一种基于rfid的公交车客流量计数系统及方法
【专利摘要】本发明涉及一种基于RFID的公交车客流量计数系统，包括RFID读写器、电子标签、计数器及中央处理器，所述RFID读写器与所述计数器相连，所述计数器连接所述中央处理器，所述RFID读写器安装在公交车内任意位置，用于采集读取某一时刻公交车内乘客及车外居民所配备的电子标签数据，并传输给所述计数器，所述电子标签内记录有唯一的使用者信息。本发明所揭示的基于RFID的公交车客流量技术系统，主要用于公交客流量统计，公交调度中心可根据装置输出的客流数据实时调整车次、发车间隔及班次等，避免造成车辆在部分站点过分拥挤或满载率低等现象。
【专利说明】—种基于RFID的公交车客流量计数系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明属于RFID应用领域，具体涉及一种基于RFID的公交车客流量计数系统及方法。
【背景技术】
[0002]由于城市居民出行在时间和空间上的分布不均衡性，必然导致部分站点的公交车内部非常拥挤，甚至于出现站点滞留乘客，或部分站点的公交车内的满载率不高。上述现象与公交线网及其运营方案的合理性相关，它们的数据基础为公交客流量，包括站点的上下车、断面流量(车内乘客人数)以及公交0D(从某个站点上车而另外一个站点下车的人数)。为了保障公交优先国家发展战略的实施，合理组织有限运力及时疏散客流，公交客流量统计分析越来越受到交管部门、公交公司的重视和关注。
[0003]目前，公交客流量的采集方式主要分为两种:
[0004](I)人工数据采集，常见的人工数据调查方式有驻站调查、跟车调查和随车调查等，需要组织大量人力进行问卷调查，统计数据分析也非常费力费时，调查费用较高，并且无法实时反映交通环境变化引起的客流时空演化问题。
[0005](2)智能数据采集，结合先进传感技术，实时获取每个乘客上下车的记录，利用计算机辅助统计分析各个站点的上下车及车内人数。根据各种传感器的原理，智能数据采集又可以分为电子芯片信息读取、人体信号检测、图像处理分析，常见的包括公交IC卡、RFID技术、压力传感器、红外和视频等，各个智能采集方式各有利弊。虽然电子芯片信息从技术实现角度可以准确地获取乘客上下车信息，但一般乘客上车刷卡而下车不刷卡。RFID技术是新一代电子芯片技术，支持一对多识别乘客信息，但是现有研究忽略公交车外部环境的电子标签对其影响，其应用场所的要求非常高。通过规范乘客在前门上车而在后门下车的行为，基于人体信号检测或视频分析的公交客流分析从理论上可以解决采集公交车在某个站点的上下车人数，但是多人同时上下车或车内拥挤导致乘客位于检测区，这必然导致公交车客流量的分析结果与实际存在一定差距。
[0006]上述各种公交客流量的采集方式只能获取公交车在某个站点的上下客及车内人数，无法直接获取公交0D，其一般借助特定的数学模型，如:重力模型、概率论模型等，分析公交乘客的出现行为特征，在上下车调查数据基础上进行OD矩阵反推获取，很难保证结果的准确性。
[0007]综上所述，准确的公交车客流信息实时采集技术是至关重要的，为公交科学管理管理提高数据保障，从而提高车辆运行效率、降低企业运营成本和改善居民出行的方便性，对日常运营管理具有突出的现实意义和应用前景。
【发明内容】
[0008]针对现有不同方式的公交客流采集装置的不足之处，本发明提供了一种低成本、高效的新型公交车客流量计数系统，利用安装在车内的RFID读写器在不同时刻获取车辆的内部和外部居民随身携带的电子标签信息，并将获取在电子标签信息视为集合，根据车辆的运行状态，利用电子标签信息的集合差，可以实时分析获取公交车在某个站点的断面流量及上下车人数，据此汇总每个电子标签从某个站点上车而另外一个站点下车(公交OD)，从而为公交网络规划、运营提供可靠的数据基础。
[0009]本发明方案是通过以下技术方案实现的:
[0010]一种基于RFID的公交车客流量计数系统，包括RFID读写器、电子标签、计数器及中央处理器，所述RFID读写器与所述计数器相连，所述计数器连接所述中央处理器，所述RFID读写器安装在公交车内任意位置，用于采集读取某一时刻公交车内乘客及车外居民所配备的电子标签数据，并传输给所述计数器，所述电子标签内记录有唯一的使用者信息。
[0011]所述RFID读写器支持一对多长距离自动读取所述电子标签信息。
[0012]所述RFID读写器包括USB接口和存储器，所述USB接口连接所述的计数器，所述存储器用于记录RFID读写器触发时读取的电子标签信息。
[0013]还包括车载GPS设备，并连接所述中央处理器，所述车载GPS设备用于确定公交车的到站信息。
[0014]还包括显示屏和清零按钮，所述显示屏为IXD或LED，连接所述中央处理器并显示相应站点上下车数据、车内人数及客流统计人数，所述清零按钮与所述存储器相连，用于对所述计数器内的信息进行清零处理。
[0015]一种基于RFID的公交车客流量计数方法，利用车载GPS设备实时获取公交车的位置及其达到和离开某个公交站点i的时间<和<，确定公交车从上一个站点1-1驶向下一个站点i过程中需要被触发的4次，分别为到达前h、到达t2、离开t3和离开后
t4，其中
【权利要求】
1.本发明涉及一种基于RFID的公交车客流量计数系统，其特征在于:包括RFID读写器、电子标签、计数器及中央处理器，所述RFID读写器与所述计数器相连，所述计数器连接所述中央处理器，所述RFID读写器安装在公交车内任意位置，用于采集读取某一时刻公交车内乘客及车外居民所配备的电子标签数据，并传输给所述计数器，所述电子标签内记录有唯一的使用者信息。
2.根据权利要求1所述的基于RFID的公交车客流量计数系统，其特征在于:所述RFID读写器支持一对多长距离自动读取所述电子标签信息。
3.根据权利要求1或2所述的基于RFID的公交车客流量计数系统，其特征在于:所述RFID读写器包括USB接口和存储器，所述USB接口连接所述的计数器，所述存储器用于记录RFID读写器触发时读取的电子标签信息。
4.根据权利要求1所述的基于RFID的公交车客流量计数系统，其特征在于:还包括车载GPS设备，并连接所述中央处理器，所述车载GPS设备用于确定公交车的到站信息。
5.根据权利要求1所述的基于RFID的公交车客流量计数系统，其特征在于:还包括显示屏和清零按钮，所述显示屏为LCD或LED，连接所述中央处理器并显示相应站点上下车数据、车内人数及客流统计人数，所述清零按钮与所述存储器相连，用于对所述计数器内的信息进行清零处理。
6.一种基于RFID的公交车客流量技术方法，其特征在于:利用车载GPS设备实时获取公交车的位置及其达到和离开某个公交站点i的时间4和^确定公交车从上一个站点·1-Ι驶向下一个站点i过 程中需要被触发的4次，分别为到达前h、到达t2、离开t3和离开后t4，其中&=?.......!.........?.....3tJ-J,和/而ρ“ = iI!—士3C · 2 ~ 4 ' 424 α#/ , *ι+ι,卜5 , '會!和<越接近越好，决定了公交客流分析的实时程度，其中1和 4^ 4I/；可由RFID读写器的读写距离及车辆行驶速度决定，一般为t。= 3-5秒。
4 当公交车从站点1-Ι驶向站点i的过程中，在上述四个时刻h、t2、t3和t4，触发RFID读写器读写和存储此时公交车内外的所有乘客电子标签的集合为?，巧)、Κ.β;)和?,祀)，将它们传输给计数器，根据集合原理，确定A13 n A14、Al η A'2 -(A^nA；m4^4 -(4门<)分别是车辆在某个站点到达前和离开后车内的人数以及上下车人数，据此可计算得到公交0D。
【文档编号】G07C9/00GK103971433SQ201410216895
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年5月21日 优先权日:2014年5月21日
【发明者】魏明, 陈学武, 孙博 申请人:南通大学