一种具备物流运输功能的公交车辆及其物流运输系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种具备物流运输功能的公交车辆及其物流运输系统，包括公交车辆及货物存放区。物流企业将其货物运输需求发送给物流调度中心，物流调度中心根据运输需求制订运输计划并分配给相应的公交线路和具体公交车辆，物流企业将货物运至运输起点站点，站点设备将货物装载至目标公交车辆中，车辆到达目的地后，车载运输设备将货物卸载至站点设备中，完成运输任务。本发明基于公共交通服务建立了一套公共物流平台，充分发掘公共交通的运输潜力，在其乘客运输的基本功能外实现了一定的物流运输功能，减少了不同物流企业货运车队的重复建设，降低了社会物流成本。
【专利说明】一种具备物流运输功能的公交车辆及其物流运输系统
【技术领域】
[0001]本发明属于物流运输领域，特别涉及一种具备物流运输功能的公交车辆及其物流运输系统。
【背景技术】
[0002]发展物流就是畅通国家经济血脉，而我国物流成本居高不下，削弱了社会经济竞争力。我国贸易中的物流成本占到GDP的18%，这一比例为欧美国家的两倍，其首要原因在于我国物流经营理念落后，社会资源得不到充分利用，其次是交通运输等基础设施设备不够完善，总体规模较小。
[0003]公共交通作为一种运载能力大、运送效率高、运输成本低、环境污染小的交通方式，各国政府都把优先发展公共交通、明确公交主导地位作为调整城市出行结构、缓解城市交通压力的重要手段。在我国，《国家中长期科学与技术发展规划》交通专题中提出了 2020年城市化人口 57 %，大城市公交出行率达50 %以上的国家战略目标，各地区近年来对公共交通基础设施建设的投入日益增大，城市公共交通网络规划、布局日益完善。其中大中城市的公交车数量达到上万台。
[0004]在一个城市中公共交通网络如同人体的经络血脉，每天都在循环运转。传统理念认为公共交通的服务对象仅仅为乘客，实际上公交车辆的运输能力还远未发掘出来。这里提出一种基于公共交通服务的物流运输系统，充分利用公交车辆的运能，降低社会物流成本。据
【发明者】所知，现阶段世界上还没有一套建立于公共交通服务的物流配送系统。本发明能够在不影响公共交通乘客运输的基本功能外，赋予公共交通一定的物流运输功能，同时公共交通企业可以通过提供这类运输服务获取一定的收益，进一步提升公共交通的基础设施建设和服务水平。该发明所提出的物流运输系统的主要服务对象为常规的物流企业，如快递公司等，不适宜一些特殊物流需求，如危险品，特大货物运输等。
【发明内容】
[0005]为解决上述问题，本发明设计一种具备物流运输功能的公交车辆以及能够降低物流成本、货运能力客观的基于具备物流运输功能的公交车辆的物流运输系统。
[0006]本发明的技术方案是这样实现的:
[0007]一种具备物流运输功能的公交车辆，包括公交车辆及货物存放区，所述货物存放区设置在公交车辆尾部，内设有货物装卸装置。
[0008]进一步，所述货物存放区分为一体式和拖挂式两类；所述一体式货物存放区与公交车辆货物存放区一体式设计，所述货物存放区设置在所述公交车辆尾部；所述拖挂式货物存放区拖挂于公交车辆尾部。
[0009]进一步，所述货物装卸装置包括传送装置、推送装置和固定装置。
[0010]一种基于具备物流运输功能的公交车辆的物流运输系统，包括物流企业客户端模块、物流调度中心模块、车载设备控制模块、车载运输设备模块、站点设备模块、通讯模块六个部分；
[0011]所述物流企业客户端模块设置于各个物流企业内，物流企业通过物流企业客户端模块向物流调度中心发出货物运输请求信息，接收由物流调度中心发出的公交车辆到达装载站点的时间和到达目的地站点的时间；
[0012]所述物流调度中心模块接收各物流企业的货运需求，根据这些需求制订货物运输计划并分配给具体的运输车辆，将货物货物运输计划信息相应的通过通讯模块发送给车载设备控制模块，站点设备模块和物流企业客户端模块；
[0013]所述车载设备控制模块接收物流调度中心发送的货物运输计划信息，包括装载站点、卸载站点信息、货物集装箱编号和站点设备编号，同时根据这些信息控制车载运输设备模块的装载或卸载操作；
[0014]所述车载运输设备模块包括货物存放区，在公交站点自动化快速装载或卸载货物集装箱，以及在车辆的行驶过程中作为货物存放区存放货物；
[0015]所述站点设备模块接收物流调度中心的货物运输信息，包括目标货物集装箱编号、公交车辆编号和车载运输设备编号，配合公交车辆到达站点后装载或卸载货物集装箱，同时具有一定的仓储功能；
[0016]所述通讯模块用于所述车载设备控制模块、车载运输设备模块、站点设备模块、物流调度中心模块和物流企业客户端模块之间的数据传输。
[0017]进一步，物流运输采用模块化集装箱运输方式，所有运输货物在运输过程中均置于统一规格的物流集装箱内。
[0018]进一步，所述通讯模块采用无线和有线混合模式。
[0019]本发明主要是设计一种基于公共交通服务的物流运输系统，在不影响乘客运输这一基本功能的前提下，赋予公交车辆一定的货运功能，根据物流企业的运输需求在物流调度中心的调度协调下，在特定公交站点利用自动化设备完成货物的装载和卸载操作，实现充分发挥公共交通服务的运输潜力。
[0020]不同于传统的物流模式，本发明基于公共交通服务建立了一套公共物流平台，减少物流服务中的货运车辆使用数量，能够减少不同物流企业货运车队的重复建设，降低社会物流成本，此外还可以给予公交运营企业额外货运收益以补贴正常的公共交通服务，实现社会效益和企业效益的双赢。由于公交服务的发车频率较高，此类物流运输方式的货运能力是相当可观的，可以同时满足不同物流企业的货运需求。该方法不仅适用于城市内部公共交通网络，同样也适合于城际长途公交客运服务。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为物流配送服务流程示意图；
[0022]图2为一体式公交车辆货物运输系统示意图；
[0023]图3为拖挂式公交车辆货物运输系统示意图；
[0024]图4为基于公共交通服务的物流运输系统服务流程图；
[0025]图5为配备站点设备的公交站点示意图；
[0026]图6为货物集装箱装载过程示意图。
[0027]其中，I为货物存放区，2为公交车辆，3为站点装卸设备。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图，对本发明进行详细说明。如图1所示，完整的物流配送流程可以概括为:物流起点发货一出发地配送小区中转站一出发地地区中转站一目的地地区中转站——目的地配送小区中转站——将货物送达目的地。其中有三个环节可以利用公共交通作为运输载体，环节2与环节4利用城市公共交通系统，环节3利用城际公共交通系统。此外在某些情形下，例如物流顾客附近设置有站点设备时，环节I和环节5也可以利用城市公共交通作为运输载体。如图2和图3所示，本发明的具备物流运输功能的公交车辆为避免人货混装，公交车辆设立分离的货物运输区域和人员乘坐环境，即包括公交车辆2及货物存放区I，货物存放区I设置在公交车辆2尾部，并且配备自动化装载和卸载货物的设备，在公交站点利用乘客上下车的时间完成货物的自动化装卸操作。所述货物存放区I分为一体式和拖挂式两类,所述一体式货物存放区I与公交车辆2 —体式设计，所述货物存放区I设置在所述公交车辆2尾部；所述拖挂式货物存放区I拖挂于公交车辆2尾部。其中一体式货物存放区I容量小，适合于货物运输量较小的公交线路；拖挂式货物存放区I容量大，适合于货物运输量较大的公交线路。此物流运输系统不仅适用于城市公共交通系统，还可以应用在城际公共交通服务中。
[0029]本发明涉及一种基于公共交通服务的物流运输系统，包括物流企业客户端模块、物流调度中心模块、车载设备控制模块、车载运输设备模块、站点设备模块、通讯模块六个部分，其系统架构见附图4，其中:
[0030]所述物流企业客户端模块设置于各个物流企业内，物流企业收集货物，将货物数量和、运输起讫点和运输预计时间等信息通过物流企业客户端模块向物流调度中心发出货物运输请求信息，接收由物流调度中心发出的公交车辆到达装载站点的时间和到达目的地站点的时间，在公交车辆到达装载站点前，提醒物流企业在公交车辆到达前将货物集装箱运送至站点设备模块中，在站点设备将货物集装箱卸载后，提醒物流企业及时从站点设备中取出的货物集装箱。
[0031]所述物流调度中心模块接收各物流企业的货物运输需求，整合需求信息后制订各公交相应班次的运输任务，分配给相应的公交线路和具体车辆，利用通讯模块将运输任务发送给车载设备控制模块、站点设备模块和物流企业客户端模块。其中发送给车载设备控制模块的信息包括货物集装箱编号、运输任务起讫站点的坐标信息、站点设备编号等内容；发送给站点设备模块的信息包括目标货物集装箱编号、公交车辆编号、车载运输设备编号等内容；发送给物流企业客户端模块的信息包括公交车辆到达装载站点的时间和到达目的地站点的时间。同时接收执行运输任务的公交车辆的运行状态，包括实时位置信息和车载货物信息，对其进行监控。
[0032]所述车载设备控制模块通过无线网络接收物流调度中心发送的货物运载信息，包括货物的装载站点、卸载站点信息和货物集装箱编号等内容，并且控制车载货运设备的装卸载操作并且实时将状态信息反馈给物流调度中心，此外公交车辆驾驶员也可以利用此模块查询货物运输任务信息。
[0033]所述车载运输设备模块包括货物存放区，被配有相应的货物装卸装置用于在公交车辆在站点自动化快速装卸载货物集装箱，在公交车辆的运输过程货物集装箱存放于此模块中，同时，在车载运输设备内设有传感器，用于与站点设备模块确认运输任务的执行设备。
[0034]所述站点设备模块包括传送装置及推送装置，用于配合公交车辆的车载运输设备在站点自动化装载和卸载货物集装箱，同样，在站点设备内也设置有传感器，此外该模块还具有一定的仓储功能，以帮助货物在站点进行换乘作业或者等待物流企业取回货物集装箱，如附图5。
[0035]所述通讯模块用于所述车载设备控制模块、车载运输设备模块、站点设备模块、物流调度中心模块和物流企业客户端模块之间的数据传输，其主要采用无线和有线网络混合应用的方式，支撑基于公共交通服务的物流运输系统各模块之间的数据传输。
[0036]本发明提供的基于公共交通服务的物流运输系统，其操作实施的准备工作包括:
[0037]I)选择货物装卸公交站点，基于站点装卸设备成本的考虑，只选择部分站点作为货物装卸站点。在城市范围内选择货物装卸公交站点的方法是首先在现有公交服务中选择能够利用现有线路连接地区中转站和配送小区中转站的线路，当现有线路无法实现地区中装站和配送小区中转站的直达要求时，则选择货物换乘次数最少的线路组合。每个配送小区可以根据运输需求量设立一个或者多个货物装卸站点。
[0038]2)货物采用一种统一制式的集装箱模块化运输方式，方便车载运输设备和站点设备模块能够完成运输货物的自动化装卸操作，降低在站点的货物装卸操作对公共交通的运营产生的影响。
[0039]3)利用公共交通物流运输系统的物流企业建立与物流装卸站点对应的仓储、地区中转站和配送小区中转站。在装卸站点和中转站之间可以采用手动拖车和小型电动拖车运送货物集装箱。
[0040]4)为避免人货混装，公交车辆设立分离的货物运输区域和人员乘坐区域，公交车辆利用在站点乘客上下车的时间完成货物的自动化装卸操作。
[0041]5)对被选定的货物装卸站点进行必要的扩展以安装配套的货物装卸载设备，用以配合公交车辆快速装载和卸载货物集装箱。
[0042]本发明所提供的基于公共交通服务的物流运输系统，其实施操作方法为:
[0043]物流企业将其货物运输需求通过物流企业客户端模块发送给物流调度中心，调度中心根据货物运输需求确定运输任务，并且分配给相应的公交线路和具体车辆，物流调度中心将运输计划反馈给物流企业，物流企业根据运输计划将货物集装箱运至运输起点站点，站点设备将货物集装箱装载至目标公交车辆中，此车辆到达目的地站点后，车载运输设备将货物集装箱卸载至站点设备中，物流调度中心发出信息提醒物流企业及时提取货物集装箱。
[0044]步骤10:物流企业收集货物，将货物数量、运输起讫点和预计运输时间利用物流企业客户端模块提交给物流调度中心。
[0045]步骤20:物流调度中心收集各物流企业的货物运输请求，根据各运输请求确定运输任务，物流调度中心模块将运输任务分配给相应的公交线路和具体公交车辆，当某运输任务中的运输量高于公交车辆的运输能力时，剩余运输量将被分配给后续班次。
[0046]步骤30:物流调度中心模块利用通讯模块将运输任务发送给车载设备控制模块、站点设备模块和物流企业客户端模块。其中发送给车载设备控制模块的信息包括货物集装箱编号、运输任务起讫站点的坐标信息、站点设备编号等内容；发送给站点设备模块的信息包括目标货物集装箱编号、公交车辆编号、车载运输设备编号等内容；发送给物流企业客户端模块的信息包括公交车辆到达装载站点的时间和到达目的地站点的时间。
[0047]步骤40:物流企业客户端模块提醒物流企业在公交车辆2到达前将货物集装箱运送至站点设备模块中。
[0048]步骤50:公交车辆2在站点执行装载操作，如附图6，所述货物存放区I设置得货物装卸装置包括传送装置、推送接收装置和固定装置。其具体方式为:
[0049](501)公交车辆2安装有全球定位系统，车载设备模块实时将公交车辆位置发送给物流调度中心，当车辆接近装载站点时，物流调度中心将预备指令发送给相应的站点设备模块3和车载设备控制模块，站点设备3和车载运输设备启动并准备装载操作；
[0050](502)公交站点设置有停靠指示标志，指示执行装卸载操作的公交车辆的停靠位置，同时车载运输设备与站点设备3利用传感器进行相互通信，相互确认对方为运输任务的执行设备；
[0051](503)确认无误后，站点设备3货物区大门和车载设备大门打开，站点设备3调整传送带高度与车载运输设备的传送装置传送带一致，站点设备3通过推送装置推送货物集装箱至车载运输设备中，如附图6 ；
[0052](504)车载运输设备接收货物集装箱后，由固定装置对货物集装箱进行固定，站点设备货物区大门和车载设备大门关闭，车载设备控制模块对驾驶员发出操作完成提示；
[0053](505)车载设备控制模块将装载的货物信息利用无线网络发送给物流调度中心模块。
[0054]步骤60:公交车辆驶离装载站点，在运输途中车载设备控制模块将车辆位置信息实时发送给物流调度中心。
[0055]步骤70:若货物需要进行中转作业时，公交车辆在换乘站点完成货物卸载操作，在换乘公交车辆到达站点后再进行货物的装载操作。
[0056]步骤80:携带货物的公交车辆在目的地站点进行卸载操作，其具体方式为:
[0057](801)当公交车辆接近卸载站点时,物流调度中心将预备指令发送给相应的站点设备3和车载设备控制模块，站点设备3和车载运输设备启动并准备装载操作；
[0058](802)公交车辆停靠后车载设备与站点设备利用传感器进行相互通信，相互确认对方为运输任务的执行设备；
[0059](803)确认无误后，站点设备3货物区大门和车载运输设备大门打开，站点设备调整传送带高度与车载运输设备传送装置传送带一致，车载运输设备通过推送装置推送货物集装箱至站点设备中；
[0060](804)站点设备接收货物集装箱后，站点设备3货物区大门和车载设备大门关闭，车载设备控制模块对驾驶员发出操作完成提示；
[0061](805)站点控制模块将卸载的货物集装箱信息利用无线网络发送给物流调度中心模块。
[0062]步骤90:货物集装箱到达目的地站点后，物流调度中心模块对物流企业客户端发出指令，提醒物流企业及时从站点设备中取出的货物集装箱。
[0063]在以上的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是以上描述仅是本发明的较佳实施例而已，本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，因此本发明不受上面公开的具体实施的限制。同时任何熟悉本领域技术人员在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
【权利要求】
1.一种具备物流运输功能的公交车辆，包括公交车辆及货物存放区，其特征在于:所述货物存放区设置在公交车辆尾部，内设有货物装卸装置。
2.根据权利要求1所述的具备物流运输功能的公交车辆，其特征在于:所述货物存放区分为一体式和拖挂式两类；所述一体式货物存放区与公交车辆货物存放区一体式设计，所述货物存放区设置在所述公交车辆尾部；所述拖挂式货物存放区拖挂于公交车辆尾部。
3.根据权利要求1所述的具备物流运输功能的公交车辆，其特征在于:所述货物装卸装置包括传送装置、推送装置和固定装置。
4.一种基于权利要求1所述的公交车辆的物流运输系统，其特征在于:包括物流企业客户端模块、物流调度中心模块、车载设备控制模块、车载运输设备模块、站点设备模块、通讯模块六个部分； 所述物流企业客户端模块设置于各个物流企业内，物流企业通过物流企业客户端模块向物流调度中心发出货物运输请求信息，接收由物流调度中心发出的公交车辆到达装载站点的时间和到达目的地站点的时间； 所述物流调度中心模块接收各物流企业的货运需求，根据这些需求制订货物运输计划并分配给具体的运输车辆，将货物货物运输计划信息相应的通过通讯模块发送给车载设备控制模块，站点设备模块和物流企业客户端模块； 所述车载设备控制模块接收物流调度中心发送的货物运输计划信息，包括装载站点、卸载站点信息、货物集装箱编号和站点设备编号，同时根据这些信息控制车载运输设备模块的装载或卸载操作； 所述车载运输设备模块包括货物存放区，在公交站点自动化快速装载或卸载货物集装箱，以及在车辆的行驶过程中作为货物存放区存放货物； 所述站点设备模块接收物流调度中心的货物运输信息，包括目标货物集装箱编号、公交车辆编号和车载运输设备编号，配合公交车辆到达站点后装载或卸载货物集装箱，同时具有一定的仓储功能； 所述通讯模块用于所述车载设备控制模块、车载运输设备模块、站点设备模块、物流调度中心模块和物流企业客户端模块之间的数据传输。
5.根据权利要求4所述的基于公共交通服务的物流运输系统，其特征在于:所述车载设备控制模块配有全球定位系统，通过通讯模块将车辆位置信息实时发送给物流调度中心。
6.根据权利要求4所述的基于公共交通服务的物流运输系统，其特征在于:物流运输采用模块化集装箱运输方式，所有运输货物在运输过程中均置于统一规格的物流集装箱内。
7.根据权利要求4所述的基于公共交通服务的物流运输系统，其特征在于:所述通讯模块采用无线和有线混合模式。
【文档编号】G06Q10/08GK104182860SQ201410441453
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年9月1日 优先权日:2014年9月1日
【发明者】邱丰, 安成川, 沈金星 申请人:东南大学