CN107025626A - 一种城市公共汽车管理平台 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种城市公共汽车管理平台，包括公共汽车评估装置、远程监控装置和管理中心，所述公共汽车评估装置用于对公共汽车的可靠性进行评估，获取评估结果并将评估结果上传到管理中心，所述远程监控装置用于对公共汽车进行远程监控，获取监控结果并将监控结果上传到管理中心，所述管理中心根据所述评估结果和监控结果对公共汽车进行管理。本发明的有益效果为：实现了对公共汽车的有效管理。
Description
技术领域
本发明涉及公共交通技术领域，具体涉及一种城市公共汽车管理平台。
背景技术
公共汽车作为一个复杂系统，其内部结构错综复杂，组成的零部件数量众多，导致公共汽车的故障模式繁多。
作为交通运输工具，公共汽车在驶出车站后，对公共汽车的管理难度会增加。
现有的公共汽车管理平台缺乏对公共汽车的评估装置和远程监控装置，不能实现公共汽车的有效管理。
发明内容
针对上述问题，本发明旨在提供一种城市公共汽车管理平台。
本发明的目的采用以下技术方案来实现：
提供了一种城市公共汽车管理平台，包括公共汽车评估装置、远程监控装置和管理中心，所述公共汽车评估装置用于对公共汽车的可靠性进行评估，获取评估结果并将评估结果上传到管理中心，所述远程监控装置用于对公共汽车进行远程监控，获取监控结果并将监控结果上传到管理中心，所述管理中心根据所述评估结果和监控结果对公共汽车进行管理。
本发明的有益效果为：实现了对公共汽车的有效管理。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1是本发明的结构示意图；
附图标记：
公共汽车评估装置1、远程监控装置2、管理中心3。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
参见图1，本实施例的一种城市公共汽车管理平台，包括公共汽车评估装置1、远程监控装置2和管理中心3，所述公共汽车评估装置1用于对公共汽车的可靠性进行评估，获取评估结果并将评估结果上传到管理中心，所述远程监控装置2用于对公共汽车进行远程监控，获取监控结果并将监控结果上传到管理中心3，所述管理中心3根据所述评估结果和监控结果对公共汽车进行管理。
本实施例实现了对公共汽车的有效管理。
优选的，所述远程监控装置2包括烟雾传感器和摄像头。
本优选实施例通过设置烟雾传感器，可以及时预防车内起火冒烟的情况，通过设置摄像头，能够获取公共汽车的实时情况。
优选的，所述摄像头为红外摄像头。
本优选实施例获取的监控图像更加清晰。
优选的，所述公共汽车评估装置1包括第一评估模块、第二评估模块和无线发射器，所述第一评估模块用于对公共汽车各子系统的可靠性进行评估，获取各子系统的可靠性函数，所述第二评估模块根据各子系统可靠性函数对公共汽车整体的可靠性进行评估，所述第一评估模块和第二评估模块都与无线发射器相连，通过无线发射器向管理中心发送信息。所述第一评估模块包括第一采集子模块、第二初处理子模块、第三确定子模块和第四评估子模块，所述第一采集子模块用于采集子系统两次故障发生的间隔里程数据和间隔运行时间数据，所述第二初处理子模块用于对所述间隔里程数据和间隔运行时间数据进行初步处理并获取处理结果，所述第三确定子模块用于根据所述处理结果确定故障分布函数，所述第四评估子模块用于根据故障分布函数确定对应的可靠度函数，对公共汽车子系统可靠性进行评估。
所述第二初处理子模块包括第一直方图建立单元和第二经验分布函数确定单元，所述第一直方图建立单元用于根据所述间隔里程数据和间隔运行时间数据建立故障分布直方图，所述第二经验分布函数确定单元用于确定故障数据及故障数据的经验分布函数，所述间隔里程数据的故障分布直方图建立过程如下：步骤1、采集子系统的一组间隔里程数据a1,a2,…,an，确定间隔里程数据最大值和最小值分别为Lmax和Lmin；步骤2、将间隔里程数据分为EH组，计算间隔里程数据组距ΔL，步骤3、确定间隔里程数据各组的上、下限值，将大于下限值和小于等于上限值的间隔里程数据划入对应组内，并计算间隔里程数据落入各组的频数ωli和频率fli，步骤4、以间隔里程数据落入各组的频数为纵坐标，间隔里程数据为横坐标，作出故障间隔里程数据频数直方图；同理，采集子系统的一组间隔运行时间数据b1,b2,…,bn，确定间隔运行时间数据最大值和最小值分别为Tmax和Tmin，采用根据经验公式将间隔运行时间数据分为EH组，计算间隔运行时间数据组距ΔT，确定间隔运行时间数据各组的上、下限值，将大于下限值和小于等于上限值的间隔运行时间数据划入对应组内，并计算间隔运行时间数据落入各组的频数ωti和频率fti，以间隔运行时间数据落入各组的频数为纵坐标，间隔运行时间数据为横坐标，作出故障间隔运行时间数据频数直方图。
本优选实施例第一评估模块的第二初处理子模块通过建立直方图，为公共汽车子系统后续的可靠性评估打下了良好的基础，本优选实施例同时建立故障间隔里程数据频数直方图和故障间隔运行时间数据频数直方图，获取了公共汽车运行过程中更为全面的故障数据，在对直方图进行分组过程中，采取全新的经验函数进行分组，获得了与数据量相适应的分组数量。
优选的，具体采用如下方式确定所述故障数据及故障数据的经验分布函数：步骤1、计算间隔里程数据均值a′和间隔运行时间数据均值b′，建立故障评估选择函数EM；EM＝δ1×YW+δ2(Lmax-Tmax×v)，YW＝a′-b′×v，上述式子中,δ1和δ2表示权重，δ1+δ2＝1，δ1、δ2∈[0,1]，a′表示间隔里程数据均值，b′表示间隔运行时间数据均值，v表示公共汽车设计时速；若EM＞0，则选择间隔里程数据作为子系统故障数据，若EM≤0，则选择间隔运行时间数据作为子系统故障数据；步骤2、具体采用下式进行确定故障数据的经验分布函数：上述式子中，n为故障数据的数量，i为故障数据xi的顺序号，xi为采集到的故障数据值。
本优选实施例第一评估模块的第二初处理子模块通过建立故障评估选择函数，对公共汽车子系统的故障间隔里程数据和故障间隔运行时间数据进行选择，确定最终的用于对公共汽车可靠性进行评估的故障数据，获取了更为科学和更为反映实际故障情况的数据，同时有助于减少计算量，提高计算效率，在故障评价函数中，通过调整权重大小，能够更为灵活地选择故障数据；通过确定公共汽车故障数据的经验分布函数，为后续公共汽车子系统可靠性评估打下了基础，本优选实施例提出的经验分布函数经过大量验证，提高了经验分布函数的可信度。
优选的，所述第三确定子模块用于根据故障数据的直方图确定子系统的故障分布函数，具体采用以下步骤：步骤1、根据故障数据的直方图确定故障数据分布备选函数；步骤2、定义新的故障分布函数LG(xi)加入备选函数：上述式子中，λ为满足指数分布函数的参数，β和ρ为满足两参数威布尔分布函数的参数，参数可通过样本故障数据求取，LG(xi)表示故障数据分布函数，xi为采集到的故障数据值；计算每个故障数据对应的LG(xi)，并与LGn(xi)进行对比，得到检验统计量Cn：Cn＝maxi{|LG(xi)-LGn(xi)|}；步骤3、对于给定的显著性水平σ和故障数据量n，其中，σ∈[0.02,0.06]，得到临界值En，若En＞Cn，则将LG(xi)作为故障数据的分布函数，否则，计算其余备选函数对应的检验统计量，统计满足En大于对应备选函数的统计检验量的所有备选函数，选择En与统计检验量差值最大的备选函数作为故障数据的分布函数。
本优选实施例第一评估模块的第三确定子模块在确定公共汽车子系统的故障过程中，定义了新的故障分布函数，新的故障分布函数借鉴了指数分布函数和威布尔分布函数，将其作为优先备选函数，能够减少确定故障分布函数的时间和计算量，进一步提高了工作效率，能够更快获取公共汽车的故障情况，及时进行相应维修。
优选的，所述第二评估模块用于对公共汽车整体的可靠性进行评估，假设各子系统相互独立，公共汽车整体的可靠度函数可表示为：上述式子中，ZCj(x)是对应第j个子系统的可靠度函数，m是公共汽车包含子系统的数量，CS(x)表示公共汽车整体的可靠度函数。
本优选实施例第二评估模块假设公共汽车各子系统相互独立，通过将公共汽车各子系统可靠度函数进行相乘，得到了公共汽车整体的可靠度函数，该可靠度函数获取方便，数据精确，能够对公共汽车可靠性进行准确评估，且便于查找公共汽车各子系统的问题和对公共汽车进行改进，提高公共汽车的运行安全和管理效率。
采用本发明城市公共汽车管理平台对公共汽车进行管理，当公共汽车包含子系统数量分别为6、7、8、9、10时，对公共汽车的安全性和管理效率进行统计，同现有公共汽车管理平台相比，产生的有益效果如下表所示：
| 公共汽车包含子系统个数 | 安全性提高 | 管理效率提高 |
| 6 | 10％ | 20％ |
| 7 | 15％ | 25％ |
| 8 | 20％ | 30％ |
| 9 | 24％ | 32％ |
| 10 | 31％ | 36％ |
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (8)
1.一种城市公共汽车管理平台，其特征是，包括公共汽车评估装置、远程监控装置和管理中心，所述公共汽车评估装置用于对公共汽车的可靠性进行评估，获取评估结果并将评估结果发送到管理中心，所述远程监控装置用于对公共汽车进行远程监控，获取监控结果并将监控结果发送到管理中心，所述管理中心根据所述评估结果和监控结果对公共汽车进行管理。
2.根据权利要求1所述的城市公共汽车管理平台，其特征是，所述远程监控装置包括烟雾传感器和摄像头。
3.根据权利要求2所述的城市公共汽车管理平台，其特征是，所述摄像头为红外摄像头。
4.根据权利要求3所述的城市公共汽车管理平台，其特征是，所述公共汽车评估装置包括第一评估模块、第二评估模块和无线发射器，所述第一评估模块用于对公共汽车各子系统的可靠性进行评估，获取各子系统的可靠性函数，所述第二评估模块根据各子系统可靠性函数对公共汽车整体的可靠性进行评估，所述第一评估模块和第二评估模块都与无线发射器相连，通过无线发射器向管理中心发送信息；所述第一评估模块包括第一采集子模块、第二初处理子模块、第三确定子模块和第四评估子模块，所述第一采集子模块用于采集子系统两次故障发生的间隔里程数据和间隔运行时间数据，所述第二初处理子模块用于对所述间隔里程数据和间隔运行时间数据进行初步处理并获取处理结果，所述第三确定子模块用于根据所述处理结果确定故障分布函数，所述第四评估子模块用于根据故障分布函数确定对应的可靠度函数，对公共汽车子系统可靠性进行评估。
5.根据权利要求4所述的城市公共汽车管理平台，其特征是，所述第二初处理子模块包括第一直方图建立单元和第二经验分布函数确定单元，所述第一直方图建立单元用于根据所述间隔里程数据和间隔运行时间数据建立故障分布直方图，所述第二经验分布函数确定单元用于确定故障数据及故障数据的经验分布函数，所述间隔里程数据的故障分布直方图建立过程如下：步骤1、采集子系统的一组间隔里程数据a1,a2,…,an，确定间隔里程数据最大值和最小值分别为Lmax和Lmin；步骤2、将间隔里程数据分为EH组，计算间隔里程数据组距ΔL，步骤3、确定间隔里程数据各组的上、下限值，将大于下限值和小于等于上限值的间隔里程数据划入对应组内，并计算间隔里程数据落入各组的频数ωli和频率fli，步骤4、以间隔里程数据落入各组的频数为纵坐标，间隔里程数据为横坐标，作出故障间隔里程数据频数直方图；同理，采集子系统的一组间隔运行时间数据b1,b2,…,bn，确定间隔运行时间数据最大值和最小值分别为Tmax和Tmin，采用根据经验公式将间隔运行时间数据分为EH组，计算间隔运行时间数据组距ΔT，确定间隔运行时间数据各组的上、下限值，将大于下限值和小于等于上限值的间隔运行时间数据划入对应组内，并计算间隔运行时间数据落入各组的频数ωti和频率fti，以间隔运行时间数据落入各组的频数为纵坐标，间隔运行时间数据为横坐标，作出故障间隔运行时间数据频数直方图。
6.根据权利要求5所述的城市公共汽车管理平台，其特征是，具体采用如下方式确定所述故障数据及故障数据的经验分布函数：步骤1、计算间隔里程数据均值a′和间隔运行时间数据均值b′，建立故障评估选择函数EM；EM＝δ1×YW+δ2(Lmax-Tmax×v)，YW＝a′-b′×v，上述式子中,δ1和δ2表示权重，δ1+δ2＝1，δ1、δ2∈[0,1]，a′表示间隔里程数据均值，b′表示间隔运行时间数据均值，v表示公共汽车设计时速；若EM＞0，则选择间隔里程数据作为子系统故障数据，若EM≤0，则选择间隔运行时间数据作为子系统故障数据；步骤2、具体采用下式进行确定故障数据的经验分布函数：上述式子中，n为故障数据的数量，i为故障数据xi的顺序号，xi为采集到的故障数据值。
7.根据权利要求6所述的城市公共汽车管理平台，其特征是，所述第三确定子模块用于根据故障数据的直方图确定子系统的故障分布函数，具体采用以下步骤：步骤1、根据故障数据的直方图确定故障数据分布备选函数；步骤2、定义新的故障分布函数LG(xi)加入备选函数：上述式子中，λ为满足指数分布函数的参数，β和ρ为满足两参数威布尔分布函数的参数，参数可通过样本故障数据求取，LG(xi)表示故障数据分布函数，xi为采集到的故障数据值；计算每个故障数据对应的LG(xi)，并与LGn(xi)进行对比，得到检验统计量Cn：Cn＝maxi{|LG(xi)-LGn(xi)|}；步骤3、对于给定的显著性水平σ和故障数据量n，其中，σ∈[0.02,0.06]，得到临界值En，若En＞Cn，则将LG(xi)作为故障数据的分布函数，否则，计算其余备选函数对应的检验统计量，统计满足En大于对应备选函数的统计检验量的所有备选函数，选择En与统计检验量差值最大的备选函数作为故障数据的分布函数。
8.根据权利要求7所述的城市公共汽车管理平台，其特征是，所述第二评估模块用于对公共汽车整体的可靠性进行评估，假设各子系统相互独立，公共汽车整体的可靠度函数可表示为：上述式子中，ZCj(x)是对应第j个子系统的可靠度函数，m是公共汽车包含子系统的数量，CS(x)表示公共汽车整体的可靠度函数。
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