CN111083053A - 电子站牌系统及控制方法 - Google Patents

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CN111083053A CN201811231099.0A CN201811231099A CN111083053A CN 111083053 A CN111083053 A CN 111083053A CN 201811231099 A CN201811231099 A CN 201811231099A CN 111083053 A CN111083053 A CN 111083053A
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杨占林
刘哲
胡伦良
张海斌
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Abstract

本发明实施例提供一种电子站牌系统及控制方法。所述系统包括：控制模块、交换模块以及至少两个功能模块；其中，所述控制模块用于为所述功能模块分配内网网络之间互连的协议IP地址，依据预设转发表选择内网IP地址与公交监控网络之间的流量路径；并通过所述交换模块经由所述流量路径转发所述功能模块与所述公交监控网络之间的流量。本发明实施例解决了现有技术中，公交电子站牌的网络数据复杂，造成公交监控网使用效率低、传输效率低的问题。

Description

电子站牌系统及控制方法
技术领域
本发明实施例涉及物联网技术领域，尤其涉及一种电子站牌系统及控制方法。
背景技术
公交电子站牌作为一种先进的电子站牌，是一种采用全球卫星定位导航技术(Global Positioning System，GPS)、先进的通讯方式、地理信息系统技术(GeographyInformation System-Transportation，GIS-T)、先进的视频传输技术以及智能传感器有机结合的新一代应用系统。
当前，公交电子站牌集成了包括GPS数据、传感器数据、视频数据，Wi-Fi数据等各类数据；这些数据通常不分优先级、不分服务质量，通过网络接口统一接入到公交监控网络中。而由于网络数据无法分类，导致监控网络无法精细化优化，降低了公交监控网络的使用效率，浪费了大量带宽。
此外，公交电子站牌包含的摄像头、Wi-Fi热点、电子站牌管控设备等模块，由于这类设备的数量庞大，造成整个监控网络结构复杂，传输效率低、不利于维护。
发明内容
本发明实施例提供一种电子站牌系统及控制方法，用以解决现有技术中，公交电子站牌的网络数据复杂，造成公交监控网使用效率低、传输效率低的问题。
一方面，本发明实施例提供一种电子站牌系统，所述系统包括：控制模块、交换模块以及至少两个功能模块；
其中，所述控制模块用于为所述功能模块分配内网网络之间互连的协议IP地址，依据预设转发表选择内网IP地址与公交监控网络之间的流量路径；
并通过所述交换模块经由所述流量路径转发所述功能模块与所述公交监控网络之间的流量。
一方面，本发明实施例还提供一种电子站牌系统的控制方法，应用于上述电子站牌系统的控制模块，所述方法包括：
为所述电子站牌系统的功能模块分配内网网络之间互连的协议IP地址，依据预设转发表选择内网IP地址与公交监控网络之间的流量路径；
通过所述电子站牌系统的交换模块经由所述流量路径转发所述功能模块与所述公交监控网络之间的流量。
另一方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器、总线以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述电子站牌系统的控制方法中的步骤。
再一方面，本发明实施例还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述电子站牌系统的控制方法中的步骤。
本发明实施例提供的电子站牌系统及控制方法，通过控制模块为功能模块分配内网IP地址，依据预设转发表选择内网IP地址与公交监控网络之间的流量路径，使交换模块通过流量路径转发功能模块与所述公交监控网络之间的流量，实现电子站牌系统的网络中的流量控制；通过交换模块与公交监控网络之间形成唯一的访问入口点，提高了交通监控网络的利用率，降低了网络复杂度以及人工维护的复杂度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的电子站牌系统的框图之一；
图2为本发明实施例提供的电子站牌系统的框图之二；
图3为本发明实施例提供的电子站牌系统的控制方法的流程示意图；
图4为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。
附图标记说明：
101、控制模块；102、交换模块；201、公交监控网络。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本发明的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本发明的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。
应理解，说明书通篇中提到的“实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。
在本发明的各种实施例中，应理解，下述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
在本申请所提供的实施例中，应理解，“与A相应的B”表示B与A相关联，根据A可以确定B。但还应理解，根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还可以根据A和/或其它信息确定B。
图1示出了本发明实施例提供的一种电子站牌系统，所述系统包括：控制模块101、交换模块102以及至少两个功能模块，至少两个功能模块如图1中所示的功能模块1以及功能模块2；
可选地，控制模块101为软件定义网络(Software Defined Network，SDN)模块，SDN通过OpenFlow协议将网络设备控制面与数据面分离开来，从而实现了网络流量的灵活控制，使网络作为管道变得更加智能。
交换模块102为SDN模块，电子站牌系统涉及的流量均通过交换模块102转发。
具体地，所述控制模块101用于为所述功能模块分配内网网络之间互连的协议IP地址，依据预设转发表选择内网IP地址与公交监控网络201之间的流量路径；
并通过所述交换模块102经由所述流量路径转发所述功能模块与所述公交监控网络201之间的流量。
控制模块101通过可编程的方式实现了电子站牌系统的网络中的流量控制，通过为功能模块分配内网网络之间互连的协议(Internet Protocol，IP)地址，依据预设转发表选择内网IP地址与公交监控网络201之间的流量路径(即路由)，使交换模块102通过流量路径转发功能模块与所述公交监控网络201之间的流量，包括实时流量和非实时流量。
可选地，预设转发表中包括多个流量路径，还包括流量路径的优先级参数、组播或单播参数等，以实现流量路径的选择、组播路径算法等。交换模块102与公交监控网络201之间形成唯一的访问入口点，对外转发电子站牌系统相关的网络数据，对内转发并管理功能模块访问公交监控网络201的相关权限、带宽定义等。
本发明上述实施例中，通过控制模块101为功能模块分配内网IP地址，依据预设转发表选择内网IP地址与公交监控网络201之间的流量路径，使交换模块102通过流量路径转发功能模块与所述公交监控网络201之间的流量，实现电子站牌系统的网络中的流量控制；通过交换模块102与公交监控网络201之间形成唯一的访问入口点，提高了交通监控网络的利用率，降低了网络复杂度以及人工维护的复杂度。本发明实施例解决了现有技术中，公交电子站牌的网络数据复杂，造成公交监控网使用效率低、传输效率低的问题。
可选地，本发明实施例中，所述预设转发表中包括有所述流量路径的优先级参数，所述交换模块102依据所述优先级参数转发所述功能模块与公交监控网络201之间的流量。
其中，预设转发表中为每个流量路径预先设有优先级参数，当同时出现多个转发需求时，根据优先级的高低顺序，优先转发优先级较高的流量路径。
可以理解的是，控制模块101为功能模块分配内网IP地址时，具有其预设的分配规则，对于功能性较强的功能模块，为其分配的内网IP地址对应的流量路径优先级较高。
可选地，本发明实施例中，所述预设转发表中包括对预设事件的转发规则；
所述控制模块101检测到预设事件时，根据与所述预设事件对应的转发规则处理所述预设事件；
所述转发规则包括：转发、丢弃和/或排队。
其中，预设事件包括正常触发事件，该类事件对应的转发规则为转发，或根据优先级参数进行排队；还包括预先定义的异常事件，对于异常事件，转发规则为丢弃。
可选地，本发明实施例中，所述预设转发表中包括转发模式，所述流量路径的端口号、带宽；
所述转发模式包括组播以及单播，端口号包括入端口号以及出端口号。
具体的，参见表1，表1中示出了预设转发表的具体示例；
表1：
Figure BDA0001837181280000051
其中，控制模块101还用于更新预设转发表，添加、删除、更改预设转发表内容。
可选地，本发明实施例中，所述功能模块包括：显示屏模块、视频监控模块、定位模块、射频识别RFID模块、报警模块和/或Wi-Fi热点模块。
具体地，所述显示屏模块包括显示屏本体、数字信号接口以及电源接口；
所述显示屏模块通过所述数字信号接口与所述控制模块101通信。
显示屏模块可以播放广告、市政通知、公交路线、附近景点信息以及天气信息等内容；显示屏模块包含：显示屏本体、数字信号接口、电源接口等。显示屏本体可以是液晶显示屏也可以是发光二极管(Light Emitting Diode，LED)显示屏。数字信号接口可以是通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)、串口或网口等形式，数字信号接口通过信号线与电子站牌系统的控制模块101相连，接收信号数据。电源接口通过电源线从电子站牌系统的底座内部取电。
作为一种实现方式，显示屏本体安装在电子站牌的上方，与地面成15度角度，这样不仅便于乘客的观看，而且可以适当避开太阳光线直射。
可选地，本发明实施例中，所述视频监控模块用于：采集视频，并按照预设周期向所述公交监控网络201发送视频数据。视频监控模块用于采集电子站牌系统周围环境的视频和音频数据，为公交监控网络201的远端监控中心提供监控数据。作为一种实现方式，视频监控模块的外置模块(摄像头)安装在电子站牌的顶部，调整角度可以有效监控到周围环境。本发明实施例中，视频监控模块的摄像头为网络摄像头，通过网线与交换模块102相连，将数据传输到公交车站监控网络中。摄像头可以是数字信号摄像头、模拟信号摄像头、网络摄像头等。
Wi-Fi热点模块可候车乘客提供无线上网服务。Wi-Fi模块安装在电子站牌的上方，通过网线与电子站牌系统控制模块101和交换模块102相连，并通过电源线从电子站牌系统内部的电力模块取电。Wi-Fi模块自身的IP地址是由控制器分配，该IP地址是电子站牌系统所含各模块的内网IP。Wi-Fi模块的网络数据的服务质量和路由链路由SDN控制器分配。
报警模块为乘客提供了紧急情况的报警服务，该模块外置安装在电子站牌上，方便乘客使用。报警模块通过网线与控制模块101相连，控制模块101为报警模块分配内网IP地址，并设置报警模块的流量路径的优先级最高。
定位模块的定位形式不限于北斗技术、GPS技术。
作为具体示例，图2示出了电子站牌系统的线路连接示意图，可以理解的是，因图2仅为示例，图2中附图标记未在附图标记说明中示出。
其中，显示屏模块104、视频监控模块105、定位模块106、RFID模块107、报警模块108、Wi-Fi热点模块109分别通过逻辑线路(虚线所示)与控制模块101通信连接，且分别通过物理线路(实线所示)与交换模块102连接。
具体地，列举其中几条物理线路做简要说明如下：
1、物理线路1：控制模块101与交换模块102相连，通信链路采用符合SDN规范的OpenFlow协议。
2、物理线路2：显示屏模块104与交换模块102相连，并通过交换模块102与控制模块101建立通信连接。
3、物理线路3：视频监控模块105与交换模块102相连，并通过交换模块102、控制模块101与公交监控网络201建立通信链路。
4、物理链路4：报警模块108与交换模块102相连，通过该链路与公交监控网络201建立通信链路，传输报警相关数据。
5、物理链路5：Wi-Fi热点模块109与交换模块102相连，通过该链路与公交监控网建立通信链路，传递互联网浏览相关业务数据。
7、物理链路7：控制模块101经由交换模块102与公交监控网络201相连，将电子站牌数据和公交监控网进行交换；其中公交电子站牌及内部所有模块统一通过唯一的控制模块101经由交换模块102接入公交监控网络201，控制模块101具有双网卡，一个网卡配置公交监控网络201的IP地址，另一个网卡配置公交电子站牌内部网络的IP地址。
进一步地，列举其中几条逻辑线路做简要说明如下：
1、逻辑线路1：控制模块101与交换模块102相连，通信链路采用符合SDN规范的OpenFlow协议。
2、逻辑线路2：显示屏模块104与控制模块101相连，并通过控制模块101与交换模块102建立通信连接。
3、逻辑线路3：视频监控模块105与控制模块101相连，并通过控制模块101与交换模块102、公交监控网络201建立通信链路。
本发明上述实施例中，通过控制模块101为功能模块分配内网IP地址，依据预设转发表选择内网IP地址与公交监控网络201之间的流量路径，使交换模块102通过流量路径转发功能模块与所述公交监控网络201之间的流量，实现电子站牌系统的网络中的流量控制；通过交换模块102与公交监控网络201之间形成唯一的访问入口点，提高了交通监控网络的利用率，降低了网络复杂度以及人工维护的复杂度。
以上介绍了本发明实施例提供的电子站牌系统，下面将结合附图介绍本发明实施例提供的电子站牌系统的控制方法。
参见图3，本发明实施例提供了一种电子站牌系统的控制方法，应用于上述电子站牌系统的控制模块，所述方法包括：
步骤301，为所述电子站牌系统的功能模块分配内网网络之间互连的协议IP地址，依据预设转发表选择内网IP地址与公交监控网络之间的流量路径。
其中，控制模块通过可编程的方式实现了电子站牌系统的网络中的流量控制，通过为功能模块分配内网网络之间互连的协议(Internet Protocol，IP)地址，依据预设转发表选择内网IP地址与公交监控网络之间的流量路径(即路由)。
步骤302，通过所述电子站牌系统的交换模块经由所述流量路径转发所述功能模块与所述公交监控网络之间的流量。
其中，控制模块选择流量路径后，使交换模块通过流量路径转发功能模块与所述公交监控网络之间的流量，包括实时流量和非实时流量。
可选地，预设转发表中包括多个流量路径，还包括流量路径的优先级参数、组播或单播参数等，以实现流量路径的选择、组播路径算法的实现等。交换模块与公交监控网络之间形成唯一的访问入口点，对外转发电子站牌系统相关的网络数据，对内转发并管理功能模块访问公交监控网络的相关权限、带宽定义等。
本发明上述实施例中，控制模块通过为功能模块分配内网IP地址，依据预设转发表选择内网IP地址与公交监控网络之间的流量路径，使交换模块通过流量路径转发功能模块与所述公交监控网络之间的流量，实现电子站牌系统的网络中的流量控制；通过控制交换模块作为与公交监控网络之间形成唯一的访问入口点，提高了交通监控网络的利用率，降低了网络复杂度以及人工维护的复杂度。
图4示出了本发明又一实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
如图4所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)410、通信接口(Communications Interface)420、存储器(memory)430和通信总线440，其中，处理器410，通信接口420，存储器430通过通信总线440完成相互间的通信。处理器410可以调用存储器430中的逻辑指令，以执行如下方法：
为所述电子站牌系统的功能模块分配内网网络之间互连的协议IP地址，依据预设转发表选择内网IP地址与公交监控网络之间的流量路径；
通过所述电子站牌系统的交换模块经由所述流量路径转发所述功能模块与所述公交监控网络之间的流量。
此外，上述的存储器430中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
本发明又一实施例提供的一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如本发明上述实施例中提供的方法中的步骤，本实施不再赘述。
基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random AccessMemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种电子站牌系统，其特征在于，所述系统包括：控制模块、交换模块以及至少两个功能模块；
其中，所述控制模块用于为所述功能模块分配内网网络之间互连的协议IP地址，依据预设转发表选择内网IP地址与公交监控网络之间的流量路径；
并通过所述交换模块经由所述流量路径转发所述功能模块与所述公交监控网络之间的流量。
2.根据权利要求1所述的电子站牌系统，其特征在于，所述预设转发表中包括有所述流量路径的优先级参数，所述交换模块依据所述优先级参数转发所述功能模块与所述公交监控网络之间的流量。
3.根据权利要求1所述的电子站牌系统，其特征在于，所述预设转发表中包括对预设事件的转发规则；
所述控制模块检测到所述预设事件时，根据与所述预设事件对应的转发规则处理所述预设事件；
所述转发规则包括：转发、丢弃和/或排队。
4.根据权利要求1所述的电子站牌系统，其特征在于，所述预设转发表中包括转发模式，所述流量路径的端口号、带宽；
所述转发模式包括组播以及单播。
5.根据权利要求1所述的电子站牌系统，其特征在于，所述功能模块包括：显示屏模块、视频监控模块、定位模块、射频识别RFID模块、报警模块和/或Wi-Fi热点模块。
6.根据权利要求5所述的电子站牌系统，其特征在于，所述显示屏模块包括显示屏本体、数字信号接口以及电源接口；
所述显示屏模块通过所述数字信号接口与所述控制模块通信。
7.根据权利要求5所述的电子站牌系统，其特征在于，所述视频监控模块用于采集视频，并按照预设周期向所述公交监控网络发送视频数据。
8.一种电子站牌系统的控制方法，应用于如权利要求1-7中任一项所述电子站牌系统的控制模块，其特征在于，所述方法包括：
为所述电子站牌系统的功能模块分配内网网络之间互连的协议IP地址，依据预设转发表选择内网IP地址与公交监控网络之间的流量路径；
通过所述电子站牌系统的交换模块经由所述流量路径转发所述功能模块与所述公交监控网络之间的流量。
9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器、总线以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求8中所述的电子站牌系统的控制方法中的步骤。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述程序被处理器执行时实现如权利要求8中所述的电子站牌系统的控制方法中的步骤。
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