CN101799991B - 基于物联网的路灯管理及出租车呼叫自动调度系统 - Google Patents

基于物联网的路灯管理及出租车呼叫自动调度系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了基于物联网的路灯管理及出租车呼叫自动调度系统，该系统以遍布城市各条道路的路灯为定位和网络基础，通过ZigBee无线网络和GPRS/GSM/3G移动通信网络实现路灯与路灯管理所的双向通信；乘客和出租车管理中心、市民与报警中心的双向通信，出租车管理中心与出租车车载GPS终端的双向通信。

Description

基于物联网的路灯管理及出租车呼叫自动调度系统
技术领域
本发明涉及基于物联网的路灯管理及出租车呼叫自动调度系统。
背景技术
目前城市路灯的控制及对于路灯状况的检查绝大部分仍处于原始状态，路灯实现以节能为出发点的每盏灯的精确设定开关时间及信息化管理正在初步推开，出租车的GPS电话短信呼叫系统也逐步推广，但该出租车的呼叫系统由于存在一定的不方便很难被广大市民所接受。利用路灯的信息管理系统，结合每一盏路灯的采集控制终端设呼叫出租车按键，方便可行可以被广大行人所接受，另外只要有行人按一下按键，上位机会自动显示呼叫人所在的位置，会立即通知离呼叫人最近的空载的出租车赶到现场，实现该系统的好处是：1、将路灯系统和现有的GPS相结合在不增加成本的情况下实现出租车呼叫系统；2、利用每一盏路灯设一个按键对于行人呼叫出租车非常方便，很容易为所有行人所接受，方便大范围推广使用；3、由于广大市民都可以呼叫出租车，所以对于全市出租车都可以根据呼叫运营，当出租车每到一地可以待命，等待命令，如5-10分钟附近没有呼叫根据情况网络会自动通知该出租车到更远的地点去，所以该系统可最大限度的减少出租车的空跑。
经过调查发现，目前的数字化城市技术在资源整合、信息传递、建设成本等诸多方面存在弊端，例如网络重复建设、数据不能共享等，因此寻找一种低成本、高效率，能够有效整合交通、环保、公共安全等方面的数字化城市技术迫在眉睫。
现阶段，在数字化城市技术中应用已经比较广泛的有出租车呼叫系统、市政路灯信息管理系统等，经调查发现这两种系统还是独立运行，没有实现网络资源的整合和数据的共享，导致了重复建设。而且，目前应用的出租车呼叫系统还是人工服务，等待时间长，使用不方便。
目前，低成本的ZigBee无线通信技术已日渐成熟，因此可以利用这种技术构建一个城市无线通信网络，整合各种资源，打造数字化城市的网络基础。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术的不足，提供基于物联网的路灯管理及出租车呼叫自动调度系统。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：
基于物联网的路灯管理及出租车呼叫自动调度系统，该系统包括管理中心服务器、无线通信网络、综合信息终端和车载终端；所述的综合信息终端安装在路旁的路灯杆上，若干综合信息终端组成一个ZigBee子网，若干ZigBee子网和车载终端通过无线通信网络实现与管理中心服务器的双向通信。
所述无线通信网络是基于ZigBee/GPRS/GSM/3G的无线通信网络。
所述综合信息终端包括微处理器，所述微处理器分别与ZigBee模块、灯控模块、呼叫按键、检测模块和RFID读卡模块连接。
所述车载终端包括微处理器，所述微处理器分别与GPS模块、GPRS模块、RFID模块和人机交互界面模块连接。
所述检测模块包括电流检测模块、电压检测模块和故障检测模块，它们分别与微处理器连接。
基于物联网的路灯管理及出租车呼叫自动调度系统的工作方法，所述路灯管理的工作方法的实现步骤如下：
a)    综合信息终端通过电流检测、电压检测和故障检测模块实时监测路灯工作状态，并通过ZigBee模块将检测到的路灯信息发送出去；
b)    被发送出去的路灯信息通过无线通信网络传输到管理中心服务器；
c)    管理中心服务器对接收到的路灯信息进行分析处理；
d)    对需要维护或有故障的路灯给出报警提示。
基于物联网的路灯管理及出租车呼叫自动调度系统的工作方法，所述的出租车呼叫自动调度系统工作方法的实现步骤如下：
A.出租车利用车载GPS终端的GPRS模块将其位置信息和载客状态，通过无线通信网络传输到管理中心服务器；
B.当有人按下出租车呼叫按键后，ZigBee模块将呼叫信号发送出去，呼叫信号通过无线通信网络传输到管理中心服务器；
C.管理中心服务器自动对乘客定位，确定乘客所在的位置，同时管理中心服务器根据乘客位置信息搜索最近空载出租车；
D.搜索到最近空载出租车后，管理中心服务器向出租车发出赶往呼叫点的指令，同时将出租车的车牌号和等待时间等信息反馈给乘客。
在所述C或D中，所述出租车为停在某一地点的静止不动的出租车。
所述出租车呼叫自动调度系统根据呼叫频率合理分配出租车到呼叫密度高的地点待命。
本发明避免了数字化城市实施过程中各种系统的重复建设，节约了社会资源；路灯管理系统实现了路灯的科学管理，方便了路灯管理部门，提高了城市形象；出租车呼叫系统方便了乘客，避免了出租车盲目空跑，设置可以使出租车原地待命，提高了效率，降低了能耗，保护了环境；公共安全报警系统缩短了报警时间，提高了出警效率，对于维护社会稳定，保护人民群众生命财产安全作用重大。
附图说明
图1 基于物联网的路灯管理及出租车呼叫自动调度系统网络拓扑结构图； 
图2 综合信息终端框图；
图3 车载GPS终端框图；
其中，1-综合信息终端，2- ZigBee子网，3-GPS定位模块，4-出租车，5-Internet，6-管理中心服务器，7- ZigBee/GPRS/GSM/3G网关，8-微处理器，9-ZigBee模块，10-呼叫按键，11-电流检测，12-电压检测，13-灯控模块，14-故障检测，15-RFID读卡模块，16-GPS模块，17-GPRS模块，18-RFID识别，19-人机交互界面模块。
具体实施方式
下面结合附图和实施例作进一步说明： 
    整个系统包括管理中心服务器6、ZigBee子网2、ZigBee/GPRS/GSM/3G网关7、综合信息终端1、车载GPS终端3，该系统基于ZigBee/GPRS/GSM/3G无线通信网络，整合市政路灯信息管理系统、出租车呼叫调度管理系统、公共安全紧急呼救系统等于一体，构建数字化城市的基础平台。
本实用新型以遍布城市各条道路的路灯为定位和网络基础，通过ZigBee/GPRS/GSM/3G无线通信网络实现路灯与路灯管理所的双向通信；乘客和出租车管理中心、市民与报警中心的双向通信，出租车管理中心与出租车车载GPS终端的双向通信。
系统的基本功能是系统利用此网络实现路灯的任意控制，同时利用路灯在城市的位置固定和分布广的特点，在路灯上安装综合信息终端1，提供出租车呼叫和报警服务。当有人通过综合信息终端1发出出租车呼叫时，管理中心即自动对乘客定位，同时出租车4实时上传车载GPS终端GPS 模块16和RFID读卡模块15的定位信息和载客状态，管理中心服务器6根据此信息搜索最近空载出租车4，向其发出指令赶往呼叫点，同时给呼叫点综合信息终端1反馈车牌号、等待时间等信息，同时系统可以根据呼叫频率合理分配出租车4到呼叫密度高的地点待命；当有人通过综合信息终端1发出报警信息时，报警中心即自动对报警人员进行定位，同时通知就近巡逻人员赶往报警地点。
市政路灯信息管理系统结合地理信息系统，实现市政路灯的任意控制以及路灯故障的自动巡检。该市政路灯信息管理系统具体工作过程为：综合信息终端1通过电流检测11、电压检测12和故障检测14模块实时监测路灯工作状态，并通过ZigBee模块9将检测到的路灯信息发送出去；被发送出去的路灯信息通过无线通信网络传输到管理中心服务器6；管理中心服务器6对接收到的路灯信息进行分析处理；对需要维护或有故障的路灯给出报警提示。
出租车呼叫调度管理系统结合地理信息系统，能够在乘客发出呼叫信息后，自动判断乘客位置，通知最近空载出租车4赶往乘客呼叫地点。具体工作过程为：出租车4利用车载GPS终端的GPRS模块17将其位置信息和载客状态，通过无线通信网络传输到管理中心服务器6；当有人按下出租车呼叫按键10后，ZigBee模块9将呼叫信号发送出去，呼叫信号通过无线通信网络传输到管理中心服务器6；管理中心服务器6自动对乘客定位，确定乘客所在的位置，同时管理中心服务器6根据乘客位置信息搜索最近空载出租车4；搜索到最近空载出租车4后，管理中心服务器6向出租车4发出赶往呼叫点的指令，同时将出租车4的车牌号和等待时间等信息反馈给乘客。
管理中心服务器6还可以整合110、120、119等报警平台,结合地理信息系统，利用综合信息终端1和无线通信网络组成公共安全紧急呼救系统，当有人通过综合信息终端1发出报警信息时，报警中心即自动对报警人员进行定位，同时通知就近巡逻人员赶往报警地点。

Claims (2)

1.基于物联网的路灯管理及出租车呼叫自动调度系统，其特征在于：该系统包括管理中心服务器、无线通信网络、综合信息终端和车载GPS终端；所述的综合信息终端安装在路旁的路灯杆上，若干综合信息终端组成一个ZigBee子网，若干ZigBee子网和车载GPS终端通过无线通信网络实现与管理中心服务器的双向通信；
其中：所述无线通信网络是基于ZigBee/GPRS/GSM/3G的无线通信网络；所述综合信息终端包括微处理器，所述微处理器分别与ZigBee模块、灯控模块、呼叫按键、检测模块和RFID读卡模块连接；所述车载GPS终端包括微处理器，所述微处理器分别与GPS模块、GPRS模块、RFID模块和人机交互界面模块连接；所述检测模块包括电流检测模块、电压检测模块和故障检测模块，它们分别与微处理器连接；
所述综合信息终端通过电流检测模块、电压检测模块和故障检测模块实时监测路灯工作状态，并通过ZigBee模块将检测到的路灯信息发送出去；被发送出去的路灯信息通过无线通信网络传输到管理中心服务器；管理中心服务器对接收到的路灯信息进行分析处理；对需要维护或有故障的路灯给出报警提示，实现路灯管理；
所述车载GPS终端的GPRS模块将出租车的位置信息和载客状态，通过无线通信网络传输到管理中心服务器；当有人按下出租车呼叫按键后，ZigBee模块将呼叫信号发送出去，呼叫信号通过无线通信网络传输到管理中心服务器；管理中心服务器自动对乘客定位，确定乘客所在的位置，同时管理中心服务器根据乘客位置信息搜索最近空载出租车；搜索到最近空载出租车后，管理中心服务器向出租车发出赶往呼叫点的指令，同时将出租车的车牌号和等待时间信息反馈给乘客，且管理中心服务器根据呼叫频率合理分配出租车到呼叫密度高的地点待命，实现出租车呼叫自动调度。
2.如权利要求1所述的基于物联网的路灯管理及出租车呼叫自动调度系统，其特征在于：所述最近空载出租车中的出租车是指停在某一地点的静止不动的出租车。
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