CN109345132B - 共享单车动态额度管理系统及其运行方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了共享单车动态额度管理系统及其运行方法，包括调度中心和若干设置于地铁站每一出入口处的单车停放区域；单车停放区域均设有入库感应线圈、出库感应线圈和若干车位检测器；调度中心包括服务器、数据库以及共享单车车库；服务器从地铁计票系统获得相应的地铁站的每一出入口的出站客流IC卡数，并结合数据库的相应出入口的往返骑行比例，计算每一出入口的实际用车需求，然后根据实际用车需求向工作人员发出指令，将共享单车车库的单车送往有用车需求的单车停放区域，或者将单车停放区域过多的单车送往共享单车车库。本发明通过实际用车需求，平衡单车供给，更加合理利用了共享单车资源。

Description

共享单车动态额度管理系统及其运行方法

技术领域

本发明涉及公共交通管理技术领域，特别涉及共享单车动态额度管理系统及其运行方法。

背景技术

针对现有的共享单车管理系统，在某些职住较不平衡的区域，地铁站周边的共享单车存在严重的供需不匹配现象，均存在以下问题和不足之处：

1、居住区地铁站早高峰期间因大量使用共享单车的通勤人流的涌入，导致许多单车无处停放，供给明显大于需求；而晚高峰期间因出站乘客较多，导致许多乘客无车可用，供给明显小于需求。

2、商务区地铁站早高峰期间因出站上班乘客较多，导致许多乘客无车可用，供给明显小于需求。而晚高峰期间因大量使用共享单车的下班人流涌入，导致许多单车无处停放，供给明显大于需求。

因此，需要对现有的共享单车管理系统进行改进，克服现有技术的缺陷。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供共享单车动态额度管理系统及其运行方法，实现的目的之一是能够及时补充需求用车，减少了乘客等待时间，提高了乘客出行效率；能够及时取走冗余用车，提升了城市环境品质，而且通过实际用车需求，平衡单车供给，更加合理利用了共享单车资源。

为实现上述目的，本发明公开了共享单车动态额度管理系统，包括调度中心和若干设置于相应地铁站每一出入口处的单车停放区域。

其中，每一所述单车停放区域均设有入库感应线圈、出库感应线圈和若干车位检测器；所述入库感应线圈设置于每一所述单车停放区域的进口，所述出库感应线圈设置于每一所述单车停放区域的出口，每一所述车位检测器均设置于每一所述单车停放区域的每一单车停放点；

所述调度中心包括服务器、数据库以及共享单车车库；所述服务器籍由有线和/或无线方式分别与所述数据库、每一所述入库感应线圈、每一所述出库感应线圈、每一所述车位检测器以及相应的所述地铁站的计票系统连接；

所述服务器从所述计票系统获得相应的所述地铁站的每一所述出入口的出站客流IC卡数，并结合所述数据库的相应所述出入口的往返骑行比例，计算每一所述出入口的实际用车需求，然后根据所述实际用车需求向工作人员发出指令，将所述共享单车车库的单车送往有用车需求的所述单车停放区域，或者将所述单车停放区域过多的单车送往所述共享单车车库。

本发明还提供所述共享单车动态额度管理系统的运行方法，当所述地铁站处于商业区早高峰、居住区晚高峰时段，步骤如下：

A1、在开始时刻赋予每个所述出入口的所述单车停放区域一个停放单车数量初始值，所述初始值等于上一个商业区早高峰、居住区晚高峰时段持续时间内驶入停放区域的单车总数与所述出入口可停放单车容量的较小值，公式如下：

n_i0＝min(e_i,Q_i),1≤i≤i_m；

其中，n_i0为第i个出入口在高峰期初始时停放的单车数量，1≤i≤i_m，m是指所述地铁车站外针对所有所述出入口配置的所述单车停放区域的总数；

e_i为第i个出入口上一高峰期T₀时间内驶入停放区域的单车总数；

Q_i为第i个出入口可停放单车容量，1≤i≤i_m；

A2、所述调度中心以T分钟为一个周期，判断每一所述出入口的所述单车停放区域实际停放的单车数量n_i是否符合要求，公式如下：

其中，u_ilT为第i个出入口前l周该周日T时间内驶出停放区域的单车数，N代表周数，1≤l≤N，N≥3；

α为该区域骑行往返地铁站客流占总客流的比率；

q_iT为第i个出入口在T时间内的出站人数，T可取5min，或10min，或15min；

A3、当所述步骤A2中判断结果为是时，所述服务器发送指令给相应的工作人员，从所述共享单车车库调出一定数量的所述单车至相应的所述单车停放区域，所述一定数量的计算公式如下：

优选的，在所述早高峰期间，应保证各所述出入口单车数量不小于出站客流所实际需求的单车数量，而各所述出入口的实际需求单车数量应为历史数据与用户请求的较大值。

更优选的，所述历史数据采用前N周内，在相应周日的相应时间段的T时间内驶出相应的所述单车停放区域的单车数的平均值来表示，公式如下：

其中，u_ilT为第i个出入口前l周该周日T时间内驶出停放区域的单车数，N代表周数，1≤l≤N，N≥3；

而用户请求采用实时出站人数乘以骑行往返地铁站的客流比率来表示，公式如下：

这里设定所述地铁站出入口的单车使用需求是历史数据与用户请求的两者较大值.用户请求的计算方法为:“所述地铁站出站人数*基于交通调查得到的该区域使用自行车的出站人数百分比”。

通过上述方法得到了该出入口使用自行车的出站人数.而用户请求这一数据避免了仅用历史需求数据来衡量过于单一的缺点,加入用户请求这一数据来与历史数据作一比选和参照,以更全面地反映该出入口的单车使用需求。

αq_iT；

其中，α为该区域骑行往返地铁站客流占总客流的比率；q_iT为第i个出入口在T时间内的出站人数，T可取5min，或10min，或15min。

优选的，所述服务器在一个判断周期结束后，统计每一所述出入口的所述单车停放区域所需要送入的所述单车的数量，然后向工作人员发出指令将每一所述单车停放区域所需要送入的所述单车一并配送。

本发明还提供另一种所述的共享单车动态额度管理系统的运行方法，当所述地铁站处于商业区晚高峰、居住区早高峰时段，步骤如下：

B1、设置阈值为0.8Q_i；

其中，Q_i为第i个出入口可停放单车容量，1≤i≤i_m，m是指所述地铁车站外针对所有所述出入口配置的所述单车停放区域的总数；

B2、所述调度中心以15分钟为一个周期，判断每一所述出入口的所述单车停放区域实际停放的单车数量n_i是否符合要求，公式如下：

n_i≥0.8Q_i；

B3、当所述步骤B2中判断结果为是时，所述服务器发送指令给相应的工作人员，从相应的所述单车停放区域将一定数量的所述单车至所述共享单车车库，所述一定数量的计算公式如下：

n_i-0.8Q_i。

优选的，所述服务器在一个判断周期结束后，统计每一所述出入口的所述单车停放区域过剩的所述单车的数量，然后向工作人员发出指令将每一所述单车停放区域过剩的所述单车一并配送。

本发明的有益效果：

本发明能够及时补充需求用车，减少了乘客等待时间，提高了乘客出行效率。

本发明能够及时取走冗余用车，提升了城市环境品质。

本发明能够通过实际用车需求，平衡单车供给，更加合理利用了共享单车资源。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1示出本发明一实施例中单车停放区域的结构示意图。

图2示出本发明一实施例中调度中心与地铁站位置示意图。

图3示出本发明一实施例中地铁站处于商业区早高峰、居住区晚高峰时段的运行流程图。

图4示出本发明一实施例中地铁站处于商业区晚高峰、居住区早高峰时段的运行流程图。

具体实施方式

实施例一

如图1和图2所示，设某一中央商务区共有3条轨道交通线路通过，这3条线路在该区域一共设置了17个站点。

设该周日为星期二，T＝5，l＝3，时间段为早上8:30至8:35。

首先确定早高峰开始时刻各出入口的停放单车初始值(如附表一所示)。

附表一

中间时段以8:30至8:35为例，根据如图3所示流程，计算各出入口的单车停放数量、出站人数，以及调度中心所存储的相关历史数据，可得8:30至8:35各出入口应配送的单车数量(如附表二所示)。

附表二

实施例二

设该周日为星期二，时间段为晚上18:30至18:35。则根据各出入口的单车停放数量与最大停车容量相比较，根据如图4所示流程进行计算，可得到18:30至18:35时间段各出入口应取走的单车数量(如附表三所示)。

附表三

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (5)

1.共享单车动态额度管理系统，包括调度中心(2)和若干设置于相应地铁站每一出入口处的单车停放区域(1)；其特征在于：

每一所述单车停放区域(1)均设有入库感应线圈(11)、出库感应线圈(12)和若干车位检测器(13)；所述入库感应线圈(11)设置于每一所述单车停放区域(1)的进口，所述出库感应线圈(12)设置于每一所述单车停放区域(1)的出口，每一所述车位检测器(13)均设置于每一所述单车停放区域(1)的每一单车停放点；

所述调度中心(2)包括服务器、数据库以及共享单车车库(21)；所述服务器籍由有线和/或无线方式分别与所述数据库、每一所述入库感应线圈(11)、每一所述出库感应线圈(12)、每一所述车位检测器(13)以及相应的所述地铁站的计票系统连接；

所述服务器从所述计票系统获得相应的所述地铁站的每一所述出入口的出站客流IC卡数，并结合所述数据库的相应所述出入口的往返骑行比例，计算每一所述出入口的实际用车需求，然后根据所述实际用车需求向工作人员发出指令，将所述共享单车车库(21)的单车送往有用车需求的所述单车停放区域(1)，或者将所述单车停放区域(1)过多的单车送往所述共享单车车库(21)；

所述地铁站处于商业区早高峰、居住区晚高峰时段，步骤如下：

A1、在开始时刻赋予每个所述出入口的所述单车停放区域(1)一个停放单车数量初始值，所述初始值等于上一个商业区早高峰、居住区晚高峰时段持续时间内驶入停放区域的单车总数与所述出入口可停放单车容量的较小值，公式如下：

n_i0＝min(e_i,Q_i),1≤i≤i_m；

其中，n_i0为第i个出入口在高峰期初始时停放的单车数量，1≤i≤i_m，m是指所述地铁车站外针对所有所述出入口配置的所述单车停放区域的总数；

e_i为第i个出入口上一高峰期T₀时间内驶入停放区域的单车总数；

Q_i为第i个出入口可停放单车容量，1≤i≤i_m；

A2、所述调度中心(2)以T分钟为一个周期，判断每一所述出入口的所述单车停放区域(1)实际停放的单车数量n_i是否符合要求，公式如下：

其中，u_ilT为第i个出入口前l周该周日T时间内驶出停放区域的单车数，N代表周数，1≤l≤N，N≥3；

α为该区域骑行往返地铁站客流占总客流的比率；

q_iT为第i个出入口在T时间内的出站人数，T可取5min，或10min，或15min；

A3、当所述步骤A2中判断结果为是时，所述服务器发送指令给相应的工作人员，从所述共享单车车库(21)调出一定数量的所述单车至相应的所述单车停放区域(1)，所述一定数量的计算公式如下：

所述地铁站处于商业区晚高峰、居住区早高峰时段，步骤如下：

B1、设置阈值为0.8Q_i；

其中，Q_i为第i个出入口可停放单车容量，1≤i≤i_m，m是指所述地铁车站外针对所有所述出入口配置的所述单车停放区域的总数；

B2、所述调度中心(2)以15分钟为一个周期，判断每一所述出入口的所述单车停放区域(1)实际停放的单车数量n_i是否符合要求，公式如下：

n_i≥0.8Q_i；

B3、当所述步骤B2中判断结果为是时，所述服务器发送指令给相应的工作人员，从相应的所述单车停放区域(1)将一定数量的所述单车至所述共享单车车库(21)，所述一定数量的计算公式如下：

n_i-0.8Q_i。

2.根据权利要求1所述的共享单车动态额度管理系统的运行方法，其特征在于，在所述早高峰期间，应保证各所述出入口单车数量不小于出站客流所实际需求的单车数量，而各所述出入口的实际需求单车数量应为历史数据与用户请求的较大值。

3.根据权利要求2所述的共享单车动态额度管理系统的运行方法，其特征在于，所述历史数据采用前N周内，在相应周日的相应时间段的T时间内驶出相应的所述单车停放区域(1)的单车数的平均值来表示，公式如下：

其中，u_ilT为第i个出入口前l周该周日T时间内驶出停放区域的单车数，N代表周数，1≤l≤N，N≥3；

用户请求采用实时出站人数乘以骑行往返地铁站的客流比率来表示，公式如下：

αq_iT；

其中，α为该区域骑行往返地铁站客流占总客流的比率；

q_iT为第i个出入口在T时间内的出站人数，T可取5min，或10min，或15min。

4.根据权利要求1所述的共享单车动态额度管理系统的运行方法，其特征在于，所述服务器在一个判断周期结束后，统计每一所述出入口的所述单车停放区域(1)所需要送入的所述单车的数量，然后向工作人员发出指令将每一所述单车停放区域(1)所需要送入的所述单车一并配送。

5.根据权利要求1所述的共享单车动态额度管理系统的运行方法，其特征在于，所述服务器在一个判断周期结束后，统计每一所述出入口的所述单车停放区域(1)过剩的所述单车的数量，然后向工作人员发出指令将每一所述单车停放区域(1)过剩的所述单车一并配送。

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