CN112102649A - 基于物联网的港口库场车辆进出分配规划管理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于物联网的港口库场车辆进出分配规划管理系统，涉及库场车辆管理技术领域，包括服务器和车载终端，服务器用于获取库场内的车辆情况信息、每批次入库车辆的总数和每批次出库车辆的总数，还用于获取车载终端之间的距离，并在获取到车载终端之间的距离低于标准距离时向所述车载终端发送报警信号，还用于根据每批次入库车辆的总数和每批次出库车辆的总数，并结合库场内的车辆情况信息，为每批次进库和出库的车辆规划互不干扰的行驶路径，以此解决库场内车辆运输时，极有可能在弯道和交汇道路造成车辆的碰撞，引起交通事故的问题，本发明主要用于港口码头。
Description
技术领域
本发明涉及库场车辆管理技术领域，具体涉及基于物联网的港口库场车辆进出分配规划管理系统。
背景技术
将港口码头的车辆运输上船或下船的方式称为滚装，即利用车轮的滚动而实现货物位移的一种装卸方式。滚装船又称滚上/滚下船，它主要运输各类车辆和集装箱等大件货物，通过车轮的滚动，经舱内坡道（升降平台），进出船艏（艉或舷侧）口门跳板进行装卸作业。
随着港口的滚装码头在国内逐渐的发展，滚装方式被越来越多的汽车生产企业所重视。各汽车厂商纷纷选择滚装方式作为汽车进出口的首选方式，这就使得港口滚装码头在近年来得以高速扩张和发展。在应对如此高速的扩展和发展时，港口滚装码头的库场车辆管理能力显露出先天性的不足，即技术能力手段无法满足管理的需求。
目前，港口滚装码头库场车辆管理采用的是区、道、位（车位网格划分）的方式配合条形码识别技术以及码头信息系统的堆存信息管理，已经属于比较先进的车辆管理方法，但在实际运作中同样存在一些缺点。
例如，在进行车辆的进出停放过程中，由于库场为一平台，其上具备若干的车位，并且以区、道、位的方式进行车位的网格划分，因此存放车辆的平台上没有墙体之间的间隔，也没有反光镜反射弯道和交汇道路的道路情况，只有区、道、位的标准划线，当车辆需要取出或者存放时，往往有多个司机驾驶的多辆车在库场中运行，而在交汇道路或转弯时，若其左右侧面都被停放的车辆阻挡了视线，不能及时了解到弯道和交汇道路的道路情况，仅依靠鸣笛示意，在库场运行车辆较多的情况下，往往太过杂乱，很难辨别声音方向，因此极有可能在弯道和交汇道路造成车辆的碰撞，引起交通事故，不仅影响运输效率，造成财产损失，还有可能对司机的生命安全造成影响。
发明内容
本发明的目的在于提供基于物联网的港口库场车辆进出分配规划管理系统，解决库场内车辆运输时，极有可能在弯道和交汇道路造成车辆的碰撞，引起交通事故的问题。
为解决上述技术问题，本发明的基础方案如下：
基于物联网的港口库场车辆进出分配规划管理系统，包括服务器和车载终端，所述服务器包括获取模块、计算模块、发送模块和路径规划模块。
获取模块：用于获取每批次入库车辆的总数、每批次出库车辆的总数和库场内各车载终端上传的车辆情况信息，车辆情况信息包括车辆的实时位置信息；
计算模块：用于通过各车载终端之间的实时位置，计算各车载终端之间的距离；
发送模块：用于在车载终端之间的距离低于标准距离时向所述车载终端发送报警信号；
路径规划模块：用于根据每批次入库车辆的总数和每批次出库车辆的总数，并结合库场内的车辆情况信息，为每批次进库和出库的车辆规划互不干扰的行驶路径；
还包括进出口的门检终端，门检终端包括时间信息获取模块和车辆信息发送模块，所述服务器还包括数据库和车位分配模块；
数据库：存储有库场地图信息，库场地图信息包括每个车位与进出口的门检终端的距离信息；
时间信息获取模块：用于在车辆通过时获取出库或入库车辆的车辆信息，车辆信息包括入库或出库的时间信息；
车辆信息发送模块：用于将该车辆信息发送给服务器；
车位分配模块：根据车辆入库的时间信息，按车辆入库的先后顺序，并结合库场地图信息中每个车位与进出口的门检终端的距离信息，给所在车辆的车载终端分配车位信息，并将行驶路径发送给所述车载终端；
所述车位分配模块给所述车载终端分配车位的方式为：按车辆入库的优先顺序的规则，越早入库的车辆，被分配在距离进出口的门检终端越近的车位上；
所述路径规划模块还包括判断子模块、路径分配子模块和配速子模块；所述车辆情况信息还包括每辆入库车辆车载终端的实时速度位移信息；
所述路径规划模块给所述车载终端分配行驶路径的方式为：
路径分配子模块：根据库场地图信息，给各入库车辆分配离门检终端最近的一条路径；
判断子模块：根据库场地图信息和分配的路径，并结合各入库车辆的实时位置信息和实时速度位移信息，判断当前车辆以当前时速前进是否会在同一时间与另一辆车在同一交汇处相遇，若判断为会相遇，则通过配速子模块给即将相遇的车辆配速；
发送模块：还用于将该配速信息发送给即将相遇车辆的车载终端，使其以该配速行驶不会在同一时间同一交汇处相遇。
进一步，所述数据库还存储有配速阈值信息；
判断子模块：还用于通过库场地图信息判断将要驶入同一交汇处的入库车辆其距离交汇处的距离，在距离达到配速阈值时，通过配速子模块按照车辆与交汇处的距离远近，给车辆配速，其配速方式为：按照车辆与交汇处的距离远近，给车辆配速，距离交汇处越近，配速越快，距离较远则分配较慢的速度。
进一步，所述服务器还包括识别模块、分组模块，所述数据库还存储有车辆运输时间分配表和运输司机名录；
识别模块：用于根据车辆运输时间分配表，识别处于同一时间段内需入库和出库的车辆；
分组模块：用于将入库和出库的车辆进行两两随机分组，并根据运输司机名录为两两随机分组的入库和出库车辆分配同一运输司机。
进一步，所述发送模块：还用于向车载终端发送出入库顺序信息，出入库顺序信息包括先入库后出库信息，并在入库和出库的车辆两两随机分组成功时，向车载终端发送先入库后出库信息。
进一步，所述数据库还存储有库场车位实时状态信息和车位坐标信息；
识别模块：还用于根据库场车位实时状态信息，识别需出库车辆四周的车位实时状态；
车位分配模块：还用于根据车位坐标信息，将与所述出库车辆一组的入库车辆，分配在离该出库车辆最近的空缺车位上。进一步，所述服务器还存储有库场车位实时状态信息和车位坐标信息；
所述服务器根据库场车位实时状态信息，识别需出库车辆四周的车位实时状态，并根据车位坐标信息，将与所述出库车辆一组的入库车辆，分配在离该出库车辆最近的空缺车位上。
本方案中车载终端可以是安装有微型定位器的车载终端等可以实现定位的电子设备，以此就可确定库场车辆在库场地图中的实时位置，经服务器计算出各库场内车辆之间距离，并为各车辆进行行驶路径的规划，使各车辆之间行径路线不同，以此就减少了发生车辆之间相互碰撞的风险，若服务器计算出车辆之间的行驶路径不可避免的有相同之处，并且需经过同一交汇处，此时车载终端将会在即将交汇车辆之间的距离低于标准时，发出报警信号，提示交汇车辆之间注意交汇时各车之间的距离、速度，避免发生交通事故。以此解决库场内车辆运输时，极有可能在弯道和交汇道路造成车辆的碰撞，引起交通事故的问题。
并且本方案中在车辆入库时，按车辆入库的先后顺序，给入库车辆进行分配车位，先入库的车辆被分配到距离门检终端最近的车位，后入库的车辆被分配到较远的车位，做到车辆和运输司机的先入先出，加快运输效率，并且避免车辆在库场内长时间行驶造成后续车辆的拥堵。
并且本方案在为车辆进行了行驶路径规划后，并且计算出当前车辆以当前时速前行将会在同一交汇处相遇时，服务器会为当前车辆配速，距离交汇处越近的车辆配速将会更快，距离交汇处较远的车辆则会被分配较慢的车速，以此避免库场内车辆在交汇处相遇的风险。进一步防止交通事故的发生。
并且在为入库车辆分配车位时，将入库和出库的车辆两两分为一组，并为其分配同一个运输司机，在车位的分配上，则是首先识别需出库车辆四周是否有空余车位，若有则将该车位作为同一组入库车辆的停车位，那么同一组的入库车辆的运输司机在此车位停车后，就可迅速找到需出库的车辆，并将需出库的车辆运输出库，不仅有效的避免运输司机在库场内四处走动寻找需出库车辆，易发生交通事故的风险，而且还减少了寻找需出库车辆的时间，加快了运输效率。
附图说明
图1为本发明基于物联网的港口库场车辆进出分配规划管理系统实施例的示意性框图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
实施例基本如附图1所示：基于物联网的港口库场车辆进出分配规划管理系统，包括服务器、车载终端和门检终端，服务器包括数据库、获取模块、车位分配模块、路径规划模块、计算模块、发送模块、识别模块和分组模块，其中路径规划模块还包括判断子模块、路径分配子模块和配速子模块；门检终端包括时间信息获取模块和车辆信息发送模块，本实施例中的车载终端为安装有微型定位器的车载终端。服务器通过微型定位器能够获取到车载终端在库场内的实时位置。
数据库：存储有库场地图信息、车位总数信息、配速阈值信息、标准距离信息、车辆运输时间分配表、出入库顺序信息、库场车位实时状态信息、运输司机名录和车位坐标信息；库场地图信息包括每个车位与进出口的门检终端的距离信息和车位实时状态信息；出入库顺序信息包括先入库后出库信息。
获取模块：用于从码头信息系统里获取每批次入库车辆的总数和每批次出库车辆的总数以及从车载终端获取库场内的车辆情况信息，车辆情况信息包括每辆入库车辆车载终端的实时位置信息和实时速度位移信息。
时间信息获取模块：用于在车辆通过门检终端时获取出库或入库车辆的车辆信息，车辆信息包括车辆入库或出库的时间信息。
车辆信息发送模块：用于将车辆信息发送给服务器。
车位分配模块：根据车辆入库的时间信息，按车辆入库的先后顺序，并结合库场地图信息中每个车位与进出口的门检终端的距离信息，给所在车辆的车载终端分配车位信息。其分配车位的方式为：按车辆入库的优先顺序的规则，越早入库的车辆，被分配在距离进出口的门检终端越近的车位上。
路径规划模块：用于根据每批次入库车辆的总数和每批次出库车辆的总数，并结合库场内的车辆情况信息，为每批次进库和出库的车辆规划互不干扰的行驶路径。
其分配行驶路径的方式为：
判断子模块：根据每批次入库车辆的总数、每批次出库车辆的总数计算库场内需增加的车辆数量，并对比数据库中存储的车位总数信息判断车位数量是否够用。库场内需增加的车辆数量其计算方式为：每批次入库车辆的总数-每批次出库车辆的总数=库场内新增车辆数量。
路径分配子模块：根据库场地图信息，给各入库车辆分配离门检终端最近的一条路径。
判断子模块：还用于通过库场地图信息判断将要驶入同一交汇处的入库车辆其距离交汇处的距离，在距离达到配速阈值时，再根据分配的路径，并结合各入库车辆的实时位置信息和实时速度位移信息，判断当前车辆以当前时速前进是否会在同一时间与另一辆车在同一交汇处相遇，若判断为会相遇，则通过配速子模块给即将相遇的车辆配速。其配速方式为：按照车辆与交汇处的距离远近，给车辆配速，距离交汇处越近，配速越快，距离较远则分配较慢的速度。
发送模块：还用于将该配速信息和规划好的行驶路径发送给即将相遇车辆的车载终端，使其以该行驶路径和该配速行驶不会在同一时间相遇。
获取模块：通过车载终端上安装的微型定位器，获取车载终端的实时位置信息。
计算模块：用于通过各车载终端的实时位置信息计算各车载终端之间的位置距离。
发送模块：用于在获取到车载终端之间的距离低于标准距离时，向车载终端发送报警信号。
识别模块：根据车辆运输时间分配表，识别处于同一时间段内需入库和出库的车辆。
分组模块：用于将入库和出库的车辆进行两两随机分组，并根据运输司机名录为两两随机分组的入库和出库车辆分配同一运输司机。
发送模块：还用于向车载终端发送出入库顺序信息，出入库顺序信息包括先入库后出库信息，并在入库和出库的车辆两两随机分组成功时，向车载终端发送先入库后出库信息。
识别模块：根据库场车位实时状态信息，识别需出库车辆四周的车位实时状态，车位实时状态包括已占车位和空缺车位两种状态。
车位分配模块：还根据车位坐标信息，将与该出库车辆一组的入库车辆，分配在离该出库车辆最近的空缺车位上。
本实施例中为两两分组的进出库车辆分配同一运输司机，便于该运输司机在将车辆入库后，可立即下车到分配的附近车位上把需出库车辆开走。
具体使用场景如下：
当服务器得到码头信息系统发送来的每批次入库车辆的总数和每批次出库车辆的总数时，就根据车辆运输时间分配表，识别同一时间段内入库和出库的车辆，并将其两两分组，同时分配同一个运输司机给该组的入库和出库车辆，对该组的车辆进行运输。当入库和出库的车辆依次通过门检终端，就由门检终端判断出库和入库车辆的先后顺序，根据入库的先后顺序，将先入库的车辆安排在距离门检终端最近的车位上，并将其行驶到该车位的行驶路径发送给该车载终端，并且判断其余同样会经过相同交汇处的车辆，并计算出以当前时速行进，并且同时抵达交汇处的车辆，并为其配速，使其相互错开通过交汇处，并且为了避免有些司机并没有按照配速进行行驶，因此服务器在识别到车载终端之间的距离低于标准距离时，服务器就向车载终端发送报警信号，从而能够有效的避免交通事故的发生，提高运输效率。
并且在为两两分组的入库车辆进行车位的分配时，优先分配与该组出库车辆距离最近的四周的空缺车位，并将到达此车位的距离门检终端最近的行驶路径发送给该车辆的车载终端。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施例等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (6)
1.一种基于物联网的港口库场车辆进出分配规划管理系统，包括服务器和车载终端，其特征在于：所述服务器包括获取模块、计算模块、发送模块和路径规划模块；
获取模块：用于获取每批次入库车辆的总数、每批次出库车辆的总数和库场内各车载终端上传的车辆情况信息，车辆情况信息包括车辆的实时位置信息；
计算模块：用于通过各车载终端之间的实时位置，计算各车载终端之间的距离；
发送模块：用于在车载终端之间的距离低于标准距离时向所述车载终端发送报警信号；
路径规划模块：用于根据每批次入库车辆的总数和每批次出库车辆的总数，并结合库场内的车辆情况信息，为每批次进库和出库的车辆规划互不干扰的行驶路径；
还包括进出口的门检终端，门检终端包括时间信息获取模块和车辆信息发送模块，所述服务器还包括数据库和车位分配模块；
数据库：存储有库场地图信息，库场地图信息包括每个车位与进出口的门检终端的距离信息；
时间信息获取模块：用于在车辆通过时获取出库或入库车辆的车辆信息，车辆信息包括入库或出库的时间信息；
车辆信息发送模块：用于将该车辆信息发送给服务器；
车位分配模块：根据车辆入库的时间信息，按车辆入库的先后顺序，并结合库场地图信息中每个车位与进出口的门检终端的距离信息，给所在车辆的车载终端分配车位信息，并将行驶路径发送给所述车载终端；
所述服务器还包括识别模块、分组模块，所述数据库还存储有车辆运输时间分配表和运输司机名录；
识别模块：用于根据车辆运输时间分配表，识别处于同一时间段内需入库和出库的车辆；
分组模块：用于将入库和出库的车辆进行两两随机分组，并根据运输司机名录为两两随机分组的入库和出库车辆分配同一运输司机。
2.根据权利要求1所述的基于物联网的港口库场车辆进出分配规划管理系统，其特征在于：所述车位分配模块给所述车载终端分配车位的方式为：按车辆入库的优先顺序的规则，越早入库的车辆，被分配在距离进出口的门检终端越近的车位上。
3.根据权利要求1所述的基于物联网的港口库场车辆进出分配规划管理系统，其特征在于：所述路径规划模块还包括判断子模块、路径分配子模块和配速子模块；所述车辆情况信息还包括每辆入库车辆车载终端的实时速度位移信息；
所述路径规划模块给所述车载终端分配行驶路径的方式为：
路径分配子模块：根据库场地图信息，给各入库车辆分配离门检终端最近的一条路径；
判断子模块：根据库场地图信息和分配的路径，并结合各入库车辆的实时位置信息和实时速度位移信息，判断当前车辆以当前时速前进是否会在同一时间与另一辆车在同一交汇处相遇，若判断为会相遇，则通过配速子模块给即将相遇的车辆配速；
发送模块：还用于将该配速信息发送给即将相遇车辆的车载终端，使其以该配速行驶不会在同一时间同一交汇处相遇。
4.根据权利要求3所述的基于物联网的港口库场车辆进出分配规划管理系统，其特征在于：所述数据库还存储有配速阈值信息；
判断子模块：还用于通过库场地图信息判断将要驶入同一交汇处的入库车辆其距离交汇处的距离，在距离达到配速阈值时，通过配速子模块按照车辆与交汇处的距离远近，给车辆配速，其配速方式为：按照车辆与交汇处的距离远近，给车辆配速，距离交汇处越近，配速越快，距离较远则分配较慢的速度。
5.根据权利要求1所述的基于物联网的港口库场车辆进出分配规划管理系统，其特征在于：所述发送模块：还用于向车载终端发送出入库顺序信息，出入库顺序信息包括先入库后出库信息，并在入库和出库的车辆两两随机分组成功时，向车载终端发送先入库后出库信息。
6.根据权利要求5所述的基于物联网的港口库场车辆进出分配规划管理系统，其特征在于：所述数据库还存储有库场车位实时状态信息和车位坐标信息；
识别模块：还用于根据库场车位实时状态信息，识别需出库车辆四周的车位实时状态；
车位分配模块：还用于根据车位坐标信息，将与所述出库车辆一组的入库车辆，分配在离该出库车辆最近的空缺车位上。
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