CN112554610A - 基于物联网的高速公路客运车辆的换乘系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及物联网领域，特别涉及一种基于物联网的高速公路客运车辆的换乘系统，包括：多个换乘站，其设置在靠近高速公路沿途的多个服务区处，任一换乘站包括并行公交线路；等待台；轻轨的换乘段延伸设置在对应的服务区内的站台处；第一吊轨和第二吊轨通过架体架设在并行公交线路的上方；多个吊舱；限位导引组件；多个雷达测速仪及多个监控摄像头均匀间隔开设置在并行公交线路上；以及多个本地节点与多个换乘站对应设置，用于控制换乘。本发明提供的高速公路公交不停车换乘能够打破原有高速公路公交车辆不停车不换乘的惯例，有效缩短了乘坐公共交通的时间，减少私家车的使用，避免拥堵，提高交通效率，保护环境。

Description

基于物联网的高速公路客运车辆的换乘系统

技术领域

本发明涉及物联网领域，特别涉及一种基于物联网的高速公路客运车辆的换乘系统。

背景技术

高速公路客运运力是指投放在某条高速公路上、专门从事高速客运的车辆所能完成实际客运需求的直接运输能力。由于高速公路不允许随意停车，客运汽车只能由位于城市区域内的车站发车，沿途不允许停车，直至达到重点站所在城市区域；这就导致，客运汽车只能由始发站直达终点站，仅能实现固定的点对点之间的客运，中途不能换乘，灵活性差，客运运力受到极大限制，不能有效满足短途快节奏的交通换乘需求；此外，客运汽车在始发站和终点站的两个城市区域内的行车过程会直接受到市区交通影响，由于交通拥堵导致行程时长延长的情况时有发生，极大降低用户体验。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种基于物联网的高速公路客运车辆的换乘系统，可打破原有高速公路公交车辆不停车不换乘的惯例，有效缩短了乘坐公共交通的时间，减少私家车的使用，避免拥堵，提高交通效率，保护环境。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种基于物联网的高速公路客运车辆的换乘系统，包括：

多个换乘站，其设置在靠近高速公路沿途的多个服务区处，任一换乘站包括并行公交线路，其并行设置在应急车道外侧；等待台，其设置在并行公交线路的上方，且设置在并行公交线路的起始端；轻轨，其包括续接设置的等待段、下行段、换乘段和上行段，其中，等待段设置在等待台上，且等待段的延伸方向与并行公交线路的延伸方向相适应；换乘段延伸设置在对应的服务区内的站台处；

第一吊轨和第二吊轨，其首尾衔接架设在并行公交线路的上方，第一吊轨靠近并行公交线路的入口端设置；第一吊轨和第二吊轨与等待段上下对应的并行设置，且第一吊轨和第二吊轨的总长度与并行公交线路的长度相适应；

多个吊舱，其中，任一吊舱择一的处于第一工作位、第二工作位或第三工作位，其中，第一工作位为任一吊舱通过轮体可拆卸的移动设置在轻轨上；第二工作位为任一吊舱通过起吊磁吸盘和吊舱顶部的上磁吸盘可拆卸的对应起吊设置在第一吊轨和第二吊轨上；第三工作位为任一吊舱通过吊舱底部的环状的下磁吸盘和公交车辆顶部的环状的固定磁吸盘可拆卸的磁吸固定至公交车辆的顶部；任一吊舱还包括第一定位仪，其设置在任一吊舱内；

限位导引组件，其延伸设置在并行公交线路上，限位导引组件包括对应设置的两个导槽，其分别设置在并行公交线路的两侧；一对弯折限位挡板，其衔接设置在靠近并行公交线路的出口端的两个导槽的第一端上，任一弯折限位挡板包括铰接段和挡板段，导槽的第一端与其对应设置的铰接段的前端铰接设置，一对弯折限位挡板的挡板段不相互接触；铰接段的横切面与导槽的横切面的大小和形状相适应；多个缓冲滚轮，其纵向可滚动的嵌入式设置在两个导槽内；“U”形滑槽，其包括位于中部的横梁和两端的两个弧形弯折端，两个弧形弯折端通过滑轮组可水平滑动的架设在两个导槽之间；在并行公交线路的延伸方向上，两个弧形弯折端的长度与铰接段的长度相适应；且“U”形滑槽的内侧壁与公交车辆的车头及车头两侧的形状和大小相适应，且“U”形滑槽相对地面的高度低于公交车辆前挡风玻璃的高度，两个导槽上的多个缓冲滚轮滚动接触至两个弧形弯折端的外侧壁上；所述横梁包括首尾可拆卸的衔接设置的第一横梁和第二横梁，第一横梁和第二横梁的尾端分别与两个弧形弯折端衔接设置；

多个雷达测速仪及多个监控摄像头，其均匀间隔开设置在并行公交线路上，多个雷达测速仪及多个监控摄像头用于对进入并行公交线路的公交车辆及吊舱进行测速及视频监测；以及

多个本地节点，其与多个换乘站对应设置，任一本地节点包括测速摄像模块，其用于实时获取多个雷达测速仪及多个监控摄像头采集的进入并行公交线路的公交车辆的车速及视频信息；驱动模块，其用于驱动至少一对吊舱和至少一对磁吸起吊装置；定位通讯模块，其用于实时采集至少一对第一定位仪的定位信息A1以及公交车辆的第二定位仪的定位信息A2；分析计算模块，其用于实时获取并比较同时刻的公交车辆的车速、至少一对吊舱的车速、定位信息A1和定位信息A2，若定位信息A1与定位信息A2匹配，且公交车辆的车速等于至少一对吊舱的车速，则驱动模块控制对应的起吊磁吸盘起吊公交车辆顶部的吊舱由第三工作位更换为第二工作位，或者，模块控制对应的起吊磁吸盘起到的吊舱由第二工作位更换为第三工作位。

优选的是，任一本地节点还包括：换乘通讯模块，其与公交车辆的中控系统通讯连接，并实时获取公交车辆的定位信息、公交车辆的目的地信息、换乘信息以及载客量。

优选的是，还包括：缓冲层，其设置在“U”形滑槽的内侧壁上，且设置在“U”形滑槽的内侧壁与公交车辆的车头及车头两侧相接触处。

优选的是，还包括：第一出入门，其设置在任一吊舱的侧壁上；

第二出入门，其设置在任一吊舱的底部，且第二出入门设置在下磁吸盘围绕的区域内；

第三出入门，其设置在公交车的顶部，且设置在固定磁吸盘围绕的区域内，当固定磁吸盘与下磁吸盘对应磁吸固定时，第三出入门与第二出入门同步对应；以及

楼梯，其成型在公交车辆内，且楼梯上端延伸至第三出入门处；

其中，上磁吸盘、下磁吸盘、至少一对起吊磁吸盘和固定磁吸盘均为电磁吸盘，本地节点的驱动模块驱动上磁吸盘、下磁吸盘、至少一对起吊磁吸盘和固定磁吸盘切换正负极。

优选的是，定位环，其竖直设置在吊舱的侧壁上；一对红外对管，其设置在公交车辆的顶部，且定位环可拆卸的对应嵌入一对红外对管之间，一对红外对管之间的红外线穿过定位环的孔；一对红外对管与公交车辆的中控系统通讯连接；

分析计算模块还用于实时获取一对红外对管的脉冲信号，若定位信息A1与定位信息A2匹配，且公交车辆的车速等于第二吊轨上滑动的吊舱的车速，且获取一对红外对管的脉冲信号，则模块控制对应的起吊磁吸盘起吊的吊舱由第二工作位更换为第三工作位。

优选的是，吊舱由第三工作位更换为第二工作位后，驱动模块驱动对应的起吊磁吸盘降速至≤2公里/小时，之后，驱动模块控制吊舱由第二工作位变更为第一工作位；之后，驱动模块驱动吊舱移动至站台进行换乘。

优选的是，起吊磁吸盘还包括吊杆，吊杆的上端通过滑轮组卡置在对应设置的第一吊轨和第二吊轨的导轨槽内；

所述吊杆为电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的驱动电机与所述驱动模块通讯连接；

若分析计算模块中定位信息A1与定位信息A2匹配，且公交车辆的车速等于第一吊轨上的起吊磁吸盘的速度，驱动模块控制对应的起吊磁吸盘起吊公交车辆顶部的吊舱由第三工作位更换为第二工作位时，驱动模块驱动对应的起吊磁吸盘上的吊杆伸长，以使得起吊磁吸盘接触并磁吸附在吊舱的上磁吸盘上，之后，吊杆收缩起吊所述吊舱；

或者，驱动模块控制对应的起吊磁吸盘起吊的吊舱由第二工作位更换为第三工作位时，对应的起吊磁吸盘上的吊杆伸长，以同步带动吊舱向下靠近公交车辆，直至吊舱的下磁吸盘与固定磁吸盘接触并磁吸附，之后，对应的起吊磁吸盘与上磁吸盘脱离，吊杆收缩起吊对应的起吊磁吸盘。

优选的是，并行公交线路的长度L为300m≤L≤1500m。

优选的是，还包括：两根滑杆，其固定设置在公交车辆的内顶面上，且两根滑杆的一端分别延伸至楼梯上方的两侧，两根滑杆的另一端经公交车辆的两侧的多排座椅顶部延伸至前端的第一排座椅处；

多个滑扣，其任一滑扣为一套环结构，多个滑扣依次可滑动的套设在两根滑杆上；以及

安全带，其一端挂设在多个划扣上，安全带的另一端下垂至与多排座椅的椅面高度相适应；安全带的下端带扣与安全带中部的锁舌相适配。

本发明至少包括以下有益效果：

多个换乘站设置在靠近现有的多个服务区处，以现有服务区作为定点换乘车站，不需要另外建设换乘站，就能有效满足换乘乘客的休息、饮食、如厕等的需求，另外，多个服务区均匀分布在高速公路上，靠近较为大型的市区，交通便利，换乘方便，免去了换乘乘客需要到市区的定点车站承坐高速公交的麻烦，有效缩短了乘坐公共交通的时间，吸引乘客乘坐公共交通设施，减少私家车的使用，减少汽油等的能耗，一定程度上起到保护环境的作用；

载有想要下车的乘客的原有吊舱经轻轨移动至站台处再出吊舱，而靠近高速公路的等待台处则不设置站台，可有效避免闲杂人等或动物等登上等待台，有效保证应用安全；

多个本地节点用于实时检测进入并行公交线路上的车辆，实时判断车辆是否为公交车辆，并同时控制驱动模块驱动至少一对吊舱和至少一对磁吸起吊装置进行有效配合，以实现方便且安全的换乘。

综上，本发明提供的基于物联网的高速公路客运车辆的换乘系统，可打破原有高速公路公交车辆不停车不换乘的惯例，有效缩短了乘坐公共交通的时间，减少私家车的使用，避免拥堵，提高交通效率，保护环境。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明一个实施例中所述的基于物联网的高速公路客运车辆的换乘系统的俯视结构示意图；

图2为本发明一个实施例中所述的基于物联网的高速公路客运车辆的换乘系统的正视结构示意图；

图3为本发明一个实施例中所述的吊舱处于第三工作位的侧视结构示意图；

图4为本发明一个实施例中所述的两个导槽中任一导槽的横切面的结构示意图，其中，对应设置的弧形弯折端滑动设置在该导槽上；

图5为本发明一个实施例中所述的公交车辆行驶至两个导槽的第一端的俯视结构示意图；

图6为本发明一个实施例中所述的吊舱的俯视结构示意图；

图7为本发明一个实施例中所述的公交车辆的俯视结构示意图；

图8为本发明一个实施例中所述的公交车辆的纵剖面的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1～3所示，本发明提供一种基于物联网的高速公路客运车辆的换乘系统，包括：

多个换乘站10，其设置在靠近高速公路沿途的多个服务区20处，任一换乘站包括并行公交线路101，其并行设置在应急车道100外侧；等待台102，其设置在并行公交线路的上方，且设置在并行公交线路的起始端；轻轨103，其包括续接设置的等待段、下行段、换乘段和上行段，其中，等待段设置在等待台上，且等待段的延伸方向与并行公交线路的延伸方向相适应；换乘段延伸设置在对应的服务区内的站台30处；

第一吊轨104和第二吊轨105，其首尾衔接架设在并行公交线路的上方，第一吊轨靠近并行公交线路的入口端设置；第一吊轨和第二吊轨与等待段上下对应的并行设置，且第一吊轨和第二吊轨的总长度与并行公交线路的长度相适应；

多个吊舱105，其择一的处于第一工作位、第二工作位或第三工作位，其中，第一工作位为任一吊舱通过轮体可拆卸的移动设置在轻轨上；第二工作位为任一吊舱通过起吊磁吸盘和吊舱顶部的上磁吸盘可拆卸的对应起吊设置在第一吊轨和第二吊轨上；第三工作位为任一吊舱通过吊舱底部的环状的下磁吸盘和公交车辆顶部的环状的固定磁吸盘可拆卸的磁吸固定至公交车辆的顶部；任一吊舱还包括第一定位仪，其设置在任一吊舱内；吊舱的仓体高度可以设置为小于公交车辆的车体高度的

吊舱长度小于公交车辆的车体长度的

至少一对吊舱的仓体高度低于车体高度，以减小风阻，以减小公交车辆对电能、汽油或天然气的能源消耗，同时，提高至少一对吊舱置于公交车辆顶部时的稳定性；

如图4和图5所示，限位导引组件40，其延伸设置在并行公交线路上，限位导引组件包括对应设置的两个导槽401，其分别设置在并行公交线路的两侧；一对弯折限位挡板402，其衔接设置在靠近并行公交线路的出口端的两个导槽的第一端上，任一弯折限位挡板包括铰接段4021和挡板段4022，导槽的第一端与其对应设置的铰接段的前端铰接设置，且铰接段相对导槽可旋转不超过100°，一对弯折限位挡板的挡板段不相互接触；铰接段的横切面与导槽的横切面的大小和形状相适应；多个缓冲滚轮403，其纵向可滚动的嵌入式设置在两个导槽内；“U”形滑槽，其包括位于中部的横梁404和两端的两个弧形弯折端405，两个弧形弯折端通过滑轮组可水平滑动的架设在两个导槽之间；在并行公交线路的延伸方向上，两个弧形弯折端的长度与铰接段的长度相适应；其中，滑轮组包括“U”形挂板4051，以设置在“U”形挂板内侧壁上的多个万向轮4052，以满足“U”形滑槽在两个导槽上的随意滑动；且“U”形滑槽的内侧壁与公交车辆的车头及车头两侧的形状和大小相适应，且“U”形滑槽相对地面的高度低于公交车辆前挡风玻璃的高度，两个导槽上的多个缓冲滚轮滚动接触至两个弧形弯折端的外侧壁上；所述横梁包括首尾可拆卸的衔接设置的第一横梁和第二横梁，在实际应用中，为了方便开合，第一横梁和第二横梁可通过磁铁吸附连接，第一横梁和第二横梁的尾端分别与两个弧形弯折端衔接设置；当车辆行驶至与横梁接触后，由于两个弧形弯折件与两个导槽及公交车辆两侧之间的抵顶作用，使得公交车辆带动“U”形滑槽在两个导槽之间快速滑行，进而对公交车辆起到限位作用，使其始终保持直线行驶，使得吊舱及起吊磁吸盘能够快速对正下方的吊舱或将吊舱对正下方的公交车辆；当公交车辆行驶出两个导槽所在位置后，第一横梁4041、第二横梁4042及其衔接的两个弧形弯折端的外侧与一对弯折限位挡板的内侧壁相互抵顶，进而，在公交车辆的推动作用下，衔接设置的第一横梁和第二横梁自中部分开向，相对铰接点向两侧打开，公交车辆驶出后，第一横梁和第二横梁在一对弯折限位挡板的作用下自动恢复闭合状态并在驱动件的作用下滑动至两个导槽的起始端；

多个雷达测速仪及多个监控摄像头，其均匀间隔开设置在并行公交线路上，多个雷达测速仪及多个监控摄像头用于对进入并行公交线路的公交车辆200及吊舱进行测速及视频监测；以及

多个本地节点，其与多个换乘站对应设置，任一本地节点包括测速摄像模块，其用于实时获取多个雷达测速仪及多个监控摄像头采集的进入并行公交线路的公交车辆的车速及视频信息；驱动模块，其用于驱动至少一对吊舱和至少一对磁吸起吊装置；定位通讯模块，其用于实时采集至少一对第一定位仪的定位信息A1以及公交车辆的第二定位仪的定位信息A2；分析计算模块，其用于实时获取并比较同时刻的公交车辆的车速、至少一对吊舱的车速、定位信息A1和定位信息A2，若定位信息A1与定位信息A2匹配，且公交车辆的车速等于至少一对吊舱的车速，则驱动模块控制对应的起吊磁吸盘起吊公交车辆顶部的吊舱由第三工作位更换为第二工作位，或者，模块控制对应的起吊磁吸盘起到的吊舱由第二工作位更换为第三工作位。

在本方案中，多个换乘站设置在靠近现有的多个服务区处，以现有服务区作为定点换乘车站，不需要另外建设换乘站，就能有效满足换乘乘客的休息、饮食、如厕等的需求，另外，多个服务区均匀分布在高速公路上，靠近较为大型的市区，交通便利，换乘方便，免去了换乘乘客需要到市区的定点车站承坐高速公交的麻烦，有效缩短了乘坐公共交通的时间，吸引乘客乘坐公共交通设施，减少私家车的使用，减少汽油等的能耗，一定程度上起到保护环境的作用；

第一吊轨和第二吊轨用于通过起吊磁吸盘吊挂多个吊舱，当位于公交线路起始端的监控摄像头检测到有公交车辆驶入后，同步启动第一吊轨和第二吊轨上的至少一对起吊磁吸盘，使其匀速前进，当该公交车辆与第一个起吊磁吸盘并行运行时，起吊磁吸盘起吊公交车辆顶部的吊舱，之后，匀速减速至停止，使得自公交车辆上卸下的原有吊舱能够平稳减速滑动后落于第一并行等待段，而位于第二并行等待段上的吊舱被另一个起吊磁吸盘起吊并匀速加速后，等待卸下公交车辆与其并行且同速时，起吊磁吸盘将其上吊挂的吊舱稳定的落于公交车辆的顶部，以最终完成公交车辆上载有想要下车的乘客的原有吊舱与该换乘站上的载有想要上车的乘客的吊舱的互换，即实现换乘；由于公交车辆的体积相对火车体积小很多，载客量有限，车顶空间有限，为了提高安全性，吊舱载客量可以是4人、5人、7人，最好不超过10人，以体积小巧，轻便为主；吊舱宽度一般小于公交车辆宽度；

当公交车辆行驶出两个导槽所在位置后，第一横梁4041、第二横梁4042及其衔接的两个弧形弯折端的外侧与一对弯折限位挡板的内侧壁相互抵顶，进而，在公交车辆的推动作用下，衔接设置的第一横梁和第二横梁自中部分开向，相对铰接点向两侧打开，公交车辆驶出后，第一横梁和第二横梁在一对弯折限位挡板的作用下自动恢复闭合状态并在驱动件的作用下滑动至两个导槽的起始端；

载有想要下车的乘客的原有吊舱经轻轨移动至站台处再出吊舱，而靠近高速公路的等待台处则不设置站台，可有效避免闲杂人等或动物等登上等待台，有效保证应用安全；

多个本地节点用于实时检测进入并行公交线路上的车辆，实时判断车辆是否为公交车辆，并同时控制驱动模块驱动至少一对吊舱和至少一对磁吸起吊装置进行有效配合，以实现方便且安全的换乘。

综上，本发明提供的基于物联网的高速公路客运车辆的换乘系统，可打破原有高速公路公交车辆不停车不换乘的惯例，有效缩短了乘坐公共交通的时间，减少私家车的使用，避免拥堵，提高交通效率，保护环境。

一个优选方案中，任一本地节点还包括：换乘通讯模块，其与公交车辆的中控系统通讯连接，并实时获取公交车辆的定位信息、公交车辆的目的地信息、换乘信息以及载客量。在本方案中，换乘通讯模块用于与公交车辆进行信息互通，以确定公交车辆上是否有需要换乘的乘客及等待台上是否有等待换乘的乘客，若公交车辆及等待台上均没有乘客需要换乘，则公交车辆正常行驶，不需要进入换乘站。

一个优选方案中，还包括：缓冲层，其设置在“U”形滑槽的内侧壁上，且设置在“U”形滑槽的内侧壁与公交车辆的车头及车头两侧相接触处。缓冲层用于缓冲保护公交车辆，避免其与“U”形滑槽发生硬性碰撞。

如图6～所示，一个优选方案中，还包括：第一出入门，其设置在任一吊舱的侧壁上；第二出入门，其设置在任一吊舱的底部，且第二出入门设置在下磁吸盘围绕的区域内；至少一对起吊磁吸盘，其通过吊杆107分别可水平移动的对应设置在一对吊轨上，至少一对起吊磁吸盘与至少一对吊舱的上磁吸盘适配；固定磁吸盘2001成型在公交车的顶部，且固定磁吸盘呈环状，固定磁吸盘与任一吊舱的下磁吸盘适配；第三出入门2002，其设置在公交车的顶部，且设置在固定磁吸盘围绕的区域内，当固定磁吸盘与下磁吸盘对应磁吸固定时，第三出入门与第二出入门同步对应；以及楼梯，其成型在公交车辆内，且楼梯上端延伸至第三出入门处；其中，上磁吸盘、下磁吸盘、至少一对起吊磁吸盘和固定磁吸盘均为电磁吸盘，本地节点的驱动模块驱动上磁吸盘、下磁吸盘、至少一对起吊磁吸盘和固定磁吸盘切换正负极。

在本方案中，上磁吸盘、下磁吸盘、至少一对起吊磁吸盘和固定磁吸盘均为电磁吸盘，应用同极相斥、异极相吸的磁吸原理，控制相互接触的上磁吸盘和起吊磁吸盘，固定磁吸盘和下磁吸盘相互磁吸、相互排斥或者没有磁性，以顺利完成吊舱的起吊或者下落固定等，安全顺利的完成换乘过程。在实际应用中，第一出入门、第二出入门和第三出入门均为电动门，当吊舱内乘客或公交车辆内乘客需要换乘时，均可通过对应的吊舱或者公交车辆内的控制系统自动控制启闭第一出入门、第二出入门和第三出入门，或者手动点击对应按钮以启动第一出入门、第二出入门和第三出入门。吊舱和公交车辆通过楼梯连通，方便乘客换乘，一般为了避免遮挡司机视线，楼梯设置在车辆内部通道的一侧，楼梯一侧或者顶部还可设置直形或螺旋形的扶杆或滑杆，配置可在扶杆或滑杆上滑动的安全带，安全带的另一端挂设在乘客腰部，在乘客移动过程中，保证其安全。

如图7所示，一个优选方案中，定位环1052，其竖直设置在吊舱的侧壁上；一对红外对管2001，其设置在公交车辆的顶部，且定位环可拆卸的对应嵌入一对红外对管之间，一对红外对管之间的红外线穿过定位环的孔1053；一对红外对管与公交车辆的中控系统通讯连接；一对红外对管与公交车辆的中控系统通讯连接；分析计算模块还用于实时获取一对红外对管的脉冲信号，若定位信息A1与定位信息A2匹配，且公交车辆的车速等于第二吊轨上滑动的吊舱的车速，且获取一对红外对管的脉冲信号，则模块控制对应的起吊磁吸盘起吊的吊舱由第二工作位更换为第三工作位。定位环与一对红外对管相互配合，当吊舱吊离公交车辆或吊舱置于公交车辆上方时，均需要定位环置入或离开一对红外对管之间，进而遮挡红外线，形成脉冲信号并被采集记录，以验证吊舱是否移动；结构简单，实用，造价低。

一个优选方案中，吊舱由第三工作位更换为第二工作位后，驱动模块驱动对应的起吊磁吸盘降速至≤2公里/小时，之后，驱动模块控制吊舱由第二工作位变更为第一工作位；之后，驱动模块驱动吊舱移动至站台进行换乘。

如图2所示，一个优选方案中，所述吊杆的上端通过滑轮组卡置在对应设置的任一吊轨的导轨槽内；所述吊杆为电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的驱动电机与所述驱动模块通讯连接；若分析计算模块中定位信息A1与定位信息A2匹配，且公交车辆的车速等于至少一对吊舱的车速，驱动模块控制对应的起吊磁吸盘起吊公交车辆顶部的吊舱由第三工作位更换为第二工作位时，驱动模块驱动对应的起吊磁吸盘上的伸缩杆伸长，以使得起吊磁吸盘接触并磁吸附在吊舱的上磁吸盘上，之后，伸缩杆收缩起吊所述吊舱；或者，模块控制对应的起吊磁吸盘起到的吊舱由第二工作位更换为第三工作位时，对应的起吊磁吸盘上的伸缩杆伸长，以同步带动吊舱向下靠近公交车辆，直至吊舱的下磁吸盘与固定磁吸盘接触并磁吸附，之后，对应的起吊磁吸盘与上磁吸盘脱离，伸缩杆收缩起吊对应的起吊磁吸盘。在本方案中，吊杆设置为伸缩杆，可根据需要，通过本地节点的驱动模块控制其伸缩，以实现安全起吊或降下吊舱，在不需要换乘时，保持吊舱与地面的适当高度，比如：2.8m、3.3m等，避免误入并行公交线路的车辆与其发生碰撞。

一个优选方案中，并行公交线路的长度L为300m≤L≤1500m。并行公交线路设置长度满足至少一对起吊磁吸盘的加速或降速所需长度即可，在实际应用中，一般在10s内即可完成车速自0公里/小时匀速加速到100公里/小时，加速所需路程在100m内即可完成，适当延长并行公交线路的长度，主要目的在于为检测车速，视频采集、定位及分析计算等提供充足时间，以保证换乘安全，避免误换乘。

如图8所示，一个优选方案中，还包括：两根滑杆2004，其固定设置在公交车辆的内顶面上，且两根滑杆的一端分别延伸至楼梯上方的两侧，两根滑杆的另一端经公交车辆的两侧的多排座椅2007顶部延伸至前端的第一排座椅处；多个滑扣2005，其任一滑扣为一套环结构，多个滑扣依次可滑动的套设在两根滑杆上；以及安全带2006，其一端挂设在多个划扣上，安全带的另一端下垂至与多排座椅的椅面高度相适应；安全带的下端带扣与安全带中部的锁舌相适配，进而可以将安全带的下面一端扣合在乘客的腰间，保证安全。两根滑杆用于套挂多个滑扣和安全带，以方便自吊舱进入公交车辆的乘客能够安全且顺利的到达空座椅上，或者想要换乘的乘客自公交车辆移动至吊舱内。结构简单，实用方便。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (9)

1.一种基于物联网的高速公路客运车辆的换乘系统，其特征在于，包括：

多个换乘站，其设置在靠近高速公路沿途的多个服务区处，任一换乘站包括并行公交线路，其并行设置在应急车道外侧；等待台，其设置在并行公交线路的上方，且设置在并行公交线路的起始端；轻轨，其包括续接设置的等待段、下行段、换乘段和上行段，其中，等待段设置在等待台上，且等待段的延伸方向与并行公交线路的延伸方向相适应；换乘段延伸设置在对应的服务区内的站台处；

第一吊轨和第二吊轨，其首尾衔接架设在并行公交线路的上方，第一吊轨靠近并行公交线路的入口端设置；第一吊轨和第二吊轨与等待段上下对应的并行设置，且第一吊轨和第二吊轨的总长度与并行公交线路的长度相适应；

多个吊舱，其中，任一吊舱择一的处于第一工作位、第二工作位或第三工作位，其中，第一工作位为任一吊舱通过轮体可拆卸的移动设置在轻轨上；第二工作位为任一吊舱通过起吊磁吸盘和吊舱顶部的上磁吸盘可拆卸的对应起吊设置在第一吊轨和第二吊轨上；第三工作位为任一吊舱通过吊舱底部的环状的下磁吸盘和公交车辆顶部的环状的固定磁吸盘可拆卸的磁吸固定至公交车辆的顶部；任一吊舱还包括第一定位仪，其设置在任一吊舱内；

限位导引组件，其延伸设置在并行公交线路上，限位导引组件包括对应设置的两个导槽，其分别设置在并行公交线路的两侧；一对弯折限位挡板，其衔接设置在靠近并行公交线路的出口端的两个导槽的第一端上，任一弯折限位挡板包括铰接段和挡板段，导槽的第一端与其对应设置的铰接段的前端铰接设置，一对弯折限位挡板的挡板段不相互接触；铰接段的横切面与导槽的横切面的大小和形状相适应；多个缓冲滚轮，其纵向可滚动的嵌入式设置在两个导槽内；“U”形滑槽，其包括位于中部的横梁和两端的两个弧形弯折端，两个弧形弯折端通过滑轮组可水平滑动的架设在两个导槽之间；在并行公交线路的延伸方向上，两个弧形弯折端的长度与铰接段的长度相适应；且“U”形滑槽的内侧壁与公交车辆的车头及车头两侧的形状和大小相适应，且“U”形滑槽相对地面的高度低于公交车辆前挡风玻璃的高度，两个导槽上的多个缓冲滚轮滚动接触至两个弧形弯折端的外侧壁上；所述横梁包括首尾可拆卸的衔接设置的第一横梁和第二横梁，第一横梁和第二横梁的尾端分别与两个弧形弯折端衔接设置；

多个雷达测速仪及多个监控摄像头，其均匀间隔开设置在并行公交线路上，多个雷达测速仪及多个监控摄像头用于对进入并行公交线路的公交车辆及吊舱进行测速及视频监测；以及

多个本地节点，其与多个换乘站对应设置，任一本地节点包括测速摄像模块，其用于实时获取多个雷达测速仪及多个监控摄像头采集的进入并行公交线路的公交车辆的车速及视频信息；驱动模块，其用于驱动至少一对吊舱和至少一对磁吸起吊装置；定位通讯模块，其用于实时采集至少一对第一定位仪的定位信息A1以及公交车辆的第二定位仪的定位信息A2；分析计算模块，其用于实时获取并比较同时刻的公交车辆的车速、至少一对吊舱的车速、定位信息A1和定位信息A2，若定位信息A1与定位信息A2匹配，且公交车辆的车速等于至少一对吊舱的车速，则驱动模块控制对应的起吊磁吸盘起吊公交车辆顶部的吊舱由第三工作位更换为第二工作位，或者，模块控制对应的起吊磁吸盘起到的吊舱由第二工作位更换为第三工作位。

2.如权利要求1所述的基于物联网的高速公路客运车辆的换乘系统，任一本地节点还包括：

换乘通讯模块，其与公交车辆的中控系统通讯连接，并实时获取公交车辆的定位信息、公交车辆的目的地信息、换乘信息以及载客量。

3.如权利要求2所述的基于物联网的高速公路客运车辆的换乘系统，其特征在于，还包括：

缓冲层，其设置在“U”形滑槽的内侧壁上，且设置在“U”形滑槽的内侧壁与公交车辆的车头及车头两侧相接触处。

4.如权利要求2所述的基于物联网的高速公路客运车辆的换乘系统，其特征在于，其特征在于，还包括：

第一出入门，其设置在任一吊舱的侧壁上；

第二出入门，其设置在任一吊舱的底部，且第二出入门设置在下磁吸盘围绕的区域内；

第三出入门，其设置在公交车的顶部，且设置在固定磁吸盘围绕的区域内，当固定磁吸盘与下磁吸盘对应磁吸固定时，第三出入门与第二出入门同步对应；以及

楼梯，其成型在公交车辆内，且楼梯上端延伸至第三出入门处；

其中，上磁吸盘、下磁吸盘、至少一对起吊磁吸盘和固定磁吸盘均为电磁吸盘，本地节点的驱动模块驱动上磁吸盘、下磁吸盘、至少一对起吊磁吸盘和固定磁吸盘切换正负极。

5.如权利要求2所述的基于物联网的高速公路客运车辆的换乘系统，其特征在于，定位环，其竖直设置在吊舱的侧壁上；一对红外对管，其设置在公交车辆的顶部，且定位环可拆卸的对应嵌入一对红外对管之间，一对红外对管之间的红外线穿过定位环的孔；一对红外对管与公交车辆的中控系统通讯连接；

分析计算模块还用于实时获取一对红外对管的脉冲信号，若定位信息A1与定位信息A2匹配，且公交车辆的车速等于第二吊轨上滑动的吊舱的车速，且获取一对红外对管的脉冲信号，则模块控制对应的起吊磁吸盘起吊的吊舱由第二工作位更换为第三工作位。

6.如权利要求1所述的基于物联网的高速公路客运车辆的换乘系统，其特征在于，吊舱由第三工作位更换为第二工作位后，驱动模块驱动对应的起吊磁吸盘降速至≤2公里/小时，之后，驱动模块控制吊舱由第二工作位变更为第一工作位；之后，驱动模块驱动吊舱移动至站台进行换乘。

7.如权利要求2所述的基于物联网的高速公路客运车辆的换乘系统，其特征在于，起吊磁吸盘还包括吊杆，吊杆的上端通过滑轮组卡置在对应设置的第一吊轨和第二吊轨的导轨槽内；

所述吊杆为电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的驱动电机与所述驱动模块通讯连接；

若分析计算模块中定位信息A1与定位信息A2匹配，且公交车辆的车速等于第一吊轨上的起吊磁吸盘的速度，驱动模块控制对应的起吊磁吸盘起吊公交车辆顶部的吊舱由第三工作位更换为第二工作位时，驱动模块驱动对应的起吊磁吸盘上的吊杆伸长，以使得起吊磁吸盘接触并磁吸附在吊舱的上磁吸盘上，之后，吊杆收缩起吊所述吊舱；

或者，驱动模块控制对应的起吊磁吸盘起吊的吊舱由第二工作位更换为第三工作位时，对应的起吊磁吸盘上的吊杆伸长，以同步带动吊舱向下靠近公交车辆，直至吊舱的下磁吸盘与固定磁吸盘接触并磁吸附，之后，对应的起吊磁吸盘与上磁吸盘脱离，吊杆收缩起吊对应的起吊磁吸盘。

8.如权利要求1所述的基于物联网的高速公路客运车辆的换乘系统，其特征在于，并行公交线路的长度L为300m≤L≤1500m。

9.如权利要求1所述的基于物联网的高速公路客运车辆的换乘系统，其特征在于，还包括：

两根滑杆，其固定设置在公交车辆的内顶面上，且两根滑杆的一端分别延伸至楼梯上方的两侧，两根滑杆的另一端经公交车辆的两侧的多排座椅顶部延伸至前端的第一排座椅处；

多个滑扣，其任一滑扣为一套环结构，多个滑扣依次可滑动的套设在两根滑杆上；以及

安全带，其一端挂设在多个划扣上，安全带的另一端下垂至与多排座椅的椅面高度相适应；安全带的下端带扣与安全带中部的锁舌相适配。

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