CN109102598A - 一种自行车专用道综合管理*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自行车专用道综合管理***，解决现有***无法控制非自行车驶入、无法监测车道信息的问题。所述***，包含：控制中心、入口识别模块、出口识别模块；入口识别模块安装于入口处，包含智能识别一体机、入口闸机，入口闸机用于根据智能识别一体机发送的智能开关指令或控制中心发送的入口开关控制指令开启或关闭；出口识别模块安装于出口处，包含出口闸机、位置感应传感器，出口闸机用于根据位置传感器发送的位置开关信号或控制中心发送的出口开关控制指令开启或关闭；控制中心包含上位机，用于得到驶入、驶出的车辆信息，车流量信息。本发明实现对自行车专用道的监测管理功能。

Description

一种自行车专用道综合管理***

技术领域

本发明涉及道路交通技术领域，尤其涉及一种自行车专用道综合管理***。

背景技术

自行车作为一种环保型的绿色交通工具，可节约城市道路空间，成为发展城市公共交通***、缓解道路交通压力的良好补充，越来越多的民众在短途出行中选择自行车作为交通工具。但是由于目前多数城市在最初的规划过程中，并未充分考虑这一问题，导致非机动车道过窄或者不连贯；此外机动车辆占用非机动车道的现象层出不穷。这些问题都会影响到自行车使用者的安全。为了解决骑行安全问题，自行车专用道的规划应运而生。现有自行车专用道综合管理***针对自行车专用道设计，存在的缺点是：一是有些行人和电动车会进入自行车专用道，造成安全隐患；二是无法快速有效监测车道上的流量，出现超过设计阈值的问题；三是无法发现车道上的违规车辆并进行警告；四是无法避免自行车逆行；五是对于发生事故的自行车无法进行快速救援。

发明内容

本发明提供一种自行车专用道综合管理***，解决现有***无法控制非自行车驶入、无法监测车道信息的问题。

一种自行车专用道综合管理***，包含：控制中心、入口识别模块、出口识别模块；所述入口识别模块安装于所述自行出专用道入口处，包含智能识别一体机、入口闸机，所述智能识别一体机在车道两侧相对安装，所述入口闸机位于所述智能识别一体机的沿自行车行驶方向的前方，用于根据所述智能识别一体机发送的智能开关指令或所述控制中心发送的入口开关控制指令开启或关闭，所述入口识别模块还通过所述智能识别一体机向所述控制中心发送车辆驶入信号；所述出口识别模块安装于所述自行出专用道出口处，包含出口闸机、位置感应传感器，所述出口闸机位于所述位置感应传感器的沿自行车行驶方向的后方，所述出口闸机用于根据所述位置传感器发送的位置开关信号或所述控制中心发送的出口开关控制指令开启或关闭，所述出口识别模块还通过所述位置感应传感器向所述控制中心发送车辆驶出信号；所述控制中心包含上位机，用于根据接收的所述车辆驶入信号、车辆驶出信号进行数据分析统计，得到所述自行车专用道驶入、驶出的车辆信息，车道内车流量信息，所述控制中心还通过所述上位机发送所述入口开关控制指令、出口开关控制指令。

进一步地，所述***还包含：显示模块；所述显示模块位于所述自行车专用道入口处，用于根据接收的所述入口识别模块发送的所述车辆驶入信号显示车辆识别结果；所述显示模块还用于接收所述上位机发送的显示控制指令，对车流量信息、天气信息进行显示，并将车辆识别结果、显示结果回传所述上位机。

进一步地，所述***还包含：语音模块；所述语音模块位于所述自行车专用道内，用于接收所述上位机发送的语音控制指令，对车辆信息、车道情况进行语音广播，并将广播结果回传所述上位机。

优选地，所述***还包含：监控模块；所述监控模块位于所述自行车专用道内，用于接收所述上位机发送的监控控制指令，对所述自行车专用道的车道情况、车辆信息进行监测，并向所述上位机回传监测结果和所述监测模块的工作状态。

优选地，所述***还包含：值守模块；所述值守模块位于所述自行车专用道外，用于根据接收的所述上位机发送的值守控制指令对车道内突发情况提供保障，并将保障结果回传所述上位机。

进一步地，所述控制中心还包含：监控控制模块、显示控制模块；所述显示控制模块用于通过所述上位机对所述监控模块的所述监测结果进行显示；所述监控控制模块用于通过所述上位机对所述监控模块的工作状态进行监测。

优选地，所述智能识别一体机内集成射频识别传感器、图像识别传感器、电磁感应传感器、红外成像传感器。

优选地，所述入口闸机、出口闸机均采用柔性橡胶板制成，且具备防夹功能，所述出口闸机具备逆向驶入锁止功能。

进一步地，所述显示模块包含LED显示屏。

优选地，所述显示控制模块还用于接收所述上位机发送的天气情况。

本发明有益效果包括：本发明提供一种自行车专用道综合管控***，将整个管控***封装为不同的模块，然后对各个模块进行详细的规划设计与定型，方便管控***后续的扩展、升级和开发；将各个模块的信息集中到控制中心进行处理和分析，让道路的实时情况清晰的呈现在上位机中，方便控制中心的工作人员做出决策；应用先进的传感技术和识别算法实现了自行车的自动识别和放行，减轻了人员工作量，同时保障了骑行市民的安全；可以对自行车专用道实际使用情况进行量化统计，并可对数据进行处理和记录，为后续自行车专用道的建设提供数据支撑。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为一种自行车专用道综合管理***实施例；

图2为一种包含显示模块的自行车专用道综合管理***实施例；

图3为一种自行车专用道综合管理***布局实施例；

图4为一种自行车专用道综合管理***控制中心实施例。

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，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例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。

多个城市已经开展建设了公共自行车***，同时各种共享单车的出现也丰富了市民的骑行选择，越来越多的民众在短途出行中选择自行车作为交通工具。但是由于目前多数城市在最初的规划过程中，并未充分考虑这一问题，导致非机动车道过窄或者不连贯；此外机动车辆占用非机动车道的现象层出不穷。这些问题都会影响到自行车使用者的安全。为了解决骑行安全问题，自行车专用道的规划应运而生。2017年，厦门云顶路自行车专用道示范段竣工，全长约7.6公里。该自行车专用道只允许自行车进入，机动车、电动车、行人等禁止进入。

以下结合附图，详细说明本发明各实施例提供的技术方案。

图1为一种自行车专用道综合管理***实施例，本发明实施例提供一种自行车专用道综合管理***，包含：控制中心1、入口识别模块2、出口识别模块3。

所述入口识别模块安装于所述自行出专用道入口处，包含智能识别一体机、入口闸机，所述智能识别一体机在车道两侧相对安装，所述入口闸机位于所述智能识别一体机的沿自行车行驶方向的前方，用于根据所述智能识别一体机发送的智能开关指令或所述控制中心发送的入口开关控制指令开启或关闭，所述入口识别模块还通过所述智能识别一体机向所述控制中心发送车辆驶入信号。

所述出口识别模块安装于所述自行出专用道出口处，包含出口闸机、位置感应传感器，所述出口闸机位于所述位置感应传感器的沿自行车行驶方向的后方，所述出口闸机用于根据所述位置传感器发送的位置开关信号或所述控制中心发送的出口开关控制指令开启或关闭，所述出口识别模块还通过所述位置感应传感器向所述控制中心发送车辆驶出信号。

所述控制中心包含上位机101，用于根据接收的所述车辆驶入信号、车辆驶出信号进行数据分析统计，得到所述自行车专用道驶入、驶出的车辆信息，车道内车流量信息，所述控制中心还通过所述上位机发送所述入口开关控制指令、出口开关控制指令。

所述入口识别模块的作用是对进入车辆进行快速通过式检测识别，允许自行车进入，同时禁止行人、机动车、电动车等进入自行车专用道。所述智能识别一体机用于对进入车辆进行识别，优选地，所述智能识别一体机内集成射频识别传感器、图像识别传感器、电磁感应传感器、红外成像传感器，可采用多重识别技术，包括RFID，即射频识别技术、图像识别技术、电磁感应技术及红外成像技术等对驶入车辆的多维度信息进行采集；所述智能识别一体机内部还集成了智能识别算法，可对驶入车辆进行综合识别；所述智能识别一体具备数据更新功能，可以对通行车辆的多维度数据进行记录和更新。

所述入口闸机采用柔性橡胶板制成，以减小误识别或闸机误动作造成的人员及车辆损伤，且具备防夹功能。

所述出口识别模块的作用是在自行车道出口位置对自行车进行放行，同时避免其他自行车逆行进入出口。当有骑行人员经过时，所述位置感应传感器感应并发送的所述位置开关信号为开门信号，所述出口闸机响应所述开门信号，打开闸门。优选地，所述出口闸机采用柔性橡胶板制成，具备逆向驶入锁止功能，避免由此进入自行车道。

本发明实施例提供的自行车专用道综合管控***，应用先进的传感技术和识别算法实现了自行车的自动识别和放行，障了骑行市民的安全，同时可以对自行车专用道实际使用情况进行量化统计，并可对数据进行处理和记录，为后续自行车专用道的建设提供数据支撑。

图2为一种包含显示模块的自行车专用道综合管理***实施例，本发明实施例提供的自行车专用道综合管理***由一个控制中心和六个模块协调发挥作用，具体包含：控制中心1、入口识别模块2、出口识别模块3、显示模块4、语音模块5、监控模块6、值守模块7。

所述入口识别模块安装于所述自行出专用道入口处，包含智能识别一体机、入口闸机，所述智能识别一体机在车道两侧相对安装，所述入口闸机位于所述智能识别一体机的沿自行车行驶方向的前方，用于根据所述智能识别一体机发送的智能开关指令或所述控制中心发送的入口开关控制指令开启或关闭，所述入口识别模块还通过所述智能识别一体机向所述控制中心发送车辆驶入信号。

所述出口识别模块安装于所述自行出专用道出口处，包含出口闸机、位置感应传感器，所述出口闸机位于所述位置感应传感器的沿自行车行驶方向的后方，所述出口闸机用于根据所述位置传感器发送的位置开关信号或所述控制中心发送的出口开关控制指令开启或关闭，所述出口识别模块还通过所述位置感应传感器向所述控制中心发送车辆驶出信号。

所述显示模块位于所述自行车专用道入口处，用于根据接收的所述入口识别模块发送的所述车辆驶入信号显示车辆识别结果；所述显示模块还用于接收所述上位机发送的显示控制指令，对车流量信息、天气信息进行显示，并将车辆识别结果、显示结果回传所述上位机。

所述语音模块位于所述自行车专用道内，用于接收所述上位机发送的语音控制指令，对车辆信息、车道情况进行语音广播，并将广播结果回传所述上位机。

所述监控模块位于所述自行车专用道内，用于接收所述上位机发送的监控控制指令，对所述自行车专用道的车道情况、车辆信息进行监测，并向所述上位机回传监测结果和所述监测模块的工作状态。

所述值守模块位于所述自行车专用道外，用于根据接收的所述上位机发送的值守控制指令对车道内突发情况提供保障，并将保障结果回传所述上位机。

所述控制中心还包含：监控控制模块103、显示控制模块102；所述显示控制模块用于通过所述上位机对所述监控模块的所述监测结果进行显示；所述监控控制模块用于通过所述上位机对所述监控模块的工作状态进行监测。

所述显示模块具有用于显示安全提示的LED显示屏，位于每个入口闸机处，作用是在自行车道上发布各种信息。所述显示模块可以接收所述入口识别模块的发送的所述车辆驶入信号显示车辆识别结果，并同步显示车辆识别结果；还可以接受所述控制中心发送的显示控制指令，对骑行市民进行天气预报、识别结果公布和车流量进行视频公示，优选地，所述显示控制模块还用于接收所述上位机发送的天气情况。

所述语音模块有用于广播的扬声器并且可以接收所述控制中心的语音控制指令，可以实时播报车道内车辆信息、行车情况，对车道内突发情况进行语音播报，让骑行者随时了解与自行车道相关的信息，更好的为市民服务。

所述监控模块由多个摄像头组构成，作用是对自行车道进行监控，所述监控模块由所述控制中心发送的监控控制指令控制，可以对自行车道进行有效的全方位的安全监控，实时掌握道路动态，同时还可以对自行车道流量进行监测，对车道内突发情况具有预警作用。

所述值守模块具有多个值守岗亭，作用是对自行车道上的突发事件进行及时处理并为骑行市民提供各类保障。

所述控制中心的作用是监视和管控整个自行车专用道，所述监控控制模块包含LED显示屏阵列，所述显示控制模块包含视频监控服务器组，所述上位机上安装有总控软件，所述总控软件具备远程控制闸机开合、监控摄像头视角变换、天气状况在诱导屏子***的显示映射、实时车流量统计、车流量报表生成等功能，可对所述入口识别模块和出口识别模块回传的数据进行分析、统计，并给出统计报表。通过所述总控软件，所述控制中心的工作人员可以知道自行车道入口闸机拒绝的非自行车数量、车道内车流情况、车道内违规自行车情况、车道内是否有突发事件等。对于无法识别的符合通行标准的车辆，可通过所述监控模块和总控软件控制对应位置的闸机开启，实现对超出入口智能识别子***识别范围的车辆的人工干预控制，所述总控软件同时还具备远程更新功能，可将当地天气情况以一定的间隔时间发送至所述显示模块。

需要说明的是，所述控制中心与所述入口识别模块、所述出口识别模块、所述显示模块、所述语音模块、所述监控模块、所述值守模块均为双向通信，通信接口均具备标准接口，可随实际需求进行硬件数量的扩展，使得该***可用于更长里程的自行车道路，具有一定的扩展性和开放性。

本发明实施例提供的自行车专用道综合管理***包含控制中心和6个不同的模块，分别为：入口识别模块、出口识别模块、显示模块、语音模块、监控模块、值守模块，6个不同的模块在功能上可以互补，在控制中心的控制下，从入口处对车辆识别开始，通过末端硬件和传感器对骑行者和自行车道进行综合全方位的管控，使用包括视觉提示、听觉提示和值守人员值守等多种手段保障市民安全。

图3为一种自行车专用道综合管理***布局实施例，本发明实施例提供自行车专用道综合管理***的结构布局，包含：入口识别模块2、出口识别模块3、显示模块4、语音模块5、监控模块6、值守模块7；

所述入口识别模块安装于所述自行出专用道入口处，包含智能识别一体201机、入口闸机202，所述智能识别一体机在车道两侧相对安装，所述入口闸机位于所述智能识别一体机的沿自行车行驶方向的前方，用于根据所述智能识别一体机发送的智能开关指令或所述控制中心发送的入口开关控制指令开启或关闭，所述入口识别模块还通过所述智能识别一体机向所述控制中心发送车辆驶入信号。

所述出口识别模块安装于所述自行出专用道出口处，包含出口闸机302、位置感应传感器301，所述出口闸机位于所述位置感应传感器的沿自行车行驶方向的后方，所述出口闸机用于根据所述位置传感器发送的位置开关信号或所述控制中心发送的出口开关控制指令开启或关闭，所述出口识别模块还通过所述位置感应传感器向所述控制中心发送车辆驶出信号。

所述智能识别一体机相对放置，自行车可骑行通过，可兼容下车推行通过和无需下车推行通过，可实现自行车的快速识别检测。当车辆进入所述智能识别一体机的识别区域内后，智能识别一体机中的识别算法会被触发，此时各种传感器应用多重识别技术对进入识别区域内的车辆进行综合检测和判断，通过预置的算法和数据库比对最终确定进入车辆的类型。如果是自行车，则发送开闸信号给入口闸机，同时将数据上传至所述控制中心，并将识别结果输送至所述显示模块；如果不是自行车，则不会发送开闸信号，但同时会将数据上传至所述控制中心，并将识别结果输送至所述显示模块。考虑到所述智能识别一体机识别率无法在实际中达到100％，因此可在识别***加入数据更新、记录功能，在后期运行过程中可通过增加深度学习算法将识别率逐步提高。

当所述智能识别一体机误识别之后，所述值守模块中的值守人员会引导骑行人员重新进行特征检测，使用所述智能识别一体机对车辆信息进行再次采集，同时告知所述控制中心中的工作人员，将此次采集的车辆信息上传至所述上位机总控软件的数据库中。

所述入口闸机接受所述智能识别一体机的指令进行动作，一般情况下所述入口闸机的翼板处于闭合状态。当自行车通过所述智能识别一体机后，入口闸机接收开闸指令。由于识别***在数据采集、处理、计算、给出控制指令以及动作开闸具有一定的***时延，在这段时延内自行车仍在前进，因此将所述入口闸机后置一定的距离，该距离根据设计时速和***识别时延而确定，且该距离可给骑行者一定的反应时间，可避免安全事故。开闸后，设定一段时间的延时，然后翼板自动闭合。此外所述入口闸机还具备防夹功能，开闸后，当检测到翼板之间存在障碍物时，翼板不闭合。

所述出口识别模块中所述位置感应传感器位于所述出口闸机的前方，当有自行车要驶出自行车道时，首先会触发所述位置感应传感器，导致其检测距离发生变化，此时所述位置感应传感器就会发送开闸信号给所述出口闸机，同时将数据发送所述控制中心。为了避免时延造成安全事故，所述位置感应传感器与所述出口闸机之间需要合适的距离，该距离由设计时速和***时延确定。当所述出口闸机开闸后，设定一段时间的延时，然后翼板自动闭合。此外，所述出口闸机具备防夹功能，开闸后，当检测到翼板之间存在障碍物时，翼板不闭合。

所述显示模块包含多个LED显示屏，当接收所述入口识别模块的指令时，所述LED显示屏显示车辆的识别结果，对进入车道人员进行提示；当接收所述控制中心的指令时，所述LED显示屏显示天气预报、车流量公示等信息。

所述语音模块包含多个扬声器，在自行车道上每隔一定距离均布置一组扬声器，这样保证广播能够完全覆盖自行车道。

所述监控模块包含多个摄像头，在自行车道上每隔一定距离布置一组摄像监控，且在每个入口和出口处布置摄像头，以保证控制中心能够实时监控自行车道全程。

所述值守模块位于每个自行车道出入口的间隔区域内，接收所述控制中心指令并向所述控制中心汇报车道情况。当车道内发生突发事件时，所述值守模块中的工作人员可以快速到达事发地点提供保障服务，同时也可提供一些便民服务。此外所述值守模块中的工作人员也可以在所述智能识别一体机自学习过程中提供指引。

本发明实施例实现对自行车专用道的综合管控，***框架设计过程中应用模块化思想，为后续***升级、开发提供了极大的便利。面对后续自行车专用道的延长建设只需增加子***模块数量而不需要对整体***进行重新设计，这样减少了***的搭建成本。同时配合模块化的***结构提出了使用多种手段保障骑行市民安全的方法，实现了自行车专用道的综合管理和控制。

图4为一种自行车专用道综合管理***控制中心实施例，本发明实施例提供所述控制中心的布局，所述控制中心1包含：上位机101、监控控制模块103、显示控制模块102。

所述监控控制模块包含LED显示屏阵列，所述显示控制模块包含视频监控服务器组，所述上位机上安装有总控软件，所述总控软件分为三类，分别对应所述入口识别模块、所述监控模块、所述出口识别模块。所述入口识别模块对应总控软件可以接收进入车道合法车辆数量、拒绝的非法车辆数量、车辆检测特征等信息；所述出口识别模块对应总控软件可以接收驶出车道的车辆数量；所述监控模块对应总控软件可以通过视频图像识别的方式判断车道上大致的车流量信息。为了方便操作人员查看，可将视频图像传输至LED显示屏阵列704上放大显示，各个车道的实况一目了然。同时LED显示屏阵列上还可以显示今日总体车流量，时间和天气等实时信息。所述监控控制模块为所述监控模块提供服务支持。

所述总控软件可以查看自行车道各个出入口的车流情况，也可以控制每个单独的摄像头进行两个自由度的转动，以便获得目标图像。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理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权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种自行车专用道综合管理***，其特征在于，包含：控制中心、入口识别模块、出口识别模块；

所述入口识别模块安装于所述自行出专用道入口处，包含智能识别一体机、入口闸机，所述智能识别一体机在车道两侧相对安装，所述入口闸机位于所述智能识别一体机的沿自行车行驶方向的前方，用于根据所述智能识别一体机发送的智能开关指令或所述控制中心发送的入口开关控制指令开启或关闭，所述入口识别模块还通过所述智能识别一体机向所述控制中心发送车辆驶入信号；

所述出口识别模块安装于所述自行出专用道出口处，包含出口闸机、位置感应传感器，所述出口闸机位于所述位置感应传感器的沿自行车行驶方向的后方，所述出口闸机用于根据所述位置传感器发送的位置开关信号或所述控制中心发送的出口开关控制指令开启或关闭，所述出口识别模块还通过所述位置感应传感器向所述控制中心发送车辆驶出信号；

所述控制中心包含上位机，用于根据接收的所述车辆驶入信号、车辆驶出信号进行数据分析统计，得到所述自行车专用道驶入、驶出的车辆信息，车道内车流量信息，所述控制中心还通过所述上位机发送所述入口开关控制指令、出口开关控制指令。

2.如权利要求1所述的自行车专用道综合管理***，其特征在于，所述***还包含：显示模块；

所述显示模块位于所述自行车专用道入口处，用于根据接收的所述入口识别模块发送的所述车辆驶入信号显示车辆识别结果；

所述显示模块还用于接收所述上位机发送的显示控制指令，对车流量信息、天气信息进行显示，并将车辆识别结果、显示结果回传所述上位机。

3.如权利要求1～2任一项所述的自行车专用道综合管理***，其特征在于，所述***还包含：语音模块；

所述语音模块位于所述自行车专用道内，用于接收所述上位机发送的语音控制指令，对车辆信息、车道情况进行语音广播，并将广播结果回传所述上位机。

4.如权利要求1～3任一项所述的自行车专用道综合管理***，其特征在于，所述***还包含：监控模块；

所述监控模块位于所述自行车专用道内，用于接收所述上位机发送的监控控制指令，对所述自行车专用道的车道情况、车辆信息进行监测，并向所述上位机回传监测结果和所述监测模块的工作状态。

5.如权利要求1～4任一项所述的自行车专用道综合管理***，其特征在于，所述***还包含：值守模块；

所述值守模块位于所述自行车专用道外，用于根据接收的所述上位机发送的值守控制指令对车道内突发情况提供保障，并将保障结果回传所述上位机。

6.如权利要求4所述的自行车专用道综合管理***，其特征在于，所述控制中心还包含：监控控制模块、显示控制模块；

所述显示控制模块用于通过所述上位机对所述监控模块的所述监测结果进行显示；

所述监控控制模块用于通过所述上位机对所述监控模块的工作状态进行监测。

7.如权利要求1～6任一项所述的自行车专用道综合管理***，其特征在于，所述智能识别一体机内集成射频识别传感器、图像识别传感器、电磁感应传感器、红外成像传感器。

8.如权利要求1～7任一项所述的自行车专用道综合管理***，其特征在于，所述入口闸机、出口闸机均采用柔性橡胶板制成，且具备防夹功能，所述出口闸机具备逆向驶入锁止功能。

9.如权利要求2所述的自行车专用道综合管理***，其特征在于，所述显示模块包含LED显示屏。

10.如权利要求6所述的自行车专用道综合管理***，其特征在于，所述显示控制模块还用于接收所述上位机发送的天气情况。