CN110674750A - 一种智慧城市人员预警及引导系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种智慧城市人员预警及引导系统，涉及交通控制技术领域；包括信息采集单元、分析单元及响应单元，信息采集单元采集区域内人流信息数据，分析单元根据人流信息利用静态预测规则分析区域内各个通道静止的人数，分析单元根据人流信息利用动态预测规则分析区域内各个通道实时人流数量，输出分析结果，一旦分析结果符合静态预测规则和/或动态预测规则启动响应的条件，则启动响应单元进行预警及引导；本发明可用于机场、高铁站安检通道、城市广场、火车、地铁等人员密集区，通过动态或静态策略实现人流涌动的检测和引导，有利于交通畅通，避免出现人流拥挤等意外及事故。

Description

一种智慧城市人员预警及引导系统
技术领域
本发明公开一种智慧城市人员预警及引导系统，涉及交通控制技术领域。
背景技术
在机场、高铁站安检通道，经常出现有某些区域的通道人员过于密集，而另一些区域通道人员冷清，交通通行分布不均的情况，出现交通通行分布不均的情况，则容易发生意外和危险，并且不利于交通的畅行，现有的交通监视系统，无法准确动态监测和预警，本发明提供一种智慧城市人员预警及引导系统，包括信息采集模块、分析模块和响应模块，用于机场、高铁站安检通道、城市广场、火车、地铁等人员密集区，通过动态或静态策略实现人流涌动的检测和引导，有利于交通畅通，避免出现人流拥挤等意外及事故。
发明内容
本发明针对现有技术的问题，提供一种智慧城市人员预警及引导系统，结构简单，策略有效，具有很好的社会效益和经济效益。
本发明提出的具体方案是：
一种智慧城市人员预警及引导系统，包括信息采集单元、分析单元及响应单元，
信息采集单元采集区域内人流信息数据，
分析单元根据人流信息利用静态预测规则分析各个区域内通道静止的人数，
分析单元根据人流信息利用动态预测规则分析各个区域内通道实时人流数量，
输出分析结果，一旦分析结果符合静态预测规则和/或动态预测规则启动响应的条件，则启动响应单元进行预警及引导。
所述的系统中分析单元包括数据单元、计时单元、运算单元及计算策略单元，
计时单元为时钟，输出时间节点，
计算策略单元存储规则，包括静态预测规则和动态预测规则，
运算单元根据计算策略单元存储的规则及数据单元接收的人流信息数据进行运算分析，分析结果再由数据单元输出。
所述的系统中计算策略单元中静态预测规则启动响应的条件为Smax-Smin>0.5*(Smax+Smin)，Smax表示最多的通道静止的人数，Smin表示最少的通道静止的人数。
所述的系统中计算策略单元中动态预测规则启动响应的条件为人员变化速度超过阈值或人员饱和时间超过阈值。
所述的系统中响应单元利用声光或者控制闸机进行预警及引导。
一种智慧城市人员预警及引导方法，采集区域内人流信息数据，
根据人流信息利用静态预测规则分析各个区域内通道静止的人数，
根据人流信息利用动态预测规则分析各个区域内通道实时人流数量，
输出分析结果，一旦分析结果符合静态预测规则和/或动态预测规则启动响应的条件，则启动响应进行预警及引导。
所述的方法中静态预测规则启动响应的条件为Smax-Smin>0.5*(Smax+Smin)，Smax表示最多的通道静止的人数，Smin表示最少的通道静止的人数。
所述的方法中动态预测规则启动响应的条件为人员变化速度超过阈值或人员饱和时间超过阈值。
所述的方法中利用声光或者控制闸机进行预警及引导。
本发明的有益之处是：
本发明提供一种智慧城市人员预警及引导系统，包括信息采集单元、分析单元及响应单元，信息采集单元采集区域内人流信息数据，分析单元根据人流信息利用静态预测规则分析各个区域内通道静止的人数，分析单元根据人流信息利用动态预测规则分析各个区域内通道实时人流数量，输出分析结果，一旦分析结果符合静态预测规则和/或动态预测规则启动响应的条件，则启动响应单元进行预警及引导；本发明可用于机场、高铁站安检通道、城市广场、火车、地铁等人员密集区，通过动态或静态策略实现人流涌动的检测和引导，有利于交通畅通，避免出现人流拥挤等意外及事故。
附图说明
图1是本发明系统框架示意图；
图2是本发明分析模块内部框架示意图；
图3本发明方法流程图；
图4采集区域显示示意图。
具体实施方式
本发明提供一种智慧城市人员预警及引导系统，包括信息采集单元、分析单元及响应单元，
信息采集单元采集区域内人流信息数据，
分析单元根据人流信息利用静态预测规则分析各个区域内通道静止的人数，
分析单元根据人流信息利用动态预测规则分析各个区域内通道实时人流数量，
输出分析结果，一旦分析结果符合静态预测规则和/或动态预测规则启动响应的条件，则启动响应单元进行预警及引导。
同时提供与上述系统相应的一种智慧城市人员预警及引导方法，采集区域内人流信息数据，
根据人流信息利用静态预测规则分析各个区域内通道静止的人数，
根据人流信息利用动态预测规则分析各个区域内通道实时人流数量，
输出分析结果，一旦分析结果符合静态预测规则和/或动态预测规则启动响应的条件，则启动响应进行预警及引导。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
利用本发明方法进行人员预警及引导，具体过程为：
采集区域内人流信息数据，人流信息数据可以包括采集的图像，利用红外计数器进行的人数计数或利用体重压感器进行的人数计数等等，
根据人流信息利用静态预测规则分析各个区域内通道静止的人数，
根据人流信息利用动态预测规则分析各个区域内通道实时人流数量，
输出分析结果，一旦分析结果符合静态预测规则和/或动态预测规则启动响应的条件，则启动响应进行预警及引导，利用声光或者控制闸机进行预警及引导，比如利用电子显示屏、喇叭、指示灯、灯带，或者是以上几种的组合进行提示预警，可以是闸机，根据需要设置为单向转动，如只出不进等等。当然也可以进行人工干预。
在上述过程中，规定静态预测规则启动响应的条件为Smax-
Smin>0.5*(Smax+Smin)，Smax表示最多的通道静止的人数，Smin表示最少的通道静止的人数，如图4中，区域1，s1＝10，区域2,S2＝100人，区域3，S3＝75人，区域4，S4＝50人，对S1、S2、S3、S4进行由大到小的排序，然后将S1、S2、S3、S4中最大值和最小值分别赋值给Smax、Smin，在本例中Smax＝100，Smax＝10，
Smax-Smin>0.5*(Smax+Smin)为100-10>0.5*(100+10),该不等式成立，启动响应程序，
响应的程序引导为，输出结果“区域1的人数较少，区域4的人员较为拥挤，可引导区域4的人员去区域1；
而动态预测规则启动响应的条件为人员变化速度超过阈值或人员饱和时间超过阈值，
动态采集各个区域的人员实时数量，使用S(i)(tn),表示在tn时刻，编号为i的实时人流数量。S(i)max为最该区域i的可容纳最大值,如S(1)max为区域1的最大值，
人员变化速度为ΔS(i)＝(S(i)(t(n))-S(1)(t(n-1))/(t(n)-t(n-1))表示区域i中t(n-1)到(t(n)人员数量的变化，例如：在区域1中t1时刻到t2时刻人员增加的速度表示为:
ΔS(1)＝(S(1)(t2)-S(1)(t1))/(t2-t1)
根据实际需要设置人员变化速度的阈值，若超过阈值，输出结果“区域S(i)人流增加太快需要控制”，进行报警处理；
区域i的人员饱和估计时间，公式为T(i)＝S(i)max/ΔS(i)，
根据实际需要设置饱和时间阈值，若超过阈值，输出“区域S(i)人流将在xx时间内达到饱和”，进行报警处理。
利用本发明系统进行人员预警及引导，具体过程为：
信息采集单元采集区域内人流信息数据，人流信息数据可以包括采集的图像，利用红外计数器进行的人数计数或利用体重压感器进行的人数计数等等，
分析单元根据人流信息利用静态预测规则分析各个区域内通道静止的人数，
分析单元根据人流信息利用动态预测规则分析各个区域内通道实时人流数量，
输出分析结果，一旦分析结果符合静态预测规则和/或动态预测规则启动响应的条件，则启动响应单元进行预警及引导，响应单元控制声光或者控制闸机进行预警及引导，比如响应单元利用电子显示屏、喇叭、指示灯、灯带，或者是以上几种的组合进行提示预警，可以是闸机，根据需要设置为单向转动，如只出不进等等。当然也可以进行人工干预。
在上述过程中，分析单元可包括数据单元、计时单元、运算单元及计算策略单元，
计时单元为时钟，输出时间节点，
计算策略单元存储规则，包括静态预测规则和动态预测规则，
运算单元根据计算策略单元存储的规则及数据单元接收的人流信息数据进行运算分析，分析结果再由数据单元输出，一旦分析结果符合静态预测规则和/或动态预测规则启动响应的条件，则启动响应单元进行预警及引导。
在上述过程中，数据单元还可包括第1数据单元和第2数据单元，第1数据单元接收信息采集模块输入的数据，第2数据单元，输出分析运算结果，
计算策略单元存储静态预测法和动态预测法，其中规定静态预测规则启动响应的条件为Smax-Smin>0.5*(Smax+Smin)，Smax表示最多的通道静止的人数，Smin表示最少的通道静止的人数，如图4中，区域1，s1＝10，区域2,S2＝100人，区域3，S3＝75人，区域4，S4＝50人，对S1、S2、S3、S4进行由大到小的排序，然后将S1、S2、S3、S4中最大值和最小值分别赋值给Smax、Smin，在本例中Smax＝100，Smax＝10，
Smax-Smin>0.5*(Smax+Smin)为100-10>0.5*(100+10),该不等式成立，启动响应模块中响应程序，
响应的程序引导为，输出结果“区域1的人数较少，区域4的人员较为拥挤，可引导区域4的人员去区域1；
而动态预测规则启动响应的条件为人员变化速度超过阈值或人员饱和时间超过阈值，
动态采集各个区域的人员实时数量，使用S(i)(tn),表示在tn时刻，编号为i的实时人流数量。S(i)max为最该区域i的可容纳最大值,如S(1)max为区域1的最大值，
人员变化速度为ΔS(i)＝(S(i)(t(n))-S(1)(t(n-1))/(t(n)-t(n-1))表示区域i中t(n-1)到(t(n)人员数量的变化，例如：在区域1中t1时刻到t2时刻人员增加的速度表示为:
ΔS(1)＝(S(1)(t2)-S(1)(t1))/(t2-t1)
根据实际需要设置人员变化速度的阈值，若超过阈值，第2数据单元输出结果“区域S(i)人流增加太快需要控制”，启动响应模块进行报警处理；
区域i的人员饱和估计时间，公式为T(i)＝S(i)max/ΔS(i)，
根据实际需要设置饱和时间阈值，若超过阈值，第2数据单元输出“区域S(i)人流将在xx时间内达到饱和”，响应模块进行报警处理。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (9)

1.一种智慧城市人员预警及引导系统，其特征是包括信息采集单元、分析单元及响应单元，
信息采集单元采集区域内人流信息数据，
分析单元根据人流信息利用静态预测规则分析各个区域内通道静止的人数，
分析单元根据人流信息利用动态预测规则分析各个区域内通道实时人流数量，
输出分析结果，一旦分析结果符合静态预测规则和/或动态预测规则启动响应的条件，则启动响应单元进行预警及引导。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征是分析单元包括数据单元、计时单元、运算单元及计算策略单元，
计时单元为时钟，输出时间节点，
计算策略单元存储规则，包括静态预测规则和动态预测规则，
运算单元根据计算策略单元存储的规则及数据单元接收的人流信息数据进行运算分析，分析结果再由数据单元输出。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征是计算策略单元中静态预测规则启动响应的条件为Smax-Smin>0.5*(Smax+Smin)，Smax表示最多的通道静止的人数，Smin表示最少的通道静止的人数。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征是计算策略单元中动态预测规则启动响应的条件为人员变化速度超过阈值或人员饱和时间超过阈值。
5.根据权利要求1或4所述的系统，其特征是响应单元利用声光或者控制闸机进行预警及引导。
6.一种智慧城市人员预警及引导方法，其特征是采集区域内人流信息数据，
根据人流信息利用静态预测规则分析各个区域内通道静止的人数，
根据人流信息利用动态预测规则分析各个区域内通道实时人流数量，
输出分析结果，一旦分析结果符合静态预测规则和/或动态预测规则启动响应的条件，则启动响应进行预警及引导。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征是静态预测规则启动响应的条件为Smax-Smin>0.5*(Smax+Smin)，Smax表示最多的通道静止的人数，Smin表示最少的通道静止的人数。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征是动态预测规则启动响应的条件为人员变化速度超过阈值或人员饱和时间超过阈值。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征是利用声光或者控制闸机进行预警及引导。
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