CN204423424U - 带有公交电子站牌的智能调度管理系统 - Google Patents

Abstract

一种通过GPS、射频识别两种技术相结合的方式，针对公交运营公司和乘车人的需求的带有公交电子站牌的智能调度管理系统，所述系统包括公交中心调度显示子系统、公交中心后台调度管理子系统和公交电子站牌子系统。根据本实用新型的智能调度管理系统，能够把公交系统的管理和服务工作提高到新的水平，同时也就能够协助政府职能部门实现对公交系统整体运行状况进行有效管理和总体规划。

Description

带有公交电子站牌的智能调度管理系统

技术领域

本实用新型涉及一种带有公交电子站牌的智能调度管理系统。

背景技术

随着经济社会高速发展和城镇化进程的加快，人们对城市基础设施的要求越来越高，传统的公交站牌已不能满足乘客对公交服务质量的更高需求。我国大力推进公交电子化进程开发，代表城市公交发展的高新技术。电子化的引入已经给公交系统带来许多优势如应用地理信息系统、数字通讯、计算机网络等现代科学技术，在城市主干道上实施营运跟踪管理，建立动态监控指挥平台，改善目前的调度管理和服务水平，为广大乘客提供实时车辆到站预报，同时进行公共信息发布，盲人语音导航等便民服务，甚至可以经过网络或者手机来了解公交车的位置信息，实现吸引客流，提升公交运营质量，改善交通。

公交电子站牌及智能调度管理系统作为城市智能公交交通的核心组成部分，它是一种集电子、通信及计算机技术于一体的系统，实现了公交车的实时位置、到站时刻等信息，使“下一辆车什么时候来？”这个问题得到解答，通过这些先进的技术将人、车、路等资源整合形成一个高效且开放的体系。

交运营公司管理者总会存在着这样的需求：公司的车辆这个时刻在什么位置，停车场里还有多少车，哪个线路最繁忙，如何把不繁忙线路的车辆或临时机动车投入到繁忙的线路去，公交中心希望对线路上正在运营的车辆发出一些信息(如：繁忙路段情况等)。同时，由于广告收入在公交收入中占很大比重，因此中心还希望能控制公交车辆的广告播放，公交公司也希望能有一些先进的方式解决考勤的问题，而目前只能通过人工或计算机打印出来的路单来解决，能否路单电子化？

对于每个乘车的乘车人来说，他主要想知道：我如何选择换最少辆车路程最短的公交线路，我要乘坐哪辆公交车，而离我最近的该路公交车预计多长时间到达？

目前，国内大多数大城市的公交车智能管理调度模式单一采用车载GPS卫星定位技术，也有少部分城市单一采用了射频识别技术。这两种技术的采用都是由静态监管向动态监管，人工管理向自动管理的转变，是公共交通管理进步的表现，但是这两种技术的采用都存在各自鲜明的优势与不足之处，应用效果并不十分理想。

GPS又称为全球定位系统(Global Positioning System，缩写GPS)，由空间星座、地面控制和用户设备等三部分构成，其基本定位原理是：卫星不间断地发送自身的星历参数和时间，信息用户接收到这些信息后经过计算机辅助，求出接收机的三维位置、三维方向以及运动速度和时间信息。GPS系统具有以下主要特点：全天候、多功能、操作简便和应用范围广泛等。

GPS技术目前在车载方面的应用已经比较成熟，已具备了快速、高效、准确地提供点、线、面要素的精确三维坐标，且具有全天候、高精度、自动化、效益高等优点。

公交智能化管理对GPS技术的运用主要体现在车辆自动定位、行驶信息引导和电子站牌等子系统上面，前面阐述的GPS主要特点正符合公交智能化管理技术运用的需求。对于新发展起来的大中城市，公共交通基础设施比较完善，城市道路、楼距比较宽，高架桥和隧道相应也就比较少，GPS系统调度灵活，知情能力和应变能力强的优势就充分地体现了出来，完全可以达到实时掌握车辆行为状态的管理要求。

但是，我国目前历史比较悠久而且经济水平比较高的大城市，例如北京、上海、广州等，经过三十多年来的城市建设后，市区高层建筑林立，高架路桥密集，隧道也越来越多，公交车作为城市公共交通主力军，穿梭于这些地方是必须的，而GPS卫星定位在碰到高层建筑比较多和密集的路段时信号衰弱严重，在有高架路桥或者隧道遮挡时没信号，都会导致GPS系统信号不稳定甚至无法正常工作。

射频识别技术(Radio Frequency Identification，缩写RFID)指的是通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，由射频卡、读卡器和信号发射天线三个基本部分组成。其工作原理是：当射频卡进入收发天线区域后，发出的加密载波信号被天线接收，经RFID射频读卡器装置接收处理后，向通信模块发送获取的卡信息。

采用射频识别技术主要目的在于实现不停车远距离自动识别，实时定点采集公交车辆进出站和通过信息采集点，快速确定公交车辆所处位置。其主要优点有：车载射频卡与读卡器基本都采用了双向交互的无线数据通信方式，通信技术稳定、可靠，误码率极低。载波信号穿透力、绕射力极强和信息防冲撞功能非常好，车载射频卡可固定安装在车辆的金属、非金属、玻璃等物体表面，安装位置基本不受限制，读卡器可同时识别多辆并排、串道、跨线、爬头等不按规定行走的车载卡。车载射频卡和读卡设备的感应范围和通过速度也可根据管理需要进行灵活调整。

射频识别技术在公交领域应用的缺点主要体现于只能在固定点进行数据采集，其技术的“点式定位”方式具有较强的局限性，相对于采用GPS技术来说，在灵活性方面就落后了。如果密集安装数据采集设备，资金投入将相当大，建成后的维护成本也非常昂贵；如果数据采集设备太少，感应范围没有全面覆盖，也就无法实现感知车辆在道路上行驶的实时状态信息。

鉴于此，实际上，公交电子站牌及智能调度管理系统可以采用GPS技术和射频识别技术相结合的设计方案。因为目前GPS信号的覆盖范围已经比较广，所以可采用以GPS卫星定位系统为主，射频识别技术为辅的方式，利用射频识别技术的优点来弥补GPS技术运用的缺点。

本申请的实用新型研究团队经过刻苦钻研，在整合现有相关资源的基础上，结合中国的实际情况，在公司自主知识产权产品的基础上，提出了一套解决方案用来解决以上问题。即通过GPS、射频识别两种技术相结合的方式，从根本上解决了传统公交站牌及调度管理系统不能提供的问题。从而提升公交运营公司的运营调度与管理效率，增强行业管理、决策与应急能力。为加快“四个交通”协调发展，提高城市公共交通防、管、控能力，大力推进信息化、机械化、自动化以及安全管理的规范化、程序化、精细化，构建综合、智慧、绿色、平安交通运输现代化发展的有机体系。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种通过GPS、射频识别两种技术相结合的方式，针对公交运营公司和乘车人的需求的带有公交电子站牌的智能调度管理系统。

具体的，本实用新型提供一种带有公交电子站牌的智能调度管理系统，包括公交中心调度显示子系统、公交中心后台调度管理子系统和公交电子站牌子系统。

所述公交中心调度显示子系统主要实现车辆动态显示、公交车载视频放大显示、广告播放调度、核心调度管理等功能。

其中，在所述动态显示中，通过大屏幕和电子地图方式动态显示任何一辆公交车辆所处的位置，以便给调度人员及各级指挥人员提供直观判断信息。

在所述公交车载视频放大显示中，通过所述公交中心调度显示子系统，可方便地针对连接某辆公交车辆车载视频，把公交车内视频图像放大显示到公交中心调度显示屏上，该功能主要用于应急反恐。

在所述广告播放调度中，通过中心广告调度，可随时对所有公交车辆或部分公交车辆的电子广告进行调度控制，以达到广告投放的最大效果，同时获取最大收益。

在所述核心调度管理中，通过随时对所有公交车辆进行调度，随时增加或减少线路车辆，以达到车辆使用的合理化。

所述公交中心后台调度管理子系统包括网络通讯设备、中心调度平台(数据接收、存储、分析、管理)、发布服务器、客户端管理计算机等设备。所述公交中心后台调度管理子系统根据实时收到的各线路公交车辆运行的定位数据及状态信息加以甄别和分析之后呈现出来，调度指挥中心管理人员可即时作出快速、合理的调度指令，同时通过发布服务器将所述数据发布出去。所述公交中心后台调度管理子系统对采集到的数据，自动进行汇总、统计，生成各种营运报表等。

所述公交电子站牌子系统包括位于公交站台上的LED显示系统、信息接收系统及公交站台或公交场站适当区域安装的RFID读写设备，所述信息接收系统的接收中心将接收到的信息发送至LED显示系统中并进行显示，通过LED显示系统的显示屏方便地显示离本站最近的公交车辆的预计到达时间或距离，来告知候车人，以实现到站预告功能。所述RFID读写设备用于获取公交车前挡风玻璃上安装的车载射频卡，然后通过公交电子站牌子系统将车辆位置信息发送到公交中心后台调度管理子系统。

如上述带有公交电子站牌的智能调度管理系统，其特征在于，上述的各线路公交车辆运行的定位数据及状态信息是通过位于公交车上的车载设备提供的，所述车载设备包括GPS设备和车载射频卡，所述调度管理子系统第一采用数据信息来自于所述GPS设备，第二采用数据信息来自于所述RFID读写设备。

如上述带有公交电子站牌的智能调度管理系统，其特征在于，所述RFID读写设备主要安装在公交站台和公交场站区域的适当位置，RFID读写设备由射频收发天线、读卡器和通信模块构成，当所述RFID读写设备发出的加密载波信号被天线接收，经所述读卡器接收处理后，向所述通信模块发送获取的RFID设备信息，所述通信模块通过GSM/GPRS/CDMA无线网络方式，将接收到的卡号、时间、地址信息传送到所述中心后台调度管理系统。

根据本实用新型，本系统将物联网技术应用到公交场站安全生产管理中，有效利用智能化手段将“人—车—场”有机结合，从而提升公交车辆进出场效率和安全管理，达到安保反恐、强化管理、增效减排的效果。

根据本实用新型，本系统自动记录车辆的到站时间，发车时间和乘务人员信息，这样可方便精确地形成考核信息，并且是权威信息。

根据本实用新型，本系统提供良好的扩展性和兼容性，可以与调度、维修、加油等营运管理系统进行兼容，适应未来的发展。

根据本实用新型，本系统能够全面实现了公交公司、乘务人员、乘客之间的信息采集，信息发送，和信息共享。

根据本实用新型，本系统能够通过提供及时周到的服务大大提升公交公司在市民中的地位，使城市的公共交通管理迈上新的台阶。

根据本实用新型，本系统可大大提高公交公司的车辆的运营效率；通过广告的随时随地的控制播放，可增加公交公司的收入。

根据本实用新型，本系统车辆与车场或站牌之间采用无线通信，而车场或站牌与中心之间通信采用GPRS，这样可大大节约成本支出。

根据本实用新型，本系统通过对公交乘务人员的管理，可把考勤，调度，奖励结合在一起，提高公交系统的透明度。

根据本实用新型，本系统提供良好的扩展性和兼容性，可以与调度、维修、加油等营运管理系统进行兼容，适应未来的发展。如城市交通已经上“交通一卡通”工程的，还可通过本系统方便地进行无线数据采集。

附图说明

图1为示出本实用新型一具体实施方式的带公交电子站牌的智能调度管理系统的示意图。

具体实施方式

下面参照附图结合具体实施方式对本实用新型带公交电子站牌的智能调度管理系统进行详细的说明。

本实用新型提供一种带有公交电子站牌的智能调度管理系统，可以适用于北京、上海、广州、深圳等一线大城市，同样也适用于包括廊坊、新乡、黄冈、郴州等二三四线中小城市。

图1为示出本实用新型一具体实施方式的带公交电子站牌的智能调度管理系统的示意图。

如图1所示，该智能调度管理系统包括公交中心调度显示子系统、公交中心后台调度管理子系统和公交电子站牌子系统。

所述公交中心调度显示子系统主要实现车辆动态显示、公交车载视频放大显示、广告播放调度、核心调度管理等功能。

其中，在所述动态显示中，通过大屏幕和电子地图方式动态显示任何一辆公交车辆所处的位置，以便给调度人员及各级指挥人员提供直观判断信息。

在所述公交车载视频放大显示中，通过所述公交中心调度显示子系统，可方便地针对连接某辆公交车辆车载视频，把公交车内视频图像放大显示到公交中心调度显示屏上，该功能主要用于应急反恐。

在所述广告播放调度中，通过中心广告调度，可随时对所有公交车辆或部分公交车辆的电子广告进行调度控制，以达到广告投放的最大效果，同时获取最大收益。

在所述核心调度管理中，通过随时对所有公交车辆进行调度，随时增加或减少线路车辆，以达到车辆使用的合理化。

所述公交中心后台调度管理子系统包括网络通讯设备、中心调度平台(数据接收、存储、分析、管理)、发布服务器、客户端管理计算机等设备。所述公交中心后台调度管理子系统根据实时收到的各线路公交车辆运行的定位数据及状态信息加以甄别和分析之后呈现出来，调度指挥中心管理人员可即时作出快速、合理的调度指令，同时通过发布服务器将所述数据发布出去。所述公交中心后台调度管理子系统对采集到的数据，自动进行汇总、统计，生成各种营运报表等。

其中，所述网络通信设备诸如基于3G/4G网络的提供网络连接的设备。所述发布服务器是完成中心调度平台(数据接收、存储、分析、管理)及信息发布功能的服务器。所述客户端管理计算机用于对所述子系统连接的客户终端进行管理。

具体而言，所述公交中心后台调度管理子系统主要实现如下功能：

1)自动识别进出场区的车辆信息，包括车牌号码，线路，到站时间等；

2)自动识别车辆上乘务人员信息，包括司机信息，售票员信息等；

3)对进入车场的车辆预先发出发车指令，使司机进入到车场已基本知道自己的发车时间；

4)可随时调度车辆的发车线路，例：假如1路公交车线路由于堵车车辆已全部发出，而处于同一车场的2路车还有空闲车辆，调度系统可发出指令让一些2路车更改成1路车投入使用，这样可大大加强公交车辆的使用效率。

所述公交电子站牌子系统包括位于公交站台上的LED显示系统、信息接收系统及公交站台或公交场站适当区域安装的RFID读写设备，所述信息接收系统的接收中心将接收到的信息发送至LED显示系统中并进行显示，通过LED显示系统的显示屏方便地显示离本站最近的公交车辆的预计到达时间或距离，来告知候车人，以实现到站预告功能。所述RFID读写设备用于获取公交车前挡风玻璃上安装的车载射频卡，然后通过公交电子站牌子系统将车辆位置信息发送到公交中心后台调度管理子系统。

其中，由于所述接收中心的信息来源很多，接收中心可随时向电子站牌推送信息，如堵车信息等等，使候车人时时刻刻感受到公交公司的周到服务。

其中，在所述LED显示屏上还可以间隙插播广告，增加运营收入。

需要注意的是，上述的各线路公交车辆运行的定位数据及状态信息是通过位于公交车上的车载设备提供的。根据前文中对GPS和RFID这两种技术在公交领域应用优缺点的分析，可以调度管理子系统第一采用数据信息来自于GPS系统，第二采用数据信息则来自于射频识别系统。在有充分数据信息来源的前提下，公交智能调度管理系统的可靠性也将得到较好的提高。

所述RFID读写设备作为一种射频信息采集专用设备，主要安装在公交站台和公交场站区域的适当位置，RFID读写设备由射频收发天线、读卡器和通信模块构成，当所述RFID读写设备发出的加密载波信号被天线接收，经所述读卡器接收处理后，向所述通信模块发送获取的RFID设备信息，所述通信模块通过GSM/GPRS/CDMA无线网络方式，将接收到的卡号、时间、地址信息传送到所述中心后台调度管理系统。

所述通信模块主要依托GSM/GPRS/CDMA等数字公众网通信，具有IP地址设置、读卡数据缓存/比对E本地卡号限制过滤、远程通信超时/异常告警、时钟/卡号集/异常告警短信远程设置等功能。鉴于数据通信的重要性，为确保无线通信的稳定性和可靠性，这里的通信模块最好提供热备份的GSM/GPRS/CDMA工作模块为第二信道。

根据本实用新型的智能调度管理系统，能够针对我国目前一些大城市的公交车智能管理调度模式，通过GPS和RFID两种技术的结合来提高带有公交电子站牌的智能调度管理系统的可靠程度，是将高科技手段更好地服务于城市公共交通数字化的一种有效应用。交通是经济的动脉，要用现代化科学技术改造传统的公交产业，以信息化带动现代化。建设新型智能化。自动化的公交调度管理系统，“公交优先”政策符合我国目前国情，代表着大多数人民群众的利益，能最大限度地挖掘现有城市道路潜力，是政府交通管理部门解决城市交通问题的重要途径。

根据本实用新型的智能调度管理系统，能够把公交系统的管理和服务工作提高到新的水平，同时也就能够协助政府职能部门实现对公交系统整体运行状况进行有效管理和总体规划。

Claims (3)

1.一种带有公交电子站牌的智能调度管理系统，包括公交中心调度显示子系统、公交中心后台调度管理子系统和公交电子站牌子系统，其中，

所述公交中心调度显示子系统主要实现车辆动态显示、公交车载视频放大显示、广告播放调度、核心调度管理功能，

其中，在所述动态显示中，通过大屏幕和电子地图方式动态显示任何一量公交车辆所处的位置，以便给调度人员及各级指挥人员提供直观判断信息；在所述公交车载视频放大显示中，通过所述公交中心调度显示子系统，可方便地针对连接某辆公交车辆车载视频，把公交车内视频图像放大显示到公交中心调度显示屏上；在所述广告播放调度中，通过中心广告调度，随时对所有公交车辆或部分公交车辆的电子广告进行调度控制，以达到广告投放的最大效果，同时获取最大收益；在所述核心调度管理中，通过随时对所有公交车辆进行调度，随时增加或减少线路车辆，以达到车辆使用的合理化，

所述公交中心后台调度管理子系统包括网络通讯设备、中心调度平台、发布服务器、客户端管理计算机设备，所述公交中心后台调度管理子系统根据实时收到的各线路公交车辆运行的定位数据及状态信息加以甄别和分析之后呈现出来，调度指挥中心管理人员即时作出调度指令，同时通过发布服务器将所述数据发布出去，所述公交中心后台调度管理子系统对采集到的数据，自动进行汇总、统计，生成各种营运报表，

所述公交电子站牌子系统包括位于公交站台上的LED显示系统、信息接收系统及公交站台或公交场站适当区域安装的RFID读写设备，所述信息接收系统的接收中心将接收到的信息发送至LED显示系统中并进行显示，通过LED显示系统的显示屏方便地显示离本站最近的公交车辆的预计到达时间或距离，来告知候车人，以实现到站预告功能，所述RFID读写设备用于获取公交车上安装的车载射频卡信息，然后通过公交电子站牌子系统将车辆位置信息发送到公交中心后台调度管理子系统。

2.如权利要求1所述带有公交电子站牌的智能调度管理系统，其特征在于，上述的各线路公交车辆运行的定位数据及状态信息是通过位于公交车上的车载设备提供的，所述车载设备包括GPS设备和车载射频卡，所述调度管理子系统第一采用数据信息来自于所述GPS设备，第二采用数据信息来自于所述RFID读写设备。

3.如权利要求2所述带有公交电子站牌的智能调度管理系统，其特征在于，所述RFID读写设备主要安装在公交站台和公交场站区域的适当位置，RFID读写设备由射频收发天线、读卡器和通信模块构成，当所述RFID读写设备发出的加密载波信号被天线接收，经所述读卡器接收处理后，向所述通信模块发送获取的RFID设备信息，所述通信模块通过GSM/GPRS/CDMA无线网络方式，将接收到的卡号、时间、地址信息传送到所述中心后台调度管理系统。