智慧城市智能交通系统和评价方法与流程

本发明涉及城市管理技术领域，尤其涉及智慧城市智能交通系统和评价方法。

背景技术：

随着智慧城市的广泛推广和应用，智能管理系统的末端深入到生活中的各个环节，以前的设备在施工时由人工方式进行设备编码管理和维护，既缺乏相关的编码标准也导致难以统一识别和管理，且耗时费力，且随着智慧末端数量的呈数量级增长，会导致项目施工的施工难度越来越大，日常管理也越来越复杂，后期维护的工作量越来越巨大。如现有的电子监控系统，其是由多个电子摄像头组建而成，现有技术中缺乏一种针对该多个电子摄像头的较佳的管理方法。同时，长期以来，城市交通领域中交通服务指数通常是通过向市民发放交通出行问卷、归纳统计分析整理问卷后，来发布交通服务指数方式进行的。但是这种方式存在着发放问卷调查周期长、耗费人力成本大、问卷发放范围与取样比例不足、问卷回答的问题不够准确、不能进行实时动态对常规交通进行评价等问题。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提供了智慧城市智能交通系统和评价方法。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

智慧城市智能交通系统，包括远程管理中心，远程管理中心处连接有至少一个集中控制器，任一集中控制器处均连接有至少一个控制节点；控制节点包括图像采集处理装置，图像采集处理装置包括摄像头、在线处理主机、离线处理主机、卫星通信单元、时间校正单元、GPS单元、设备识别单元、第一主控单元，摄像头与在线处理主机、离线处理主机连接，在线处理主机、离线处理主机与卫星通信单元连接，在线处理主机上具有在线处理模块，离线处理模块运行在离线处理主机上，摄像头采集车辆监控区域的实时图像数据，供在线处理模块分析；在线处理模块对摄像头所采集到的图像进行快速检测，定位其中所包含的车辆物体，并将检测结果提供给离线处理模块；离线处理模块对在线处理模块的检测结果做更加精确的分析与检测，最后将结果通过卫星通信单元反馈给用户；卫星通信单元，其用于与导航卫星进行通信；时间校正单元用于获取导航卫星的授时数据以实时同步时间信息；GPS单元用于获取实时位置信息；设备识别单元用于获取设备MAC地址信息；第一主控单元用于将时间信息、实时位置信息、MAC地址信息和摄像信息通过一第一通信单元发送给集中控制器；集中控制器包括用于与第一通信单元配合的第二通信单元和第二主控单元，第二主控单元用于对控制节点上传的数据进行处理并存储于一存储服务器处，第二主控单元通过一第三通信单元与远程管理中心进行通信，远程管理中心用于发送控制指令对存储服务器内的数据进行调用。

进一步地，第一通信单元和第二通信单元均为无线通信单元。

进一步地，所述无线通信单元包括NRF905无线发射模块和接收模块，所述NRF905无线发射模块包括频率合成器、接收解调器、功率放大器、晶体振荡器和调制器；所述晶体振荡器与频率合成器相连，频率合成器分别与调制器、接收解调器相连，调制器与功率放大器相连。

进一步地，远程管理中心还包括用于与第三通信单元配合的第四通信单元和第三主控单元，第三主控单元同时与一电子地图单元、一管理系统和一APP单元连接；第三主控单元能够受到管理系统的控制，并能够实时对存储服务器内的数据进行调用，调用后的处理数据经第三主控单元处理后能够发送给电子地图单元和APP单元，电子地图单元能够较佳的对多个控制节点进行可视化处理，APP单元能够设置与移动终端处以实现使用者的实时获取相应信息。

本发明的智慧城市智能交通系统服务质量的评价方法，包括：

(1)运维管理系统获取系统内每个摄像头实际在线时长、每个摄像头理论应在线时长、每个摄像头发生故障的时间点、摄像头恢复故障的时间点和摄像头正式上线时间；

(2)系统将获取到的数据进行计算，得到当天设备在线率；

(3)根据得到的当天设备在线率，判断是否对摄像头所属单位的准备金进行扣款，设定两个阈值δ₁、δ₂，其中δ₁〈δ₂，若当天设备在线率大于等于δ₂，进行零扣款，评为最佳等级；若当天设备在线率大于等于δ₁且小于δ₂，按当月设备在线率统计支付扣款，评为良好等级；若当天设备在线率小于δ₁，则扣除摄像头所属单位当月所有准备金，评为最差等级。

进一步地，所述当天设备在线率的计算公式如下：当天设备在线率＝系统内所有摄像头在该天的实际在线时长/系统内所有摄像头在该天的理论应在线时长；系统内所有摄像头在该天的实际在线时长＝系统内所有摄像头在该天的理论应在线时长-系统内所有摄像头在该天的故障时间，在线时长和故障时间均以小时为单位。

进一步地，所述当月设备在线率的计算公式如下：当月设备在线率＝系统内所有摄像头在该月的实际在线时长/系统内所有摄像头在该月的理论应在线时长；系统内所有摄像头在该月的实际在线时长＝系统内所有摄像头在该月的理论应在线时长-系统内所有摄像头在该月的故障时间，在线时长和故障时间均以小时为单位。所述故障时间是指摄像头发生故障的时间点到摄像头恢复故障的时间点之间的时间差。假设系统内共有16000个摄像头，那么当月在线率＝[16000×24×30-系统内所有摄像头在该月的故障时间]/16000×24×30。

本发明与现有技术相比具有以下优点：通过空间定位技术实现对交通管理中电子监控系统的管理，其评价方法克服了传统问卷式评价常规公交的数据静态、周期较长、单一片面、统计繁琐等弊端，通过城市交通大数据的建模分析与关联性研究，实时动态地面向政府部门、行业企业、公众出行实时发布常规公交系统运行状态与演变态势，具有重要的商业价值与社会价值。

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，构成本申请的一部分，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为实施例1中系统的示意图；

图2为实施例1中的控制节点的示意图；

图3为实施例1中的集中控制器的示意图；

图4为实施例1中的远程管理中心的示意图；

图5为本发明评价方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。

如图1所示，本实施例的智慧城市智能交通系统包括远程管理中心，远程管理中心处连接有至少一个集中控制器，任一集中控制器处均连接有至少一个控制节点；

如图2所示，控制节点包括图像采集处理装置，图像采集处理装置包括摄像头、在线处理主机、离线处理主机、卫星通信单元，摄像头与在线处理主机、离线处理主机连接，在线处理主机、离线处理主机与卫星通信单元连接，在线处理主机上具有在线处理模块，离线处理模块运行在离线处理主机上，摄像头采集车辆监控区域的实时图像数据，供在线处理模块分析；在线处理模块对摄像头所采集到的图像进行快速检测，定位其中所包含的车辆物体，并将检测结果提供给离线处理模块；离线处理模块对在线处理模块的检测结果做更加精确的分析与检测，最后将结果通过卫星通信单元反馈给用户；卫星通信单元，其用于与导航卫星进行通信；

进一步地，图像采集处理装置还包括：

时间校正单元，其用于获取导航卫星的授时数据以实时同步时间信息；GPS单元，其用于获取实时位置信息；设备识别单元，其用于获取设备MAC地址信息；以及第一主控单元，其用于将时间信息、实时位置信息、MAC地址信息和摄像信息通过一第一通信单元发送给集中控制器；

定时单元，定时单元用于对第一主控单元与集中控制器间的通讯周期进行定时；

自检单元，自检单元用于在实时位置信息或MAC地址信息发生变化时控制第一主控单元与集中控制器进行通信。

如图3所示，集中控制器包括用于与第一通信单元配合的第二通信单元和第二主控单元，第二主控单元用于对控制节点上传的数据进行处理并存储于一存储服务器处，第二主控单元通过一第三通信单元与远程管理中心进行通信，远程管理中心用于发送控制指令对存储服务器内的数据进行调用。

本实施例中，第一通信单元和第二通信单元均为无线通信单元。所述无线通信单元包括NRF905无线发射模块和接收模块，所述NRF905无线发射模块包括频率合成器、接收解调器、功率放大器、晶体振荡器和调制器；所述晶体振荡器与频率合成器相连，频率合成器分别与调制器、接收解调器相连，调制器与功率放大器相连。

如图4所示，远程管理中心包括用于与第三通信单元配合的第四通信单元和第三主控单元，第三主控单元同时与一电子地图单元、一管理系统和一APP单元连接。第三主控单元能够受到管理系统的控制，并能够实时对存储服务器内的数据进行调用，调用后的处理数据经第三主控单元处理后能够发送给电子地图单元和APP单元，电子地图单元能够较佳的对多个控制节点进行可视化处理，APP单元能够设置与移动终端处以实现使用者的实时获取相应信息。

本实施例中，GPS单元包括GPS/BD2芯片，第一通信单元和第二通信单元以GPRS方式进行通信，第三通信单元和第四通信单元采用4G方式进行通信。

本发明的智慧城市智能交通系统服务质量的评价方法，包括：

(1)运维管理系统获取系统内每个摄像头实际在线时长、每个摄像头理论应在线时长、每个摄像头发生故障的时间点、摄像头恢复故障的时间点和摄像头正式上线时间；

(2)系统将获取到的数据进行计算，得到当天设备在线率；

(3)根据得到的当天设备在线率，判断是否对摄像头所属单位的准备金进行扣款，设定两个阈值δ₁、δ₂，其中δ₁〈δ₂，若当天设备在线率大于等于δ₂，进行零扣款，评为最佳等级；若当天设备在线率大于等于δ₁且小于δ₂，按当月设备在线率统计支付扣款，评为良好等级；若当天设备在线率小于δ₁，则扣除摄像头所属单位当月所有准备金，评为最差等级。

如图5所示，所述当天设备在线率的计算公式如下：

当天设备在线率＝系统内所有摄像头在该天的实际在线时长/系统内所有摄像头在该天的理论应在线时长；

系统内所有摄像头在该天的实际在线时长＝系统内所有摄像头在该天的理论应在线时长-系统内所有摄像头在该天的故障时间，在线时长和故障时间均以小时为单位。

如图5所示，设定两个阈值δ₁＝60％、δ₂＝96％，若当天设备在线率大于等于96％，进行零扣款；若当天设备在线率大于等于60％且小于96％，按当月设备在线率统计支付准备金，支付准备金金额＝当月准备金×当月设备在线率，所述当月准备金是指摄像头所属单位在该月准备的用于支付扣款的金额；若当天设备在线率小于60％，则扣除摄像头所属单位当月所有准备金。

如图5所示，所述当月设备在线率的计算公式如下：

当月设备在线率＝系统内所有摄像头在该月的实际在线时长/系统内所有摄像头在该月的理论应在线时长；

系统内所有摄像头在该月的实际在线时长＝系统内所有摄像头在该月的理论应在线时长-系统内所有摄像头在该月的故障时间，在线时长和故障时间均以小时为单位。所述故障时间是指摄像头发生故障的时间点到摄像头恢复故障的时间点之间的时间差。假设系统内共有16000个摄像头，那么当月在线率＝[16000×24×30-系统内所有摄像头在该月的故障时间]/16000×24×30。

应该理解，尽管参考其示例性的实施方案，已经对本发明进行具体地显示和描述，但是本领域的普通技术人员应该理解，在不背离由权利要求书所定义的本发明的精神和范围的条件下，可以在其中进行各种形式和细节的变化，可以进行各种实施方案的任意组合。