CN110334867A - 一种乘客-车辆-云端交互的智能公交***及运行方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能公交***及运行方法，包括云端、乘客端与公交车辆端；云端包括车辆调度模块、路线规划模块与实时信息模块；乘客端包括公交卡与智能手机；公交车辆端包括乘客交互模块、车辆状态模块、乘客识别模块与驾驶指令模块；并包括从步骤S110，乘客上传预期上下站点信息；到步骤S180，驾驶指令模块接受车辆调度模块所发送的驾驶指令的具体实现方法。本发明解决了在客流高峰阶段或某些高流量站点，存在乘客乘车时刷卡不便、刷卡区拥堵导致的公交车需停泊较长时间，或某路线公交数量与客运效率无法实时满足实际的运输要求，而导致公共交通效率下降，乘客出行受阻的问题。

Description

一种乘客-车辆-云端交互的智能公交***及运行方法

技术领域

本发明属于智能公交***技术领域，尤其是涉及一种乘客-车辆-云端交互的智能公交***。

背景技术

公交作为现代居民出行的一种主要交通方式，有着价格低廉、客运量大、较为便携的特点，因而成为很大部分人们所首要选择的出行方式。然而在客流高峰阶段或某些高流量站点，往往会存在乘客乘车及刷卡不便导致的上下车拥堵，或公交数量与客运效率无法实时满足实际的乘客需求与线路运输要求，从而导致公共交通效率下降，对乘客的乘车体验也大打折扣。

中国申请201710862700.5公开了一种公交车智能停靠方法，包括以下步骤：(1)用户在智能IC卡移动终端输入身份和乘车信息；(2)智能IC卡移动终端将信息发送给车载智能终端；(3)车载智能终端接收信息，提取后存储在第二存储单元中；(4)处理器根据提取的信息，计算出每站待上车人数、待下车人数，并在到达每一车站时，提示司机；(5)司机根据提示，相应开启公交车的前门或后门；(6)乘客刷卡付费完成乘车过程。该方案可实现公交车有针对性的停靠，避免了每站都停靠带来的时间浪费和能源浪费。但却不能实现用户的远程购票支付，不能解决高客流阶段公交***载客量不足的问题。

中国申请201711010267.9公开了一种公交车调度方法，包括如下步骤：（1）公交车刷卡器背面安装4G信号接收器；（2）刷卡器所刷公交卡信息通过4G信号接收器发送至公交车辆管理***；（3）公交车辆管理***以每天、每星期、每月为时间节点，对刷卡器所传信息进行大数据比对和统计；（4）公交车辆管理***将统计好的车辆载客信息以图表的形式发送至公交车辆调度人员的电脑终端中；（5）公交车辆调度人员依据收到的信息，对所开行的公交线路进行车辆调整，更改发车时间和发车频率。改方案能通过数据积累优化交通运行状况，但需要长期消耗人力进行大量数据比对，并且无法解决突发交通状态所带来的紧急拥堵情况。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种基于乘客-车辆-云端交互的智能公交***，通过将乘客移动客户端、车辆端与公交云端进行实时互联，将远程付费、车辆信息查询、客流情况分析与远程调度命令等功能集成互联，提供一种智能、高效、便捷的公交***，给用户方便、明确、舒适的出行体验。

本发明中主要采用的技术方案为：

一种基于乘客-车辆-云端交互的智能公交***，包括云端、乘客端与公交车辆端；所述云端包括车辆调度模块、路线规划模块与实时信息模块；所述乘客端包括公交卡与智能手机；所述公交车辆端包括乘客交互模块、车辆状态模块、乘客识别模块与驾驶指令模块；

所述乘客端的智能手机与所述云端的实时信息模块连接，允许乘客查询所需公交的实时信息，包括公交位置、到站时间与公交实时乘客数等信息，并向所述云端发送乘客所需上车站点及下车站点信息；且所述乘客端的智能手机与所述公交车辆端的乘客交互模块连接，允许乘客进行远程支付动作；

所述乘客端的公交卡与乘客身份进行绑定，可供乘客在乘车后通过所述公交车辆端的乘客交互模块进行刷卡付款；

所述云端的实时信息模块与交通网连接，用于接收所行进路线包括施工、堵塞、事故等的路段信息；所述实时信息模块同时与所述乘客端智能手机、所述公交车辆端的车辆状态模块连接，用于接收车辆实时位置、各乘车上下车位置点等信息；

所述云端的路线规划模块与所述实时信息模块连接，接受相应信息，分析当下客流需求、实时路况与公交运行状态，计算并求得各车辆最优行车路线与站点停靠指令；

所述云端的车辆调度模块与所述车辆端的驾驶指令模块相连接，用于向***中各辆公交车传送行车路线与相关调度、运行指令；

所述公交车辆端的乘客交互模块与所述乘客端的智能手机与公交卡相连接，用于接收乘客的提前付款指令，并满足乘客在乘车入座后的付款动作；

所述公交车辆端的乘客识别模块与乘客交互模块相连接，用于对当前公交车辆中所有乘客进行人脸识别与身份匹配，并接受乘客交互模块中的付款信息与乘客使用智能手机的预付款信息，对当前所有乘客进行已付款或未付款标记。

本发明上述模块都是现有技术中成熟的功能模块，所以未对其进行具体的限定，所有能够达到上述模块功能的现有模块都落入本发明的保护范围。

本发明提供的一种基于乘客-车辆-云端交互的智能公交***的运行方法，基于上述***，具体包括以下步骤：

步骤S110，乘客将所期望的上下站点信息上传给云端；

步骤S120，判断乘客是否已经上车，若是则进行步骤S131;若否则进行步骤S130；

步骤S130，乘客通过智能手机远程输入期望的上下车站点以及预计到达上车点的时间信息，智能手机将该信息传递给云端的实时信息模块；

步骤S131，若乘客已经上车，且未通过智能手机上传站点信息，则乘客通过公交车辆端的乘客交互模块输入下车站点信息，乘客交互模块将该信息传递给云端的实时信息模块；

步骤S140，云端的实时信息模块接受乘客上传的站点信息，整合打包传递给路线规划模块；

步骤S210，公交车辆端的乘客识别模块通过摄像头获取当前公交车内的乘客数量信息及乘客身份信息，并将相应信息传递给车辆状态模块；

步骤S220，公交车辆端的车辆状态模块获得当前车辆位置信息、乘客数量信息，并传递给云端的实时信息模块；

步骤S150，云端的实时信息模块获取交通路况信息，并将交通路况信息、公交车辆端所传递的车辆位置信息、乘客数量信息传递给路线规划模块，路线规划模块进行公交路线以及发车时间的规划调度；

步骤S160，根据路线规划模块获取的交通路况信息、公交车上乘客数量信息、公交车辆位置信息、乘客预约的上下站点信息，判断公交运行情况能否满足客运需求，若是则进行步骤S171；若否则进行步骤S170；

步骤S170，路线规划模块将调度指令传递给车辆调度模块，车辆调度模块向相关公交车辆发送调度指令；

步骤S171，路线规划模块将正常行驶指令传递给车辆调度模块，车辆调度模块向相关公交车辆发送正常行驶指令；

步骤S180，公交车辆端的驾驶指令模块接受云端的车辆调度模块所发送的驾驶指令，公交车驾驶员根据驾驶指令控制公交车运行。

进一步地，本发明提供的公交车运行方法中，所述步骤S160具体过程为：

步骤S161，根据路线规划模块获取的交通路况信息，判断公交车辆运行路线是否畅通，若是则进行步骤S165；若否则进行步骤S162；

步骤S162，根据路线规划模块获取的公交车量位置信息、交通路况信息，判断拥堵路况的堵塞时间是否大于T0，所述T0为公交***中所规定的最长延误时间；若是则进行步骤S163；若否则进行步骤S171；

步骤S163，路线规划模块做出让即将前往拥挤路段的公交车进行路线调度的指令；

步骤S164，云端向已预约拥挤路段站点上下车的乘客发送路线变更信息；

步骤S165，根据路线规划模块获取的公交车上乘客数量信息、乘客预约的上下站点信息，判断当前无法满足的客运量是否达到N0，所述N0为公交***中所规定的最大滞留乘客数；若是则进行步骤S166；若否则进行步骤S171；

步骤S166，根据路线规划模块获取的临近公交车上乘客数量信息、乘客预约的上下站点信息，判断临近线路公交车辆是否空载或客运量较低，若是则进行步骤S167；若否则进行步骤S168；

步骤S167，路线规划模块做出临近路线公交车进行路线调度的指令；

步骤S168，路线规划模块做出公交总站内休停的公交车量运行并前往客运高峰站点的指令。

本发明的有益效果：本发明提供的智能公交***，包含乘客远程付费、车辆信息实时查询、客流情况分析与公交智能调度等功能，解决了在客流高峰阶段或某些高流量站点，存在乘客乘车时刷卡不便、刷卡区拥堵导致的上下车缓慢、公交车需停泊较长时间，或某路线公交数量与客运效率无法实时满足实际的乘客需求与线路运输要求，从而导致公共交通效率下降，乘客乘车体验不佳、出行受阻的问题。

附图说明

图1是本发明提供的基于乘客-车辆-云端交互的智能公交***图；

图2是本发明提供的基于乘客-车辆-云端交互的智能公交的整体运行方法步骤图；

图3是本发明提供的步骤S160中判断公交运行情况能否满足客运需求的方法步骤图；

图中：1-云端、101-车辆调度模块、102-路线规划模块、103-实时信息模块、2-乘客端、201-公交卡、202-智能手机、3-公交车辆端、301-乘客交互模块、302-车辆状态模块、303-乘客识别模块、304-驾驶指令模块。

具体实施方式

下面结合说明书的附图，通过对本发明的具体实施方式作进一步的描述，使本发明的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。下面通过参考附图描述实施例是示例性的，旨在解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

请参看图1所示的，本发明提供的基于乘客-车辆-云端交互的智能公交***，包括云端1、乘客端2与公交车辆端3；所述云端1包括车辆调度模块101、路线规划模块102与实时信息模块103；所述乘客端2包括公交卡201与智能手机202；所述公交车辆端3包括乘客交互模块301、车辆状态模块302、乘客识别模块303与驾驶指令模块304；

所述乘客端2的智能手机202与所述云端1的实时信息模块103连接，允许乘客查询所需公交的实时信息，包括公交位置、到站时间与公交实时乘客数等信息，并向所述云端发送乘客所需上车站点及下车站点信息；且所述乘客端2的智能手机202与所述公交车辆端3的乘客交互模块301连接，允许乘客进行远程支付动作；

所述乘客端2的公交卡201与乘客身份进行绑定，可供乘客在乘车后通过所述公交车辆端3的乘客交互模块301进行刷卡付款；

所述云端1的实时信息模块103与交通网连接，用于接收所行进路线包括施工、堵塞、事故等的路段信息；所述实时信息模块103同时与所述乘客端2的智能手机202、所述公交车辆端3的车辆状态模块302连接，用于接收车辆实时位置、各乘车上下车位置点等信息；

所述云端1的路线规划模块102与所述实时信息模块103连接，接受相应信息，分析当下客流需求、实时路况与公交运行状态，计算并求得各车辆最优行车路线与站点停靠指令；

所述云端的1车辆调度模块101与所述车辆端3的驾驶指令模块304相连接，用于向***中各辆公交车传送行车路线与相关调度、运行指令；

所述公交车辆端3的乘客交互模块301与所述乘客端2的智能手机202与公交卡201相连接，用于接收乘客的提前付款指令，并满足乘客在乘车入座后的付款动作；

所述公交车辆端3的乘客识别模块303与乘客交互模块301相连接，用于对当前公交车辆中所有乘客进行人脸识别与身份匹配，并接受乘客交互模块301中的付款信息与乘客使用智能手机202的付款信息，对当前所有乘客进行已付款或未付款标记。

智能公交***整体运行方法如图2所示，包括以下步骤：

步骤S110，乘客将所期望的上下站点信息上传给云端1；

步骤S120，判断乘客是否已经上车，若是则进行步骤S131;若否则进行步骤S130；

步骤S130，乘客通过智能手机202远程输入期望的上下车站点以及预计到达上车点的时间信息，智能手机202将该信息传递给云端1的实时信息模块103；

步骤S131，若乘客已经上车，且未通过智能手202机上传站点信息，则乘客通过公交车辆端3的乘客交互模块301输入下车站点信息，乘客交互模块301将该信息传递给云端1的实时信息模块103；

步骤S140，云端1的实时信息模块103接受乘客上传的站点信息，整合打包传递给路线规划模块102；

步骤S210，公交车辆端3的乘客识别模块303通过摄像头获取当前公交车内的乘客数量信息及乘客身份信息，并将相应信息传递给车辆状态模块302；

步骤S220，公交车辆端3的车辆状态模块302获得当前车辆位置信息、乘客数量信息，并传递给云端1的实时信息模块103；

步骤S150，云端1的实时信息模块103获取交通路况信息，并将交通路况信息、公交车辆端3所传递的车辆位置信息、乘客数量信息传递给路线规划模块102，路线规划模块102进行公交路线以及发车时间的规划调度；

步骤S160，根据路线规划模块102获取的交通路况信息、公交车上乘客数量信息、公交车辆位置信息、乘客预约的上下站点信息，判断公交运行情况能否满足客运需求，若是则进行步骤S171；若否则进行步骤S170；

步骤S170，路线规划模块102将调度指令传递给车辆调度模块101，车辆调度模块103向相关公交车辆发送调度指令；

步骤S171，路线规划模块102将正常行驶指令传递给车辆调度模块101，车辆调度模块101向相关公交车辆发送正常行驶指令；

步骤S180，公交车辆端3的驾驶指令模块304接受云端1的车辆调度模块101所发送的驾驶指令，公交车驾驶员根据驾驶指令控制公交车运行。

进一步的，本发明提供的公交车运行方法中，所述步骤S160具体过程为如图2所示，包括以下步骤：

步骤S161，根据路线规划模块102获取的交通路况信息，判断公交车辆运行路线是否畅通，若是则进行步骤S165；若否则进行步骤S162；

步骤S162，根据路线规划模块102获取的公交车量位置信息、交通路况信息，判断拥堵路况的堵塞时间是否大于T0，所述T0为公交***中所规定的最长延误时间；若是则进行步骤S163；若否则进行步骤S171；

步骤S163，路线规划模块102做出让即将前往拥挤路段的公交车进行路线调度的指令；

步骤S164，云端1向已预约拥挤路段站点上下车的乘客发送路线变更信息；

步骤S165，根据路线规划模块102获取的公交车上乘客数量信息、乘客预约的上下站点信息，判断当前无法满足的客运量是否达到N0，所述N0为公交***中所规定的最大滞留乘客数；若是则进行步骤S166；若否则进行步骤S171；

步骤S166，根据路线规划模块102获取的临近公交车上乘客数量信息、乘客预约的上下站点信息，判断临近线路公交车辆是否空载或客运量较低，若是则进行步骤S167；若否则进行步骤S168；

步骤S167，路线规划模块102做出临近路线公交车进行路线调度的指令；

步骤S168，路线规划模块102做出公交总站内休停的公交车量运行并前往客运高峰站点的指令。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (3)

1.一种基于乘客-车辆-云端交互的智能公交***，包括云端、乘客端与公交车辆端；所述云端包括车辆调度模块、路线规划模块与实时信息模块；所述乘客端包括公交卡与智能手机；所述公交车辆端包括乘客交互模块、车辆状态模块、乘客识别模块与驾驶指令模块；

所述乘客端的智能手机与所述云端的实时信息模块连接，允许乘客查询所需公交的实时信息，并向所述云端发送乘客所需上车站点及下车站点信息；所述乘客端的智能手机与所述公交车辆端的乘客交互模块连接，允许乘客进行远程支付动作；

所述云端的实时信息模块与交通网连接，用于接收所行进路线的路段信息；所述实时信息模块与所述乘客端的智能手机、所述公交车辆端的车辆状态模块连接，用于接收车辆实时位置；所述云端的路线规划模块与所述实时信息模块连接，接受相应信息，分析当下客流需求并计算并求得各车辆最优行车路线与站点停靠指令；所述云端的车辆调度模块与所述车辆端的驾驶指令模块相连接，用于向***中各辆公交车传送行车路线与相关调度、运行指令；

所述公交车辆端的乘客交互模块与所述乘客端的智能手机与公交卡相连接，用于接收乘客的提前付款指令，并满足乘客在乘车入座后的付款动作；所述公交车辆端的乘客识别模块与乘客交互模块相连接，用于对当前公交车辆中所有乘客进行人脸识别与身份匹配，并接受乘客交互模块中的付款信息，对当前所有乘客进行已付款或未付款标记。

2.一种基于乘客-车辆-云端交互的智能公交运行方法，利用权利要求1所述的基于乘客-车辆-云端交互的智能公交***，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S110，乘客将所期望的上下站点信息上传给云端；

步骤S120，判断乘客是否已经上车，若是则进行步骤S131;若否则进行步S130；

步骤S130，乘客通过智能手机远程输入期望的上下车站点以及预计到达上车点的时间信息，智能手机将信息传递给云端的实时信息模块；

步骤S131，若乘客已经上车，且未通过智能手机上传站点信息，则乘客通过公交车辆端的乘客交互模块输入下车站点信息，乘客交互模块将信息传递给云端的实时信息模块；

步骤S140，云端的实时信息模块接受乘客上传的站点信息，整合打包传递给路线规划模块；

步骤S210，公交车辆端的乘客识别模块通过摄像头获取当前公交车内的乘客数量信息及乘客身份信息，并将相应信息传递给车辆状态模块；

步骤S220，公交车辆端的车辆状态模块获得当前车辆位置信息、乘客数量信息，并传递给云端的实时信息模块；

步骤S150，云端的实时信息模块获取交通路况信息，并将交通路况信息、公交车辆端所传递的车辆位置信息、乘客数量信息传递给路线规划模块，路线规划模块进行公交路线以及发车时间的规划调度；

步骤S160，根据路线规划模块获取的交通路况信息、公交车上乘客数量信息、公交车辆位置信息、乘客预约的上下站点信息，判断公交运行情况能否满足客运需求，若是则进行步骤S171；若否则进行步骤S170；

步骤S170，路线规划模块将调度指令传递给车辆调度模块，车辆调度模块向相关公交车辆发送调度指令；

步骤S171，路线规划模块将正常行驶指令传递给车辆调度模块，车辆调度模块向相关公交车辆发送正常行驶指令；

步骤S180，公交车辆端的驾驶指令模块接受云端的车辆调度模块所发送的驾驶指令，公交车驾驶员根据驾驶指令控制公交车运行。

3.如权利要求2所述的一种基于乘客-车辆-云端交互的智能公交运行方法，其特征在于，所述S160步骤具体过程为：

步骤S161，根据路线规划模块获取的交通路况信息，判断公交车辆运行路线是否畅通，若是则进行步骤S165；若否则进行步骤S162；

步骤S162，根据路线规划模块获取的公交车量位置信息、交通路况信息，判断拥堵路况的堵塞时间是否大于T0，所述T0为公交***中所规定的最长延误时间；若是则进行步骤S163；若否则进行步骤S171；

步骤S163，路线规划模块做出让即将前往拥挤路段的公交车进行路线调度的指令；

步骤S164，云端向已预约拥挤路段站点上下车的乘客发送路线变更信息；

步骤S165，根据路线规划模块获取的公交车上乘客数量信息、乘客预约的上下站点信息，判断当前无法满足的客运量是否达到N0，所述N0为公交***中所规定的最大滞留乘客数；若是则进行步骤S166；若否则进行步骤S171；

步骤S166，根据路线规划模块获取的临近公交车上乘客数量信息、乘客预约的上下站点信息，判断临近线路公交车辆是否空载或客运量较低，若是则进行步骤S167；若否则进行步骤S168；

步骤S167，路线规划模块做出临近路线公交车进行路线调度的指令；

步骤S168，路线规划模块做出公交总站内休停的公交车量运行并前往客运高峰站点的指令。