CN113706861A - 一种路网交通运行态势综合监测和评估方法 - Google Patents

一种路网交通运行态势综合监测和评估方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种路网交通运行态势综合监测和评估方法，涉及智慧交通领域，为解决现有技术中的智慧交通监测的数据质量一般，无法根据实际情况进行快速处理分析，影响到路网的使用的问题。所述十字路口的一侧设置有公交站台，且所述十字路口的中间设置公交车，且所述路口检测系统包括站台监控模块、车流量扫描模块和路况监测，所述公交车智能终端包括公交车定位模块、公交车计时模块、公交车传感器和公交车监控模块，所述大数据计算系统包括互联网大数据库、GIS地图处理模块、交通模型系统、数据采集模块和计算模块，所述互联网大数据库、GIS地图处理模块和交通模型系统的输出端均与数据采集模块的输入端连接。

Description

一种路网交通运行态势综合监测和评估方法
技术领域
本发明涉及智慧交通技术领域，具体为一种路网交通运行态势综合监测和评估方法。
背景技术
智慧交通的前身是智能交通简称ITS，ITS是20世纪90年代初美国提出的理念。到了2009年，IBM提出了智慧交通的理念，智慧交通是在智能交通的基础上，融入物联网、云计算、大数据、移动互联等高新IT技术，通过高新技术汇集交通信息，提供实时交通数据下的交通信息服务。大量使用了数据模型、数据挖掘等数据处理技术，实现了智慧交通的系统性、实时性、信息交流的交互性以及服务的广泛性。数据是智慧交通的基础和命脉。以上任何一项应用都是基于海量数据的实时获取和分析而得以实现的。位置信息、交通流量、速度、占有率、排队长度、行程时间、区间速度等是其中最为重要的交通数据。物联网的大数据平台在采集和存储海量交通数据的同时，对关联用户信息和位置信息进行深层次的数据挖掘，发现隐藏在数据里面的有用价值。
但是现有的智慧交通监测的数据质量一般，无法根据实际情况进行快速处理分析，影响到路网的使用；因此市场急需研制一种路网交通运行态势综合监测和评估方法来帮助人们解决现有的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种路网交通运行态势综合监测和评估方法，以解决上述背景技术中提出的现有的智慧交通监测的数据质量一般，无法根据实际情况进行快速处理分析，影响到路网的使用的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种路网交通运行态势综合监测系统，包括十字路口、公交车智能终端、大数据计算系统和路口检测系统，所述十字路口的一侧设置有公交站台，且所述十字路口的中间设置公交车，所述路口检测系统位于十字路口的中间一侧，且所述路口检测系统包括站台监控模块、车流量扫描模块和路况监测，所述公交车智能终端包括公交车定位模块、公交车计时模块、公交车传感器和公交车监控模块，所述大数据计算系统包括互联网大数据库、GIS地图处理模块、交通模型系统、数据采集模块和计算模块，所述互联网大数据库、GIS地图处理模块和交通模型系统的输出端均与数据采集模块的输入端连接，所述数据采集模块的输出端与计算模块的输入端连接，所述大数据计算系统的输出端与终端主机的输入端连接，所述终端主机的输入端与无线传输模块的输出端连接，所述无线传输模块与处理器模块双向连接，所述公交车智能终端、大数据计算系统和路口检测系统的输出端均与无线传输模块的输入端连接。
优选的，所述公交车设置有若干个，所述公交车智能终端位于公交车内部，所述公交站台设置有若干个，若干个所述公交站台的内部均设置有站台监控模块。
优选的，所述公交站台的下方安装有站台坐台，所述公交站台的上端安装有挡雨板，所述公交站台的前端面安装有站台显示屏，所述站台显示屏的输入端与无线传输模块的输出端连接。
优选的，所述十字路口的一侧安装有路灯支架，所述路灯支架的一侧安装有支撑架，所述支撑架的上端安装有路况监测，所述路况监测设置有若干个。
优选的，所述无线传输模块的输出端与云服务器的输入端连接，所述云服务器包括存储模块和数据转换模块。
优选的，所述互联网大数据库包括时间数据库、日程数据库、天气数据库、车辆号数据库和道路面维修数据库，所述时间数据库、日程数据库、天气数据库、车辆号数据库和道路面维修数据库的输出端均与处理器模块的输入端连接。
优选的，所述处理器模块的输入端分别与人工判断模块和分析模块的输出端连接，所述人工判断模块包括智能手机模块、显示器和键盘模块。
一种路网交通运行态势综合监测系统的评估方法，包括如下步骤：
步骤一：将市区内的公交车均装配公交车智能终端，在公交车工作时，打开公交车定位模块、公交车计时模块、公交车传感器和公交车监控模块，进行公交车行驶路线及行驶时间监测工作，在十字路口通过路口检测系统监测十字路口的路况；
步骤二：将站台监控模块监测到公交站台的人流量数据和车流量扫描模块监测到十字路口的车流量数据通过无线传输模块进行上传，将十字路口的路况通过无线传输模块上传至云服务器和终端主机中，再将公交车智能终端监测到的数据进行上传；
步骤三：使用互联网将时间数据库、日程数据库、天气数据库、车辆号数据库和道路面维修数据库的数据进行统计，将拥堵路段，畅通路段进行记录，将GIS地图处理模块和交通模型系统转换的数据进行对比分析，模糊计算后，通过终端主机集中收取信息；
步骤四：终端主机收取到的公交车智能终端、大数据计算系统和路口检测系统的信息后，通过处理器模块将数据进行转换显示并通过分析模块进行分析，人工判断模块确定后，将数据进行上传，显示在站台显示屏外部，存储在云服务器中；
步骤五：长期使用后，将互联网大数据库中的信息进行模拟，配合GIS地图处理模块和交通模型系统进行计算，模拟出在不同时间地点的路况。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.该发明通过公交车智能终端的设置，使用时，可将将市区内的公交车均装配公交车智能终端，在公交车工作时，打开公交车定位模块、公交车计时模块、公交车传感器和公交车监控模块，进行公交车行驶路线及行驶时间监测工作，在十字路口通过路口检测系统监测十字路口的路况，通过公交车智能终端可监测到市区主干道及主要通勤路段位置的路况，根据公交车定位模块和公交车计时模块可统计出在特定时间内路况的堵塞情况，通过公交车传感器和公交车监控模块统计出公交车的移动速度以及车内人员数量，从而可方便提高大数据的分析效果，以便于后期的计算评估工作。
2.该发明通过路口检测系统的设置，将站台监控模块监测到公交站台的人流量数据和车流量扫描模块监测到十字路口的车流量数据通过无线传输模块进行上传，将十字路口的路况通过无线传输模块上传至云服务器和终端主机中，再将公交车智能终端监测到的数据进行上传，将十字路口周围的路况进行监测记录，根据不同时间地点进行分类划分，便于集中统计，根据公交车智能终端统计的数据和路口检测系统监测到的数据进行对比，从而提升数据的准确性，有效的提高了路网交通运行态势综合监测的质量，便于长期工作。
3.该发明通过大数据计算系统的设置，使用互联网将时间数据库、日程数据库、天气数据库、车辆号数据库和道路面维修数据库的数据进行统计，将拥堵路段，畅通路段进行记录，将GIS地图处理模块和交通模型系统转换的数据进行对比分析，模糊计算后，通过终端主机集中收取信息，将互联网上的时间数据、日期数据和天气数据进行统计，根据市区限牌政策统计可出行的车辆数量，获取维修道路的信息，将大数据信息进行归纳，快速整理，多项大数据信息，可进一步提高监测评估的信息准确性，数据可通过计算模块进行模糊逻辑计算，可配合实际监测到的信息评估出最佳通行方案，可有效适应不同的环境。
附图说明
图1为本发明的十字路口的整体示意图；
图2为本发明的原理示意图；
图3为本发明的互联网大数据库的原理示意图。
图中：1、十字路口；2、公交车；3、公交车智能终端；4、无线传输模块；5、路灯支架；6、支撑架；7、路况监测；8、车流量扫描模块；9、公交站台；10、站台坐台；11、挡雨板；12、站台显示屏；13、站台监控模块；14、大数据计算系统；15、路口检测系统；16、公交车定位模块；17、公交车计时模块；18、公交车传感器；19、公交车监控模块；20、处理器模块；21、云服务器；22、终端主机；23、计算模块；24、数据采集模块；25、互联网大数据库；26、GIS地图处理模块；27、交通模型系统；28、时间数据库；29、日程数据库；30、天气数据库；31、车辆号数据库；32、道路面维修数据库；33、人工判断模块；34、分析模块。
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。
请参阅图1-3，本发明提供的一种实施例：一种路网交通运行态势综合监测系统，包括十字路口1、公交车智能终端3、大数据计算系统14和路口检测系统15，十字路口1的一侧设置有公交站台9，且十字路口1的中间设置公交车2，路口检测系统15位于十字路口1的中间一侧，且路口检测系统15包括站台监控模块13、车流量扫描模块8和路况监测7，公交车智能终端3包括公交车定位模块16、公交车计时模块17、公交车传感器18和公交车监控模块19，大数据计算系统14包括互联网大数据库25、GIS地图处理模块26、交通模型系统27、数据采集模块24和计算模块23，互联网大数据库25、GIS地图处理模块26和交通模型系统27的输出端均与数据采集模块24的输入端连接，数据采集模块24的输出端与计算模块23的输入端连接，大数据计算系统14的输出端与终端主机22的输入端连接，终端主机22的输入端与无线传输模块4的输出端连接，无线传输模块4与处理器模块20双向连接，公交车智能终端3、大数据计算系统14和路口检测系统15的输出端均与无线传输模块4的输入端连接，根据不同时间地点进行分类划分，便于集中统计，根据公交车智能终端3统计的数据和路口检测系统15监测到的数据进行对比，从而提升数据的准确性，有效的提高了路网交通运行态势综合监测的质量，便于长期工作，站台监控模块13采用红热检测传感器，车流量扫描模块8采用光电计量传感器，路况监测7采用监控摄像头，公交车定位模块16采用GPRS模块，公交车计时模块17采用Locosys_ST-1612-T计时模块，公交车传感器18包括温湿度传感器、火光传感器、气压传感器和红热传感器，数据采集模块24采用型号为DTGS数据采集模块24，计算模块23采用C500-FZ001模糊逻辑控制单元，无线传输模块4采用4G移动传输模块，处理器模块20采用S7-400CPU主机模块。
进一步，公交车2设置有若干个，公交车智能终端3位于公交车2内部，公交站台9设置有若干个，若干个公交站台9的内部均设置有站台监控模块13，通过公交车智能终端3可监测到市区主干道及主要通勤路段位置的路况，根据公交车定位模块16和公交车计时模块17可统计出在特定时间内路况的堵塞情况。
进一步，公交站台9的下方安装有站台坐台10，公交站台9的上端安装有挡雨板11，公交站台9的前端面安装有站台显示屏12，站台显示屏12的输入端与无线传输模块4的输出端连接，通过站台显示屏12及时显示路况信息。
进一步，十字路口1的一侧安装有路灯支架5，路灯支架5的一侧安装有支撑架6，支撑架6的上端安装有路况监测7，路况监测7设置有若干个，将十字路口1周围的路况进行监测记录，根据不同时间地点进行分类划分，便于集中统计。
进一步，无线传输模块4的输出端与云服务器21的输入端连接，云服务器21包括存储模块和数据转换模块，通过云服务器21记录数据，便于后期模型生成和模拟路况。
进一步，互联网大数据库25包括时间数据库28、日程数据库29、天气数据库30、车辆号数据库31和道路面维修数据库32，时间数据库28、日程数据库29、天气数据库30、车辆号数据库31和道路面维修数据库32的输出端均与处理器模块20的输入端连接，将互联网上的时间数据、日期数据和天气数据进行统计，根据市区限牌政策统计可出行的车辆数量，获取维修道路的信息，将大数据信息进行归纳，快速整理。
进一步，处理器模块20的输入端分别与人工判断模块33和分析模块34的输出端连接，人工判断模块33包括智能手机模块、显示器和键盘模块，通过人工判断模块33，可有效防止系统误判的情况，进行精确统计分析评估。
一种路网交通运行态势综合监测系统的评估方法，包括如下步骤：
步骤一：将市区内的公交车2均装配公交车智能终端3，在公交车2工作时，打开公交车定位模块16、公交车计时模块17、公交车传感器18和公交车监控模块19，进行公交车2行驶路线及行驶时间监测工作，在十字路口1通过路口检测系统15监测十字路口1的路况，通过公交车智能终端3可监测到市区主干道及主要通勤路段位置的路况，根据公交车定位模块16和公交车计时模块17可统计出在特定时间内路况的堵塞情况，通过公交车传感器18和公交车监控模块19统计出公交车2的移动速度以及车内人员数量，从而可方便提高大数据的分析效果，以便于后期的计算评估工作；
步骤二：将站台监控模块13监测到公交站台9的人流量数据和车流量扫描模块8监测到十字路口1的车流量数据通过无线传输模块4进行上传，将十字路口1的路况通过无线传输模块4上传至云服务器21和终端主机22中，再将公交车智能终端3监测到的数据进行上传，将十字路口1周围的路况进行监测记录，根据不同时间地点进行分类划分，便于集中统计，根据公交车智能终端3统计的数据和路口检测系统15监测到的数据进行对比，从而提升数据的准确性；
步骤三：使用互联网将时间数据库28、日程数据库29、天气数据库30、车辆号数据库31和道路面维修数据库32的数据进行统计，将拥堵路段，畅通路段进行记录，将GIS地图处理模块26和交通模型系统27转换的数据进行对比分析，模糊计算后，通过终端主机22集中收取信息，根据市区限牌政策统计可出行的车辆数量，获取维修道路的信息，将大数据信息进行归纳，快速整理，多项大数据信息，可进一步提高监测评估的信息准确性，数据可通过计算模块23进行模糊逻辑计算，可配合实际监测到的信息评估出最佳通行方案，可有效适应不同的环境；
步骤四：终端主机22收取到的公交车智能终端3、大数据计算系统14和路口检测系统15的信息后，通过处理器模块20将数据进行转换显示并通过分析模块34进行分析，人工判断模块33确定后，将数据进行上传，显示在站台显示屏12外部，存储在云服务器21中，数据统计存储后，以方便后期使用；
步骤五：长期使用后，将互联网大数据库25中的信息进行模拟，配合GIS地图处理模块26和交通模型系统27进行计算，模拟出在不同时间地点的路况，GIS地图处理模块26和交通模型系统27可通过大数据生成模型，便于进行评估工作。
工作原理：使用时，将市区内的公交车2均装配公交车智能终端3，在公交车2工作时，打开公交车定位模块16、公交车计时模块17、公交车传感器18和公交车监控模块19，进行公交车2行驶路线及行驶时间监测工作，在十字路口1通过路口检测系统15监测十字路口1的路况，通过公交车智能终端3可监测到市区主干道及主要通勤路段位置的路况，根据公交车定位模块16和公交车计时模块17可统计出在特定时间内路况的堵塞情况，通过公交车传感器18和公交车监控模块19统计出公交车2的移动速度以及车内人员数量，从而可方便提高大数据的分析效果，以便于后期的计算评估工作，将站台监控模块13监测到公交站台9的人流量数据和车流量扫描模块8监测到十字路口1的车流量数据通过无线传输模块4进行上传，将十字路口1的路况通过无线传输模块4上传至云服务器21和终端主机22中，再将公交车智能终端3监测到的数据进行上传，将十字路口1周围的路况进行监测记录，根据不同时间地点进行分类划分，便于集中统计，根据公交车智能终端3统计的数据和路口检测系统15监测到的数据进行对比，从而提升数据的准确性，使用互联网将时间数据库28、日程数据库29、天气数据库30、车辆号数据库31和道路面维修数据库32的数据进行统计，将拥堵路段，畅通路段进行记录，将GIS地图处理模块26和交通模型系统27转换的数据进行对比分析，模糊计算后，通过终端主机22集中收取信息，根据市区限牌政策统计可出行的车辆数量，获取维修道路的信息，将大数据信息进行归纳，快速整理，多项大数据信息，可进一步提高监测评估的信息准确性，数据可通过计算模块23进行模糊逻辑计算，可配合实际监测到的信息评估出最佳通行方案，可有效适应不同的环境，终端主机22收取到的公交车智能终端3、大数据计算系统14和路口检测系统15的信息后，通过处理器模块20将数据进行转换显示并通过分析模块34进行分析，人工判断模块33确定后，将数据进行上传，显示在站台显示屏12外部，存储在云服务器21中，数据统计存储后，以方便后期使用，长期使用后，将互联网大数据库25中的信息进行模拟，配合GIS地图处理模块26和交通模型系统27进行计算，模拟出在不同时间地点的路况，GIS地图处理模块26和交通模型系统27可通过大数据生成模型，便于进行评估工作。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (8)

1.一种路网交通运行态势综合监测系统，包括十字路口(1)、公交车智能终端(3)、大数据计算系统(14)和路口检测系统(15)，其特征在于：所述十字路口(1)的一侧设置有公交站台(9)，且所述十字路口(1)的中间设置公交车(2)，所述路口检测系统(15)位于十字路口(1)的中间一侧，且所述路口检测系统(15)包括站台监控模块(13)、车流量扫描模块(8)和路况监测(7)，所述公交车智能终端(3)包括公交车定位模块(16)、公交车计时模块(17)、公交车传感器(18)和公交车监控模块(19)，所述大数据计算系统(14)包括互联网大数据库(25)、GIS地图处理模块(26)、交通模型系统(27)、数据采集模块(24)和计算模块(23)，所述互联网大数据库(25)、GIS地图处理模块(26)和交通模型系统(27)的输出端均与数据采集模块(24)的输入端连接，所述数据采集模块(24)的输出端与计算模块(23)的输入端连接，所述大数据计算系统(14)的输出端与终端主机(22)的输入端连接，所述终端主机(22)的输入端与无线传输模块(4)的输出端连接，所述无线传输模块(4)与处理器模块(20)双向连接，所述公交车智能终端(3)、大数据计算系统(14)和路口检测系统(15)的输出端均与无线传输模块(4)的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的一种路网交通运行态势综合监测系统，其特征在于：所述公交车(2)设置有若干个，所述公交车智能终端(3)位于公交车(2)内部，所述公交站台(9)设置有若干个，若干个所述公交站台(9)的内部均设置有站台监控模块(13)。
3.根据权利要求1所述的一种路网交通运行态势综合监测系统，其特征在于：所述公交站台(9)的下方安装有站台坐台(10)，所述公交站台(9)的上端安装有挡雨板(11)，所述公交站台(9)的前端面安装有站台显示屏(12)，所述站台显示屏(12)的输入端与无线传输模块(4)的输出端连接。
4.根据权利要求1所述的一种路网交通运行态势综合监测系统，其特征在于：所述十字路口(1)的一侧安装有路灯支架(5)，所述路灯支架(5)的一侧安装有支撑架(6)，所述支撑架(6)的上端安装有路况监测(7)，所述路况监测(7)设置有若干个。
5.根据权利要求1所述的一种路网交通运行态势综合监测系统，其特征在于：所述无线传输模块(4)的输出端与云服务器(21)的输入端连接，所述云服务器(21)包括存储模块和数据转换模块。
6.根据权利要求1所述的一种路网交通运行态势综合监测系统，其特征在于：所述互联网大数据库(25)包括时间数据库(28)、日程数据库(29)、天气数据库(30)、车辆号数据库(31)和道路面维修数据库(32)，所述时间数据库(28)、日程数据库(29)、天气数据库(30)、车辆号数据库(31)和道路面维修数据库(32)的输出端均与处理器模块(20)的输入端连接。
7.根据权利要求6所述的一种路网交通运行态势综合监测系统，其特征在于：所述处理器模块(20)的输入端分别与人工判断模块(33)和分析模块(34)的输出端连接，所述人工判断模块(33)包括智能手机模块、显示器和键盘模块。
8.一种路网交通运行态势综合监测系统的评估方法，基于权利要求1-7一种路网交通运行态势综合监测任意一条实现，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：将市区内的公交车(2)均装配公交车智能终端(3)，在公交车(2)工作时，打开公交车定位模块(16)、公交车计时模块(17)、公交车传感器(18)和公交车监控模块(19)，进行公交车(2)行驶路线及行驶时间监测工作，在十字路口(1)通过路口检测系统(15)监测十字路口(1)的路况；
步骤二：将站台监控模块(13)监测到公交站台(9)的人流量数据和车流量扫描模块(8)监测到十字路口(1)的车流量数据通过无线传输模块(4)进行上传，将十字路口(1)的路况通过无线传输模块(4)上传至云服务器(21)和终端主机(22)中，再将公交车智能终端(3)监测到的数据进行上传；
步骤三：使用互联网将时间数据库(28)、日程数据库(29)、天气数据库(30)、车辆号数据库(31)和道路面维修数据库(32)的数据进行统计，将拥堵路段，畅通路段进行记录，将GIS地图处理模块(26)和交通模型系统(27)转换的数据进行对比分析，模糊计算后，通过终端主机(22)集中收取信息；
步骤四：终端主机(22)收取到的公交车智能终端(3)、大数据计算系统(14)和路口检测系统(15)的信息后，通过处理器模块(20)将数据进行转换显示并通过分析模块(34)进行分析，人工判断模块(33)确定后，将数据进行上传，显示在站台显示屏(12)外部，存储在云服务器(21)中；
步骤五：长期使用后，将互联网大数据库(25)中的信息进行模拟，配合GIS地图处理模块(26)和交通模型系统(27)进行计算，模拟出在不同时间地点的路况。
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