CN108415279B - 一种用于智能公交的座位调整设备及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于智能公交的座位调整设备及其工作方法，包括控制机构、传动机构以及座椅，控制机构包括处理器以及驱动装置，传动机构包括第一直线轨道、第二直线轨道以及电动滑块，第一直线轨道与第二直线轨道垂直交叉排列，且连接处无任何阻碍，电动滑块设置于座椅底部，电动滑块的底部内嵌于第一直线轨道以及第二直线轨道内，电动滑块带动座椅在第一直线轨道以及第二直线轨道内自由平移，座椅包括压力传感器、定位装置以及站点设置装置，压力传感器用于检测座椅的受力情况并将检测值发送给处理器，定位装置用于获取座椅的位置信息并将位置信息发送给处理器，站点设置装置用于获取用户设置的目标站点并将目标站点发送给处理器。

Description

一种用于智能公交的座位调整设备及其工作方法

技术领域

本发明涉及智能交通领域，特别涉及一种用于智能公交的座位调整设备及其工作方法。

背景技术

随着城市的不断扩展，城市的人口不断增加，城市的汽车保有量不断增加，现已造成城市不堪负重。目前各大城市都陆续实施汽车的限购、限牌等政策，同时还大力的发展公共交通。目前公交车是城市最为有效的公共交通之一，公交车都是按照设定的路线运行，在高峰时段，由于坐公交的人流量特别大，导致经常发生上下车拥挤现象，乘客难以在车内行走，上下车效率低下。同时，公交内没有管理人员，车内秩序无法保证，对乘客安全存在隐患。

发明内容

发明目的：为了克服背景技术中的缺点，本发明实施例提供了一种用于智能公交的座位调整设备及其工作方法，能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。

技术方案：一种用于智能公交的座位调整设备，包括控制机构、传动机构以及座椅，所述智能公交包括前门上客以及后门下客，所述控制机构包括处理器以及驱动装置，所述驱动装置与所述处理器连接，所述传动机构包括第一直线轨道、第二直线轨道以及电动滑块，所述第一直线轨道与所述第二直线轨道垂直交叉排列，且连接处无任何阻碍，所述电动滑块设置于所述座椅底部，所述电动滑块的底部内嵌于所述第一直线轨道以及所述第二直线轨道内，所述电动滑块与所述驱动装置连接，带动所述座椅在所述第一直线轨道以及所述第二直线轨道内自由平移，所述座椅包括压力传感器、定位装置以及站点设置装置，所述压力传感器、所述定位装置以及所述站点设置装置分别与所述处理器连接，所述压力传感器用于检测所述座椅的受力情况并将检测值发送给所述处理器，所述定位装置用于获取所述座椅的位置信息并将所述位置信息发送给所述处理器，所述站点设置装置用于获取用户设置的目标站点并将所述目标站点发送给所述处理器。

作为本发明的一种优选方式，所述座椅还包括旋转装置以及电动旋转开关，所述旋转装置连接所述座椅与所述电动滑块，所述旋转装置与所述驱动装置连接，所述电动旋转开关与所述处理器连接，用于控制所述旋转装置的旋转角度，所述电动旋转开关与所述旋转装置建立一一对应的关系。

作为本发明的一种优选方式，所述传动机构还包括机械手臂，所述机械手臂设置于所述公交顶部，所述机械手臂与所述驱动装置连接，用于清理下方的垃圾。

作为本发明的一种优选方式，所述控制机构还包括第一摄像装置，所述第一摄像装置设置于所述公交顶部，所述第一摄像装置与所述处理器连接，用于监控车厢并将第一拍摄画面发送给所述处理器。

作为本发明的一种优选方式，所述控制机构还包括第二摄像装置，所述第二摄像装置设置于所述公交外部，所述第二摄像装置与所述处理器连接，用于监控站点并将第二拍摄画面发送给所述处理器。

作为本发明的一种优选方式，包括以下工作步骤：

a)所述压力传感器检测座椅A的受力情况并将检测值发送给所述处理器；

b)所述处理器判断所述检测值是否大于或等于预设压力值；

c)若是，所述站点设置装置A获取用户设置的目标站点并将所述目标站点发送给所述处理器；

d)所述定位装置A获取所述座椅A的位置信息并将所述位置信息发送给所述处理器；

e)所述处理器提取出空余座椅B，并提取出座椅B包括的电动滑块B；

f)所述处理器向所述驱动装置输出第一移动信号，所述驱动装置驱动所述电动滑块B移动至最前方；

g)所述处理器提取出位于所述目标站点之后的座椅C，并提取出座椅C包括的电动滑块C；

h)所述处理器向所述驱动装置输出第二移动信号，所述驱动装置驱动所述电动滑块C移动至所述电动滑块B的后方；

i)所述处理器向所述驱动装置输出第三移动信号，所述驱动装置驱动电动滑块A移动至所述电动滑块C的后方。

作为本发明的一种优选方式，用户在乘坐公交时，通过座椅外部设置的电动旋转开关调整座椅的状态：

所述电动旋转开关向所述处理器输出旋转信号，所述处理器将所述旋转信号转发给所述驱动装置，所述驱动装置驱动所述旋转装置旋转；

所述旋转装置的旋转角度与时间建立函数关系，所述时间为所述电动旋转开关的工作时间。

作为本发明的一种优选方式，所述第一摄像装置监控车厢内环境并将第一拍摄画面发送给所述处理器；

所述处理器根据所述第一拍摄画面判断所述第一直线轨道以及所述第二直线轨道内是否存在垃圾；

若是，所述处理器锁定所述垃圾的位置并将所述驱动装置输出拾取信号，所述驱动装置驱动所述机械手臂将所述垃圾转移至垃圾桶。

作为本发明的一种优选方式，所述第二摄像装置监控站点并将第二拍摄画面发送给所述处理器；

所述处理器根据所述第二拍摄画面提前判断站点内是否有人物目标；

若是，所述处理器进一步判断所述人物目标是否处于候车状态，所述候车状态包括招手动作、挥手动作以及靠近动作中的至少一种；

若是，所述处理器提取出空余座椅B，并提取出座椅B包括的电动滑块B；

所述处理器向所述驱动装置输出第一移动信号，所述驱动装置驱动所述电动滑块B移动至最前方；

所述处理器提取出其他座椅D，并提取出座椅D包括的电动滑块D；

所述处理器向所述驱动装置输出第四移动信号，所述驱动装置驱动所述电动滑块D移动至所述电动滑块B的后方。

本发明实现以下有益效果：

本发明提供的一种用于智能公交的座位调整设备能够自由调整车厢内座椅的位置；座椅内置压力传感器以及定位装置，处理器根据所述压力传感器以及定位装置发送的数据感知被用户使用的座椅位置，站点设置装置获取用户设置的目标站点，处理器根据所述目标站点的到站顺序调整所述座椅的位置，将先到站的座椅移动至后方，空余座椅移动至前方；车厢内预留至少一条用于调度的第一直线轨道或第二直线轨道，防止座椅之间移动时产生冲突；第一摄像装置以及机械手臂能够及时清理所述第一直线轨道以及所述第二直线轨道内的垃圾；第二摄像装置能够监控下一站点，处理器能够提前预测上车的乘客，并将空余座椅移动至最前方。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。图1为本发明提供的一种用于智能公交的座位调整设备结构示意图；

图2为本发明提供的传动机构结构示意图；

图3为本发明提供的一种用于智能公交的座位调整设备工作方法流程图；

图4为本发明提供的第一摄像装置以及机械手臂工作方法流程图；

图5为本发明提供的第二摄像装置工作方法流程图；

图6为本发明提供的扩大监控范围方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例一

如图1、2所示，一种用于智能公交的座位调整设备，包括控制机构1、传动机构2以及座椅3，智能公交包括前门4上客以及后门5下客，控制机构1包括处理器6以及驱动装置7，驱动装置7与处理器6连接，传动机构2包括第一直线轨道8、第二直线轨道9以及电动滑块10，第一直线轨道8与第二直线轨道9垂直交叉排列，且连接处无任何阻碍，电动滑块10设置于座椅3底部，电动滑块10的底部内嵌于第一直线轨道8以及第二直线轨道9内，电动滑块10与驱动装置7连接，带动座椅3在第一直线轨道8以及第二直线轨道9内自由平移，座椅3包括压力传感器11、定位装置12以及站点设置装置13，压力传感器11、定位装置12以及站点设置装置13分别与处理器6连接，压力传感器11用于检测座椅3的受力情况并将检测值发送给处理器6，定位装置12用于获取座椅3的位置信息并将位置信息发送给处理器6，站点设置装置13用于获取用户设置的目标站点并将目标站点发送给处理器6。

座椅3还括旋转装置14以及电动旋转开关15，旋转装置14连接座椅3与电动滑块10，旋转装置14与驱动装置7连接，电动旋转开关15与处理器6连接，用于控制旋转装置14的旋转角度，电动旋转开关15与旋转装置14建立一一对应的关系。

传动机构2还包括机械手臂16，机械手臂16设置于公交顶部，机械手臂16与驱动装置7连接，用于清理下方的垃圾。

控制机构1还包括第一摄像装置17，第一摄像装置17设置于公交顶部，第一摄像装置17与处理器6连接，用于监控车厢并将第一拍摄画面发送给处理器6。

控制机构1还包括第二摄像装置18，第二摄像装置18设置于公交外部，第二摄像装置18与处理器6连接，用于监控站点并将第二拍摄画面发送给处理器6。

具体地，本发明提供的一种用于智能公交的座位调整设备包括控制机构1、传动机构2、座椅3、前门4以及后门5，控制机构1包括处理器6、驱动装置7、第一摄像装置17以及第二摄像装置18，传动机构2包括第一直线轨道8、第二直线轨道9、电动滑块10以及机械手臂16，座椅3包括压力传感器11、定位装置12、站点设置装置13、旋转装置14以及电动旋转开关15。

其中，前门4设置于公交的最前端，后门5设置于公交的最后端，在前门4与后门5之间设置传动机构2与座椅3，第一直线轨道8与第二直线轨道9镶嵌于公交的地板内，且第一直线轨道8以及第二直线轨道9的上表面与地板上表面齐平，电动滑块10内嵌于第一直线轨道8以及第二直线轨道9，电动滑块10的默认停止位置为第一直线轨道8与第二直线轨道9的交际处，电动滑块10所在位置即座椅3的位置，座椅3配备安全带，因为在智能公交内无需乘客走动，因此车厢内能够设置更多的座椅3，在公交中间预留至少一条用于调度的第一直线轨道8或第二直线轨道9。

乘客上车后，容易将垃圾带入车厢，垃圾落入第一直线轨道8或第二直线轨道9后，会影响电动滑块10的运动，更严重会损坏传动机构2。而大部分公交长时间处于运行状态，只有在停运期间能够进行维护清理工作，而第一直线轨道8以及第二直线轨道9需要实时维护，本发明在车厢顶部设置移动轨道，移动轨道与第一直线轨道8以及第二直线轨道9错位排列，第一摄像装置17在移动轨道内匀速移动，在移动过程中，实时检测下方的第一直线轨道8或第二直线轨道9内部并将第一拍摄画面发送给处理器6，机械手臂16与第一摄像装置17绑定，当第一摄像装置17移动时，机械手臂16与第一摄像装置17保持同步移动，机械手臂16上配备一小型储物盒，当第一摄像装置17检测到垃圾时，机械手臂16将垃圾暂存在储物盒中，当第一摄像装置17检测到垃圾桶时，机械手臂16再将储物盒内的垃圾转移至垃圾桶。

第二摄像装置18设置于公交前部，第二摄像装置18的拍摄角度为公交的右前方，能够自动锁定站点进行拍摄。

实施例二

如图3所示，一种用于智能公交的座位调整设备的工作方法，包括以下工作步骤：

a)压力传感器11检测座椅A的受力情况并将检测值发送给处理器6；

b)处理器6判断检测值是否大于或等于预设压力值；

c)若是，站点设置装置A获取用户设置的目标站点并将目标站点发送给处理器6；

d)定位装置A获取座椅A的位置信息并将位置信息发送给处理器6；

e)处理器6提取出空余座椅B，并提取出座椅B包括的电动滑块B；

f)处理器6向驱动装置7输出第一移动信号，驱动装置7驱动电动滑块B移动至最前方；

g)处理器6提取出位于目标站点之后的座椅C，并提取出座椅C包括的电动滑块C；

h)处理器6向驱动装置7输出第二移动信号，驱动装置7驱动电动滑块C移动至电动滑块B的后方；

i)处理器6向驱动装置7输出第三移动信号，驱动装置7驱动电动滑块A移动至电动滑块C的后方。

用户在乘坐公交时，通过座椅3外部设置的电动旋转开关15调整座椅3的状态：

电动旋转开关15向处理器6输出旋转信号，处理器6将旋转信号转发给驱动装置7，驱动装置7驱动旋转装置14旋转；

旋转装置14的旋转角度与时间建立函数关系，时间为电动旋转开关15的工作时间。

如图4所示，第一摄像装置17监控车厢内环境并将第一拍摄画面发送给处理器6；

处理器6根据第一拍摄画面判断第一直线轨道8以及第二直线轨道9内是否存在垃圾；

若是，处理器6锁定垃圾的位置并向驱动装置7输出拾取信号，驱动装置7驱动机械手臂16将垃圾转移至垃圾桶。

具体地，本发明提供的座位调整方法是基于用户的下车站点。座椅3内置压力传感器11，处理器6通过压力传感器11发送的检测值判断座椅3上是否有乘客，公交内的各个座椅3具有独立编号，其中，压力传感器11、定位装置12以及站点设置装置13具有与座椅3对应的编号，所有编号以及编号之间的对应关系预存在处理器6中，处理器6中设置有预设压力值，例如，设置预设压力值为100N，当处理器6接收到的压力值大于或等于100N时，则表示该座椅3有乘客使用，用户坐上座椅3后，使用座椅3上的站点设置装置13设置目标站点，目标站点为用户下车的站点，站点设置装置13读取用户设置的目标站点并将目标站点发送给处理器6，定位装置12获取该座椅3的位置信息并将位置信息发送给处理器6，处理器6根据座椅3的位置信息来分辨不同的座椅3，处理器6提取出该座椅3以及与该座椅3连接的电动滑块10。以其中任意一个座椅3为例，用户坐上座椅A，并设置目标站点A，处理器6提取出驱动座椅A的电动滑块A并待定，在移动电动滑块A之前，处理器6先提取出无人使用的空余座椅B以及驱动座椅B的电动滑块B，并将电动滑块B移动至最前方，以方便后续乘客上车，其次，处理器6提取出所有目标站点，并判断目标站点是否位于目标站点A之前，若是，则提取出位于目标站点A之前的目标站点C以及座椅C，以及驱动座椅C移动的电动滑块C，将电动滑块10移动至电动滑块B的后方，以便于先下站的乘客快速下站，最后，将电动滑块A移动至电动滑块B的后方，按照乘客下站的先后顺序从后之前排列座椅3位置，即先下站的乘客的座椅3移动至最后方靠近后门5的位置，无人使用的空余座椅3移动至最前方靠近前门4的位置。其中，在电动滑块A、电动滑块B以及电动滑块C移动的过程中，若是有移动路线冲突，则将电动滑块A或电动滑块B或电动滑块C调度至公交中间预留的直线轨道。

实施例三

如图5所示，第二摄像装置18监控站点并将第二拍摄画面发送给处理器6；

处理器6根据第二拍摄画面提前判断站点内是否有人物目标；

若是，处理器6进一步判断人物目标是否处于候车状态，候车状态包括招手动作、挥手动作以及靠近动作中的至少一种；

若是，处理器6提取出空余座椅B，并提取出座椅B包括的电动滑块B；

处理器6向驱动装置7输出第一移动信号，驱动装置7驱动电动滑块B移动至最前方；

处理器6提取出其他座椅D，并提取出座椅D包括的电动滑块D；

处理器6向驱动装置7输出第四移动信号，驱动装置7驱动电动滑块D移动至电动滑块B的后方。

具体地，当最后方的乘客下车后，空余座椅3停放在最后方，直至前门4乘客上车，处理器6控制无人使用的空余座椅3移动至最前方，当前方无空余座椅3或上车人数较多时，可能会花费较多的时间，因此，本发明还提供预测乘客上车的功能，在公交外部设置第二摄像装置18，在公交到站之前，第二摄像装置18能够提前监控到站点，进一步扩大监控范围，处理器6根据第二摄像装置18发送的第二拍摄画面以站点为圆心、预设距离为半径建立预设范围，判断预设范围内是否有人物目标，若是，提取出人物目标进行进一步分析，判断人物目标是否处于候车状态，处理器6中预存若干招手动作、挥手动作、靠近动作、徘徊动作等等，当人物目标出现上述动作中的一种或多种时即可判定人物目标处于候车状态，提前将空余座椅3移动至最前方，处理器6提取出无人使用的空余座椅B以及驱动座椅B移动的电动滑块B，将电动滑块B移动至最前方靠近前门4的位置处，相应的，除座椅B以外的所有座椅D整体向后方移动。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此来限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作出的等同变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于智能公交的座位调整设备，包括控制机构、传动机构以及座椅，其特征在于，所述智能公交包括前门上客以及后门下客，所述控制机构包括处理器以及驱动装置，所述驱动装置与所述处理器连接，所述传动机构包括第一直线轨道、第二直线轨道以及电动滑块，所述第一直线轨道与所述第二直线轨道垂直交叉排列，且连接处无任何阻碍，所述电动滑块设置于所述座椅底部，所述电动滑块的底部内嵌于所述第一直线轨道以及所述第二直线轨道内，所述电动滑块与所述驱动装置连接，带动所述座椅在所述第一直线轨道以及所述第二直线轨道内自由平移，所述座椅包括压力传感器、定位装置以及站点设置装置，所述压力传感器、所述定位装置以及所述站点设置装置分别与所述处理器连接，所述压力传感器用于检测所述座椅的受力情况并将检测值发送给所述处理器，所述定位装置用于获取所述座椅的位置信息并将所述位置信息发送给所述处理器，所述站点设置装置用于获取用户设置的目标站点并将所述目标站点发送给所述处理器。

2.根据权利要求1所述的一种用于智能公交的座位调整设备，其特征在于：所述座椅还包括旋转装置以及电动旋转开关，所述旋转装置连接所述座椅与所述电动滑块，所述旋转装置与所述驱动装置连接，所述电动旋转开关与所述处理器连接，用于控制所述旋转装置的旋转角度，所述电动旋转开关与所述旋转装置建立一一对应的关系。

3.根据权利要求2所述的一种用于智能公交的座位调整设备，其特征在于：所述传动机构还包括机械手臂，所述机械手臂设置于所述公交顶部，所述机械手臂与所述驱动装置连接，用于清理下方的垃圾。

4.根据权利要求3所述的一种用于智能公交的座位调整设备，其特征在于：所述控制机构还包括第一摄像装置，所述第一摄像装置设置于所述公交顶部，所述第一摄像装置与所述处理器连接，用于监控车厢并将第一拍摄画面发送给所述处理器。

5.根据权利要求4所述的一种用于智能公交的座位调整设备，其特征在于：所述控制机构还包括第二摄像装置，所述第二摄像装置设置于所述公交外部，所述第二摄像装置与所述处理器连接，用于监控站点并将第二拍摄画面发送给所述处理器。

6.根据权利要求5所述的一种用于智能公交的座位调整设备的工作方法，其特征在于：包括以下工作步骤：

a)所述压力传感器检测座椅A的受力情况并将检测值发送给所述处理器；

b)所述处理器判断所述检测值是否大于或等于预设压力值；

c)若是，所述站点设置装置A获取用户设置的目标站点并将所述目标站点发送给所述处理器；

d)所述定位装置A获取所述座椅A的位置信息并将所述位置信息发送给所述处理器；

e)所述处理器提取出空余座椅B，并提取出座椅B包括的电动滑块B；

f)所述处理器向所述驱动装置输出第一移动信号，所述驱动装置驱动所述电动滑块B移动至最前方；

g)所述处理器提取出位于所述目标站点之后的座椅C，并提取出座椅C包括的电动滑块C；

h)所述处理器向所述驱动装置输出第二移动信号，所述驱动装置驱动所述电动滑块C移动至所述电动滑块B的后方；

i)所述处理器向所述驱动装置输出第三移动信号，所述驱动装置驱动电动滑块A移动至所述电动滑块C的后方。

7.根据权利要求6所述的一种用于智能公交的座位调整设备的工作方法，其特征在于：

用户在乘坐公交时，通过座椅外部设置的电动旋转开关调整座椅的状态：

所述电动旋转开关向所述处理器输出旋转信号，所述处理器将所述旋转信号转发给所述驱动装置，所述驱动装置驱动所述旋转装置旋转；

所述旋转装置的旋转角度与时间建立函数关系，所述时间为所述电动旋转开关的工作时间。

8.根据权利要求6所述的一种用于智能公交的座位调整设备的工作方法，其特征在于：

所述第一摄像装置监控车厢内环境并将第一拍摄画面发送给所述处理器；

所述处理器根据所述第一拍摄画面判断所述第一直线轨道以及所述第二直线轨道内是否存在垃圾；

若是，所述处理器锁定所述垃圾的位置并将所述驱动装置输出拾取信号，所述驱动装置驱动所述机械手臂将所述垃圾转移至垃圾桶。

9.根据权利要求6所述的一种用于智能公交的座位调整设备的工作方法，其特征在于：

所述第二摄像装置监控站点并将第二拍摄画面发送给所述处理器；

所述处理器根据所述第二拍摄画面提前判断站点内是否有人物目标；

若是，所述处理器进一步判断所述人物目标是否处于候车状态，所述候车状态包括招手动作、挥手动作以及靠近动作中的至少一种；

若是，所述处理器提取出空余座椅B，并提取出座椅B包括的电动滑块B；

所述处理器向所述驱动装置输出第一移动信号，所述驱动装置驱动所述电动滑块B移动至最前方；

所述处理器提取出其他座椅D，并提取出座椅D包括的电动滑块D；

所述处理器向所述驱动装置输出第四移动信号，所述驱动装置驱动所述电动滑块D移动至所述电动滑块B的后方。