CN109747686A - 一种基于云计算和物联网的微轨交通调度方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例中提供了一种基于云计算和物联网的微轨交通调度方法，所述方法包括：接收乘客发送的目的地信息以及车辆信息；接收轨道线路状态信息；根据所述目的地信息、车辆信息以及轨道线路状态信息生成路径信息并发送至车辆。本发明还提供了一种基于云计算和物联网的微轨交通调度系统。本发明所述的调度方法及系统是应用在微轨交通领域中，通过云服务器对车辆进行集中调控。并结合智能终端，实现远程叫车，为乘客提供更为便捷的交通出行方式。

Description

一种基于云计算和物联网的微轨交通调度方法及系统

技术领域

本申请涉及轨道交通领域，尤其涉及一种基于云计算和物联网的微轨交通调度方法及系统。本申请所述微轨是指：轨道宽度为600mm以下的悬挂式交通系统。

背景技术

微轨交通由于其独特的轨道和车辆结构已然形成了全新的交通形式。微轨轨道与现有的轨道结构完全不同，其轨道是设置在空中的，而车辆也是在空中完成运行的。这与地面上的火车、轻轨或者地铁等都不一样。不同的轨道和车辆结构也必然会导致其调度控制信号的传输及布线方式的改变。而目前现有技术中也没有一套通信信号系统能够完全适用于微轨轨道交通。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例期望提供一种基于云计算和物联网的微轨交通调度方法及系统。

为达到上述目的，本发明实施例的技术方案是这样实现的：

本发明提供了一种基于云计算和物联网的微轨交通调度方法，所述方法包括：

接收乘客发送的目的地信息以及车辆信息；

接收轨道线路状态信息；

根据所述目的地信息、车辆信息以及轨道线路状态信息生成路径信息并发送至车辆。

优选地，所述方法还包括：本地下载及备份轨道路线状态信息。

优选地，所述方法还包括：接收车辆故障报警信息，并根据所述车辆故障报警信息向救援中心发送救援信息。

优选地，所述方法还包括：当车辆无法接收路径信息时，通过设置在车辆内部的控制单元对车辆进行路径规划。

优选地，所述方法还包括：接收乘客的乘车请求，并根据所述乘车请求，对车辆进行远程呼叫。

为解决上述技术问题之一，本发明提供了一种基于云计算和物联网的微轨交通调度系统，所述系统包括：云服务器、总服务器、轨旁控制盒和车载通信单元，

所述云服务器，用于接收多个总服务器发送的运行信息并根据所述运行信息生成车辆的路径信息，并将所述路径信息发送至车载通信单元；

所述总服务器，用于接收轨旁控制盒发送的车辆信息以及目的地信息，并将所述车辆信息以及目的地信息整理为运行信息后发送至云服务器，；

所述轨旁控制盒，设置在轨道上，用于接收车载通信单元发送的车辆信息以及目的地信息并发送至总服务器，同时将预先存储的轨道路线状态信息和轨旁控制盒设置位置信息发送至车载通信单元以及总服务器；

所述车载通信单元，设置在车辆上，用于将车辆信息以及乘客的目的地信息发送至轨旁控制盒，并接收轨旁控制盒发送的轨道路线状态信息和轨旁控制盒设置位置信息以及云服务器发送的路径信息。

优选地，所述总服务器设置有本地数据下载接口，用于本地下载及备份轨道路线状态信息和轨旁控制盒设置位置信息。

优选地，所述总服务器还用于接收车载通信单元发送的车辆故障报警信息，并根据所述车辆故障报警信息向救援中心发送救援信息。

优选地，所述系统还包括车载主控器，所述车载主控器用于根据云服务器发送的路径信息控制车辆的运行状态。

优选地，所述车载主控器还用于当云服务器发生故障，无法接收云服务器发送的路径信息时，根据车载通信单元发送的车辆信息对车辆进行路径规划。

优选地，所述系统还包括智能终端，所述智能终端用于获取车辆身份信息，并将乘客信息与车辆身份信息进行绑定后发送至云服务器，同时将乘客的目的地信息发送至云服务器。

优选地，所述智能终端通过车辆车门上设置的身份标识获取车辆身份信息。

优选地，所述身份标识为二维码或ID编号。

优选地，所述智能终端还用于接收乘客发送的车辆远程呼叫信息并获取乘客位置信息，并将所述车辆远程呼叫信息以及乘客位置信息发送至云服务器。

优选地，所述智能终端还用于向云服务器发送报警信息。

优选地，所述智能终端还用于当云服务器发生故障时，接收乘客的目的地信息，并将所述目的地信息发送至车辆主控器，同时接收车辆主控器发送的到站信息，并接收乘客发送的确认信息。

优选地，所述智能终端还用于接收云服务器根据乘客的位置信息和目的地信息生成的计费信息。

本发明的有益效果如下：

本发明所述的调度方法及系统是应用在微轨交通领域中，通过云服务器对车辆进行集中调控。并结合智能终端，实现远程叫车，为乘客提供更为便捷的交通出行方式。

附图说明

图1为本实施例所述方法的流程示意图；

图2为本实施例所述系统的原理示意图。

具体实施方式

为了使本发明实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1所述，本实施例提出了一种基于云计算和物联网的微轨交通调度方法，所述方法包括：

S101，接收乘客发送的目的地信息以及车辆信息。

具体的，本实施例所述的车辆信息包括了车辆的身份信息、位置、速度以及车上设备的状态等信息。乘客发送目的地信息可以在车辆内部完成也可以通过远程智能终端来实现，以下进行详细说明：

在不存在智能终端时，乘客在车站内乘车，乘客可以通过刷卡等方式开启车门从而进入车辆，在进入车辆后，向乘客发送输入目的地的提醒信息。待乘客输入目的地后将其与车辆信息进行绑定从而发送之后台，进而进行下一步的操作。

在乘客使用智能终端时，乘客可以直接在智能终端内嵌入应用程序，该应用程序可以使乘客直接对车辆进行验证和绑定。例如，乘客在使用应用程序时首先进行用户注册等相关的操作过程，然后对车辆进行远程呼叫，后台通过乘客的位置信息就近对车辆进行调度，车辆的车门上设置有二维码、条形码或ID编号等能够唯一验证车辆身份信息的标识，待车辆驶入乘客面前时，乘客可以通过智能终端对其标识进行扫描，此时就相当于已经将乘客的个人信息与车辆信息进行了绑定。绑定完成后开启车门，乘客进入车辆后通过智能终端或车辆内部输入系统输入目的地信息以供后台进行路径规划。

S102，接收轨道线路状态信息。

具体的，本实施例所述的轨道路线状态信息主要是指当前车辆前方道路状态信息，即是否存在坡路、交通拥堵、轨道损坏等。在初始运行时，可对轨道线路状态信息进行预先存储，但是由于车辆在运行过程中必然会出现一些特殊状况，因此，需要对轨道线路状态进行实时的更新。更新过程可由地面检修中心或者其他方式进行录入，同时通过本地下载及备份相关的信息。

S103，根据所述目的地信息、车辆信息以及轨道线路状态信息生成路径信息并发送至车辆。

具体的，在具备了乘客的目的地信息、车辆信息以及线路状态信息之后，就可以由后台进行路径规划生成路径信息对车辆进行调度。由于轨道交通在运行过程中需要投入的车辆非常多，而且道路状况繁杂，采用一般的服务器无法实现海量的运算，因此，本实施例所述的路径规划生成路径信息的过程交由云服务器来实现。云服务器能够对大量的数据进行整合处理，从而生成最优的路径规划，方便乘客出行。

进一步的，在车辆运行过程中，难免会出现故障状况，一旦发生状况，需要及时进行故障警报。本实施例所述的进行故障警报的方式主要包括两种，一种是车辆进行故障警报，另一种是乘客进行故障警报。

在车辆内部设置有车辆故障报警信息，该车辆故障报警系统能够对车辆内部设备进行自检，一旦发现异常就会进行报警。与此同时，乘客也可以通过智能终端向后台服务器发送报警信息，以使服务器能够迅速向就近救援站发送救援信息。

更进一步的，上述路径规划的整体过程均是由云服务器来实现，一旦云服务器出现故障，那么整个微轨系统将会陷入瘫痪，为了避免出现上述问题，本实施例在车辆内部设置有备用的控制单元，在云服务器发生故障时，由备用的控制单元接收乘客的目的地信息、车辆信息以及轨道线路状态信息，并根据上述信息对车辆的路线进行规划，以保证线路的正常运行。

对应的，如图2所述，本实施例还提出了一种基于云计算和物联网的微轨交通调度系统，所述系统包括：云服务器、总服务器、轨旁控制盒、车载通信单元、车载主控器和智能终端，具体的：

云服务器设置在互联网云端，通过各个线路上设置的总服务器接收和存储各个线路上的运行信息，通过所述运行信息生成路径信息，并通过无线通信基站发送给车辆和智能终端，以均衡线路各个区段的负载，防止堵车。同时也可以为乘客的智能终端提供查看特定车站的车辆停泊信息的功能，以减少乘客的等待时间。本实施例所述云服务器通过对海量的数据进行计算能够挖掘客流信息和车辆服役状态规律，为微轨系统的运行提供有力的保证。

在各线路上都设置有总服务器，通过光纤接入互联网中与云服务器连接。总服务器可位于线路检修库中，也可以根据轨道的排布以及车站之间的分布状态对总服务器的设置位置进行计算和选择。总服务器通过总线与轨旁设置的轨旁控制盒连接，接收轨旁控制盒上传的线路状态信息和车辆进站信息，记录并上传给云服务器。在总服务器上设置有本地数据下载接口，能够对流经总服务器的信息进行本地下载及备份。同时还可以接收车辆故障报警信息，并根据所述车辆故障报警信息向工作人员和救援车辆发送救援信息。

轨旁控制盒主要安装在微轨轨道上，自身设置有天线，可以与经过轨旁控制盒所在位置的车辆进行通信，读取车辆的身份信息、速度信息、车上的设备状态信息等，同时将前方区间的占用信息、前方坡度弯度等线路状态信息以及轨旁控制盒当前的位置信息发送给车辆。

车载通信单元设置在各个微轨车辆中，能够与轨旁控制盒以及无线通信基站连接。通过读取轨旁控制盒的位置信息从而获知车辆自身的位置信息，同时接收轨旁控制盒发送的线路状态信息，并向轨旁控制盒发送车辆身份信息、速度信息、车上的设备信息等。车载通信单元可通过无线通信基站和互联网直接与云服务器进行连接，向云服务器发送当前车辆的位置信息及状态信息，并接收云服务器发送的路径信息。

车载主控器同样设置在车辆中，能够根据云服务器发送的路径信息控制车辆的运行状态，同时车载主控器连接车辆牵引、制动、环空、车门、乘客信息等系统的控制单元，其中包括车辆门控器。车辆门控器执行车载主控器的开关门指令，并能够通过蓝牙装置与智能设备连接。在云端服务器发生故障时，车载主控器可以根据当前车辆位置和目的地信息自主的规划行车路径。

智能终端主要是为乘客使用，可以为手机、平板、智能手表等，在智能终端内可嵌入应用程序，能够登录云端服务器。乘客在站台内扫描停泊车辆车门上设置的身份标识，登录云服务器发送个人信息和车辆信息进行绑定，云服务器通过车载通信单元打开车门，乘客上车后选择目的地交由云服务器进行路径规划。如果乘客到达车站后没有可用车辆，则通过智能终端远程呼叫车辆进而进行乘车。如果云服务器发生故障，乘客可以通过智能终端，启动蓝牙模块与车辆门控器上的蓝牙模块进行通信，发送乘客ID，打开车门，上车选战；下车时通过智能终端确认到站，并通过智能终端延时向云服务器发送路程和计费信息。乘客在乘坐车辆过程中，一旦车辆发生故障，乘客也可以通过车上乘客信息系统报警，也可以通过智能终端向云服务器报警。

由于本实施例所述的调度系统中车辆自身也能够对路径进行规划，因此，当切除云服务器或总服务器时微轨系统也能够保持正常运行的状态。但是，微轨交通系统毕竟是非常庞大的系统，如果长期依靠车辆自身进行运行的话必然不是长久之计。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (17)

1.一种基于云计算和物联网的微轨交通调度方法，其特征在于，所述方法包括：

接收乘客发送的目的地信息以及车辆信息；

接收轨道线路状态信息；

根据所述目的地信息、车辆信息以及轨道线路状态信息生成路径信息并发送至车辆。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：本地下载及备份轨道路线状态信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：接收车辆故障报警信息，并根据所述车辆故障报警信息向救援中心发送救援信息。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当车辆无法接收路径信息时，通过设置在车辆内部的控制单元对车辆进行路径规划。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：接收乘客的乘车请求，并根据所述乘车请求，对车辆进行远程呼叫。

6.一种基于云计算和物联网的微轨交通调度系统，其特征在于，所述系统包括：云服务器、总服务器、轨旁控制盒和车载通信单元，

所述云服务器，用于接收多个总服务器发送的运行信息并根据所述运行信息生成车辆的路径信息，并将所述路径信息发送至车载通信单元；

所述总服务器，用于接收轨旁控制盒发送的车辆信息以及目的地信息，并将所述车辆信息以及目的地信息整理为运行信息后发送至云服务器，；

所述轨旁控制盒，设置在轨道上，用于接收车载通信单元发送的车辆信息以及目的地信息并发送至总服务器，同时将预先存储的轨道路线状态信息和轨旁控制盒设置位置信息发送至车载通信单元以及总服务器；

所述车载通信单元，设置在车辆上，用于将车辆信息以及乘客的目的地信息发送至轨旁控制盒，并接收轨旁控制盒发送的轨道路线状态信息和轨旁控制盒设置位置信息以及云服务器发送的路径信息。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述总服务器设置有本地数据下载接口，用于本地下载及备份轨道路线状态信息和轨旁控制盒设置位置信息。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述总服务器还用于接收车载通信单元发送的车辆故障报警信息，并根据所述车辆故障报警信息向救援中心发送救援信息。

9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述系统还包括车载主控器，所述车载主控器用于根据云服务器发送的路径信息控制车辆的运行状态。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述车载主控器还用于当云服务器发生故障，无法接收云服务器发送的路径信息时，根据车载通信单元发送的车辆信息对车辆进行路径规划。

11.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述系统还包括智能终端，所述智能终端用于获取车辆身份信息，并将乘客信息与车辆身份信息进行绑定后发送至云服务器，同时将乘客的目的地信息发送至云服务器。

12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述智能终端通过车辆车门上设置的身份标识获取车辆身份信息。

13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述身份标识为二维码或ID编号。

14.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述智能终端还用于接收乘客发送的车辆远程呼叫信息并获取乘客位置信息，并将所述车辆远程呼叫信息以及乘客位置信息发送至云服务器。

15.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述智能终端还用于向云服务器发送报警信息。

16.根据权利要求15所述的系统，其特征在于，所述智能终端还用于当云服务器发生故障时，接收乘客的目的地信息，并将所述目的地信息发送至车辆主控器，同时接收车辆主控器发送的到站信息，并接收乘客发送的确认信息。

17.根据权利要求16所述的系统，其特征在于，所述智能终端还用于接收云服务器根据乘客的位置信息和目的地信息生成的计费信息。