一种公共交通车辆发车频率控制系统及方法与流程

本发明涉及交通指挥领域的一种公共交通车辆发车频率控制系统，特别涉及一种依据站点等待人数实时精确调控发车频率的公共交通车辆发车频率控制系统及方法。

背景技术：

公交车或者长途车都有固定的座位数、最大承载数，目前，乘坐公共交通上下班的人员越来越多。但由于乘车人数差异较大，导致公共交通车辆若发车密度过大，容易造成车辆乘坐率较低，运行成本较大、效益低下情况的发生；但若将公共交通车辆的发车密度降低，容易使得乘车人等待时间过长情况的发生。

因此，如何依据站牌等待人员数量，对对发车频率进行精确实时合理调控，就成为了急需解决的现实问题。

有鉴于此，特提出本发明。

技术实现要素：

本发明的第一目的在于提供了一种公共交通车辆发车频率控制系统，以依据不同线路、不同时间段等待人数的不同进行对应调控，达到对发车频率进行实时精确调控的目的，实现公交车辆发车频率精确调控、避免资源浪费、用户等待时间过长情况的发生。

为实现上述目的，本发明的技术方案具体如下：

一种公共交通车辆发车频率控制系统，该系统包括，各个站牌处分别设置的监控装置，各监控装置通过无线通信技术与控制服务器相连，以使监控装置与控制服务器相互数据传输；各监控装置上设有获取设定范围内移动终端位置信号的接收器，和将接收器获得信号上传至控制服务器的第一通信模块；控制服务器上设有与第一通信模块相匹配的第二通信模块，将各监控装置的信号接受；控制服务器上还设有依据第二通信模块所接受信号得出各站牌处的有效移动终端数量的分析模块、依据有效移动终端数量得出对应发车频率的判断模块，和调取发车频率发送至发车站的输出模块。

进一步，所述的控制服务器上设有去噪模块，去噪模块设于第二通信模块与分析模块之间；去噪模块，将监控装置上传的移动终端位置采集，并得出各移动终端的速度、运动方向信息，将速度超出设定范围的、和运动方向偏离设定方向的移动终端去除，再将去除后的移动终端信息发送至分析模块。

进一步，所述控制服务器上还设有检测日期和时间的计时器，所述计时器与分析模块相连接，以令分析模块将对应时间段和对应日期的参数进行选取和调用，以实现分时、分日调控发车频率的目的，令公交车发车频率的判断更为精准。

进一步，所述的移动终端为手机和/或供用户穿戴的智能移动穿戴设备；智能移动穿戴设备可以为智能眼镜、智能手环、智能手表、智能项链、智能头盔中的任一；所述的移动终端包括获取位置信息的gps模块，和与监控装置的接收器相匹配连接、进行双向数据传输的第三通信模块；

优选的，所述的第三通信模块与接收器之间经gsm、cdma、3g、4g、蓝牙、红外、wifi中的至少一个或其组合进行双向数据交换；

进一步优选的，移动终端上设有获取位置信息的gps模块、glonass模块、北斗星模块、mtsat模块等卫星定位系统中的任一或组合。

进一步，所述移动终端上设有规划模块，所述规划模块可获取用户的规划行程信息，所述的规划行程信息包括用户出发时间、具体路径及对应各路径的交通工具；所述监控装置上的接受器可获取对应移动终端规划模块所生成的规划行程信息，并上传至控制服务器；控制服务器上设有匹配模块，匹配模块依据获得的各移动终端规划行程信息，判断得出预乘对应公交车的规划移动终端数量，并发送至分析模块；规划移动终端数量与分析模块得出的有效移动终端数量对照后，得出修正移动终端数量，并将修正移动终端数量，判断模块依据修正移动终端数量得出对应的修正发车频率，并将修正发车频率发送至发车站。

优选的，移动终端的规划模块与监控装置的接受器之间可经gsm、cdma、3g、4g、蓝牙、红外、wifi中的至少一个或其组合进行双向数据交换；进一步优选的，移动终端的规划模块经第三通信模块与监控装置的接受器之间进行双向数据交换。

进一步，判断模块与输出模块之间设有比对模块，所述比对模块将分析模块得出的发车频率与设定最大值和设定最小值进行比较，以将落入设定最小值和设定最大值之内的发车频率经输出模块输出；将大于设定最大值和小于设定最小值的发车频率截留，并对应输出设定最大值或设定最小值。

本发明的第二目的在于提供一种公共交通车辆发车频率的控制方法，所述方法具体包括如下步骤：

步骤001、采集各站牌设定范围内的移动终端位置信息；

步骤002、依据站牌设定范围内的移动终端位置信息得出对应站牌预乘车的有效移动终端数量；

步骤003、依据有效移动终端数量得出对应的发车频率，并发送至发车站。

进一步，将步骤001中所采集各站牌设定范围内的移动终端位置信息进行去噪处理，将满足去噪条件的移动终端信息执行步骤002；

优选的，移动终端的去噪处理过程如下：

步骤021、依据站牌设定范围内的移动终端位置信息，得出移动终端的移动速度和移动方向；

步骤022、判断移动终端的移动速度是否落入设定行走速率范围，若是，执行步骤023；若否，不满足去噪条件、将对应移动终端筛除；

步骤023、判断移动终端的移动方向是否为向车辆站牌移动，若是，则该移动终端满足去噪条件；若否，不满足去噪条件，将对应移动终端筛除。

进一步，所述步骤002中得出有效移动终端数量的具体步骤如下，

步骤201、得出站牌附近有效范围内的移动终端数量n1，n1乘以设定百分比a；

步骤202、得出站牌周围有效范围内的移动终端数量m1，m1乘以设定百分比b；

步骤203、得出有效移动终端数量＝n1*a+m1*b；

优选的，附近有效范围为距离站牌3m之内的范围；周围有效范围为距离站牌3m至接收器的有效监测覆盖范围；

进一步优选的，所述的设定百分比a和b为各对应站牌分别对应的设定值；

再一步优选的，在不同时间段内，各站牌所对应的设定百分比a和b分别为a1、a2…an和b1、b2…bn。

进一步，所述步骤002中得出有效移动终端数量的具体步骤如下，

步骤210、检测站牌附近有效范围内的移动终端数量n1；

步骤220、检测站牌周围有效范围内的移动终端数量m1；

步骤230、检测日期，判断检测日期是否是法定节假日；若是，执行步骤270；若否，执行步骤240；

步骤240、检测时间点t，判断时间点是否是上下班高峰时间段；若是，执行步骤250；若否，执行步骤260；

步骤250、开始执行最高发车频率程序，有效移动终端数量＝n1*a1+m1*b1；

步骤260、开始执行平日正常发车频率程序，有效移动终端数量＝n1*a2+m1*b2；

步骤270、开始执行假日发车频率程序，有效移动终端数量＝n1*a3+m1*b3。

进一步，一种如上任一所述公共交通车辆发车频率的控制方法，其还包括如下步骤，

步骤101、获取对应站牌设定范围内各移动终端的规划行程，并将各移动终端规划行程信息发送至控制服务器，所述规划行程信息包括移动终端的移动路径和移动方式；

步骤102、依据规划行程信息，判断得出预乘对应公交车的规划移动终端数量；

步骤103、依据规划移动终端数量得出对应的发车频率，并发送至发车站；

优选的，规划移动终端数量与有效移动终端数量相对照，并将重复部分二者则一去除，得出修正移动终端数量，并将修正移动终端数量，判断模块依据修正移动终端数量得出对应的修正发车频率，并将修正发车频率发送至发车站。

进一步，发车频率的不得大于设定最大值、不得小于设定最小值，以避免发车频率过大，造成车辆站牌等待时间过长情况的发生；还可避免发车频率过小，公交车数量过少无法满足的情况产生。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

1、通过上述装置和方法，使得公交车辆的发车频率依据站牌等待人数进行合理精确调控，以合理安排公交车辆发车频率；还有，通过对移动终端的统计，达到了对行人人数的实时精确统计，量化了控制系统的判断依据；

2、该系统和方法，通过对不同时间和日期的设定值分别对应匹配不同值，以提高检测的精确性，令发车频率的设定分别对应设置；更特别的是，通过对各线路和站牌的不同时间段、不同日期的等待人员数量进行检测，以得出合理的设定参数，使得该系统的设定值更为精准、判断结果也更为准确；还有，该系统将运行过程中的各时间段采集的信息对应存储，并经进行对应匹配分析，以对应修正各时间段、各日期对应的设定值，进一步提高公交车辆发车频率判断的精确性；

3、通过设置去噪模块，以判断站牌附近人员的速度，将乘车出行人员去除，以提高判断精度；并判断站牌附近人员的行驶方向，将不预备乘公交车出行人员去除，进一步提高判断精度；

4、通过在移动终端上设置规划模块，令用户可经移动终端得出到达目的地的行程信息，再控制服务器得到个用户的行程信息后，可准确判断出出行规划，以得出预乘公交车辆出行的规划移动终端数量，由此可得出规划发车频率、和对照得出修正发车频率，以提高系统判断的精确性；

同时，本发明的结构简单、方法简洁、效果显著，适宜推广使用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例中公共交通车辆发车频率控制系统的结构示意图；

图2是本发明实施例中公共交通车辆发车频率控制系统的结构框图；

图3是本发明实施例中公共交通车辆发车频率控制方法的流程图；

图4是本发明实施例中公共交通车辆发车频率控制方法的具体流程图；

图5是本发明实施例中一种移动终端的结构示意图；

图6是本发明实施例中公共交通车辆规划发车频率控制方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

如图1和2所示，本发明实施例中提供了一种公共交通车辆发车频率控制系统，该系统包括，各个站牌处分别设置的监控装置，各监控装置通过无线通信技术与控制服务器相连，以使监控装置与控制服务器相互数据传输；各监控装置上设有获取设定范围内移动终端位置信号的接收器，和将接收器获得信号上传至控制服务器的第一通信模块；控制服务器上设有与第一通信模块相匹配的第二通信模块，将各监控装置的信号接受；控制服务器上还设有依据第二通信模块所接受信号得出各站牌处的有效移动终端数量的分析模块、依据有效移动终端数量得出对应发车频率的判断模块，和调取发车频率发送至发车站的输出模块。

本发明实施例中，所述的移动终端为手机和/或供用户穿戴的智能移动穿戴设备；智能移动穿戴设备可以为智能眼镜(如图5所示)、智能手环、智能手表、智能项链、智能头盔中的任一；所述的移动终端包括获取位置信息的gps模块，和与监控装置的接收器相匹配连接、进行双向数据传输的第三通信模块；优选的，所述的第三通信模块与接收器之间经gsm、cdma、3g、4g、蓝牙、红外、wifi中的至少一个或其组合进行双向数据交换；

进一步优选的，移动终端上设有获取位置信息的gps模块、glonass模块、北斗卫星导航定位模块、mtsat模块、伽利略卫星导航定位模块等卫星定位系统中的任一或组合，以实现对用户移动终端实时位置的精确定位。

如图3所示，本发明实施例中，一种基于上述公共交通车辆发车频率控制系统的控制方法，所述方法具体包括如下步骤：

步骤001、采集各站牌设定范围内的移动终端位置信息；

步骤002、依据站牌设定范围内的移动终端位置信息得出对应站牌预乘车的有效移动终端数量；

步骤003、依据有效移动终端数量得出对应的发车频率，并发送至发车站。

通过上述装置和方法，使得公交车辆的发车频率依据站牌等待人数进行合理精确调控，以合理安排公交车辆发车频率；同时，令站牌等待用户过多/过少时，合理缩短/延长发车频率，以提高公交车辆的使用效率；还有，可经控制服务器向站牌等待乘车人员发送预到站信息，以令用户合理规划行程，避免等待时间过长情况的发生。

实施例一

如图1和图2所示，本实施例中，提供了一种公共交通车辆发车频率控制系统，该系统包括，用户所持有的移动终端、各个站牌处分别设置的监控装置、远程设置的控制服务器和公共交通车发车站设置的显示终端。通过移动终端检测用户的gps信息，并经站牌处的监控装置采集后上传至控制服务器，控制服务器将采集的数据进行分析处理以得出对应站牌的实时预乘车人员数据信息，对应得出公共交通车辆的发车频率，公交车发车站依据获取信息进行发车操作，以实现合理调控公共交通车辆发车频率的目的。

本实施例中，所述的移动终端为手机和/或供用户穿戴的智能移动穿戴设备；智能移动穿戴设备可以为智能眼镜(如图5所示)、智能手环、智能手表、智能项链、智能头盔中的任一；所述的移动终端包括获取位置信息的gps模块，和与监控装置的接收器相匹配连接、进行双向数据传输的第三通信模块；优选的，所述的第三通信模块与接收器之间经gsm、cdma、3g、4g、蓝牙、红外、wifi中的至少一个或其组合进行双向数据交换。

本实施例中，设置于各个站牌处的监控装置包括获取设定范围内移动终端位置信号的接收器，和将接收器获得信号上传至控制服务器的第一通信模块。优选的，所述的监控装置设于站牌所处遮阳棚的下方，以降低监控装置的损耗；进一步优选的，所述监控装置的接收器和第一通信模块由一信号接受发射器共同构成，所述的信号接受发射器可经gsm、cdma、3g、 4g、蓝牙、红外、wifi中的至少一个或其组合进行双向数据交换。

本实施例中，所述的控制服务器包括：第二通信模块、分析模块、判断模块、存储模块和输出模块。控制服务器上所设第二通信模块与第一通信模块相匹配连接，以将各监控装置的信号接受，使得所采集各移动终端的位置信息实时上传至服务器；分析模块依据第二通信模块所接受信号得出各站牌处的有效移动终端数量；判断模块依据有效移动终端数量调取对应的发车频率；存储模块将生成的发车频率进行记录并存储；输出模块调取发车频率发送至发车站的显示终端。

本实施例中，该系统的控制服务器上设有去噪模块，去噪模块设于第二通信模块与分析模块之间；去噪模块，将监控装置上传的移动终端位置采集，并得出各移动终端的速度、运动方向信息，将速度超出设定范围的、和运动方向偏离设定方向的移动终端去除，再将去除后的移动终端信息发送至分析模块。

本实施例中，利用上述去噪模块，对采集各站牌设定范围内的移动终端位置信息进行去噪处理的具体过程如下：

步骤021、依据站牌设定范围内的移动终端位置信息，得出移动终端的移动速度和移动方向；

步骤022、判断移动终端的移动速度是否落入设定行走速率范围，若是，执行步骤023；若否，不满足去噪条件、将对应移动终端筛除；

步骤023、判断移动终端的移动方向是否为向车辆站牌移动，若是，则该移动终端满足去噪条件；若否，不满足去噪条件，将对应移动终端筛除。

本实施例中，当全部满足如下判断条件时，移动终端的移动速度落入设定行走速率范围；所述移动速率判断条件如下：

判断条件1a、移动速率小于20km/h；

判断条件2a、单位时间5min内，连续移动时间不小于10s；

判断条件3a、瞬时移动速率小于40km/h。

本实施例中，当全部满足如下判断条件时，移动终端的移动方向为向站牌移动；所述移动方向判断条件如下：

判断条件1b、移动终端所移动方向为该路径上的靠近站牌移动方向；

判断条件2b、单位时间5min内，移动终端与站牌之间的直线距离缩短。

通过设置去噪模块，以判断站牌附近人员的速度，将乘车出行人员去除，以提高判断精度；并判断站牌附近人员的行驶方向，将不预备乘公交车出行人员去除，进一步提高判断精度。

本实施例中，去噪模块还可以对同一人上携带的多个移动终端择一保留，将重复移动终端去除，具体步骤如下：

步骤221、依据设定范围内的移动终端位置信息，得出移动终端的移动速度和移动方向；

步骤222、判断各移动终端之间是否在设定时间范围内的距离小于人员范围，若是，执行步骤023；

步骤223、判断上述移动终端之间是否在设定时间范围内的移动速度相同，若是，则上述移动终端处于同一车辆上，则将上述移动终端中则一保留、其他移动终端筛除。

上述达到人员范围需满足如下两个条件：

1、两个移动终端之间的距离不大于0.5m；

2、保持时间超过30s。

通过上述设置，同一人员携带多个移动终端的情况去除，以提高判断精度，令公交车发车频率的判断更为精准。

实施例二

如图3和图4所示，本实施例中，提供了一种基于上述实施例一所述公共交通车辆发车频率控制系统的控制方法，其依据站牌设定范围内的移动终端位置信息得出有效移动终端数量的具体步骤如下：

步骤201、得出站牌附近有效范围内的移动终端数量n1，n1乘以设定百分比a；

步骤202、得出站牌周围有效范围内的移动终端数量m1，m1乘以设定百分比b；

步骤203、得出有效移动终端数量＝n1*a+m1*b。

本实施例中，附近有效范围为距离站牌3m之内的范围；周围有效范围为距离站牌3m至接收器的有效监测覆盖范围。通过将站牌接收器的检测范围划分为距离站牌较近的附近有效范围和距离站牌较远的周围有效范围，以将各对应距离范围内的移动终端数量分别对应不对设定百分比，令上述系统的检测结果更为精确，发车频率的判断更为精准。

本实施例中，各站牌的设定百分比a和b为各对应站牌分别对应的设定值，上述各设定值均是对站牌不同时间段和不同日期内进行检测后，统计得出的设定值；优选的，在本系统使用过程中，对各时间段和日期段内的移动终端数量信息收集并记录，以供后期对各设定值进行对应调整，以提高判断精确性。

本实施例中，所述控制服务器上还设有检测日期和时间的计时器，所述计时器与存储模块相连接，以令存储模块将将对应时间段和对应日期的参数进行选取和调用并发送至分析模块和判断模块，以实现分时、分日精确调控发车频率的目的，令公交车发车频率的判断更为精准。

通过在控制服务器上设置计时器，以对不同时间和日期的设定值分别对应匹配不同值，以提高检测的精确性，令发车频率的设定分别对应设置；更特别的是，通过对各线路和站牌的不同时间段、不同日期的等待人员数量进行检测，以得出合理的设定参数，使得该系统的设定值更为精准、判断结果也更为准确；还有，该系统将运行过程中的各时间段采集的信息对应存储，并经进行对应匹配分析，以对应修正各时间段、各日期对应的设定值，进一步提高公交车辆发车频率判断的精确性。

本实施例中，在不同时间段内，各站牌所对应的设定百分比a和b分别为a1、a2…an和b1、b2…bn。

如图4所示，本实施例中，上述依据站牌设定范围内的移动终端位置信息得出有效移动终端数量的具体步骤还可以如下：

步骤210、检测站牌附近有效范围内的移动终端数量n1；

步骤220、检测站牌周围有效范围内的移动终端数量m1；

步骤230、检测日期，判断检测日期是否是法定节假日；若是，执行步骤270；若否，执行步骤240；

步骤240、检测时间点t，判断时间点是否是上下班高峰时间段；若是，执行步骤250；若否，执行步骤260；

步骤250、开始执行最高发车频率程序，有效移动终端数量＝n1*a1+m1*b1；

步骤260、开始执行平日正常发车频率程序，有效移动终端数量＝n1*a2+m1*b2；

步骤270、开始执行假日发车频率程序，有效移动终端数量＝n1*a3+m1*b3。

通过对各线路和站牌的不同时间段、不同日期的等待人员数量进行检测，以得出合理的设定参数，使得该系统的设定值更为精准、判断结果也更为准确；还有，该系统将运行过程中的各时间段采集的信息对应存储，并经进行对应匹配分析，以对应修正各时间段、各日期对应的设定值，进一步提高公交车辆发车频率判断的精确性。

实施例三

本实施例中，所述移动终端上还设有规划模块，所述规划模块可获取用户的规划行程信 息，所述的规划行程信息包括用户出发时间、具体路径及对应各路径的交通工具；所述监控装置上的接受器可获取对应移动终端规划模块所生成的规划行程信息，并上传至控制服务器；控制服务器上设有匹配模块，匹配模块依据获得的各移动终端规划行程信息，判断得出预乘对应公交车的规划移动终端数量，并发送至分析模块；规划移动终端数量与分析模块得出的有效移动终端数量对照后，得出修正移动终端数量，并将修正移动终端数量，判断模块依据修正移动终端数量得出对应的修正发车频率，并将修正发车频率发送至发车站。

优选的，移动终端的规划模块与监控装置的接受器之间可经gsm、cdma、3g、4g、蓝牙、红外、wifi中的至少一个或其组合进行双向数据交换；进一步优选的，移动终端的规划模块经第三通信模块与监控装置的接受器之间进行双向数据交换。

如图6所示，本实施例中，利用上述规划模块获取公交车辆规划发车频率的具体步骤如下：

步骤101、获取对应站牌设定范围内各移动终端的规划行程，并将各移动终端规划行程信息发送至控制服务器，所述规划行程信息包括移动终端的移动路径和移动方式；

步骤102、依据规划行程信息，判断得出预乘对应公交车的规划移动终端数量；

步骤103、依据规划移动终端数量得出对应的发车频率，并发送至发车站。

本实施例中，还可以将本实施例与上述实施例一和二结合，将规划移动终端数量与有效移动终端数量相对照，并将重复部分二者则一去除，得出修正移动终端数量，并将修正移动终端数量，判断模块依据修正移动终端数量得出对应的修正发车频率，并将修正发车频率发送至发车站。

通过在移动终端上设置规划模块，令用户可经移动终端得出到达目的地的行程信息，再控制服务器得到个用户的行程信息后，可准确判断出出行规划，以得出预乘公交车辆出行的规划移动终端数量，由此可得出规划发车频率、和对照得出修正发车频率，以提高系统判断的精确性。

实施例四

如图2所示，本实施例中，控制服务器上的输出模块前端还设有比对模块，所述的比对模块将分析模块得出的发车频率与设定最大值和设定最小值进行比较，以将落入设定最小值和设定最大值之内的发车频率经输出模块输出；将大于设定最大值和小于设定最小值的发车频率截留，并对应输出设定最大值或设定最小值。

通过上述设置，使得发车频率不得大于设定最大值、不得小于设定最小值，以避免发车频率过大，造成车辆站牌等待时间过长情况的发生；还可避免发车频率过小，公交车数量过少无法满足的情况产生。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。