CN113781822A - 一种基于大数据的公交车用调度系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于大数据的公交车用调度系统，具体涉及公共交通技术领域，包括中心调度单元，所述中心调度单元的输出端与若干个区域调度单元的输入端电连接，所述区域调度单元的输出端与车辆统计模块的输入端电连接，所述车辆统计模块的输出端与GPS定位模块的输出端电连接。通过设置车辆统计模块、区域调度单元、数据分析模块、智能预测模块和任务分配模块，使本系统具备人工调度和智能调度两种方式，在客流量高峰期能够通过两种方式的相互配合，快速有效的做出合理调度方案，同时能够根据大数据进行测算，预测客流高峰路段，从而提前做出调度安排，避免公交车调度不及时，从而应对多变的客流情况，改善乘车人员体验。
Description
技术领域
本发明涉及公共交通技术领域，更具体地说，本发明涉及一种基于大数据的公交车用调度系统。
背景技术
公共交通作为一种运载能力大、运送效率高、运输成本低、环境污染小的交通方式，各国政府都把优先发展公共交通、明确公交主导地位作为调整城市出行结构、缓解城市交通压力的重要手段。公交车又称公共汽车，是客车类中大、中型客车的典型车型，是为专门解决城市和城郊运输而设计及装备的商用车。公交车设有乘客座椅及供乘客站立与走动的通道，要求站立面积大，车厢内通道与出入口宽、两个以上车门，踏板低。公交车是日常生活中不可缺少的交通出行工具之一，对于大多数人来说更是首要的选择。
在等待公交车的时候会遇到这样的情况，在上下班和学生上下学高峰期等待公交车的时间长，等来的公交出现人满为患甚至已经到站却挤不上去乘客的现象；同时也存在另一种现象：在非高峰期，公交车内乘客稀少，每一趟公交却按部就班进行调度。目前公交公司一般仅是通过传回的视频图像信息和一些调度员的历史经验来进行判断对公交车实行调度，导致车辆调度没有参考乘客实时状况，不能有效解决乘客滞留拥堵现象，同时也会产生不必要的公交资源浪费，同时由于员工记忆数据量有限，实时性也较差，跟不上大数据时代的信息变化，造成公交车调度的不及时，无法应对现代都市的快生活节奏，影响乘车人员体验。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种基于大数据的公交车用调度系统，本发明所要解决的技术问题是：目前公交公司一般仅是通过传回的视频图像信息和一些调度员的历史经验来进行判断对公交车实行调度，导致车辆调度没有参考乘客实时状况，不能有效解决乘客滞留拥堵现象，同时也会产生不必要的公交资源浪费，同时由于员工记忆数据量有限，实时性也较差，跟不上大数据时代的信息变化，造成公交车调度的不及时，无法应对现代都市的快生活节奏，影响乘车人员体验的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于大数据的公交车用调度系统，包括中心调度单元，所述中心调度单元的输出端与若干个区域调度单元的输入端电连接，所述区域调度单元的输出端与车辆统计模块的输入端电连接，所述车辆统计模块的输出端与GPS定位模块的输出端电连接，所述车辆统计模块的输出端与区域调度单元的输入端电连接，所述GPS定位模块的输出端与车辆统计模块的输入端电连接，所述GPS定位模块的输出端与站点播报模块的输入端电连接，所述区域调度单元的输出端与任务分配模块的输入端电连接，所述任务分配模块的输出端与区域调度单元的输入端电连接，所述任务分配模块的输出端与任务提醒模块的输入端电连接，所述区域调度单元的输出端与远程通讯模块的输入端电连接，所述远程通讯模块的输出端与区域调度单元的输入端电连接，所述远程通讯模块的输入端与监控单元的输出端电连接，所述监控单元的输出端与超速提醒模块的输入端电连接，所述监控单元的输出端与数据储存模块的输入端电连接，所述数据储存模块的输出端与数据分析模块的输入端电连接，所述数据分析模块的输出端与智能预测模块的输入端电连接，所述智能预测模块的输出端与任务分配模块的输入端电连接。
作为本发明的进一步方案：所述区域调度单元包括人工调度模块和智能调度模块，人工调度模块能够在日常公交运营时通过调度员对公交车进行调度运营，同时智能调度模块能够实时通过大数据分析，辅助人工对公交车进行调度。
作为本发明的进一步方案：所述监控单元包括车速监控模块、路况监控模块和人流统计模块，在公交车行进过程中，能够通过车速监控模块实时监控车速，并能够将监测数据实时传输到超速提醒模块，同时路况监控模块能够对公交车周边路况进行观察，可判断路段拥挤情况和有无占用公交车道行为，并能够将监测信息传输到远程通讯模块，所述人流统计模块在公交车到站后能够实时记录上下车辆人数以及公交站牌范围等待人员，并能够将每次记录的数据录入到数据储存模块进行储存。
作为本发明的进一步方案：所述站点播报模块包括车内站点播报器和车外提醒器，在公交车即将进站时能够通过GPS定位模块提供的位置信息对车内人员进行站点播报，同时通过车外提醒器对站外车辆和人员进行危险提醒。
作为本发明的进一步方案：所述超速提醒模块包括蜂鸣器，在接收到监控单元发出的超速信号后能够通过蜂鸣器发出连续蜂鸣提醒公交车司机减速，所述远程通讯模块包括移动终端和无线通讯器，能够将监控单元监测信息实时传输到区域调度单元内，同时能够通过无线通讯设备进行实时通讯指挥。
作为本发明的进一步方案：所述数据储存模块用于录入监控单元监控信息并进行长期储存，所述数据分析模块用于提取数据储存模块中的有效数据并进行大数据分析测算，并将分析信息传输到智能预测模块，所述智能预测模块根据数据分析模块提供的信息对路况和人流进行分析预测，并自动规划出合理的公交车调度方案，最终将调度方案传输至任务分配模块，所述任务分配模块将智能预测模块提供的方案传输至区域调度单元进行核查，方案核查通过后再通过任务分配模块将信号传输到对应公交车辆上的任务提醒模块，从而完成调度计划。
本发明的有益效果在于：
1、本发明通过设置车辆统计模块、区域调度单元、数据分析模块、智能预测模块和任务分配模块，在公交车客运高峰期，能够通过车辆统计模块对单个区域内的公交车运行中和空闲数量进行统计，并能够将数据实时传输给区域调度单元，同时监控单元检测到的数据能够通过远程通讯模块传输给区域调度单元，区域调度单元中的人工调度模块即可根据数据进行合理的公交车调度，同时数据分析模块和智能预测模块能够提取数据储存模块中长期储存的大数据，并进行智能分析测算，对短时间的未来人流量和路况进行预测并规划出合理调度方案，方案经区域调度单元审核后可通过任务分配模块发布，即可完成公交车的调度，这些模块的设置，使本系统具备人工调度和智能调度两种方式，在客流量高峰期能够通过两种方式的相互配合，快速有效的做出合理调度方案，同时能够根据大数据进行测算，预测客流高峰路段，从而提前做出调度安排，避免公交车调度不及时，从而应对多变的客流情况，改善乘车人员体验。
2、本发明通过设置监控单元、远程通讯模块和超速提醒模块，监控单元中的车速监测模块能够实时记录公交车行驶速度，当公交车出现超速行为时能够通过超速提醒模块中的蜂鸣器提醒公交车司机减速，从而确保公交车行驶的安全，避免引发交通事故，从而保障乘客的人身安全，而路况监控模块不仅能够将实时路况信息通过远程通讯模块传输到区域调度单元，同时能够对公交车车道进行监测，若出现占用公交车道行为，可直接进行智能拍照，并将违章信息通过远程通讯模块实时传输至交通管理部门，这些模块的设置，能够有效防止在车流高峰期出现公交车道被占用的情况，从而有效提升公交车在高峰期时通过公交车道行驶的流畅性，保障公交车运行效果，提升乘客舒适度。
3、本发明通过设置中心调度单元、区域调度单元、GPS定位模块和车辆统计模块，GPS定位模块和车辆统计模块的设置，能够实时有效的将公交车状态和位置信息进行统计，从而准确记录各个公交车片区内的空闲车辆数目，同时通过中心调度单元和区域调度单元的配合，针对各区域客流量对不同片区内的公交车数量进行合理安排，增多客流量较大片区的公交车数量，从而提高发车频率，减少单个公交车内的乘客数量，从而有效减轻客流量大的片区的公交车负担，避免车内乘客过度拥挤。
附图说明
图1为本发明系统的结构框图；
图中：1中心调度单元、2区域调度单元、3车辆统计模块、4任务分配模块、5GPS定位模块、6站点播报模块、7远程通讯模块、8任务提醒模块、9监控单元、10超速提醒模块、11数据储存模块、12数据分析模块、13智能预测模块。
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。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。
如图所示，本发明提供了一种基于大数据的公交车用调度系统，包括中心调度单元1，中心调度单元1的输出端与若干个区域调度单元2的输入端电连接，区域调度单元2的输出端与车辆统计模块3的输入端电连接，车辆统计模块3的输出端与GPS定位模块5的输出端电连接，车辆统计模块3的输出端与区域调度单元2的输入端电连接，GPS定位模块5的输出端与车辆统计模块3的输入端电连接，GPS定位模块5的输出端与站点播报模块6的输入端电连接，区域调度单元2的输出端与任务分配模块4的输入端电连接，任务分配模块4的输出端与区域调度单元2的输入端电连接，任务分配模块4的输出端与任务提醒模块8的输入端电连接，区域调度单元2的输出端与远程通讯模块7的输入端电连接，远程通讯模块7的输出端与区域调度单元2的输入端电连接，远程通讯模块7的输入端与监控单元9的输出端电连接，监控单元9的输出端与超速提醒模块10的输入端电连接，监控单元9的输出端与数据储存模块11的输入端电连接，数据储存模块11的输出端与数据分析模块12的输入端电连接，数据分析模块12的输出端与智能预测模块13的输入端电连接，智能预测模块13的输出端与任务分配模块4的输入端电连接。
区域调度单元2包括人工调度模块和智能调度模块，人工调度模块能够在日常公交运营时通过调度员对公交车进行调度运营，同时智能调度模块能够实时通过大数据分析，辅助人工对公交车进行调度，监控单元9包括车速监控模块、路况监控模块和人流统计模块，在公交车行进过程中，能够通过车速监控模块实时监控车速，并能够将监测数据实时传输到超速提醒模块10，同时路况监控模块能够对公交车周边路况进行观察，可判断路段拥挤情况和有无占用公交车道行为，并能够将监测信息传输到远程通讯模块7，人流统计模块在公交车到站后能够实时记录上下车辆人数以及公交站牌范围等待人员，并能够将每次记录的数据录入到数据储存模块11进行储存。
站点播报模块6包括车内站点播报器和车外提醒器，在公交车即将进站时能够通过GPS定位模块5提供的位置信息对车内人员进行站点播报，同时通过车外提醒器对站外车辆和人员进行危险提醒，超速提醒模块10包括蜂鸣器，在接收到监控单元9发出的超速信号后能够通过蜂鸣器发出连续蜂鸣提醒公交车司机减速，远程通讯模块7包括移动终端和无线通讯器，能够将监控单元9监测信息实时传输到区域调度单元2内，同时能够通过无线通讯设备进行实时通讯指挥。
数据储存模块11用于录入监控单元9监控信息并进行长期储存，数据分析模块12用于提取数据储存模块11中的有效数据并进行大数据分析测算，并将分析信息传输到智能预测模块13，智能预测模块13根据数据分析模块12提供的信息对路况和人流进行分析预测，并自动规划出合理的公交车调度方案，最终将调度方案传输至任务分配模块4，任务分配模块4将智能预测模块13提供的方案传输至区域调度单元2进行核查，方案核查通过后再通过任务分配模块4将信号传输到对应公交车辆上的任务提醒模块8，从而完成调度计划。
本发明通过设置上油温测模块、下油温测模块、散热模块6、数据储存模块117、信号接收模块8和信号传输模块9，有效的降低了变压器在骤然增长的用电量下出现内部过热而损毁的情况，保障了油箱内部的油液温度不易出现过道的情况，且工作人员可以更具用户管理单元12对传输的数据进行查看，方便对损毁的变压器及油箱进行修理更换。
本发明通过设置车辆统计模块3、区域调度单元2、数据分析模块12、智能预测模块13和任务分配模块4，使本系统具备人工调度和智能调度两种方式，在客流量高峰期能够通过两种方式的相互配合，快速有效的做出合理调度方案，同时能够根据大数据进行测算，预测客流高峰路段，从而提前做出调度安排，避免公交车调度不及时，从而应对多变的客流情况，改善乘车人员体验。
本发明通过设置监控单元9、远程通讯模块7和超速提醒模块10，能够有效防止在车流高峰期出现公交车道被占用的情况，从而有效提升公交车在高峰期时通过公交车道行驶的流畅性，保障公交车运行效果，提升乘客舒适度。
本发明通过设置中心调度单元1、区域调度单元2、GPS定位模块5和车辆统计模块3，使公交公司能够针对各区域客流量对不同片区内的公交车数量进行合理安排，增多客流量较大片区的公交车数量，从而提高发车频率，减少单个公交车内的乘客数量，从而有效减轻客流量大的片区的公交车负担，避免车内乘客过度拥挤。
本发明的工作原理为：在公交车运行时，能够通过监控单元9实时监控乘客人流量、实时路况和公交车车速，并且能够录入数据储存模块11进行储存，同时监控单元9能够将监测信息通过远程通讯模块7实时传输到区域调度单元2，此时数据分析模块12和智能预测模块13能够对数据储存模块11中储存的数据进行分析和推算，预测某一路段在某一时间段的乘客人流量，并智能规划处合理的公交车调度方案，最终通过任务分配模块4提交给区域调度单元2进行审核，审核通过后再次经过任务分配模块4对公交车进行任务发布，并通过任务提醒模块8对对应公交车司机进行提醒，而在区域调度单元2内车辆无法完成调度任务时，中心调度单元1能够将调度信息同时传输到多个区域调度单元2，从而对多个区域的公交车进行配合调度。
最后应说明的几点是：虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明的基础上，以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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，或者对其中部分或者全部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范围。
Claims (6)
1.一种基于大数据的公交车用调度系统，包括中心调度单元(1)，其特征在于：所述中心调度单元(1)的输出端与若干个区域调度单元(2)的输入端电连接，所述区域调度单元(2)的输出端与车辆统计模块(3)的输入端电连接，所述车辆统计模块(3)的输出端与GPS定位模块(5)的输出端电连接，所述车辆统计模块(3)的输出端与区域调度单元(2)的输入端电连接，所述GPS定位模块(5)的输出端与车辆统计模块(3)的输入端电连接，所述GPS定位模块(5)的输出端与站点播报模块(6)的输入端电连接，所述区域调度单元(2)的输出端与任务分配模块(4)的输入端电连接，所述任务分配模块(4)的输出端与区域调度单元(2)的输入端电连接，所述任务分配模块(4)的输出端与任务提醒模块(8)的输入端电连接，所述区域调度单元(2)的输出端与远程通讯模块(7)的输入端电连接，所述远程通讯模块(7)的输出端与区域调度单元(2)的输入端电连接，所述远程通讯模块(7)的输入端与监控单元(9)的输出端电连接，所述监控单元(9)的输出端与超速提醒模块(10)的输入端电连接，所述监控单元(9)的输出端与数据储存模块(11)的输入端电连接，所述数据储存模块(11)的输出端与数据分析模块(12)的输入端电连接，所述数据分析模块(12)的输出端与智能预测模块(13)的输入端电连接，所述智能预测模块(13)的输出端与任务分配模块(4)的输入端电连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于大数据的公交车用调度系统，其特征在于：所述区域调度单元(2)包括人工调度模块和智能调度模块，人工调度模块能够在日常公交运营时通过调度员对公交车进行调度运营，同时智能调度模块能够实时通过大数据分析，辅助人工对公交车进行调度。
3.根据权利要求1所述的一种基于大数据的公交车用调度系统，其特征在于：所述监控单元(9)包括车速监控模块、路况监控模块和人流统计模块，在公交车行进过程中，能够通过车速监控模块实时监控车速，并能够将监测数据实时传输到超速提醒模块(10)，同时路况监控模块能够对公交车周边路况进行观察，可判断路段拥挤情况和有无占用公交车道行为，并能够将监测信息传输到远程通讯模块(7)，所述人流统计模块在公交车到站后能够实时记录上下车辆人数以及公交站牌范围等待人员，并能够将每次记录的数据录入到数据储存模块(11)进行储存。
4.根据权利要求1所述的一种基于大数据的公交车用调度系统，其特征在于：所述站点播报模块(6)包括车内站点播报器和车外提醒器，在公交车即将进站时能够通过GPS定位模块(5)提供的位置信息对车内人员进行站点播报，同时通过车外提醒器对站外车辆和人员进行危险提醒。
5.根据权利要求1所述的一种基于大数据的公交车用调度系统，其特征在于：所述超速提醒模块(10)包括蜂鸣器，在接收到监控单元(9)发出的超速信号后能够通过蜂鸣器发出连续蜂鸣提醒公交车司机减速，所述远程通讯模块(7)包括移动终端和无线通讯器，能够将监控单元(9)监测信息实时传输到区域调度单元(2)内，同时能够通过无线通讯设备进行实时通讯指挥。
6.根据权利要求1所述的一种基于大数据的公交车用调度系统，其特征在于：所述数据储存模块(11)用于录入监控单元(9)监控信息并进行长期储存，所述数据分析模块(12)用于提取数据储存模块(11)中的有效数据并进行大数据分析测算，并将分析信息传输到智能预测模块(13)，所述智能预测模块(13)根据数据分析模块(12)提供的信息对路况和人流进行分析预测，并自动规划出合理的公交车调度方案，最终将调度方案传输至任务分配模块(4)，所述任务分配模块(4)将智能预测模块(13)提供的方案传输至区域调度单元(2)进行核查，方案核查通过后再通过任务分配模块(4)将信号传输到对应公交车辆上的任务提醒模块(8)，从而完成调度计划。
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