基于mas系統(tǒng)的大城市寒地智能公交系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于MAS系統(tǒng)的大城市寒地智能公交系統(tǒng),公共交通是與人民群眾生產(chǎn)生活息息相關(guān)的重要基礎(chǔ)設(shè)施。優(yōu)先發(fā)展城市公共交通是提高交通資源利用率,緩解交通擁堵的重要手段。目前公交企業(yè)的運營采用全人工模式、GPS監(jiān)控和獨立視頻拍攝,但這些數(shù)據(jù)缺乏整合和聯(lián)動。本實用新型的組成包括車載智能終端(2)、電子站牌(3)、云計算服務(wù)中心(4),所述的云計算服務(wù)中心(4)與場站無線連接(5)、移動終端無線連接(6)、智能終端無線連接(7)。本實用新型用于交通管理。
【專利說明】基于MAS系統(tǒng)的大城市寒地智能公交系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種交通控制系統(tǒng),特別涉及一種基于MAS系統(tǒng)的大城市寒地智能公交系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]公共交通是與人民群眾生產(chǎn)生活息息相關(guān)的重要基礎(chǔ)設(shè)施。優(yōu)先發(fā)展城市公共交通是提高交通資源利用率,緩解交通擁堵的重要手段。根據(jù)國務(wù)院頒發(fā)的〈〈國務(wù)院關(guān)于城市優(yōu)先發(fā)展公共交通的指導(dǎo)意見》(國發(fā)〔2012〕64號文件),文件中指出,優(yōu)先發(fā)展城市公共交通是符合中國實際城市的情況,優(yōu)先發(fā)展公共交通是緩解交通擁堵、轉(zhuǎn)變城市交通發(fā)展方式、提升人民群眾生活品質(zhì)、提高政府基本公共服務(wù)水平的必然要求,是構(gòu)建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的戰(zhàn)略選擇。
[0003]目前公交企業(yè)的運營采用全人工模式、GPS監(jiān)控和獨立視頻拍攝,但這些數(shù)據(jù)缺乏整合和聯(lián)動,在現(xiàn)實運行中主要存在以下問題:
[0004]1.車載終端各自為政,數(shù)據(jù)來源無法統(tǒng)一
[0005]設(shè)備簡單、粗放,很多公交公司已經(jīng)安裝了公交GPS、視頻、3G通訊、報站器或者已經(jīng)安裝部分設(shè)備,但是各種終端是分散工作的獨立設(shè)備,廠家不同,后期維護(hù)困難、產(chǎn)生的信號更是無法統(tǒng)一,無法為調(diào)度管理提供全面、聯(lián)動的數(shù)據(jù)。
[0006]2.數(shù)據(jù)分散,缺乏整合、聯(lián)動分析,無法支撐決策需要
[0007]很多公交車輛安裝了公交GPS,但是只有簡單的定位、軌跡數(shù)據(jù);安裝了攝像頭,拍攝的視頻僅存儲于車載硬盤,無法為應(yīng)急指揮提供實時視頻;車載視屏更是無法和GPS定位信息、公交線路信息、站點信息、客流量信息、POS機刷卡信息等數(shù)據(jù)結(jié)合起來,無法形成公交運營統(tǒng)計數(shù)據(jù),無法為公交公司實時調(diào)度管理提供實時數(shù)據(jù),更無法支撐應(yīng)急指揮、線路優(yōu)化、公交資源配置的決策需要。
[0008]3.運營數(shù)據(jù)不能為公眾出行提供信息支撐
[0009]目前的站臺大都有簡單的站牌顯示線路站點信息,但是不能顯示公交車到站信息,公眾等車難又無法獲取車輛運營信息,公眾搭乘公交體驗度低。通過公交運營的數(shù)據(jù)化整合,建設(shè)顯示公交實時到站信息的電子站牌和移動互聯(lián)網(wǎng)的掌上公交是公交公眾信息化服務(wù)的重要內(nèi)容。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本實用新型的目的在于提供一種基于MAS系統(tǒng)的大城市寒地智能公交系統(tǒng),有效的提高公交系統(tǒng)的管理效率,加強公交系統(tǒng)的監(jiān)管與調(diào)度。以推動和加快交通行業(yè)信息化建設(shè)、為交通運輸管理部門、運輸企業(yè)提供一流的應(yīng)用軟件及信息化全面解決方案。并設(shè)立公共信息滾動播放顯示屏,作為市委、市政府的一個宣傳窗口,宣傳政府最新動態(tài)及相關(guān)信息和播報市民所關(guān)注的政府政策與生活信息。
[0011]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:[0012]一種基于MAS系統(tǒng)的大城市寒地智能公交系統(tǒng),其組成包括:車載智能終端、電子站牌,云計算服務(wù)中心,所述的云計算服務(wù)中心與場站無線連接、移動終端無線連接、智能終端無線連接。
[0013]所述的基于MAS系統(tǒng)的大城市寒地智能公交系統(tǒng),所述的車載智能終端,以32位ARM內(nèi)核技術(shù)開發(fā),安裝有RS232、RS485、CAN總線通信接口 ;包括CPU、3G通訊模塊、Zigbee輔助通訊模塊、通訊控制單元、自動報站系統(tǒng)、GPS衛(wèi)星定位模塊、顯示模塊、擴展模塊和外接數(shù)據(jù)處理模塊,所述的車載智能終端與安裝在車上攝像機、車載顯示屏相連,所述的車載智能終端上安裝有拾音器、緊急緊報按鈕。
[0014]所述的基于MAS系統(tǒng)的大城市寒地智能公交系統(tǒng),所述的電子站牌組成包括:CPU、無線通訊模塊、通訊控制單元、顯示模塊、擴展模塊、IXD多媒體播放屏、攝像頭、LED顯示屏、站點信息顯示屏、緊急報警系統(tǒng)。
[0015]所述的基于MAS系統(tǒng)的大城市寒地智能公交系統(tǒng),所述的云計算服務(wù)中心由數(shù)據(jù)通信解析系統(tǒng)、服務(wù)器主系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、分級客戶端系統(tǒng)組成。
[0016]所述的基于MAS系統(tǒng)的大城市寒地智能公交系統(tǒng),所述的云計算服務(wù)中心與智能運營調(diào)度管理端相連,通過VPN協(xié)議與監(jiān)控中心連接;所述的監(jiān)控中心通過VPN協(xié)議與子監(jiān)控中心連接。
[0017]所述的基于MAS系統(tǒng)的大城市寒地智能公交系統(tǒng),所述的車載智能終端的外殼內(nèi)部鑲嵌有碳纖維發(fā)熱管,所述的車載智能終端內(nèi)部安裝有溫度傳感器,所述的電子站牌殼體內(nèi)部鑲嵌有碳纖維發(fā)熱管,所述的電子站牌殼體內(nèi)部安裝有溫度傳感器。
[0018]所述的基于MAS系統(tǒng)的大城市寒地智能公交系統(tǒng),所述的電子站牌的面板上有報
警按鈕。
[0019]有益效果:
[0020]1.利用GIS、GPS、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)實現(xiàn)人員、車輛、站牌、線路的實時監(jiān)控;嚴(yán)防運
營違規(guī)違章操作;
[0021]2.通過智能終端對整個公交運營過程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄,利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)整合運營資源,輔助決策,并生成運營相關(guān)報表以供比對總結(jié)。
[0022]3.在公交線路實施GPS車輛監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng),實現(xiàn)公交企業(yè)運營一線的經(jīng)驗調(diào)度向可視化實時調(diào)度的轉(zhuǎn)變。利用GPS對車輛監(jiān)控定位、采用無線通信及電子地圖顯示技術(shù),實現(xiàn)對線路運營車輛、機動車輛、搶修車輛動態(tài)位置的實時監(jiān)控,在一定程度上提高調(diào)度指揮系統(tǒng)對線路運營狀況的實時掌握與應(yīng)變能力。
[0023]4.通過與公交運營模式的不斷優(yōu)化,實現(xiàn)多線路集中調(diào)度或區(qū)域調(diào)度,提高運營調(diào)度一線的管理效率,降低運營調(diào)度管理成本。
[0024]5.在對行車GPS定位的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)均勻合理的行車間隔,車速的限制使得安全得到更好的保證,人性化的自動定位報站方式給市民的出行提供準(zhǔn)確的服務(wù)。
[0025]6.在電子站牌的IXD多媒體顯示屏對運營信息、商業(yè)廣告信息進(jìn)行發(fā)放。
[0026]7.通過監(jiān)控管理措施,促使車輛縮短停站時間,提高公交整體運營速度及效率,以及三正點(始發(fā)站準(zhǔn)點、路途站準(zhǔn)點、終轉(zhuǎn)站準(zhǔn)點)率。
[0027]8.減少首末站待發(fā)車輛及其所占用停車面積,提高公交車輛的利用率。
[0028]9.精細(xì)控制公交公司的材料耗損以及燃油開銷,杜絕浪費、偷油等現(xiàn)象。[0029]10.在車載智能終端與電子站牌上安裝碳纖維加熱管,抵抗嚴(yán)寒地區(qū)低溫對設(shè)備的損害。
[0030]11.電子站牌上安裝報警按鈕,聯(lián)通110報警電話,120急救電話解決一些緊急問題,同時站點信息直接發(fā)送至接警單位,方便快捷。
[0031]【專利附圖】
【附圖說明】:
[0032]附圖1圖中,I為物聯(lián)網(wǎng)智能公交平臺,2為車載智能終端,3為電子站牌,4為云計算服務(wù)中心,5為場站,6為移動終端,7為智能終端。
[0033]附圖2圖中,2為車載智能終端,9為RS232,10為RS485,11為CAN總線通信接口,12為CPU,13為3G通信模塊,14為Zigbee輔助通訊模塊,15為通訊控制單元,16為自動報站系統(tǒng),17為GPS衛(wèi)星定位模塊,18為顯示模塊,19為擴展模塊,20為外接數(shù)據(jù)處理模塊,21為攝像機,22為車載顯示屏,23為;
[0034]附圖3圖中,3為電子站牌,24為CPU,25為無線通訊模塊,26為通訊控制單元,27為顯示模塊,28為擴展模塊,29為IXD多媒體播放屏,30為攝像頭,31為LED顯示屏,32為站點信息顯示屏,33為緊急報警系統(tǒng)。
[0035]附圖4圖中,3為電子站牌,29為IXD多媒體播放屏,30為攝像頭,31為LED顯示屏,32為站點信息顯示屏,43為報警按鈕。
[0036]附圖5圖中,4為云計算服務(wù)中心,35為數(shù)據(jù)通信解析系統(tǒng),36為服務(wù)器主系統(tǒng),37為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)38為分級客戶端系統(tǒng)。
[0037]附圖6中,4為云計算服務(wù)中心,40為智能運營調(diào)度管理端,41為監(jiān)控中心,42為子監(jiān)控中心。
[0038]【具體實施方式】:
[0039]實施例1:
[0040]—種基于MAS系統(tǒng)的大城市寒地智能公交系統(tǒng),其組成包括:車載智能終端2、電子站牌3,云計算服務(wù)中心4,所述的云計算服務(wù)中心4與場站無線連接5、移動終端無線連接6、智能終端無線連接7。
[0041]實施例2:
[0042]根據(jù)實施例1所述的基于MAS系統(tǒng)的大城市寒地智能公交系統(tǒng),所述的車載智能終端2,以32位ARM內(nèi)核技術(shù)開發(fā),安裝有RS232'9、RS485'10、CAN總線通信接口 11 ;包括CPU12、3G通訊模塊13、Zigbee輔助通訊模塊14、通訊控制單元15、自動報站系統(tǒng)16、GPS衛(wèi)星定位模塊17、顯示模塊18、擴展模塊19和外接數(shù)據(jù)處理模塊20,所述的車載智能終端2與安裝在車上攝像機21、車載顯示屏22相連,所述的車載智能終端2上安裝有拾音器、緊急緊報按鈕。
[0043]實施例3:
[0044]根據(jù)實施例1所述的基于MAS系統(tǒng)的大城市寒地智能公交系統(tǒng),所述的電子站牌3組成包括:CPU24、無線通訊模塊25、通訊控制單元26、顯示模塊27、擴展模塊28、IXD多媒體播放屏29、攝像頭30、LED顯示屏31、站點信息顯示屏32、緊急報警系統(tǒng)33。
[0045]實施例4:
[0046]根據(jù)實施例1所述的基于MAS系統(tǒng)的大城市寒地智能公交系統(tǒng),所述的云計算服務(wù)中心4由數(shù)據(jù)通信解析系統(tǒng)35、服務(wù)器主系統(tǒng)36、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)37、分級客戶端系統(tǒng)38組成。
[0047]實施例5:
[0048]根據(jù)實施例1所述的基于MAS系統(tǒng)的大城市寒地智能公交系統(tǒng),所述的云計算服務(wù)中心4與智能運營調(diào)度管理端40相連,通過VPN協(xié)議與監(jiān)控中心41連接;所述的監(jiān)控中心41通過VPN協(xié)議與子監(jiān)控中心42連接。
[0049]實施例6:
[0050]根據(jù)實施例1所述的基于MAS系統(tǒng)的大城市寒地智能公交系統(tǒng),所述的車載智能終端2的外殼內(nèi)部鑲嵌有碳纖維發(fā)熱管,所述的車載智能終端2內(nèi)部安裝有溫度傳感器,所述的電子站牌3殼體內(nèi)部鑲嵌有碳纖維發(fā)熱管,所述的電子站牌4殼體內(nèi)部安裝有溫度傳感器。
[0051]實施例7:
[0052]根據(jù)實施例3所述的基于MAS系統(tǒng)的大城市寒地智能公交系統(tǒng),所述的電子站牌4的面板上有報警按鈕。
[0053]實施例8:
[0054]根據(jù)上述實施例所述的基于MAS系統(tǒng)的大城市寒地智能公交系統(tǒng),(I) 3G數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng),可實現(xiàn)遠(yuǎn)距離大數(shù)據(jù)量傳輸,通過WCDMA傳輸網(wǎng)絡(luò),可以實現(xiàn)最大4.3MBPS的通訊速率。依托現(xiàn)有無線網(wǎng)絡(luò),可以方便入網(wǎng)。該網(wǎng)絡(luò)具有兼容性好、速度快等特點。(2)Zigbee輔助通訊定位系統(tǒng)提供系統(tǒng)可靠性,該系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)公交車身份識別,為該系統(tǒng)提供一套穩(wěn)定可靠,識別準(zhǔn)確的公交車站臺交互途徑。(3)先進(jìn)GIS算法定位、顯示車輛路線,通過在線地圖,配合車載模塊的GPS及3G通訊模塊,回傳車輛信息??蓪④囕v位置顯示于控制中心主機屏幕。(4)馬爾可夫不確定規(guī)劃算法提高推算到站時間精度,利用基于概率統(tǒng)計原理的馬爾可夫不確定規(guī)劃算法,配合車載模塊GPS功能,推算車輛到站時間。該方法可有效識別道路擁堵狀況,對到站時間加以補償。(5)基于支持向量機(SVM)的交通擁堵情況預(yù)測,通過基于結(jié)構(gòu)風(fēng)險最小化的支持向量機算法,對交通狀況進(jìn)行分類辨識。該算法可結(jié)合多路公交的運行情況對該路段交通密度進(jìn)行預(yù)報。該數(shù)據(jù)可為交通部門交通疏導(dǎo)及交通調(diào)出提供有力的支撐。(6)太陽能自發(fā)電系統(tǒng)減少電力消耗,低碳環(huán)保,通過加裝太陽能發(fā)電供電系統(tǒng)作為該公交站臺系統(tǒng)的輔助供電系統(tǒng),減少電力供應(yīng),實現(xiàn)節(jié)能減排。突出我市綠色環(huán)保理念及時尚科技文化。(7)耐低溫、防雨雪,考慮我市冬季溫度低,夏季溫度較高、春秋溫差大等環(huán)境因素。通過對電子系統(tǒng)進(jìn)行專門設(shè)計、選用工業(yè)級芯片及控制板保證軍工品質(zhì)。并經(jīng)過哈爾濱工程大學(xué)導(dǎo)航與探測制導(dǎo)教育部重點實驗室溫度測試實驗室測試,確保該系統(tǒng)可在該類惡劣天氣下穩(wěn)定工作。(8)高亮LED顯示屏使得在大雨、大雪天氣仍可清晰觀看。通過選用進(jìn)口高亮LED定做專門顯示屏幕,令該套站牌顯示系統(tǒng)可在大雪、大雨等天氣仍可清晰觀看。(9)自動環(huán)境光感知,調(diào)節(jié)LED顯示屏亮度,節(jié)省電能,針對環(huán)境光情況進(jìn)行識別,調(diào)節(jié)LED顯示屏幕顯示亮度。以此可以節(jié)約用電,并且可以為廣大市民提供良好的觀看效果。(10)防盜系統(tǒng)減少站臺人為破壞,防止該系統(tǒng)不必要的人為破壞,所有站臺模塊均加裝破壞檢測傳感器,對關(guān)鍵貴重元件進(jìn)行保護(hù)。當(dāng)檢測到破壞情況會及時發(fā)出報警音并發(fā)送信息給110系統(tǒng)。(11)可加裝市政攝像頭,影像實時傳輸(未來升級內(nèi)容,預(yù)留接口),智能報站系統(tǒng)方便乘客減輕司機壓力,該報站系統(tǒng)實現(xiàn)全自動無人工干預(yù)及精準(zhǔn)報站功能。超強容錯系統(tǒng),隔站仍可準(zhǔn)確報站。(12)智能全自動化運行,全程無需人工干預(yù),該套系統(tǒng)秉承解放人工的設(shè)計理念,盡量避免人為操作。(13)模塊化設(shè)計,便于升級與維護(hù),該系統(tǒng)均采用工業(yè)級通訊總線。功能模塊均模塊化設(shè)計,通過介入通訊總線即可實現(xiàn)新模塊的增減。并通過遠(yuǎn)程程序修改功能實現(xiàn)各個終端的升級。模塊出現(xiàn)故障時,也可通過更換相應(yīng)損壞模塊即可完成維護(hù),不會造成單一模塊損壞整個系統(tǒng)無法工作的情況。(14)終端軟件可再線升級,為了便于日后的升級與維護(hù),該系統(tǒng)所有終端均可實現(xiàn)遠(yuǎn)程登陸進(jìn)行固件程序升級。(15)手機查詢系統(tǒng),方便市民乘車,為了更好的為廣大市民服務(wù)并提高城市數(shù)字化,該系統(tǒng)提供手機查詢接口及網(wǎng)站訪問接口,可實現(xiàn)手機終端對選定站點選定公交線路運行情況進(jìn)行查詢。該功能大大的方便了市民出行時間安排。(16)可通過網(wǎng)頁、短信、智能手機軟件等多種途徑查詢共交狀況,通過多種途徑、跨平臺實現(xiàn)查詢,方便市民使用,突出城市數(shù)字化特征。(17)實時環(huán)境溫度顯示,便民服務(wù)(未來升級),該系統(tǒng)屬于基礎(chǔ)性建設(shè),目的是在于提高城市數(shù)字化形象方便服務(wù)市民。通過加裝溫度傳感器可以實時為市民顯示當(dāng)前溫度,彰顯人性化及人文關(guān)懷特點。(18)可為環(huán)境監(jiān)測部門提供空氣質(zhì)量、風(fēng)力、濕度、能見度等傳感器,為其提供環(huán)境資料,公交站點分布廣泛,利用各個站點對環(huán)境的偵測可以有效、準(zhǔn)確的獲得我市城市環(huán)境情況。(19)通過加裝市政攝像頭,配合模式識別及圖像處理手段可偵測公交站等車人數(shù),可提高交通調(diào)度系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)資料(未來升級),通過先進(jìn)模式識別及圖像處理技術(shù),可以對各個公交站點人群密度進(jìn)行檢測,可有效的為城市管理、公交調(diào)度、社會治安等各個領(lǐng)域提供信息。(20)大城市寒地智能公交系統(tǒng)具有被控設(shè)備類型復(fù)雜,控制點眾多,控制要求高,需要對信息與資源共享、控制系統(tǒng)與物理環(huán)境協(xié)調(diào)一致等問題進(jìn)行優(yōu)化。傳統(tǒng)的分布式控制難以實現(xiàn)大范圍內(nèi)信息和資源共享,不能較好地解決動態(tài)問題復(fù)雜性和不確定性。分布式智能控制系統(tǒng)不僅能減少網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān),取代許多遠(yuǎn)程調(diào)用,還能實時調(diào)整控制方式配合被控對象的變化,實現(xiàn)系統(tǒng)資源的充分利用。MAS技術(shù)在該智能系統(tǒng)上的應(yīng)用,使其具有了良好的擴充性、開放性與可重構(gòu)性。
【權(quán)利要求】
1.一種基于MAS系統(tǒng)的大城市寒地智能公交系統(tǒng),其特征在于:其組成包括:車載智能終端、電子站牌、云計算服務(wù)中心,所述的云計算服務(wù)中心與場站無線連接、移動終端無線連接、智能終端無線連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于MAS系統(tǒng)的大城市寒地智能公交系統(tǒng),其特征在于:所述的車載智能終端,以32位ARM內(nèi)核技術(shù)開發(fā),安裝有RS232、RS485、CAN總線通信接口 ;包括CPU、3G通訊模塊、Zigbee輔助通訊模塊、通訊控制單元、自動報站系統(tǒng)、GPS衛(wèi)星定位模塊、顯示模塊、擴展模塊和外接數(shù)據(jù)處理模塊,所述的車載智能終端與安裝在車上攝像機、車載顯示屏相連,所述的車載智能終端上安裝有拾音器、緊急緊報按鈕。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于MAS系統(tǒng)的大城市寒地智能公交系統(tǒng),其特征在于:所述的電子站牌組成包括:CPU、無線通訊模塊、通訊控制單元、顯示模塊、擴展模塊、LCD多媒體播放屏、攝像頭、LED顯示屏、站點信息顯示屏、緊急報警系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于MAS系統(tǒng)的大城市寒地智能公交系統(tǒng),其特征在于:所述的云計算服務(wù)中心由數(shù)據(jù)通信解析系統(tǒng)、服務(wù)器主系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、分級客戶端系統(tǒng)組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于MAS系統(tǒng)的大城市寒地智能公交系統(tǒng),其特征在于:所述的云計算服務(wù)中心與智能運營調(diào)度管理端相連,通過VPN協(xié)議與監(jiān)控中心連接;所述的監(jiān)控中心通過VPN協(xié)議與子監(jiān)控中心連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于MAS系統(tǒng)的大城市寒地智能公交系統(tǒng),其特征在于:所述的車載智能終端的外殼內(nèi)部鑲嵌有碳纖維發(fā)熱管,所述的車載智能終端內(nèi)部安裝有溫度傳感器,所述的電子站牌殼體內(nèi)部鑲嵌有碳纖維發(fā)熱管,所述的電子站牌殼體內(nèi)部安裝有溫度傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于MAS系統(tǒng)的大城市寒地智能公交系統(tǒng),其特征在于:所述的電子站牌的面板上有報警按鈕。
【文檔編號】G08G1/123GK203759871SQ201420182391
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年4月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月16日
【發(fā)明者】王天, 趙晴宇, 武志偉, 王曉奇, 蘇憲秋, 王瀟洋, 高應(yīng)江 申請人:哈爾濱程天科技發(fā)展有限公司