CN109903549A - 一种公交车智能调度系统 - Google Patents

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胡宝宝
王建文
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Zhengzhou Yutong Bus Co Ltd
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Abstract

本发明涉及车辆调度领域,具体涉及一种公交车智能调度系统。本发明通过将车载终端、智能站台终端和移动终端统计的乘车信息发送到调度中心,由调度中心进行综合判断,得到当前的乘车需求信息、车辆实载率以及当前的调度信息,进而制定新的调度信息。本发明接合了智能网联的先进设计理念,达到了充分运用运力,节约能源,是一种能够满足客运需求的实时调度系统。

Description

一种公交车智能调度系统
技术领域
本发明涉及车辆调度领域,具体涉及一种公交车智能调度系统。
背景技术
目前现有的公交调度方法,排班计划是针对一条路线、一个公司的整体安排,具有运行的总局性,个体的调整性,但现场的监控是人为实现,信息的获取是现场报告,即使管理有监控中心,报警处置也要人工指令。
客流调查的技术,单一且不联通,不易综合考虑,形成不了全面的智能调度。特别是调查信息滞后,处理也滞后,影响客运的及时性,有时还会出现车辆实载率过低,造成资源浪费。
发明内容
本发明的目的是提供一种公交车智能调度系统,用以解决现有技术不能根据乘客的乘车需求信息对车辆进行综合调度的问题。
为实现上述目的,本发明的方案包括一种公交车智能调度系统,包括调度中心、用于统计乘客上车时间、下车时间和人数的车载终端,还包括用于统计站台乘客乘车路线的智能站台终端和用于统计乘客乘车路线的移动终端;所述乘客乘车路线包括上车站点和下车站点;所述调度中心通讯连接所述车载终端、智能站台终端和移动终端;所述调度中心根据获取的信息判断设定站点的公交排班情况是否满足当前乘车需求,并根据判断结果调整排班信息,所述调整排班信息包括减速、并班、跟进、拉宽间隔和绕行。
进一步的,还包括交通网终端和政府官网终端,所述调度中心通讯连接所述交通网终端和政府官网终端。
进一步的,所述智能站台终端连接有信息播报单元。
本发明的有益效果是:通过将车载终端、智能站台终端和移动终端统计的乘车信息发送到调度中心,由调度中心进行综合判断,得到当前的乘车需求信息、车辆实载率以及当前的调度信息,进而制定新的调度信息。
同时调度中心从交通网终端获取当前的交通路况信息,从政府官网终端获取事件用车信息,将获取到的信息进行综合考虑,进而制定调度信息。
附图说明
图1是本发明所述系统的结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
本发明接合车联网技术,充分运用智能网联的创新手段,打造出一个集车载终端、智能站台终端和移动终端为一体的,并且结合大数据平台与智能调度的系统,统计气象、环境、路状、客流、事件等多因素信息,智能算出一套科学的调度方案。
图1中所示为本发明所述系统的结构图,包括调度中心,调度中心连接车载终端、移动终端、智能站台终端、交通网络终端和政府官网终端。车载终端包括车载客流统计系统、智能模块icard1S;移动终端包括微信公众平台或者其他供乘客登陆的手机APP;智能站台终端包括客流摄像调查系统、BRT统计系统、信息播报系统、乘客交互系统;交通网络终端包括气象、交通路况、路口信号等内容;政府官网终端包括各种类型的批用、事件用车指令;本发明所述系统各个单元相互之间通过有线或者无线通讯方式实现信息传递,移动终端通过无线方式实现通讯。
车载客流调查系统,利用人体感应技术和称重技术,结合智能模块icard1s,精准计算车辆实时上客数、下客数、车载数,实时上报车辆实载率,提供调度所需信息。
当调度中心获取智能站台终端、交通网络终端、政府官网终端的调度变更需求信息时,系统会及时分析数据,根据调度原则(条件、阀值、算法),自动推出方案,调度值班主任点击执行后,将调度信息发布给相关的车载终端,车载终端答复执行后,信息记录;同时,将调度信息传输给智能站台终端并进行播报,使站台的乘客获知车辆到达时间、乘座限量、梯次车时间及乘客量等信息;同时传递给交通网络终端某路口请求优先通过的方向、时间;答复政府网终端的批量用车安排、地点、时间等信息。
下面给出本发明所述系统进行运算时的具体算法公式,运力、运量的矩阵计算法为:定义公交运营的时空网络图,i为公交站点的序列号,P为公交站点的集合,i∈P;s、i为公交线路类型,S为线路类型的集合,s∈S,i∈S;tk为在空间上的时间索引,有tk=k·d,k为取值数(班次),d为最小时间间隔。
Tif为站点i到站点f的行程时间;f∈P,且i≠f;Tii,Tff分别为公交车在站台i和f的停靠时间,有tj=k·j,j为最小停靠时间,线路行程时长为集合M,运行调整应满足时间条件的公式:
车辆满员条件为C,为所查到客流λ,自节点n起,到车站P止的客流量,为满足概率密度为f(t)的随机分布,可表示为:
An∩Li为“到达”节点n的i类线路的集合;Bn∩Li为从节点n“出发”的i类线路的集合;An∩Lt为“换乘”节点n的i类线路的集合;Mn为节点n的可用车辆数。
客流的约束条件,在节点n上,所有要上车的乘客数需要满足:
XI为实际客流量;YI为实际车流量。
计算客流量的总平衡关系,即流入与流出节点n的客流量满足:
Lc为在n点车上要下车乘客数,Le为在n点要上车乘客数,Lr为在n点等待乘客,Lt为在n点换乘乘客,Lo为在n点由i类线路转s类线路的乘客,Lb为转变不乘公交的乘客。
计算车流约束条件,即在时空节点n可用公交车辆数:
计算车流总量的平衡关系,即流入与流出节点n的车流量有:
车流数量和客流数量的关系:
YI≥XI/C;I∈LP (7)
车辆平均实载率的条件:
实载率不大于1。
乘客平均等待时间不超过t的约束:
综上算法,在通过系统信息采集,数据过滤、分析后,得出预制的方案结果,对应各站点、车辆有了全面的时空的调度安排,平台调度中心值班员、主任点击即可执行。系统在最短时间内自动下达指令到相关各车辆、站台;系统的调查、计算周期一般为3min-5min之间,下面给出一个具体的实施例。
在D点站台,智能站台获取需求s线上车人数60人,i线上车人数40人,在时间8min内,s线上临近2车,车载系统获前车乘客50人(含D站下车换乘20人),实载率62.5%;后车乘客60人(D站下车换乘10人),实载率75%;i线上临近1车,车载系统获乘客45人(D站下车换乘15人),实载率56.25%;最小靠站时间25s,s线原车间距时间4min,i线原车间距时间5min;具体调度计算如下:
s线前车C=80人,且不满足车辆平均实载率的条件:
s线后车满足车辆平均实载率的条件:
i线1车满足车辆平均实载率的条件:
则车流总量的平衡关系为:
所以YI=3辆车。
满足车流数量和客流数量的关系条件YI≥XI/C。
据以上所得,在时间节点内,3车都要到达。根据计算结果调度在s线上采取紧跟策略,令后车缩短2min时间间隔到达D站,其他调度策略类同该实施例算法程序,不再阐述。
交通网与调度中心交互信息,如某区域道路车辆滞堵,调度中心会调整该区域车辆流量,并班、拉宽时间间隔;对于密集客流的线路,调度中心请求交通网信号优先通过方案,采取紧跟、加班次的策略等等,提升智能交通水平。
调度中心与政府官网交互,遇特殊事件需要集中用车,调度中心对车载系统下发调度指令,安排政府用车,如运军车、抗灾车、会议车等等,调度完成后平衡剩余车辆满足客流使用。
以上给出了本发明涉及的具体实施方式,但本发明不局限于所描述的实施方式。在本发明给出的思路下,采用对本领域技术人员而言容易想到的方式对上述实施例中的技术手段进行变换、替换、修改,并且起到的作用与本发明中的相应技术手段基本相同、实现的发明目的也基本相同,这样形成的技术方案是对上述实施例进行微调形成的,这种技术方案仍落入本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种公交车智能调度系统,其特征在于:包括调度中心、用于统计乘客上车时间、下车时间和人数的车载终端,还包括用于统计站台乘客乘车路线的智能站台终端和用于统计乘客乘车路线的移动终端;所述乘客乘车路线包括上车站点和下车站点;所述调度中心通讯连接所述车载终端、智能站台终端和移动终端;所述调度中心根据获取的信息判断设定站点的公交排班情况是否满足当前乘车需求,并根据判断结果调整排班信息,所述调整排班信息包括减速、并班、跟进、拉宽间隔和绕行。
2.根据权利要求1所述一种公交车智能调度系统,其特征在于:还包括交通网终端和政府官网终端,所述调度中心通讯连接所述交通网终端和政府官网终端。
3.根据权利要求1或2所述一种公交车智能调度系统,其特征在于:所述智能站台终端连接有信息播报单元。
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