一种公交车快速智能运行的控制方法与流程

文档序号:19948948发布日期:2020-02-18 10:01阅读:216来源:国知局

本发明涉及公共交通技术领域,具体为一种公交车快速智能运行的控制方法。



背景技术:

随着城市的不断扩展,城市的人口不断增加,城市的汽车保有量不断增加,现已造成城市不堪负重。目前各大城市都陆续实施汽车的限购、限牌等政策,同时还大力的发展公共交通。目前公交车是城市最为有效的公共交通之一,公交车都是按照设定的路线运行,不管每个站台是否有乘客都是每到一个站就靠边停车,公交车走走停停,公交车的运行效率大大的降低。这种公交车的运行方式不仅造成能源的浪费还浪费了人们的时间。

申请号为201310706830.1一种智能公交站台及智能公交系统,采用公交车靠近智能公交站台的时候,通过智能公交站台的公交路线面板所显示的信息,可以减少了公交车不需要停靠的站台数量,大幅的提高了公交车的运行效率。但是该方案需要乘客按键,但是无法识别乘客,如果乘客乘坐其他公交车,或造成所选的公交车误停靠,达不到提高运行效率的效果。因此设置一种自动识别乘客,根据乘客的乘坐情况自动判断是否需要公交车进站停车的一种快速公交的运行的控制方法成为一种迫切的要求。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是:提供了一种基于人脸识别、智能判断乘客是否乘坐公交车并发送相应请求的一种公交车快速智能运行的控制方法。

本发明要解决的技术问题的技术方案是:

一种公交车快速智能运行的控制方法,其特征在于:该方法应用于一种快速公交系统,所述快速公交系统包括与互联网连接的叫车终端和移动终端,所述叫车终端位于公交站台处,所述移动终端安装在公交车上,所述移动终端与公交车上的下车请求按钮电气连接,所述移动终端还包括通信模块、定位模块,所述公交车设有唯一的编号,每个公交线路设有一个唯一的线路号并且运行有至少三个不同编号的公交车,

该方法包括以下方法:

方法a、位于公交站台处的叫车终端控制方法:

步骤1.1、叫车终端获取乘客欲乘坐公交车的线路号;

步骤1.2、叫车终端向步骤1.1所获取的线路号的所有公交车的移动终端发送位置请求信息,之后,叫车终端根据所获取的位置信息确定最快到达该公交站的公交车的编号,

步骤1.3、叫车终端将进站停车的请求信息发送给步骤1.2所获取的编号的公交车上的移动终端;

步骤1.4、叫车终端接收步骤1.2所获取的编号的公交车的信息并将信息反馈给乘客;

步骤1.5、步骤1.2中所获取的编号的公交车进站停车后,公交站台的叫车终端与进站停车的公交车的移动终端进行信息交换,之后叫车终端清除该进站停车所代表的线路号的信息;

方法b、公交车上的移动终端的运行方法:

步骤2.1、移动终端通过检测下车请求按钮来确定是否有乘客要在下一公交站下车,

如果有乘客下车,移动终端通知驾驶员下一公交站停车;

如果没有乘客下车,则执行步骤2.2;

步骤2.2、移动终端与下一公交站的叫车终端通信,获取是否有乘客要乘坐该公交车,

如果有乘客上车,则移动终端通知驾驶员下一公交站停车,并执行步骤2.3;

如果没有乘客上车,则通知驾驶员直接通过下一公交站;

步骤2.3、公交车进站停车后,将已进站停车的确认信息发送给公交站上的叫车终端,并对移动终端响应本公交站台的信息进行复位。

更好的,一种公交车快速智能运行的控制方法,其特征在于:

所述叫车终端包括主控终端和线路终端,线路终端的个数与在叫车终端所在的公交站台停车的公交车的线路号的数量相同,线路终端依次并列安装在公交站台上,

所述主控终端包括基座,所述基座的上部设有带有触摸屏的控制器,基座的上部设有支架,所述支架的端部设有摄像头,

所述线路终端包括基座,所述基座上设有线路站点路线图板,基座内部设有从控制器,基座上部设有与从控制器电气连接的微型摄像头、显示模块、乘车按键、取消按键、查询按键,所述从控制器和控制器电气连接,

所述方法a中步骤1.1中的叫车终端包括线路终端a、线路终端b……线路终端n时,具体实现方法包括以下步骤:

步骤3.1、线路终端a的从控制器检测查询按键是否被按下,

如果查询按键被按下,则从控制器控制微型摄像头拍摄乘客脸部图像,并编号为乘客ck1;

如果查询按键没有被按下,则执行步骤3.2;

步骤3.2、线路终端a的从控制器检测乘车按键是否被按下,

如果乘车按键被按下,则从控制器控制微型摄像头拍摄乘客脸部图像,并识别乘客是否为乘客ck1:

如果是乘客ck1则给控制器发送乘客ck1请求线路终端a所代表的线路号的公交车进站停车的信息;如果不是乘客ck1,则进行编号乘客ck2,并给控制器发送乘客ck2请求线路终端a所代表的线路的公交车进站停车的信息;

如果乘车按键没有被按下,则执行步骤3.3;

步骤3.3、线路终端a的从控制器检测取消按键是否被按下,

如果取消按键被按下,则从控制器控制微型摄像头拍摄乘客脸部图像,并识别乘客,如果该乘客有编号,则从控制器将该乘客取消乘坐线路终端a代表的线路号的公交车的信息发送给主控终端,如果没有乘客编号,从控制器则编号为乘客ck3,并给主控终端发送乘客ck3取消乘坐线路终端a代表的线路号的公交车的信息,

如果取消按键没有按下,则执行步骤3.4;

步骤3.4、根据步骤3.1到步骤3.3的处理方法将线路终端b到线路终端n的信息发送给主控终端;

步骤3.5、主控终端将所有线路终端的图像数据、乘客编号数据和按键操作数据、公交线路数据进行处理,

以乘客编号为唯一识别号进行数据处理:

s1、通过两两对比的方式对两个图像数据进行比对,

如果后者的图像数据与前者的图像数据相同,则将后者的编号删除,并将后者的按键操作数据、公交线路数据累加到前者;如果图像数据不同,则保持后者原有编号以及与该编号关联的图像数据、按键操作数据、公交线路数据;

s2、通过乘客编号的按键操作数据和公交线路数据确定请求信息的发送,

主控终端检索乘车按键,并确定请求进站停车的公交车的线路号;

主控终端检索查询按键,通过大数据计算方法确认乘客乘坐所查询线路号的公交车的概率,如果概率大于设定值则确定所查询线路号的公交车需要进站停车,如果小于设定值,则视为所查询线路号的公交不需要进站停车;

主控终端检索取消按键,并确定乘客取消请求乘车的公交车的线路号;

所述步骤1.4中将信息反馈给乘客的具体方法为:

主控终端将获取的信息显示在触摸屏上以及线路终端的显示模块上。

更好的,一种公交车快速智能运行的控制方法,其特征在于:

所述移动终端还包括人数统计装置和摄像头,所述人数统计装置设于前门和后门,所述摄像头位于公交车上车门的门框上,

所述方法a中的步骤1.4中公交车中的移动终端返回的信息包括预计抵达时间、车上拥挤程度、公交车位置,

所述预计抵达时间的计算方法为:

步骤4.1、公交车的移动终端根据自身位置计算出到请求停车的公交站的距离,并根据平均行驶速度计算时间为t1;

步骤4.2、公交车的移动终端计算所在位置到请求停车的公交站台之间的各个站台需要进站停车的公交站的个数,并根据各需要停车的公交站请求下车的人数和请求上车的人数计算出各个车站停车的时间t2;

步骤4.3、预计抵达的时间为时间t1和时间t2的和;

所述车上拥挤程度的计算方法包括以下步骤:

步骤5.1、公交车上的移动终端确定公交车所在位置距离请求停车站之间的各公交站上需要进站停车的公交站,

步骤5.2、公交车上的移动终端通过人数统计装置计算进站停车时下车的人数和上车的人数,

步骤5.3、公交车上原有的人数加上上车的人数再减去下车的人数获得一个预计的人数,将预计人数除以公交车最大载客量,得到的比值即为车辆拥挤程度,

步骤5.4、公交车上的移动终端每过一站根据步骤2和步骤3计算新的乘车拥挤程度并发送给请求停车的公交站;

所述方法a中的步骤1.5的具体方法包括以下步骤:

步骤6.1、公交车进站停车后,移动终端启动摄像头,并将公交车的线路号以及已进站停车的确认信息发送给站台上的叫车终端;

步骤6.2、移动终端的摄像头拍摄上车乘客的人脸图像,

步骤6.3、公交车的移动终端通过网络将上车乘客的人脸图像传送给所在站台的叫车终端,

步骤6.4、站台上的叫车终端接收到步骤6.1和步骤6.3中的数据后,进行数据复归处理,具体为:

s6.1、叫车终端删除步骤6.1中线路号公交车的请求进站停车的信息,并检索数据库是否有预约乘车的乘客未上车,

如果有预约乘车的乘客未上车,则检索该乘客的公交线路数据是否有请求其他线路号公交车的信息,如果没有请求,主控终端则发出语音提示,并给移动终端发送延时开车的指令;如果有请求其他线路号的公交车,则不发出语音提示,并给移动终端发送开车的指令;

如果没有预约乘车的乘客未上车,则执行步骤s6.2;

s6.2、叫车终端识别步骤6.3中接收的人脸图像数据,并通过人脸识别确定乘客编号,

s6.3、根据乘客编号查询s6.2所获取的乘客编号的公交线路数据,

如果公交线路数据中有两个或两个以上的公交线路号,则查询该乘客编号所请求的其他线路号的公交车是否有其他乘客同时在请求:如果没有其他乘客请求,则删除公交线路数据,如果有其他乘客请求,则保留公交线路数据中的信息;

如果线路数据中没有请求其他线路号的公家车则执行步骤s6.4,

s6.4,如果该人脸图像没有相关的乘客编号,则说明该乘客未请求任何线路号的公交车,清除该线路的公交车请求进站停车的信息。

更好的,一种公交车快速智能运行的控制方法,其特征在于:

所述叫车终端为安装在智能手机中应用app,所述移动终端设有二维码扫描器,

所述方法a中步骤1.1的具体实现方法包括以下步骤:

步骤1、乘客通过叫车终端查询到达目的地的公交线路,

步骤2、乘客预约该线路公交车,

步骤3、支付乘车费用,

步骤4、不需要乘车时取消乘车,

所述方法b中步骤2.3的具体实现方法为:

移动终端的二维码扫描器对乘客出示的二维码进行扫描;

移动终端识别二维码,判断乘客是否有请求停车、是否付费的信息;

如果已经付费,则发送确认信息给手机的app,如果没有付费,则自动从手机app系统扣除车费。

更好的,一种公交车快速智能运行的控制方法,其特征在于:

该控制方法还应用一种后台数据库系统,所述后台数据库系统与叫车终端、移动终端通过互联网进行通信,

所述步骤3.5中s2通过乘客编号的按键操作数据和线路数据确定请求信息的发送的具体方法中大数据计算乘车概率的方法为:

叫车终端将每一次处理的数据传递给后台数据库系统,传送的信息包括乘客的图像信息、上车站点信息、下车站点信息、乘坐的公交车的线路号信息,

s2.1、主控终端检索查询按键,获取按下该查询按键的图像信息,

s2.2、主控终端将图像信息发送给后台数据库系统,

s2.3、后台数据库系统查询该图像信息对应的乘客的所有数据,并将数据传递给主控终端,

s2.4、主控终端根据获取的数据计算乘车概率,计算的方法为:

乘客乘坐所查询线路号的公交车的概率=乘客在主控终端所在公交站乘坐所查询的线路号的公交车的次数/该乘客在主控终端所在公交站乘车的次数。

本发明的有益效果为:

1、通过人脸识别的技术,具有自动识别乘客并计算确定乘坐公交车的线路号的有益效果;

2、移动终端设有设有人数统计装置和摄像头具有告知乘客公交车拥挤程度的功能;

3、该控制方法,具有提高公交车运行效率节约乘坐时间的有益效果。

附图说明

无附图。

具体实施方式

为使本发明的技术方案和有益效果更加清楚,下面对本发明的实施方式做进一步的详细解释。

一种公交车快速智能运行的控制方法,该方法应用在一种快速公交系统中。

这种快速公交系统是基于物联网的一种智能网络系统,包括与互联网连接的叫车终端和移动终端。顾名思义,叫车终端用以判断乘客欲乘坐的公交车并智能呼叫公交车进站停车,因此叫车终端安装在公交站台上。移动终端安装在公交车上,用以和叫车终端通信,并将其获取的车辆信息发送给叫车终端。

为了便于处理信息并将移动终端发送的信息反馈给乘客,叫车终端由主控终端和线路终端组成,线路终端的个数与在公交站台停车的公家车线路的个数相同,即有几路公交车在公交站台停车,那么这个公交站台就设有几个线路终端。主控终端和所有的线路终端以此排列在公交站台上。主控终端包括基座、带有触摸屏的控制器和摄像头。带有触摸屏的控制器嵌设在基座的上部平面上,摄像头安装在支架上,安装摄像头的支架和基座的上端固定连接。

为了保持美观和一致性,线路终端包括与主控终端结构相同的基座。在线路终端的基座上设有公交线路的线路站点路线图板,在站点线路图的的下部嵌设有乘车按键、取消按键、查询按键,在站点线路图的上部设有显示模块和微型摄像头。并且在基座的内部设有从控制器,从控制与主控终端的控制器电气连接用以实现数据的交换,同时从控制器和乘车按键、取消按键、查询按键、显示模块和微型摄像头电气连接,用以获取和显示数据。

为了实现基本的信息采集功能,移动终端包括用以实现通信的通信模块、用以获取位置信息的定位模块以及语音提示模块。在公交车运行系统中,每个公交车设有唯一的编号,每个线路的公交车的数量至少设有三个,并且为三个不同编号的公交车。为了实现公交车上拥挤程度的检测以及识别上车乘客,移动终端还设有人数统计装置和摄像头,人数统计装置设于上车门和下车门的门框上,摄像头安装在上车门的门框上,更好的设有汽车刷卡处的上部用以更好的获取人脸图像。

基于上述结构,移动终端和叫车终端不仅独立运行,还通过网络进行数据的交互。因此该控制方法包括两个控制方法,即叫车终端的控制方法和移动终端的控制方法。

方法a、位于公交站台处的叫车终端控制方法。该方法实现的功能是确定乘客欲乘坐的公交车的线路号并请求该线路号的公交车进站停车,具体为:

步骤1.1、叫车终端获取乘客欲乘坐公交车的线路号;

步骤1.2、叫车终端向步骤1.1所获取的线路号的所有公交车的移动终端发送位置请求信号,之后,叫车终端根据所获取的位置信息确定最快到达公交站的公交车的编号;

步骤1.3、叫车终端将进站停车的请求信息发送给步骤1.2所获取的编号的公交车上的移动终端;

步骤1.4、叫车终端接收步骤1.2所获取的编号的公交车移动终端返回的信息并将信息反馈给乘客;叫车终端接收到信息后将信息显示在主控终端的触摸屏上,以此来提示乘客;

步骤1.5、步骤1.2中所获取的编号的公交车进站停车后,公交站台的叫车终端与进站停车的公交车的移动终端进行信息交换,之后叫车终端清除该进站停车所代表的线路号的信息,所清除的信息包括请求进站的信息、到站时间信息、车上拥挤程度的信息。

在步骤1.1中,确认乘客欲乘坐公交车的线路号的具体方法为:

步骤3.1、线路终端a的从控制器检测查询按键是否被按下:

如果查询按键被按下,则从控制器控制微型摄像头拍摄乘客脸部图像,并编号为乘客ck1;

如果查询按键没有被按下,则执行步骤3.2。

步骤3.2、线路终端a的从控制器检测乘车按键是否被按下:

如果乘车按键被按下,则从控制器控制微型摄像头拍摄乘客脸部图像,并识别乘客是否为乘客ck1:如果是乘客ck1,则给主控终端发送乘客ck1请求线路终端a所代表的线路号的公交车进站停车的信息;如果不是乘客ck1,则进行编号乘客ck2,并给主控终端发送乘客ck2请求线路终端a所代表的线路的公交车进站停车的信息;

如果乘车按键没有被按下,则执行步骤3.3。

步骤3.3、线路终端a的从控制器检测取消按键是否被按下:

如果取消按键被按下,则从控制器控制微型摄像头拍摄乘客脸部图像并识别乘客,如果该乘客有编号,则从控制器将该乘客取消乘坐线路终端a代表的线路号的公交车信息发送给主控终端,如果没有乘客编号则编号为乘客ck3,并给控制器发送乘客ck3取消乘坐线路终端a代表的线路号的公交车的信息,

如果取消按键没有按下,则执行步骤3.4;

步骤3.4、根据步骤3.1到步骤3.3的处理方法将线路终端b到线路终端n的信息发送给主控终端。

步骤3.1到步骤3.4将各个线路终端获取的信息发送给主控终端,在步骤3.5中,主要阐述主控终端将各线路终端的数据进行汇总处理,并将处理的结果实时发送给移动终端。

步骤3.5、主控终端将所有线路终端的图像数据、乘客编号数据和按键操作数据、公交线路数据进行处理,以乘客编号为唯一识别号进行数据处理:

s1、通过两两对比的方式对两个编号的图像数据进行比对:

如果后者的图像数据与前者的图像数据相同,则将后者的编号删除,并将后者的按键操作数据、公交线路数据累加到前者;如果图像数据不同,则保持后者原有编号以及与该编号关联的图像数据、按键操作数据、公交线路数据;

s2、通过乘客编号的按键操作数据和线路数据确定请求信息的发送,

主控终端检索乘车按键,并确定请求进站停车的公交车的线路号;

主控终端检索查询按键,通过大数据计算方法确认乘客乘坐所查询线路号的公交车的概率,如果概率大于设定值则确定所查询线路号的公交车需要进站停车,如果小于设定值,则视为所查询线路号的公交不需要进站停车;

主控终端检索取消按键,并确定乘客取消请求乘车的公交车的线路号。

在上述步骤中,通过大数据计算确认乘客乘坐所查询线路号的公交车的概率的方法为:

该方法通过对存储的该乘客的乘车信息进行分析来实现。更好的,为了使计算结果更加的准确设置一个后台数据库系统,将叫车终端的数据传递给后台数据库系统进行存储。在须有进行概率计算的时候,从后台数据库系统读取数据进行计算,因此后台数据库系统需要与叫车终端、移动终端通过互联网进行通信。并且叫车终端将每一次处理的数据传递给后台数据库系统,传送的信息包括乘客的图像信息、上车站点信息、下车站点信息、乘坐的公交车的线路号信息,

通过乘客编号的按键操作数据和公交线路数据计算请求进站停车的概率的计算方法具体为:

s2.1、主控终端检索查询按键,获取按下该查询按键的图像信息,

s2.2、主控终端将图像信息发送给后台数据库系统,

s2.3、后台数据库系统查询该图像信息对应的乘客的所有数据,并将数据传递给主控终端,

s2.4、主控终端根据获取的数据计算在主控终端所在公交站乘坐所查询线路号的公交车的概率,计算的方法为:

乘客乘坐所查询线路号的公交车的概率=乘坐所查询的线路号的公交车的次数/该乘客在该主控终端所在公交站乘车的次数。

方法b、公交车上的移动终端的运行方法:

步骤2.1、移动终端通过检测下车请求按钮确定是否有乘客要在下一公交站下车,

如果有乘客下车,下车请求按钮发出响声通知驾驶员下一公交站停车;

如果没有乘客下车,则执行步骤2.2;

步骤2.2、移动终端与下一公交站的叫车终端通信,获取是否有乘客要乘坐该公交车,

如果有乘客上车,则移动终端通过语音提示模块通知驾驶员下一公交站停车,并执行步骤2.3;

如果没有乘客上车,则通知驾驶员直接通过下一公交站;

步骤2.3、公交车进站停车后,将已进站停车的确认信息发送给公交站上的叫车终端,并对移动终端在进站公交站台的停车信息进行复位。

更好的,方法a中的步骤1.4中公交车中的移动终端返回的信息包括预计抵达时间、车上拥挤程度、公交车位置。

一、预计抵达时间的计算方法为:

步骤4.1、公交车的移动终端根据自身位置计算出到请求停车的公交站的距离,并根据平均行驶速度计算时间为t1;

步骤4.2、公交车的移动终端计算所在位置到请求停车的公交站台之间的各个站台需要进站停车的公交站的个数,并根据各需要停车的公交站请求下车的人数和请求上车的人数计算出各个车站停车的时间t2;

步骤4.3、预计抵达的时间为时间t1和时间t2的和。

二、车上拥挤程度的计算方法包括以下步骤:

步骤5.1、公交车上的移动终端确定公交车所在位置距离请求停车站之间的各公交站上需要进站停车的公交站;

步骤5.2、公交车上的移动终端通过人数统计装置计算进站停车时下车的人数和上车的人数;

步骤5.3、公交车上原有的人数加上上车的人数再减去下车的人数获得一个预计的人数,将预计人数除以公交车最大载客量,得到的比值即为车辆拥挤程度;

步骤5.4、公交车上的移动终端每过一站根据步骤2和步骤3计算新的乘车拥挤程度并发送给请求停车的公交站;

方法a中的步骤1.5的具体方法包括以下步骤:

步骤6.1、公交车进站停车后,移动终端启动摄像头,并将公交车的线路号以及已进站停车的确认信息发送给站台上的叫车终端;

步骤6.2、移动终端的摄像头拍摄上车乘客的人脸图像,

步骤6.3、公交车的移动终端通过网络将上车乘客的人脸图像传送给所在站台的叫车终端,

步骤6.4、站台上的叫车终端接收到步骤6.1和步骤6.3中的数据后,进行数据复归处理,具体为:

s6.1、叫车终端删除步骤6.1中线路号公交车的请求进站停车的信息,并检索数据库是否有预约乘车的乘客未上车,

如果有预约乘车的乘客未上车,则检索该乘客的公交线路数据是否有请求其他线路号公交车的信息,如果没有请求,则发出语音提示;如果有请求其他线路号的公交车,则不发出语音提示;

如果没有预约乘车的乘客未上车,则执行步骤s6.2;

s6.2、叫车终端识别步骤6.3中接收的人脸图像数据,并通过人脸识别确定乘客编号,

s6.3、根据乘客编号查询s6.2所获取的乘客编号的公交线路数据,

如果公交线路数据中两个或两个以上的公交线路号,则查询该乘客编号所请求的其他线路号的公交车是否有其他乘客同时在请求:如果没有其他乘客请求,则删除公交线路数据,如果有其他乘客请求,则保留公交线路数据中的信息;

如果线路数据中没有请求其他线路号的公家车则执行步骤s6.4,

s6.4,如果该人脸图像没有相关的乘客编号,则说明该乘客未请求任何线路号的公交车,并清除该线路的公交车请求进站停车的信息。

更好的,该控制方法还可应用在手机系统中,即叫车终端为安装在手机系统中的app。相应的,移动终端设有识别app的设备,在现有技术中,二维码识别技术是最常见的方式。

其中方法a中步骤1.1的具体实现方法包括以下步骤:

步骤1、乘客通过叫车终端查询到达目的地的公交线路,

步骤2、乘客预约该线路公交车,

步骤3、支付乘车费用,

步骤4、不需要乘车时取消乘车。

相应的,方法b中步骤2.3的具体实现方法为:

移动终端的二维码扫描器对乘客出示的二维码进行扫描;

移动终端识别二维码,判断乘客是否有请求停车、是否付费的信息;

如果已近付费,则发送确认信息给手机的app,如果没有付费,则自动从手机app系统扣除车费。

综上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,并非用来限定本发明的范围,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,凡依本发明的要求范围所述的形状、构造、特征及精神所谓的均等变化与修饰,均应包括与本发明的权利要求范围内。

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