一种基于全息感知的自适应智慧公交电子驿站的制作方法

本发明涉及公共交通领域，尤其涉及一种基于全息感知的自适应智慧公交电子驿站。

背景技术：

与小汽车“门到门”出行体验不同，绿色出行通常被认为是由“接驳-候车-乘车-换乘-休息补给”等多个环节构成的出行活动。近年来，各大城市已经开始在小汽车停车场、大型交通枢纽和公园绿道上逐步采取品质化设计和场所营造，旨在提升出行链中间环节的服务水平。即便如此，受到现存城市格局和经济效益的制衡，传统城市大多只关注大型交通换乘设施的品质打造，无法从根本上解决绿色交通出行的舒适性问题，无法提升绿色出行方式吸引力。此外，在公交出行中，仍然存在私家车或出租车利用公交停车道进行乘客上下车行为的情况，使得公交车到达公交站台却无法进站停车，严重影响了公交车的运行效率。

以往的城市建设中，候车、休憩、换乘功能设施的建设是各大城市公共交通发展的薄弱环节，公交候车、换乘环境普遍舒适性较差，公交乘客处在风吹日晒之中，候车、乘车及末端接驳体验不佳已成为制约“公交优先”落地实施的痛点。一些发达国家在“第三空间”方面已有多年的实践经验。日本北海道、新加坡、加拿大温哥华等地，针对湿热/寒冷等天气问题，通过系统提升公交站点的舒适性，大大提升了地面公共交通的吸引力。

为了满足乘客候车的多样化需求，为乘客候车、行人休息等提供遮风避雨场所，降低天气对绿色出行的不利影响，提升乘客候车、行人休息的舒适度和体验感，同时解决私家车或出租车违章占用公交车道的行为，设计一种集候车、休憩、临时办公、违停监测、自动报警、统计分析为一体的综合性智能公交驿站，通过其体系化构建，能缝合城市绿色交通出行链，打造有尊严的绿色交通出行体验。

技术实现要素：

本发明提供了一种基于全息感知的自适应智慧公交电子驿站，为绿色出行乘客候车、乘车及末端接驳体验不佳等问题提供解决方案。

为达到上述目的，提供了如下的技术方案：

一种基于全息感知的自适应智慧公交电子驿站，包括候车休憩系统、中央控制系统、新风控制系统、自动报警系统、信息发布系统、照明系统、视频监控系统、违停监测执法系统、能源系统、统计分析系统；

所述候车休憩系统，用于为乘客遮风挡雨，提供舒适的候车、休憩、临时办公服务；

所述信息感知系统，用于获取人流、环境等信息；

所述视频监控系统，用于获取公交驿站内以及周边视频信息；

所述中央控制系统，用于对信息感知装置及视频监控系统接收到的各类信息进行分析处理后向控制终端反馈，并接收控制终端的命令，协调控制各个系统完成相应工作；

所述新风控制系统，用于自动调节公交驿站内新风量，为乘客提供舒适的空气环境；

所述自动报警系统，用于实现乘客一键触发报警装置；

所述信息发布系统，用于发布语音、视频信息，并实现广告功能；

所述照明系统，用于实现公交驿站内夜间照明；

所述违停监测执法系统，用于识别公交驿站内车辆违停行为；

所述能源系统，用于实现太阳能转化，为公交驿站提供电能；

所述统计分析系统，用于统计分析公交驿站每日流量，为公交运行计划编制提供基础；

所述候车休憩系统包括驿站主体框架、座椅、靠椅、充电装置，所述驿站主体框架由顶棚、底座及四周挡板组成，所述座椅安装在驿站内部，带有可收放的桌板，适合长时间休息以及临时办公，所述靠椅安装在驿站四周挡板外侧，供乘客临时倚靠休息，所述充电装置安装在座椅前方的地板上，使用时可手动弹出，使用完毕后可嵌入地板；所述信息感知系统包括温度传感器、移动智能设备、无线接入点，所述温度传感器设置在驿站内，用于检测驿站内的温度，并将检测到的温度通过中央控制系统传递至新风控制模块，所述移动智能设备为乘客随身携带，该智能设备具有唯一的mac地址，所述无线接入点设置在驿站内，每一个无线接入点具有唯一ip地址，该无线接入点用于检测驿站内智能设备的mac地址，并传递至中央控制系统。

所述视频监控系统包括广角摄像头、球型摄像头，所述广角摄像头安装在驿站内部，用于获取驿站内部的视频信息，并自动上传至自动报警系统，所述球型摄像头安装在驿站外侧顶角，实时采集公交驿站范围内停靠车辆号牌的非结构化数据，传输至违停监测系统。

所述新风控制系统包括客流密度统计模块、新风控制模块，新风调节阀，所述客流密度统计模块实时接收中央处理系统发出的客流密度信号，所述新风控制模块预先将客流密度与温度的数值分为若干档设定存储，并根据接收到的客流密度与温度信息分档控制新风调节阀，以此控制从新风口送入的新风量。确定新风调节阀档数具体为：

首先，将客流密度d、温度t分别分为4个档次，其中：

客流密度与新风量的关系为：

d≤d1时，新风调节阀在一档，新风量为f1，d1=0.5人/平方米;

d1<d<d2时，新风调节阀在二档，d2=1.0人/平方米，新风量为f2;

d2<d<d3时，新风调节阀在三档，d3=1.5人/平方米，新风量为f3;

d3≤d时，新风调节阀在四档，新风量为f4;

温度与新风量的关系为：

t≤t1时，新风调节阀在一档，t1=20度，新风量为f1;

t1<t<t2时，新风调节阀在二档，t2=25度，新风量为f2;

t2<t<t3时，新风调节阀在三档，t2=33度，新风量为f3;

t3≤t时，新风调节阀在四档，新风量为f4;

然后，根据检测到的客流密度与温度，分别确定新风量，取两者较大值作为最终新风调节阀档数。

所述自动报警系统包括一键报警装置、异常行为识别装置，所述一键报警装置安装在驿站内，覆盖有透明玻璃罩，使用时敲碎玻璃罩即可按下，实现一键触发报警功能，所述异常行为识别装置用于对视频监控系统上传的视频进行异常行为判断，识别出异常行为时实现自动报警，并将异常视频上传至中央控制系统。

所述信息发布系统包括语音播报模块、lcd视频显示模块、公交线路图，所述语音播报模块用于实现公交班次提示、到站提示、方向提示、安全提示以及植入广告播报，所述lcd视频显示模块在正常情况下，用于实现公交实时位置与预存广告图像/视频的展示，在发生异常情况时，用于显示异常事件的图像/文字/视频信息，所述公交线路图用于展示所有公交线路的站点、收发时间、发车间隔等信息。

所述照明系统包括照明装置，所述照明装置安装在驿站内部，为驿站提供夜间照明功能。

所述违停监测执法系统包括车牌识别装置、违章判断装置、违章报警装置，所述车牌识别装置接收球型摄像头采集的非结构化数据，获取停靠车辆的车牌信息，包括停靠车辆的车牌号、停入时间、驶出时间，所述违章判断装置根据车牌识别装置获取的数据，判断停靠车辆是否为公交车，并计算车辆停靠时间，当停靠车辆为非公交车，并且停靠时间超过预定阈值时，判断该车辆为违章停车，并向违章报警装置发出违章信号，所述违章报警装置安装在交通执法管理部门，接收到违章判断装置发出的违章信号后，自动向交管部门发出报警信号。

所述能源系统包括太阳能光伏板、变电装置、蓄电装置、备用电池，控制装置，所述太阳能光伏板安装在主体框架的顶棚，用于吸收太阳的能量，所述变电装置安装在主体框架的底座内，用于将太阳能光伏板吸收的太阳能转化为电能，并存储到所述蓄电装置内，为驿站提供日常所需电能，所述备用电池安装在底座内，在蓄电装置电能耗尽时，为驿站提供备用电源，使用后可随时更换，所述控制装置分别与各系统、蓄电装置、备用电池电连，通过控制装置将蓄电装置以及备用电池的电力供给给各系统，不仅大大节约了电能，还能在停电状态下保证公交驿站的正常使用。

所述统计分析系统包括微型计算机、存储装置，安装在公交管理部门，能够监测、统计、分析公交驿站的客流数量、时间分布数据，并且通过存储装置实现历史数据查询，为公交运行计划编制提供参考。

所述中央控制系统由中央处理器组成，中央处理器与信息感知系统、视频监控系统以及各类功能系统、控制终端相连，用于实时接收信息感知系统、视频监控系统传回的各类信息，中央处理器将mac地址与无线接入点ip地址进行唯一匹配，统计出的匹配对数量等于客流总量，客流密度为客流总量除以驿站占地面积，将客流密度传输到客流密度统计模块，同时接收控制终端的命令，协调控制各个子功能系统完成相应工作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式中的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的部分附图作简单地介绍。在附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明实施例的系统框图示意图。

图2为本发明实施例的立体结构示意图。

图3为本发明实施例的底座剖面示意图。

图2中：1、太阳能光伏板；2、广角摄像头；3、球型摄像头；4、公交线路图；5、供临时休息的靠椅；6、一键报警装置；7、可收放桌板；8、充电装置；9、供长时间休息的座椅；10、lcd显示屏；11、新风口。

图3中：21、备用电池；22、蓄电装置；23、控制装置；24、变电装置。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例参见附图1、附图2、附图3所示，本发明的一种基于全息感知的自适应智慧公交电子驿站，包括候车休憩系统、信息感知系统、视频监控系统、中央控制系统、新风控制系统、自动报警系统、信息发布系统、照明系统、违停监测执法系统、能源系统、统计分析系统，通过中央控制系统，对信息感知装置及视频监控系统接收到的各类信息进行分析处理后向控制终端反馈，并接收控制终端的命令，协调控制各个系统完成相应工作。

所述候车休憩系统包括驿站主体框架、座椅9、靠椅5、充电装置8，所述驿站主体框架由顶棚、底座及四周挡板组成，所述座椅9安装在驿站内部，带有可收放的桌板7，适合长时间休息以及临时办公，所述靠椅5安装在驿站四周挡板外侧，供乘客临时倚靠休息，所述充电装置8安装在座椅前方的地板上，使用时可手动弹出，使用完毕后可嵌入地板。

所述信息感知系统包括温度传感器、移动智能设备、无线接入点，所述温度传感器设置在驿站内，用于检测驿站内的温度，并将检测到的温度通过中央控制系统传递至新风控制模块，所述移动智能设备为乘客随身携带，该智能设备具有唯一的mac地址，所述无线接入点设置在驿站内，每一个无线接入点具有唯一ip地址，该无线接入点用于检测驿站内智能设备的mac地址，并传递至中央控制系统。

所述视频监控系统包括广角摄像头2、球型摄像头3，所述广角摄像头2安装在驿站内部，用于获取驿站内部的视频信息，并自动上传至自动报警系统，所述球型摄像头3安装在驿站外侧顶角，实时采集公交驿站范围内停靠车辆号牌的非结构化数据，传输至违停监测系统。

所述新风控制系统包括客流密度统计模块、新风控制模块，新风调节阀，所述客流密度统计模块实时接收中央处理系统发出的客流密度信号，并将密度信息发送至新风控制模块，所述新风控制模块预先将客流密度与温度的数值分为若干档设定存储，并根据接收到的客流密度与温度信息分档控制新风调节阀，以此控制从新风口11送入的新风量。确定新风调节阀档数具体为：

首先，将客流密度d、温度t分别分为4个档次，其中：

客流密度与新风量的关系为：

d≤d1时，新风调节阀在一档，新风量为f1，d1=0.5人/平方米;

d1<d<d2时，新风调节阀在二档，d2=1.0人/平方米，新风量为f2;

d2<d<d3时，新风调节阀在三档，d3=1.5人/平方米，新风量为f3;

d3≤d时，新风调节阀在四档，新风量为f4;

温度与新风量的关系为：

t≤t1时，新风调节阀在一档，t1=20度，新风量为f1;

t1<t<t2时，新风调节阀在二档，t2=25度，新风量为f2;

t2<t<t3时，新风调节阀在三档，t2=33度，新风量为f3;

t3≤t时，新风调节阀在四档，新风量为f4;

然后，根据检测到的客流密度与温度，分别确定新风量，取两者较大值作为最终新风调节阀档数。

所述自动报警系统包括一键报警装置6、异常行为识别装置，所述一键报警装置6安装在驿站内，覆盖有透明玻璃罩，使用时敲碎玻璃罩即可按下，实现一键触发报警功能，所述异常行为识别装置用于对视频监控系统上传的视频进行异常行为判断，识别出异常行为时实现自动报警，并将异常视频上传至中央控制系统。

所述信息发布系统包括语音播报模块、lcd视频显示模块10、公交线路图4，所述语音播报模块用于实现公交班次提示、到站提示、方向提示、安全提示以及植入广告播报，所述lcd视频显示模块10在正常情况下，用于实现公交实时位置与预存广告图像/视频的展示，在发生异常情况时，用于显示异常事件的图像/文字/视频信息，所述公交线路图4用于展示所有公交线路的站点、收发时间、发车间隔等信息。

所述照明系统包括照明装置，所述照明装置安装在驿站内部，为驿站提供夜间照明功能。

所述违停监测执法系统包括车牌识别装置、违章判断装置、违章报警装置，所述车牌识别装置接收球型摄像头3采集的非结构化数据，获取停靠车辆的车牌信息，包括停靠车辆的车牌号、停入时间、驶出时间，所述违章判断装置根据车牌识别装置获取的数据，判断停靠车辆是否为公交车，并计算车辆停靠时间，当停靠车辆为非公交车，并且停靠时间超过预定阈值时，判断该车辆为违章停车，并向违章报警装置发出违章信号，所述违章报警装置安装在交通执法管理部门，接收到违章判断装置发出的违章信号后，自动向交管部门发出报警信号。

所述能源系统包括太阳能光伏板1、变电装置24、蓄电装置22、备用电池21，控制装置23，所述太阳能光伏板1安装在主体框架的顶棚，用于吸收太阳的能量，所述变电装置24安装在主体框架的底座内，用于将太阳能光伏板1吸收的太阳能转化为电能，并存储到所述蓄电装置22内，为驿站提供日常所需电能，所述备用电池21安装在底座内，在蓄电装置22电能耗尽时，为驿站提供备用电源，使用后可随时更换，所述控制装置23分别与各系统、蓄电装置22、备用电池21电连，通过控制装置23将蓄电装置22以及备用电池21的电力供给给各系统，不仅大大节约了电能，还能在停电状态下保证公交驿站的正常使用。

所述统计分析系统包括微型计算机、存储装置，安装在公交管理部门，能够监测、统计、分析公交驿站的客流数量、时间分布数据，并且通过存储装置实现历史数据查询，为公交运行计划编制提供参考。

所述中央控制系统由中央处理器组成，中央处理器与信息感知系统、视频监控系统以及各类功能系统、控制终端相连，用于实时接收信息感知系统、视频监控系统传回的各类信息，中央处理器将mac地址与无线接入点ip地址进行唯一匹配，统计出的匹配对数量等于客流总量，客流密度为客流总量除以驿站占地面积，将客流密度传输到客流密度统计模块，同时接收控制终端的命令，协调控制各个子功能系统完成相应工作。

综上所述，本发明所提出的一种基于全息感知的自适应智慧公交电子驿站，不仅能为乘客候车、行人休息等提供遮风避雨、临时办公的场所，提升市民绿色出行的舒适度和体验感，还能解决私家车或出租车违章占用公交车道上下客的行为，并且对公交客流进行统计分析，优化公交运行计划，提高公交运行效率。

以上实施例仅表达了本发明的实施技术方案，其描述较为具体和详细，但并不能因此对本发明专利范围进行限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干完善和改进，这些都属于本发明的保护范围。