CN109979220A - 一种用于汽车出行的高速服务区智能*** - Google Patents

一种用于汽车出行的高速服务区智能*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于汽车出行的高速服务区智能***，包括信息采集模块、信息处理模块和需求匹配模块，所述信息采集模块的输出端连接有信息处理模块，所述信息处理模块的输入端连接有驾驶信息推送中心以及输出端连接有需求匹配模块，所述需求匹配模块的输出端连接有预约状态/当前剩余车位显示模块、加油站可提供油号显示模块、备选方案模拟模块和临近服务区索引模块，所述驾驶信息推送中心通过网络通信模块与信息处理模块进行数据交互，并通过网络通信模块与驾驶超时警报模块、道路状态警示模块相连接。本发明将各个模块集成在一起，能够有效解决汽车在高速公路出行时的服务区使用问题，有力的推动了公共服务设施业的发展。

Description

一种用于汽车出行的高速服务区智能***
技术领域
本发明涉及智能交通与公共服务设施领域，特别涉及一种用于汽车出行的高速服务区智能***。
背景技术
智能交通***（Intel ligent Transportation System，简称ITS）是未来交通***的发展方向，它是将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、控制技术及计算机技术等有效地集成运用于整个地面交通管理***而建立的一种在大范围内、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合交通运输管理***。
面对当今世界全球化、信息化发展趋势，传统的交通技术和手段已不适应经济社会发展的要求，智能交通***是交通事业发展的必然选择，是交通事业的一场革命，通过先进的信息技术、通信技术、控制技术、传感技术、计算器技术和***综合技术有效的集成和应用，使人、车、路之间的相互作用关系以新的方式呈现，从而实现实时、准确、高效、安全、节能的目标。
智能交通作为交通运输行业的新趋势，在更好的满足民众出行和提升交通服务质量的同时，也需要提高公共服务设施的服务能力，智能交通与公共服务设施领域的具体结合是目前的研究热点。高速公路服务区作为公共服务设施，每天都要为数量庞大的车辆提供服务，其与智能交通***的结合可以有效降低交通安全事故的发生率，并提高车辆的有效使用率，减少能源消耗。数据显示，采用智能交通技术提高道路管理水平后，每年仅交通事故死亡人数就可减少30%以上，并能提高交通工具的使用效率50%以上。
但目前智能交通与高速公路服务区的结合实例仍在摸索之中，大多数相关研究仅针对于单个控制单元，仍然不足以称之为智能交通***，也难以满足公众对于高速服务区日益丰富的需求。当前市场中一些成熟的交通出行软件，如百度地图、高德地图等，可以帮助汽车了解出行路段的交通拥堵情况，然而当服务对象是高速公路服务区时，其软件功能尚未整合到这一部分。现有专利有对高速公路的使用情况进行优化，但是在汽车需要使用高速公路服务区这一环节，尚未有成熟的设计。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于汽车出行的高速服务区智能***，针对汽车在高速公路出行时的服务区使用状况进行了具体优化，以解决汽车在高速服务区的停车、加油需求。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于汽车出行的高速服务区智能***，包括信息采集模块、信息处理模块和需求匹配模块，所述信息采集模块的输出端连接有信息处理模块，所述信息处理模块的输入端连接有驾驶信息推送中心模块，其输出端连接有需求匹配模块；所述需求匹配模块的输出端连接有预约状态和当前剩余车位显示模块、加油站可提供油号显示模块、备选方案模拟模块和临近服务区索引模块；
所述信息采集模块的输入端连接有进站预约、油量监测和目的地设置功能，用于采集汽车的需求数据信息并输出给信息处理模块；
所述信息处理模块包括有余数判断模块及数据库，用于将信息采集模块传递的需求信息与数据库信息进行比对，并将比对结果传递给需求匹配模块，同时也将由设置目的地信息而规划得出的路线情况发送给驾驶信息推送中心，以选择有效用的道路状态推送信息；
所述需求匹配模块包括判断模块及显示灯，需求匹配模块接收到信息处理模块处理后的驾驶员对于服务区的需求信息，通过比对数据库实时更新的服务区服务能力余量，判断是否满足驾驶员的进站需求，判断结果由显示灯展示。
优选的，所述驾驶信息推送中心模块通过网络通信模块与信息处理模块进行数据交互，并通过网络通信模块与驾驶超时警报模块、道路状态警示模块相连接；
所述驾驶信息推送中心包括有时长计数器、警报器、扬声器、网络通信模块及数据库，输出端连接有动态信息显示屏，所述驾驶信息推送中心通过记录发动机工作时长及间歇时间，与数据库安全驾驶时长进行分析比对，并在结果为疲劳驾驶时通过警报器发出警报，当网络通信模块接收到道路因天气、施工处于非常态状态时，具体原因通过动态信息显示屏发布、扬声器扬声播报信息并在非常态路段响起警报警示安全。
优选的，所述需求匹配模块判断结果具体显示为，若在当前服务区停车需求及加油需求同时满足时显示灯为绿色；若停车需求满足加油需求不满足，显示灯为黄色；若加油需求满足停车需求不满足，显示灯为蓝色，由驾驶员判断是否使用服务区；若停车及加油需求都不满足时，显示灯为红色，并将指令传递给备选方案模拟模块制定新计划。
优选的，所述备选方案模拟模块包括索引模块、判断模块、分析模块及数据库，输出端连接有动态信息显示屏，索引模块获取临近服务区的当前停车信息及油量储备信息，判断模块、分析模块及数据库通过数据表中记录的路程、索引获取的剩余车位及油量信息决策合适的服务区。
优选的，所述临近服务区索引模块包括有联网地图，驾驶员通过设置目的地信息可以查得沿途所有服务区的相关信息。
优选的，所述***在驾驶员和服务区工作人员处都有基于C/S架构的操作客户端，用于进行信息交互。
优选的，所述油量监测器、警报器、时长计数器、显示灯及显示屏均集成为一体式结构，车辆可于服务区进行选择性安装。
本发明的有益效果：
利用信息采集模块收集驾驶员的车位加油需求信息，将所有信息存储进数据库，可获取大量的有效数据并利用信息处理模块通过数据挖掘的分析方法整理需求规律，便于服务区提前准备每日需求，提高了车辆行车效率及服务区使用率；
通过网络通信模块将驾驶信息推送中心与信息处理中心相连，使得整个管理***都置入通信互联网中，同时驾驶员及服务区都可以提前获悉有关道路状态信息，在驾驶信息推送中心的输出端连接的动态信息显示屏及警报器可以兼顾疲劳驾驶警报及道路安全警报，将安全意识由驾驶员的主动行为转变为程序的强制行为；
通过将各个模块进行集成，形成了完整的智能交通***，有效的保障了驾驶员在高速公路出行时的休整需要及危险规避，并形成了汽车在高速公路中的动态定位网络，使得车辆和公共服务设施间建立了数据联系，进一步的促进了智能交通领域的发展。
附图说明
图1为本发明的***结构示意图；
图2为本发明的需求匹配模块工作原理图；
图3为本发明的备选方案模拟模块工作原理图；
图4为本发明的驾驶超时警报模块工作原理图；
图5为本发明的道路状态警示模块工作原理图；
图6为本发明的临近服务区索引模块工作原理图。
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。
实施例1：如图1所示，一种用于汽车出行的高速服务区智能***，包括信息采集模块、信息处理模块和需求匹配模块，所述信息采集模块的输出端连接有信息处理模块，所述信息处理模块的输入端连接有驾驶信息推送中心以及输出端连接有需求匹配模块，所述需求匹配模块的输出端连接有预约状态/当前剩余车位显示模块、加油站可提供油号显示模块、备选方案模拟模块和临近服务区索引模块，所述驾驶信息推送中心通过网络通信模块与信息处理模块进行数据交互，并通过网络通信模块与驾驶超时警报模块、道路状态警示模块相连接。上述所有模块集成为智能***，***在驾驶员和服务区工作人员处都有基于C/S架构的操作客户端，用于进行需求更新和信息交互；
所述信息采集模块的输入端连接有进站预约、油量监测和目的地设置功能，用于采集汽车的需求数据信息并输出给信息处理模块。进站预约及加油需求、目的地信息通过网络通信发送给处理模块的数据库并进行处理，若有临时数据变动，由服务区***终端管理员实时变更数据；
所述信息处理模块包括有余数判断模块及数据库，服务区的车位容量都预先存入数据库的对应数据表中，油量信息由实际余量实时动态更新，可以通过判断模块将信息反馈模块传递的需求信息与数据库信息进行比对，并将比对结果传递给需求匹配模块以便执行下一个指令，所述所有数据库每周定时更新变更信息；
所述驾驶信息推送中心模块包括有时长计数器、警报器、扬声器、网络通信模块及数据库，输出端连接有动态信息显示屏，所述驾驶信息推送中心通过记录发动机工作时长及间歇时间，与数据库安全驾驶时长进行分析比对，并在结果为疲劳驾驶时通过警报器发出警报，当网络通信模块接收到道路因天气、施工处于非常态状态时，具体原因通过动态信息显示屏发布、扬声器扬声播报信息并在非常态路段响起警报警示安全，所述驾驶超时警报模块及道路状态警示模块不可由驾驶员自行解除，只有等到警报状态解除或超出设定警示时间才可停止。所述油量监测器、警报器、时长计数器、扬声器、显示灯及显示屏均集成为一体式硬件，车辆可于服务区进行指向性安装；
所述需求匹配模块包括有判断模块及显示灯，若在当前服务区停车需求及加油需求同时满足时显示灯为绿色，若停车需求满足加油需求不满足，显示灯为黄色，若加油需求满足停车需求不满足，显示灯为蓝色，由驾驶员判断是否使用服务区，若停车及加油需求都不满足时，显示灯为红色，并将指令传递给备选方案模拟模块制定新计划，所述需求匹配模块做出的需求匹配判断实时动态更新，并可将具体车位及加油站储油信息动态显示在显示屏上，当汽车临近服务区时满足需求即可执行进站指令；
所述备选方案模拟模块包括索引模块、判断模块、分析模块及数据库，输出端连接有动态信息显示屏，索引模块获取临近服务区的当前停车信息及油量储备信息，判断模块、分析模块及数据库通过数据表中记录的路程、索引获取的剩余车位及油量信息决策合适的服务区；
所述临近服务区索引模块包括有联网地图及数据库，数据库中包括有各服务区之间距离及车位信息、油量储备信息，驾驶员通过设置目的地信息可以查得沿途所有服务区的相关信息。
实施例2：如图2所示的需求匹配模块：利用需求匹配模块接收信息处理模块反馈的需求信息，并通过与数据库的实时信息进行对比分析，将匹配结果分别对应进站命令和制定备选方案命令。具体为当驾驶员通过安装在汽车上的***用户终端设置完成自己的目的地，汽车油号后，有需要进入服务区停车休息或加油需求时，通过用户端发送自己的需求，需求匹配模块收到由信息处理模块提供的需求信息后，比对需求服务区的车位余量及储油余量，根据比对结果，有余量则给出驾驶员进站指令，无余量则自行通过备选方案模拟模块计算可供选择的临近服务区；
驾驶信息推送中心：通过网络通信模块联网获取实时的路况信息，在驾驶员客户端可以警示行车安全，在服务区管理员客户端可以预先让服务区根据实时情况判断可能带来的人流高峰，为服务区的各项服务提前做好准备，由警报器、计时器和扬声器共同组成的警报模块可以在驾驶员在疲劳驾驶和超速驾驶时响起警报并提示注意安全。具体为当驾驶员在公路上驾驶时，发动机的启动联动着计时器的计时功能，若发动机连续工作4个小时，中途没有超过20分钟的熄火休息，则判断为超时驾驶，警报器响起并有扬声器提醒需要停车休息，若在一个连续的小于24小时周期内，发动机工作总时长超过8小时，则判断为疲劳驾驶，警报器响起并有扬声器提醒今日驾驶超时请停车休息。当驾驶员在驾驶过程中，网络通信模块接收到由交管中心发送的前方道路有临时施工、前方局部区域有雨/雪/雾等影响正常行车的信息，则由显示屏显示具体的路段和影响程度，并由扬声器语音播报，以免驾驶员因阅读显示屏信息而危险驾驶，若交管中心有行车路线或行车车速等具体建议，也由扬声器自动读取并播报；
如图3所示的备选方案模拟模块：通过接收需求匹配模块发送的需求不满足指令后，自动通过索引模块搜索附近的服务区，联网获得服务区的实时需求余量，并结合当前距离、具体余量等信息，通过设置的权重值或联网建议的权重值计算合适的备选服务区。具体为当判断模块计算得当前目标服务区的服务能力无法满足驾驶员进站需求时，备选方案模拟模块自动启动并通过驾驶员在信息反馈模块输入的目的地信息，在索引模块与数据库联网后，检索得到目的地会途经的所有服务区，并考虑到非最短路径上的临近服务区，若最短路径上的服务区能够满足驾驶员的需求，则作为最优方案进行备选方案推荐，若最短路径上的服务区都无法满足驾驶员需求，则在***的若干种备选路线中判断备选服务区，作为次备选方案推荐，计算不同的服务区需要给出距离及预计到达时长，以作为驾驶员自主判断的参考信息；
本发明工作原理：如图2-6所示，在使用的过程中，通过信息采集模块输入端连接的进站预约、油量监测、目的地设置功能来采集驾驶员对于服务区的需求情况，然后将这些需求信息传输给信息处理模块进行分析处理，信息处理模块将目的地信息存储到数据库中以备需求不匹配时备选方案模拟模块的调用，也将由设置目的地信息而规划得出的路线情况发送给驾驶信息推送中心，以选择有效用的道路状态推送信息。与此同时，在驾驶信息推送中心的作用下，使驾驶员不再对于途经路线的状况无所获知，而是通过网络模块获悉前方道路可能影响正常行驶的信息，并在显示屏、警报器和扬声器的配合下，做到更加安全的驾驶，提高驾驶员的行车安全，结合超时警报模块所配置的时长计数器，在于警报器和扬声器的协助下，同时对驾驶员的驾驶时长进行控制，以此避免由驾驶员长时间疲劳驾驶而带来的安全隐患。当需求匹配模块接收到信息处理模块处理后的驾驶员对于服务区的需求信息，通过比对数据库实时更新的服务区服务能力余量，判断是否满足驾驶员的进站需求，判断结果由显示灯展示，若在当前服务区停车需求及加油需求同时满足时显示灯为绿色，若停车需求及加油需求只满足其一，显示灯为黄色，由驾驶员判断是否使用服务区，若停车及加油需求都不满足时，显示灯为红色，并将指令传递给备选方案模拟模块制定新计划。备选方案模拟模块接收需求匹配模块发送的需求不满足指令后，自动通过索引模块搜索附近的服务区，联网获得服务区的实时需求余量，并结合当前距离、具体余量等信息，通过设置的权重值或联网建议的权重值计算合适的备选服务区，若最短路径上的服务区能够满足驾驶员的需求，则作为最优方案进行备选方案推荐，若最短路径上的服务区都无法满足驾驶员需求，则在***的若干种备选路线中判断备选服务区，作为次备选方案推荐，计算不同的服务区需要给出距离及预计到达时长，以作为驾驶员自主判断的参考信息。临近服务区索引模块包括联网地图，当驾驶员不需要***判断附近可用服务区等信息，而是想要自主查看附近公共服务设施或地理位置时，可以通过自身定位或输入位置查看附近地图信息，这在驾驶员目的地临时变更或有新的出行计划时可以帮助驾驶员自主制定行车路线，提高了行车的自主性。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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。

Claims (7)

1.一种用于汽车出行的高速服务区智能***，其特征在于：包括信息采集模块、信息处理模块和需求匹配模块，所述信息采集模块的输出端连接有信息处理模块，所述信息处理模块的输入端连接有驾驶信息推送中心模块，其输出端连接有需求匹配模块；所述需求匹配模块的输出端连接有预约状态和当前剩余车位显示模块、加油站可提供油号显示模块、备选方案模拟模块和临近服务区索引模块；
所述信息采集模块的输入端连接有进站预约、油量监测和目的地设置功能，用于采集汽车的需求数据信息并输出给信息处理模块；
所述信息处理模块包括有余数判断模块及数据库，用于将信息采集模块传递的需求信息与数据库信息进行比对，并将比对结果传递给需求匹配模块，同时也将由设置目的地信息而规划得出的路线情况发送给驾驶信息推送中心，以选择有效用的道路状态推送信息；
所述需求匹配模块包括判断模块及显示灯，需求匹配模块接收到信息处理模块处理后的驾驶员对于服务区的需求信息，通过比对数据库实时更新的服务区服务能力余量，判断是否满足驾驶员的进站需求，判断结果由显示灯展示。
2.根据权利要求1所述的用于汽车出行的高速服务区智能***，其特征在于：所述驾驶信息推送中心模块通过网络通信模块与信息处理模块进行数据交互，并通过网络通信模块与驾驶超时警报模块、道路状态警示模块相连接；
所述驾驶信息推送中心包括有时长计数器、警报器、扬声器、网络通信模块及数据库，输出端连接有动态信息显示屏，所述驾驶信息推送中心通过记录发动机工作时长及间歇时间，与数据库安全驾驶时长进行分析比对，并在结果为疲劳驾驶时通过警报器发出警报，当网络通信模块接收到道路因天气、施工处于非常态状态时，具体原因通过动态信息显示屏发布、扬声器扬声播报信息并在非常态路段响起警报警示安全。
3.根据权利要求1所述的用于汽车出行的高速服务区智能***，其特征在于：所述需求匹配模块判断结果具体显示为，若在当前服务区停车需求及加油需求同时满足时显示灯为绿色；若停车需求满足加油需求不满足，显示灯为黄色；若加油需求满足停车需求不满足，显示灯为蓝色，由驾驶员判断是否使用服务区；若停车及加油需求都不满足时，显示灯为红色，并将指令传递给备选方案模拟模块制定新计划。
4.根据权利要求1所述的用于汽车出行的高速服务区智能***，其特征在于：所述备选方案模拟模块包括索引模块、判断模块、分析模块及数据库，输出端连接有动态信息显示屏，索引模块获取临近服务区的当前停车信息及油量储备信息，判断模块、分析模块及数据库通过数据表中记录的路程、索引获取的剩余车位及油量信息决策合适的服务区。
5.根据权利要求1所述的用于汽车出行的高速服务区智能***，其特征在于：所述临近服务区索引模块包括有联网地图，驾驶员通过设置目的地信息可以查得沿途所有服务区的相关信息。
6.根据权利要求1所述的用于汽车出行的高速服务区智能***，其特征在于：所述***在驾驶员和服务区工作人员处都有操作客户端，用于进行信息交互。
7.根据权利要求1所述的用于汽车出行的高速服务区智能***，其特征在于：所述油量监测器、警报器、时长计数器、显示灯及显示屏均集成为一体式结构，车辆可于服务区进行选择性安装。
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