CN106558222A - 一种基于手机app的绿波效果评估指标的系统及计算方法 - Google Patents

一种基于手机app的绿波效果评估指标的系统及计算方法 Download PDF

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Abstract

一种基于手机APP的绿波效果评估指标的系统及计算方法，该系统由智能手机终端和数据获取中心两部分组成。数据保存模块用以将指标计算模块获得的绿波效果评估指标和天气采集模块获取的天气情况以文本文档的格式保存至智能手机内部存储；数据上传模块与智能手机内部存储连接，用以将保存至智能手机内部存储的文本文档数据通过网络发送至数据获取中心。利用Android编程预先开发评估指标计算APP并安装在智能手机终端，当需要进行绿波评估指标计算时，智能手机终端持有者通过该评估指标计算APP来完成绿波评估指标的实时计算与上传；本方法是在智能手机终端上安装绿波效果评估指标APP完成的，实现数据的电子化与去纸化保存，更加便于数据的后期保存。

Description

一种基于手机APP的绿波效果评估指标的系统及计算方法
技术领域
本发明涉及一种基于手机APP的绿波效果评估指标的计算方法，属于智能交通和APP应用程序领域。
背景技术
随着我国经济的快速发展和人民生活水平的显著提高，智能手机越来越普及，正逐步成为人们日常生活中不可或缺的一部分，而且随着科技日新月异的发展，手机功能愈加强大，应用也越来越广泛，用手机可以进行网上购物、导航、上传下载数据等等。然而在交通信号控制的绿波效果评估方面，并没有利用智能手机终端对绿波效果评估指标做出实时在线计算的方法。目前，对于绿波效果评估指标的计算方法主要是通过人工调研和浮动车等两种方式。
人工调研，主要是通过调用大量的人力物力在实际路段进行调查工作，虽然可以得到绿波效果评估指标，但存在诸多弊端，例如耗费大量的人力物力，存在交通与人身安全隐患，评估指标计算耗时长，并且评估指标不能做到实时在线计算等。
浮动车，主要是通过车载导航设备或路侧设备提供的交通数据，甚至只依赖路侧设备提供的交通数据来获取浮动车交通信息，大范围长时间全部提取所有单车行车路程的定位点，会导致系统负荷非常大，效率变低。
鉴于此，本发明提出了一种基于手机APP的绿波效果评估指标的系统及计算方法。
发明内容
本发明的目的在于提出了一种基于手机APP的绿波效果评估指标的系统及计算方法，旨在解决现有绿波效果评估指标计算中存在的问题。一种基于手机APP的绿波效果评估指标的系统结构如图1所示。
该系统由智能手机终端和数据获取中心两部分组成。智能手机终端装有评估指标计算的APP，该评估指标计算的APP包括定位模块、指标计算模块、天气采集模块、数据保存模块和数据上传模块；所述定位模块用以实时获取车辆的位置信息；所述指标计算模块用以实时计算获得车辆行驶速度、行驶时长、停车次数以及停车时长四项指标；所述天气采集模块用以实时获取定位点所在城市的天气情况，天气情况包括天气现象、温度、湿度、风力以及风向；所述数据保存模块分别与定位模块、指标计算模块、天气采集模块连接，用以将指标计算模块获得的绿波效果评估指标和天气采集模块获取的天气情况以文本文档的格式保存至智能手机内部存储；所述数据上传模块与智能手机内部存储连接，用以将保存至智能手机内部存储的文本文档数据通过网络发送至数据获取中心。
所述数据获取中心为远程服务器，用以获取来自智能手机上传的数据。
利用上述系统进行的一种基于手机APP的绿波效果评估指标的计算方法，对操作系统为Android的智能手机终端而言，在Android Studio开发环境下，利用Android编程预先开发评估指标计算APP并安装在智能手机终端，当需要进行绿波评估指标计算时，智能手机终端持有者通过该评估指标计算APP来完成绿波评估指标的实时计算与上传；该方法的实现步骤包括如下：
S1)点击评估指标计算APP的图标，进入APP界面。
S2)在APP界面上点击相应开始计算按钮，APP首先调用定位模块定位到当前车辆所处位置，然后后台调用指标计算模块，实时获取车辆的位置、移动速度、停车次数以及停车时长，并显示在智能手机终端APP的界面上。
S3)在APP界面上点击相应获取天气按钮，APP后台自动调用天气采集模块获取定位点所在城市的天气情况，天气情况包括天气现象、温度、湿度、风力、风向。
S4)在APP界面上点击相应停止计算按钮，APP停止计算，同时将S2)、S3)获取的数据保存至智能手机终端的内部存储。
S5)在APP界面上点击相应数据上传按钮，APP后台自动调用数据上传模块对S4)中保存至智能手机终端内部存储的文本文档数据进行编码，转换成可传输的流，将这些流通过网络传输到数据获取中心。
上述的步骤中，具体实现方法如下：
S1中所述的APP图标存放在工程目录下的res/mipmap文件夹下；所述APP界面整洁、友好，由绿波效果评估指标显示区、地图显示区、指标计算按钮控制区和时空轨迹绘图区四部分组成。所述绿波效果评估指标显示区是实时显示绿波效果评估指标计算结果的一个区域；所述地图显示区显示高德地图，并可实时定位至用户当前位置；所述指标计算按钮控制区由常用指标计算控制按钮组成，包括开始计算、获取天气、停止计算和数据上传四个控制按钮；所述时空轨迹绘图区是由8行6列的表格组成，横轴是时间，纵轴为距离，可将单车行驶的路径转化为一条在时空轨迹图中随坐标变化的曲线,其示意图如图2所示。
S2中所述的开始计算按钮，由用户开始计算本路段的绿波评估指标时进行点击，此时APP首先调用定位模块，同时调用指标计算模块。定位模块是通过调用智能手机终端自带的GPS定位功能或网络定位功能来完成的，优先使用GPS定位。其中首先需要获取定位所需的权限，即在AndroidManifest.xml文件中加入以下代码：
然后设置连续定位模式的时间间隔为1秒，启动定位，获取经纬度信息，主要代码如下：
//设置定位间隔为1000ms
mLocationOption.setInterval(1000)；
//启动定位
mLocationClient.startLocation()；
//获取经纬度
double lati＝amapLocation.getLatitude()；
double lngi＝amapLocation.getLongitude()；
所述的指标计算模块是对定位模块采集到的逐秒经纬度数据进行分析计算，进而实时获得绿波效果评估指标数据，包括行驶速度、行驶时长、停车次数以及每次停车时长四项数据，并实时绘制时空轨迹图。行驶速度的计算是调用高德地图API提供的经纬度、距离转换工具类来实现，计算当前定位点和前一秒钟的定位点的距离即为当前车辆行驶速度，其核心代码如下：
AMapUtils.calculateLineDistance(LatLng startLatlng,LatLng endLatlng)
行驶时长的计算由点击开始计算按钮到点击结束计算按钮之间单车运行的时间累加获得；停车时长的计算是统计行驶速度为0的点的个数，为保证数据的准确性，首先判断连续的5个点行驶速度是否都是0，如果是，则判定车辆在此时间段为停车状态，并继续判断下一个点是否为0，直到遇到非0点结束统计，统计该段0点个数，即为此次停车时长，同时停车次数加1。
S3中所述的获取天气按钮，由用户需要获取定位点所在城市的天气情况时进行点击，此时APP后台自动调用天气采集模块获取定位点所在城市的天气情况。所述的天气采集模块是通过调用高德地图API提供的天气监听接口来实现的，其核心代码如下：
//“地点”为定位点所在城市，是结合定位和逆地理编码功能获得的
Mquery＝new WhetherSearchQuery(“地点”，WeatherSearchQuery.
WEATHER_TYPE_LIVE)；
mweathersearch＝new WeatherSearch(this)；
mweathersearch.setOnWeatherSearchListener(this)；
mweathersearch.setQuery(mquery)；
//异步搜索
mweathersearch.searchWeatherAsyn()；
S4中所述的停止计算按钮，由用户停止计算本路段的绿波评估指标时进行点击，此时APP会将S2)、S3)获取的绿波效果评估指标数据以及定位点所在城市的天气数据保存至智能手机终端内部存储的data.txt文件中。将数据保存至内部存储首先需要获取SD卡的读写权限，即在AndroidManifest.xml文件中加入一下代码：
然后在内部存储根目录下创建data.txt文件来保存S2)、S3)获取的数据，其代码是在lvboActivity.java中实现的，主要代码如下：
S5中所述的数据上传按钮，由用户需要上传本路段的绿波评估指标时进行点击，此时APP后台调用数据上传模块对S4)中保存至智能手机终端内部存储的data.txt文档数据进行编码，转换成可传输的流，将这些流通过网络传输到数据获取中心。所述数据上传模块是通过调用HttpURLConnection网络连接上传数据的。
实施本发明提出的一种基于手机APP的绿波效果评估指标的计算方法，具有以下有益效果：
(1)本发明所述的绿波效果评估指标的计算方法是在智能手机终端上安装绿波效果评估指标APP完成的，而智能手机越来越普及，因此本发明具有便捷性。
(2)本发明所述的绿波效果评估指标的计算方法可以将绿波效果评估指标实时上传至服务器，便于数据的实时获取与分析，同时实现数据的电子化与去纸化保存，更加便于数据的后期保存。
(3)本发明所述的绿波效果评估指标的计算方法可以实时在线的计算得到绿波效果评估指标，提高计算效率与及时性。
附图说明
图1为系统结构图。
图2为时空轨迹图的示意图。
图3为本发明实施流程图。
图4为绿波效果评估指标计算APP图标示意图。
图5为APP界面示意图。
图6为绿波效果评估指标计算完成APP界面示意图。
图7为智能手机终端内部存储data.txt文件中数据的示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、发明内容及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明作进一步的详细说明。在实施方式中，选用安卓手机作为智能手机终端，其配置为6.0英寸屏幕、2G内存、16G硬盘、1300W像素后置摄像头和500W像素前置摄像头，以某高校交通中心为数据获取中心。如图3所示，实施案例的具体步骤如下：
步骤001：在智能手机终端下载并安装绿波效果指标计算APP软件，安装完成后会在智能手机终端上显示绿波效果指标计算APP软件的图标，如图4所示。
步骤002：当需要对测试路段进行绿波指标进行计算时，智能手机终端持有人点击绿波效果评估指标计算APP软件的图标打开APP进入到APP界面，APP界面如图5所示。
步骤003：当开始进行绿波指标计算时，点击APP界面上的开始计算按钮，APP后台自动调用定位模块和指标计算模块进行指标的计算。
步骤004：当需要获取车辆所在城市的天气时，点击获取天气按钮，APP后台自动调用天气采集模块，获取定位点所在城市的天气状况。
步骤005：当需要结束绿波指标计算时，点击停止计算按钮，APP停止绿波效果评估指标计算。
步骤006：当需要上传数据时，点击上传数据按钮,APP后台自动调用数据上传模块对步骤003中获得的绿波指标数据和步骤004中获取的天气数据，转换成可传输的流数据，并将这些流数据通过无线通信网络发送到数据获取中心，完成绿波效果评估指标的计算。
为了更详细的说明本发明提出的一种基于手机APP的多媒体报警方法，下面给出一个具体的实施例：
本实施例的情况是智能手机终端持有人需要对一路段的绿波效果评估指标进行计算时，通过绿波效果评估指标APP进行计算。在上述步骤003中点击开始计算按钮，定位至当前位置并进行绿波效果评估指标进行计算，在上述步骤004中点击获取天气按钮，获取车辆所在城市的天气时，当测试结束时，在上述步骤005中点击停止计算按钮，停止绿波效果评估指标的计算，此时APP界面如图6所示，保存在智能手机终端内部存储data.txt文件中的数据如图7所示。然后进入步骤006，APP后台调用数据上传模块将实时测得的绿波效果评估指标数据以及天气状况进行编码后上传至智能交通指挥中心。

Claims (8)

1.一种基于手机APP的绿波效果评估指标的系统，其特征在于：该系统由智能手机终端和数据获取中心两部分组成；智能手机终端装有评估指标计算的APP，该评估指标计算的APP包括定位模块、指标计算模块、天气采集模块、数据保存模块和数据上传模块；所述定位模块用以实时获取车辆的位置信息；所述指标计算模块用以实时计算获得车辆行驶速度、行驶时长、停车次数以及停车时长四项指标；所述天气采集模块用以实时获取定位点所在城市的天气情况，天气情况包括天气现象、温度、湿度、风力以及风向；所述数据保存模块分别与定位模块、指标计算模块、天气采集模块连接，用以将指标计算模块获得的绿波效果评估指标和天气采集模块获取的天气情况以文本文档的格式保存至智能手机内部存储；所述数据上传模块与智能手机内部存储连接，用以将保存至智能手机内部存储的文本文档数据通过网络发送至数据获取中心。
2.根据权利要求1所述的一种基于手机APP的绿波效果评估指标的系统，其特征在于：所述数据获取中心为远程服务器，用以获取来自智能手机上传的数据。
3.利用权利要求1所述的系统进行的一种基于手机APP的绿波效果评估指标的计算方法，其特征在于：
对操作系统为Android的智能手机终端而言，在Android Studio开发环境下，利用Android编程预先开发评估指标计算APP并安装在智能手机终端，当需要进行绿波评估指标计算时，智能手机终端持有者通过该评估指标计算APP来完成绿波评估指标的实时计算与上传；该方法的实现步骤包括如下：
S1)点击评估指标计算APP的图标，进入APP界面；
S2)在APP界面上点击相应开始计算按钮，APP首先调用定位模块定位到当前车辆所处位置，然后后台调用指标计算模块，实时获取车辆的位置、移动速度、停车次数以及停车时长，并显示在智能手机终端APP的界面上；
S3)在APP界面上点击相应获取天气按钮，APP后台自动调用天气采集模块获取定位点所在城市的天气情况，天气情况包括天气现象、温度、湿度、风力、风向；
S4)在APP界面上点击相应停止计算按钮，APP停止计算，同时将S2)、S3)获取的数据保存至智能手机终端的内部存储；
S5)在APP界面上点击相应数据上传按钮，APP后台自动调用数据上传模块对S4)中保存至智能手机终端内部存储的文本文档数据进行编码，转换成可传输的流，将这些流通过网络传输到数据获取中心。
4.根据权利要求3所述的一种基于手机APP的绿波效果评估指标的计算方法，其特征在于：S1中所述的APP图标存放在工程目录下的res/mipmap文件夹下；所述APP界面整洁、友好，由绿波效果评估指标显示区、地图显示区、指标计算按钮控制区和时空轨迹绘图区四部分组成；所述绿波效果评估指标显示区是实时显示绿波效果评估指标计算结果的一个区域；所述地图显示区显示高德地图，并可实时定位至用户当前位置；所述指标计算按钮控制区由常用指标计算控制按钮组成，包括开始计算、获取天气、停止计算和数据上传四个控制按钮；所述时空轨迹绘图区是由8行6列的表格组成，横轴是时间，纵轴为距离，可将单车行驶的路径转化为一条在时空轨迹图中随坐标变化的曲线,其示意图如图2所示。
5.根据权利要求3所述的一种基于手机APP的绿波效果评估指标的计算方法，其特征在于：S2中所述的开始计算按钮，由用户开始计算本路段的绿波评估指标时进行点击，此时APP首先调用定位模块，同时调用指标计算模块；定位模块是通过调用智能手机终端自带的GPS定位功能或网络定位功能来完成的，优先使用GPS定位；其中首先需要获取定位所需的权限，即在AndroidManifest.xml文件中加入以下代码：
然后设置连续定位模式的时间间隔为1秒，启动定位，获取经纬度信息，主要代码如下：
//设置定位间隔为1000ms
mLocationOption.setInterval(1000)；
//启动定位
mLocationClient.startLocation()；
//获取经纬度
double lati＝amapLocation.getLatitude()；
double lngi＝amapLocation.getLongitude()；
所述的指标计算模块是对定位模块采集到的逐秒经纬度数据进行分析计算，进而实时获得绿波效果评估指标数据，包括行驶速度、行驶时长、停车次数以及每次停车时长四项数据，并实时绘制时空轨迹图；行驶速度的计算是调用高德地图API提供的经纬度、距离转换工具类来实现，计算当前定位点和前一秒钟的定位点的距离即为当前车辆行驶速度，其核心代码如下：
AMapUtils.calculateLineDistance(LatLng startLatlng,LatLng endLatlng)
行驶时长的计算由点击开始计算按钮到点击结束计算按钮之间单车运行的时间累加获得；停车时长的计算是统计行驶速度为0的点的个数，为保证数据的准确性，首先判断连续的5个点行驶速度是否都是0，如果是，则判定车辆在此时间段为停车状态，并继续判断下一个点是否为0，直到遇到非0点结束统计，统计该段0点个数，即为此次停车时长，同时停车次数加1。
6.根据权利要求3所述的一种基于手机APP的绿波效果评估指标的计算方法，其特征在于：S3中所述的获取天气按钮，由用户需要获取定位点所在城市的天气情况时进行点击，此时APP后台自动调用天气采集模块获取定位点所在城市的天气情况；所述的天气采集模块是通过调用高德地图API提供的天气监听接口来实现的，其核心代码如下：
//“地点”为定位点所在城市，是结合定位和逆地理编码功能获得的
Mquery＝new WhetherSearchQuery(“地点”，WeatherSearchQuery.
WEATHER_TYPE_LIVE)；
mweathersearch＝new WeatherSearch(this)；
mweathersearch.setOnWeatherSearchListener(this)；
mweathersearch.setQuery(mquery)；
//异步搜索
mweathersearch.searchWeatherAsyn()。
7.根据权利要求3所述的一种基于手机APP的绿波效果评估指标的计算方法，其特征在于：S4中所述的停止计算按钮，由用户停止计算本路段的绿波评估指标时进行点击，此时APP会将S2)、S3)获取的绿波效果评估指标数据以及定位点所在城市的天气数据保存至智能手机终端内部存储的data.txt文件中；将数据保存至内部存储首先需要获取SD卡的读写权限，即在AndroidManifest.xml文件中加入一下代码：
然后在内部存储根目录下创建data.txt文件来保存S2)、S3)获取的数据，其代码是在lvboActivity.java中实现的，主要代码如下：
8.根据权利要求3所述的一种基于手机APP的绿波效果评估指标的计算方法，其特征在于：S5中所述的数据上传按钮，由用户需要上传本路段的绿波评估指标时进行点击，此时APP后台调用数据上传模块对S4)中保存至智能手机终端内部存储的data.txt文档数据进行编码，转换成可传输的流，将这些流通过网络传输到数据获取中心；所述数据上传模块是通过调用HttpURLConnection网络连接上传数据的。
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