CN111071298A - 一种轨道交通用客流智能引导系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轨道交通用客流智能引导系统，由车载子系统和地面子系统组成，其中，车载子系统用于采集乘客出入各节车厢数据与乘客在车厢分布的密度数据，汇总列车客流详细数据，分析客流状态并分发客流引导建议给车载乘客信息系统PIS、车载广播系统PA以及运营控制中心的客流引导地面控制器PGGC；本发明的有益效果是：通过客流数量分析系统可以更加精确统计城轨列车每节车厢载客人数；通过乘客密度分析系统可以精确确定人员在车厢每个位置分布情况；通过乘客人员分布情况能引导车厢内乘客就近移至有空余位置地方乘车，以方其它旅客上下车，同时可以减少因超载或运载不均原因造成走行、轴承、牵引部件磨损加大，有效提高列车使用寿命及运营安全。
Description
技术领域
本发明属于轨道交通技术领域，具体涉及一种轨道交通用客流智能引导系统。
背景技术
城市轨道交通(简称城轨，包括地铁、轻轨、低地板、磁悬浮、有轨电车、ART、BRT等不同制式)作为城市公共交通的重要组成，承载着旅客运输服务的重大任务。随着中大型城市尤其是一线城市乘客数量与日俱增，持续的出行高峰势必给城轨运营公司带来安全与效率等各方面的挑战，如何更好的服务于乘客并改善服务质量一直是运营公司积极关注的重点。
但是，目前还没有相对应的措施或方法针对客流进行科学引导与合理建议，地面控制中心OCC乘客调度主要职责是协调处理异常事件；而有些公司的客流统计方法或客流引导专利是基于自动售检票系统的购票信息、或者是基于手机IMSI(国际移动用户识别码)信息、或者是基于客流承重压力监测等方式进行，这些方法存在统计颗粒度粗犷以及统计偏差或失效的情况。
为了较好的解决列车运营能力不足或过剩、车厢超载或载荷不均而导致车辆轴承走行部异常磨损、乘客上下车时间偏长的问题，有效提高乘客体验满意度、降低运营人工引导成本、提升综合运营效率、减少列车检修维护成本，为此我们提出一种轨道交通用客流智能引导系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种轨道交通用客流智能引导系统，较好的解决列车运营能力不足或过剩、车厢超载或载荷不均而导致车辆轴承走行部异常磨损、乘客上下车时间偏长的问题，有效提高乘客体验满意度、降低运营人工引导成本、提升综合运营效率、减少列车检修维护成本。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种轨道交通用客流智能引导系统，由车载子系统和地面子系统组成，其中，
车载子系统用于采集乘客出入各节车厢数据与乘客在车厢分布的密度数据，汇总列车客流详细数据，分析客流状态并分发客流引导建议给车载乘客信息系统PIS、车载广播系统PA以及运营控制中心的客流引导地面控制器PGGC；
地面子系统用于接收本线路上所有列车的客流实时状态信息，经过数据汇总、清洗及分析处理后联动控制中心的地面乘客信息系统PIS主控器、地面广播PA主控器以及地铁对外信息发布互联网平台，即将线路客流状态及对应车站客流引导建议通过PIS与PA系统间接地分发给各个车站控制室、车站广播及车站乘客信息显示器(含进出站口广播与显示屏)引导乘客出行；
乘客通过地铁对外信息发布互联网平台实时查阅线路客流相关信息，提前做好合适的出行规划。
作为本发明的一种优选的技术方案，所述互联网平台包括移动端APP程序或WEB网站。
作为本发明的一种优选的技术方案，所述车载子系统由客流引导主机PGM、客流引导分析单元PGU、客流引导计数器PGC、客流引导分布器PGD模块组成。
作为本发明的一种优选的技术方案，所述客流引导主机PGM包括通信模块(含车地通信)、接口模块、数据处理模块、电源模块。
作为本发明的一种优选的技术方案，所述客流引导分析单元PGU包括交换模块、接口模块、数据处理模块、电源模块。
作为本发明的一种优选的技术方案，客流引导分析单元PGU将客流引导计数器PGC发来的电信号经I/O接口处理后，经PGU数据处理模块读取该计数器PGC附加的用于识别该计数器地址识别信息并进行协议转换，形成适应于某一个计数区域的计数信息。
作为本发明的一种优选的技术方案，还包括检测模块，该模块用于对客流引导主机PGM、客流引导分析单元PGU、客流引导计数器PGC、客流引导分布器PGD模块工作状态的检测。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)通过客流数量分析系统可以更加精确统计城轨列车每节车厢载客人数；
(2)通过乘客密度分析系统可以精确确定人员在车厢每个位置分布情况；通过乘客人员分布情况能引导车厢内乘客就近移至有空余位置地方乘车，以方便其它旅客上下车，同时可以减少因超载或运载不均原因造成走行、轴承、牵引部件磨损加大，有效提高列车使用寿命及运营安全；
(3)通过客流引导地面控制器对客流信息情况进行大数据分析，精确统计乘客出行高峰与出行低谷时段、列车运力状态及其他有助于改善运营质量与提高运营效率的信息供管理人员参考与决策通过构建客流智能引导系统，联动车载及地面PIS与PA，能够及时告知并引导地面乘客乘车、引导车厢内部乘客合理移动；
(4)通过大数据分析每天实时运营情况，也能够让旅客选择相应闲余时间出行避免高峰乘车，为安全运营提供基础数据支持；
(5)能够基于移动互联网进行信息联动，扫除引导建议普及盲区，有效提升系统应用价值；
(6)通过设计的检测模块，便于对客流引导主机PGM、客流引导分析单元PGU、客流引导计数器PGC、客流引导分布器PGD模块的工作状态进行检测，方便在其损坏时，及时检修维护。
附图说明
图1为本发明的车载子系统主要设备配置结构示意图；
图2为本发明的地面子系统主要设备配置结构示意图；
图3为本发明的车厢客流引导计数器PGC部署举例(头车指带驾驶室Tc车厢、中间车指Mp或M车车厢)结构示意图；
图4为本发明的车厢客流引导分布器PGD部署举例(头车指带驾驶室Tc车厢、中间车指Mp或M车车厢)结构示意图。
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1、图2、图3和图4，本发明提供一种技术方案：一种轨道交通用客流智能引导系统，由车载子系统和地面子系统组成，其中，
车载子系统用于采集乘客出入各节车厢数据与乘客在车厢分布的密度数据，汇总列车客流详细数据，分析客流状态并分发客流引导建议给车载乘客信息系统PIS、车载广播系统PA以及运营控制中心的客流引导地面控制器PGGC；
地面子系统用于接收本线路上所有列车的客流实时状态信息，经过数据汇总、清洗及分析处理后联动控制中心的地面乘客信息系统PIS主控器、地面广播PA主控器以及地铁对外信息发布互联网平台，即将线路客流状态及对应车站客流引导建议通过PIS与PA系统间接地分发给各个车站控制室、车站广播及车站乘客信息显示器(含进出站口广播与显示屏)引导乘客出行；
乘客通过地铁对外信息发布互联网平台实时查阅线路客流相关信息，提前做好合适的出行规划。
本线路客流引导地面控制器PGGC能够与其他线路PGGC互联互通，组建线网级客流智能引导系统，用于城市轨道交通大系统客流分析与智能引导。
本实施例中，优选的，互联网平台包括移动端APP程序或WEB网站。
本实施例中，优选的，车载子系统由客流引导主机PGM、客流引导分析单元PGU、客流引导计数器PGC、客流引导分布器PGD模块组成，还可增加前置处理机FEP、人机显示器HMI、车载无线AP单元模块，其中，客流引导主机主要功能：分析统计全车乘客数据与车厢人员分布情况，将实时数据通过采用既有ATC或PIS专业无线通道或者自建独立通道上传到地面运营控制中心，并联动车载乘客信息系统PIS与车载广播PA，引导乘客选择合适的车厢；
客流引导主机PGM包括通信模块(含车地通信)、接口模块、数据处理模块、电源模块；
PGM装置对外通信接口：1)如没有独立设置客流引导车载显示器而需要集成到车载既有显示器(HMI)时，PGM需要与既有HMI进行接口通信；2)PGM需要将实时客流数据给车载乘客信息显示系统PIS，通过PIS将信息发布给乘客；3)PGM需要将实时客流数据给车载广播PA，通过PA将信息广播给乘客；4)PGM需要将实时客流数据通过无线通道上传到地面运营控制中心OCC的客流引导地面控制器PGGC，通过PGGC向地面PIS主控器与地面广播PA主控器进行数据分发；每列车至少有1个PGM，配置1个以上PGM可互为冗余；
客流引导分析单元PGU主要功能：1)根据汇总分析乘客计数器PGC实时数据，同步统计并更新车厢中总进出人数；2)根据客流引导分布器实时数据，同步分析并更新车厢中乘客分布密度情况；3)组建总线型环网，利用链路聚合(LACP)方式进行百兆或千兆以太网组网，使用链路聚合可以提供冗余的总线连接，增加数据带宽；
客流引导计数器PGC主要功能：用于对某一个计数区域范围内乘客的进出情况进行计数统计，并将实时统计数据发送给客流引导分析单元PGU；1节车厢有1个或多个乘客计数器PGC，一般以一个车门或一个车厢贯通道为一个计数区域范围；
客流引导分布器PGD主要功能：采集车厢某一个分布区域范围内人体发热或人员影像情况，可利用热成像或红外成像或全景镜头成像技术，并将实时热力数据或镜头成像合成图像发送给客流引导分析单元PGU；1节车厢有1个或多个乘客分布器PGD。
补充说明：1)如图1架构中虚框所示，如果每节车的PGC与PGD数量过多或者需要协议、数据格式转换资源开销分担时，可以采用增加FEP(前置处理机)模块；2)客流智能引导系统车载子系统除了PGM和PGU之外，可以只有PGC或只有PGD或同时有PGC和PGD；3)如果客流智能引导系统显示界面未集成到车载人机显示器HMI，则可以在各个驾驶室分别配置一台客流智能引导显示器，供列车驾驶员或其他工作人员调阅或进行语音广播；4)车地无线通道可以共用传输通道，也可以独立搭建客流智能引导系统车地无线传输通道，独立组建无线通道时，需要增加车载无线AP及天线模块。
本实施例中，优选的，还包括检测模块，该模块用于对客流引导主机PGM、客流引导分析单元PGU、客流引导计数器PGC、客流引导分布器PGD模块工作状态的检测。
地面子系统主要由客流引导地面控制器PGGC装置构成。
PGGC主要功能：接收各个列车车载PGM实时上传到地面控制中心OCC的数据信息，并对实时信息进行汇总处理，将分析结果发布到地面PIS主控器与地面广播PA主控器，由PIS与PA主控器分别向各个车站发送相关客流信息与引导建议，供乘客及时获取即将到来的列车(1列及以上)乘客数量与分布状态信息，同时，PGGC会将汇总分析信息分发到地铁对外信息发布互联网平台(包括移动端APP程序或WEB网站)，供乘客获取实时客流信息，提前做好出行规划。
客流引导地面控制器PGGC内置本线路列车类型(如A型车)、站间距基础数据，能够根据过去一段时间内(比如1个月)的客流信息情况进行大数据分析，精确统计乘客出行高峰与出行低谷时段、列车运力状态及其他有助于改善运营质量与提高运营效率的信息供管理人员参考与决策。
每条线路至少有1个PGGC，配置1个以上PGGC可互为冗余，并且能够组建线网级客流智能引导系统，方便旅客选择不同线路进行乘车或换乘。
客流引导计数器PGC，当有人员进入某一个计数区域范围内时数量加1，离开某一个计数区域范围内时数量减1；一般以一个车门或一个车厢贯通道为一个计数区域范围，一节车厢至少有1个以上计数区域范围，因此一节车厢的客流统计由1个以上PGC共同完成；各个PGC都有相关独立属性(如地址识别)。
客流引导分析单元PGU将客流引导计数器PGC发来的电信号经I/O接口处理后，经PGU数据处理模块读取该计数器PGC附加的用于识别该计数器地址识别信息并进行协议转换，形成适应于某一个计数区域的计数信息。
客流引导分布器PGD，利用人员分布传感器或镜头(含热成像及红外成像模块或全景镜头模块)根据人体发热成像原理用于测量本节车厢内部一定分布区域范围内聚集热点数量或是全景镜头合成地铁单节车厢人员图像分析原理，并通过网络协议传输给客流引导分析单元PGU，客流引导分析单元PGU对各传感器数据进行分析处理，还原整节车厢人员密集度信息。
一节车厢至少有1个以上分布区域范围，因此一节车厢的客流分布密度统计由1个以上PGD共同完成；各个PGD都有相关独立属性(如地址识别)。
客流引导分析单元PGU数据处理模块会以某个时间频率(如5s)发送相应的确认信号(生命心跳信号)给PGC与PGD，用以确定各个PGC或PGD设备通信是否正常、工作是否正常。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种轨道交通用客流智能引导系统，其特征在于：由车载子系统和地面子系统组成，其中，
车载子系统用于采集乘客出入各节车厢数据与乘客在车厢分布的密度数据，汇总列车客流详细数据，分析客流状态并分发客流引导建议给车载乘客信息系统PIS、车载广播系统PA以及运营控制中心的客流引导地面控制器PGGC；
地面子系统用于接收本线路上所有列车的客流实时状态信息，经过数据汇总、清洗及分析处理后联动控制中心的地面乘客信息系统PIS主控器、地面广播PA主控器以及地铁对外信息发布互联网平台，即将线路客流状态及对应车站客流引导建议通过PIS与PA系统间接地分发给各个车站控制室、车站广播及车站乘客信息显示器(含进出站口广播与显示屏)引导乘客出行；
乘客通过地铁对外信息发布互联网平台实时查阅线路客流相关信息，提前做好合适的出行规划。
2.根据权利要求1所述的一种轨道交通用客流智能引导系统，其特征在于：所述互联网平台包括移动端APP程序或WEB网站。
3.根据权利要求1所述的一种轨道交通用客流智能引导系统，其特征在于：所述车载子系统由客流引导主机PGM、客流引导分析单元PGU、客流引导计数器PGC、客流引导分布器PGD模块组成。
4.根据权利要求3所述的一种轨道交通用客流智能引导系统，其特征在于：所述客流引导主机PGM包括通信模块(含车地通信)、接口模块、数据处理模块、电源模块。
5.根据权利要求3所述的一种轨道交通用客流智能引导系统，其特征在于：所述客流引导分析单元PGU包括交换模块、接口模块、数据处理模块、电源模块。
6.根据权利要求1所述的一种轨道交通用客流智能引导系统，其特征在于：客流引导分析单元PGU将客流引导计数器PGC发来的电信号经I/O接口处理后，经PGU数据处理模块读取该计数器PGC附加的用于识别该计数器地址识别信息并进行协议转换，形成适应于某一个计数区域的计数信息。
7.根据权利要求1所述的一种轨道交通用客流智能引导系统，其特征在于：还包括检测模块，该模块用于对客流引导主机PGM、客流引导分析单元PGU、客流引导计数器PGC、客流引导分布器PGD模块工作状态的检测。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200428 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |