標(biāo)簽從某個(gè)站點(diǎn)上車(chē)而另外一個(gè)站點(diǎn)下車(chē)(公交OD)，從而為公交網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、運(yùn)營(yíng)提供可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
[0009]本發(fā)明方案是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0010]一種基于RFID的公交車(chē)客流量計(jì)數(shù)系統(tǒng)，包括RFID讀寫(xiě)器、電子標(biāo)簽、計(jì)數(shù)器及中央處理器，所述RFID讀寫(xiě)器與所述計(jì)數(shù)器相連，所述計(jì)數(shù)器連接所述中央處理器，所述RFID讀寫(xiě)器安裝在公交車(chē)內(nèi)任意位置，用于采集讀取某一時(shí)刻公交車(chē)內(nèi)乘客及車(chē)外居民所配備的電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)，并傳輸給所述計(jì)數(shù)器，所述電子標(biāo)簽內(nèi)記錄有唯一的使用者信息。
[0011]所述RFID讀寫(xiě)器支持一對(duì)多長(zhǎng)距離自動(dòng)讀取所述電子標(biāo)簽信息。
[0012]所述RFID讀寫(xiě)器包括USB接口和存儲(chǔ)器，所述USB接口連接所述的計(jì)數(shù)器，所述存儲(chǔ)器用于記錄RFID讀寫(xiě)器觸發(fā)時(shí)讀取的電子標(biāo)簽信息。
[0013]還包括車(chē)載GPS設(shè)備，并連接所述中央處理器，所述車(chē)載GPS設(shè)備用于確定公交車(chē)的到站信息。
[0014]還包括顯示屏和清零按鈕，所述顯示屏為IXD或LED，連接所述中央處理器并顯示相應(yīng)站點(diǎn)上下車(chē)數(shù)據(jù)、車(chē)內(nèi)人數(shù)及客流統(tǒng)計(jì)人數(shù)，所述清零按鈕與所述存儲(chǔ)器相連，用于對(duì)所述計(jì)數(shù)器內(nèi)的信息進(jìn)行清零處理。
[0015]一種基于RFID的公交車(chē)客流量計(jì)數(shù)方法，利用車(chē)載GPS設(shè)備實(shí)時(shí)獲取公交車(chē)的位置及其達(dá)到和離開(kāi)某個(gè)公交站點(diǎn)i的時(shí)間<和<，確定公交車(chē)從上一個(gè)站點(diǎn)1-1駛向下一個(gè)站點(diǎn)i過(guò)程中需要被觸發(fā)的4次，分別為到達(dá)前h、到達(dá)t2、離開(kāi)t3和離開(kāi)后
t4，其中
【權(quán)利要求】
1.本發(fā)明涉及一種基于RFID的公交車(chē)客流量計(jì)數(shù)系統(tǒng)，其特征在于:包括RFID讀寫(xiě)器、電子標(biāo)簽、計(jì)數(shù)器及中央處理器，所述RFID讀寫(xiě)器與所述計(jì)數(shù)器相連，所述計(jì)數(shù)器連接所述中央處理器，所述RFID讀寫(xiě)器安裝在公交車(chē)內(nèi)任意位置，用于采集讀取某一時(shí)刻公交車(chē)內(nèi)乘客及車(chē)外居民所配備的電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)，并傳輸給所述計(jì)數(shù)器，所述電子標(biāo)簽內(nèi)記錄有唯一的使用者信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于RFID的公交車(chē)客流量計(jì)數(shù)系統(tǒng)，其特征在于:所述RFID讀寫(xiě)器支持一對(duì)多長(zhǎng)距離自動(dòng)讀取所述電子標(biāo)簽信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于RFID的公交車(chē)客流量計(jì)數(shù)系統(tǒng)，其特征在于:所述RFID讀寫(xiě)器包括USB接口和存儲(chǔ)器，所述USB接口連接所述的計(jì)數(shù)器，所述存儲(chǔ)器用于記錄RFID讀寫(xiě)器觸發(fā)時(shí)讀取的電子標(biāo)簽信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于RFID的公交車(chē)客流量計(jì)數(shù)系統(tǒng)，其特征在于:還包括車(chē)載GPS設(shè)備，并連接所述中央處理器，所述車(chē)載GPS設(shè)備用于確定公交車(chē)的到站信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于RFID的公交車(chē)客流量計(jì)數(shù)系統(tǒng)，其特征在于:還包括顯示屏和清零按鈕，所述顯示屏為L(zhǎng)CD或LED，連接所述中央處理器并顯示相應(yīng)站點(diǎn)上下車(chē)數(shù)據(jù)、車(chē)內(nèi)人數(shù)及客流統(tǒng)計(jì)人數(shù)，所述清零按鈕與所述存儲(chǔ)器相連，用于對(duì)所述計(jì)數(shù)器內(nèi)的信息進(jìn)行清零處理。
6.一種基于RFID的公交車(chē)客流量技術(shù)方法，其特征在于:利用車(chē)載GPS設(shè)備實(shí)時(shí)獲取公交車(chē)的位置及其達(dá)到和離開(kāi)某個(gè)公交站點(diǎn)i的時(shí)間4和^確定公交車(chē)從上一個(gè)站點(diǎn)·1-Ι駛向下一個(gè)站點(diǎn)i過(guò) 程中需要被觸發(fā)的4次，分別為到達(dá)前h、到達(dá)t2、離開(kāi)t3和離開(kāi)后t4，其中&=?.......!.........?.....3tJ-J,和/而ρ“ = iI!—士3C · 2 ~ 4 ' 424 α#/ , *ι+ι,卜5 , '會(huì)!和<越接近越好，決定了公交客流分析的實(shí)時(shí)程度，其中1和 4^ 4I/；可由RFID讀寫(xiě)器的讀寫(xiě)距離及車(chē)輛行駛速度決定，一般為t。= 3-5秒。
4 當(dāng)公交車(chē)從站點(diǎn)1-Ι駛向站點(diǎn)i的過(guò)程中，在上述四個(gè)時(shí)刻h、t2、t3和t4，觸發(fā)RFID讀寫(xiě)器讀寫(xiě)和存儲(chǔ)此時(shí)公交車(chē)內(nèi)外的所有乘客電子標(biāo)簽的集合為?，巧)、Κ.β;)和?,祀)，將它們傳輸給計(jì)數(shù)器，根據(jù)集合原理，確定A13 n A14、Al η A'2 -(A^nA；m4^4 -(4門(mén)<)分別是車(chē)輛在某個(gè)站點(diǎn)到達(dá)前和離開(kāi)后車(chē)內(nèi)的人數(shù)以及上下車(chē)人數(shù)，據(jù)此可計(jì)算得到公交0D。
【文檔編號(hào)】G07C9/00GK103971433SQ201410216895
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月21日
【發(fā)明者】魏明, 陳學(xué)武, 孫博 申請(qǐng)人:南通大學(xué)