一种基于大数据的乘客出行时间评估系统

计算;推算;计数设备的制造及其应用技术1.本发明涉及交通出行技术领域，尤其涉及一种基于大数据的乘客出行时间评估系统。背景技术：2.共交通作为一种大运量、低能耗、低排放、高效率的运输方式，在城市综合交通系统中占有极其重要的地位。然而，尽管近年来我国的城市公共交通得到了飞速的发展，但目前城市公交系统的发展速度和服务水平还无法作为城市大规模出行需求的重要支撑，公交车延误、不准时现象频繁发生，尤其是在交通高峰时段更为严重，极大地影响了居民对于公共交通的选择。3.如cn107066723b现有技术公开了一种基于社会力模型的公交乘客上下车行为仿真方法，作为连接交通使用者和公交车的枢纽，公交停靠站承担着交通使用者完成出行的任务，然而公交停靠站却经常成为城市交通网络系统中的瓶颈。究其原因，除了道路资源不足导致的交通流拥挤之外，公交在公交站点停靠的次数过多、停站时间过长也是导致其运行效率低下的一个重要原因。公交停靠站的高效运营对解决整个交通网络畅通具有重要意义，减少公交车在公交停靠站处的延误时间，对于提高公交交通系统运行效率作用重大。4.另一种典型的如cn105702035b的现有技术公开的一种利用历史公交数据评估乘车难易程度的方法，现有的智能手机软件和相关应用，主要为乘客提供公交路线及站点的查询、车辆离站位置等一些以公交车为主体的位置信息，缺乏以公交车上乘客为主体的乘车体验信息，如车站等车人数、公交车内乘客数量，不能帮助乘客对乘车出行的体验预先了解。5.为了解决本领域普遍存在出行预测不精准、评估手段滞后性大、体验性差和智能程度较低等等问题，作出了本发明。技术实现要素：6.本发明的目的在于，针对所存在的不足，提出一种基于大数据的乘客出行时间评估系统。7.本发明采用如下技术方案：8.一种基于大数据的乘客出行时间评估系统，所述评估系统包括服务器，还包括感应模块、路况采集模块、评估模块、提示模块，9.所述感应模块用于对所述乘客的起点和终点进行感应，以确定出行起点和出行目的地；10.所述路况采集模块用于对所述起点和所述终点的路况进行采集，以配合所述评估模块进行评估；11.所述评估模块基于所述感应模块和路况采集模块的数据，对所述乘客对出行时间进行评估，以配合所述提示模块对乘客的出行时间进行提示；12.所述提示模块根据所述评估模块的评估数据，向所述乘客进行提示；13.所述路况采集模块包括采集单元和预测单元，所述采集单元用于对所述起点和所述终点的路况和人流量进行采集；所述预测单元根据所述采集单元和人流量对路况的状态数据进行路况预测；14.所述采集单元设置在各个道路上，并获取各个经过的车辆的信号，以甄别各个路段中的车流量；15.所述采集单元包括信号采集探头、人流捕获探头和数据存储器，所述信号采集探头用于对乘客出发的起点、终点、以及两者之间的道路相关联的车流定位信号进行采集；16.所述人流捕获探头用于对与乘客出发的起点、终点、以及两者之间的道路相关联的候车区域的人流进行图像数据的采集；17.所述数据存储器用于对所述信号采集探头和人流捕获探头所采集的数据进行存储；18.所述预测单元根据信号采集探头的数据计算车流拥堵指数delay，所述车流拥堵指数delay根据下式进行计算：[0019][0020]式中，c为调整系数，其值与所述信号采集探头的采集周期有关；e为车辆的定位信号的误差，其值由信号采集探头的参数确定；s为观测路段长度，其值为乘客确定的起点和终点所途径的路程；n为检测时间段内车辆数；vi为第i个车辆的瞬时速度，满足：[0021][0022]式中，t为车辆定位信号传输时间间隔；xi为车辆定位信号在i时刻的经度值；yi为车辆定位信号在i时刻的纬度值；[0023]所述预测单元根据人流捕获探头的人流数据，计算候车区域k人流影响指数affectk，人流影响指数affectk根据下式进行计算：[0024][0025]式中，τ为候车区域最大的承受的人口密度基数，其值根据第j个检测点的最大容纳人数密度确定；fkj为第k个候车区域的第j个检测点的影响系数，其值满足：fkj＝qkj/skj，其中，skj为第k个候车区域的第j个检测点的面积，可根据候车区域的布局直接获得；a,b,c为权重；qkj为第k个候车区域的第j个检测点的人流移动流量，其值与进入候车区域和离开候车区域的人数有关；dkj为第k个候车区域的第j个检测点人流的密度，满足：[0026][0027]上式中，qkj为第k个候车区域的第j个检测点的人流移动流量；qstop_j为第k个候车区域第j个检测点人流的人口流动量；[0028]所述预测单元根据车流拥堵指数delay和候车区域k人流影响指数affectk计算路况采集指数tra，满足：[0029]tra＝λ·delay+η·affectk[0030]式中，λ、η为权重；[0031]所述预测单元将路况采集指数的值传输至所述评估模块中进行评估，以对乘客的出行时间进行预估。[0032]可选的，所述感应模块包括感应单元和接收单元，所述感应单元用于对移动终端的身份进行感应，并接收移动终端的身份信息后，配合所述接收单元对移动终端的出行数据进行接收；所述接收单元接收所述移动终端的出行数据；其中，所述出行数据包括起点、终点和预计花费的出行时间；[0033]所述感应单元包括感应区域、感应件和数据采集器，所述数据采集器用于对所述移动终端向所述感应件传输的身份数据进行存储；所述感应区域用于存储所述感应件，以配合所述移动终端对所述出行数据进行采集；所述感应件设置在所述感应区域中，并对所述移动终端传输的出行数据进行感应。[0034]可选的，所述接收单元接收所述移动终端向所述感应单元传输的出行数据，并将接收的出行数据传输至所述评估模块中进行评估。[0035]可选的，所述评估模块包括评估单元和指导单元，所述评估单元基于所述感应模块和所述路况采集模块的数据对所述乘客对出行时间进行评估；所述指导单元根据所述评估单元的数据向所述乘客进行指导，以指导所述乘客出行；[0036]所述评估单元将tra与监控阈值monitor比较，若存在：tra＜monitor，则出行时间低于乘客设定的最大时间阈值，适合出行；[0037]若存在：tra＞monitor，则出行时间超过乘客设定的最大时间阈值，谨慎出行；[0038]其中，所述监控阈值根据下式进行计算：[0039][0040]式中，vj为乘客所选择搭乘的交通工具的平均行程速度；tp为出行花费的时间，其值由乘客进行设定；n为出行花费的时间tp内乘客所选择搭乘的交通工具的数量。[0041]可选的，所述提示模块包括提示单元和预警单元，所述预警单元根据所述评估模块的评估数据触发不同类别的预警信号；所述提示单元根据所述预警单元的预警信号的类别数据，向乘客进行提示。[0042]可选的，所述提示单元包括提示指令、发送器和数据反馈器，所述提示指令用于对所述移动终端的身份进行核验，核验通过后，将提示信息通过所述发送器向所述移动终端进行传输；所述数据反馈器用于对所述乘客的提示信息的接收状况进行反馈，其中，所述移动终端在接收所述提示信息后，向所述数据反馈器发送反馈代码，以确定提示信息的接收情况。[0043]本发明所取得的有益效果是：[0044]1.通过提示模块与评估模块的相互配合，使得评估的结果能向乘客进行提示，使得乘客能获得最佳的出行体验；[0045]2.通过采用感应模块和路况采集模块分别获取乘客的需求和实时的路况数据，使得评估的精准度能更加的精准，也兼顾乘客需求，提升整个系统的舒适性和便捷性；[0046]3.通过感应模块设置在候车区域中，使得各个乘客通过移动终端能便捷的与候车区域中的感应模块进行交互，以实现将移动终端的身份、出行需求等数据与移动终端进行交互；[0047]4.通过对移动终端的识别码或者识别序列进行核验，也使得提示模块能精准的将提示消息发送到移动终端中，以提示乘客评估结果(预测结果)或出行建议；[0048]5.通过对乘客的出行数据或移动终端的识别码或识别序列进行加密，以提升与感应单元交互数据的安全性和私密性；[0049]6.通过提示单元与预警单元相互配合，使得评估结果能精准的传送到乘客手中，以实现对乘客的智能提示；[0050]7.通过定位单元和交互单元的配合，使得未携带移动终端的乘客也能进行出行时间的评估，提升整个系统能在更广的应用场景中使用，同时兼顾乘客出行的便捷性、以获得最佳的体验舒适性。[0051]为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本发明加以限制。附图说明[0052]从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。[0053]图1为本发明的整体方框示意图。[0054]图2为本发明的候车区域的结构示意图。[0055]图3为本发明的候车区域、感应模块、交互模块的结构示意图。[0056]图4为本发明的人流捕获探头的视觉范围的示意图。[0057]图5为本发明的所述候车区域与所述车辆的结构示意图。[0058]图6为本发明的信号采集探头与车辆的经度、纬度信号的应用场景示意图。[0059]附图标号说明：1-候车区域；2-感应模块；3-交互模块；4-人流捕获探头；5-感应区域；6-车辆。具体实施方式[0060]以下是通过特定的具体实施例来说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本发明的优点与效果。本发明可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不悖离本发明的精神下进行各种修饰与变更。另外，本发明的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，事先声明。以下的实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容，但所公开的内容并非用以限制本发明的保护范围。[0061]实施例一。[0062]根据图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，本实施例提供一种基于大数据的乘客出行时间评估系统，所述评估系统包括服务器，还包括感应模块、路况采集模块、评估模块、提示模块，[0063]所述感应模块用于对所述乘客的起点和终点进行感应，以确定出行起点和出行目的地；[0064]所述路况采集模块用于对所述起点和所述终点的路况进行采集，以配合所述评估模块进行评估；[0065]所述评估模块基于所述感应模块和路况采集模块的数据，对所述乘客对出行时间进行评估，以配合所述提示模块对乘客的出行时间进行提示；[0066]所述提示模块根据所述评估模块的评估数据，向所述乘客进行提示；[0067]所述评估系统还包括处理器，所述处理器分别与所述服务器、感应模块、路况采集模块、评估模块、提示模块控制连接，并基于处理器集中对所述服务器、感应模块、路况采集模块、评估模块、提示模块控制，使得整个系统能提升评估的速度和评估的效率；[0068]所述服务器分别与所述感应模块、路况采集模块、评估模块、提示模块连接，以实现所述感应模块、路况采集模块、评估模块、提示模块的数据能上传至所述服务器中，实现向乘客进行交互，提升用户操作的便捷性和舒适性；[0069]通过所述提示模块与所述评估模块的相互配合，使得评估的结果能向所述乘客进行提示，使得乘客能获得最佳的出行体验；[0070]同时，所述感应模块和路况采集模块分别获取所述乘客的需求和实时的路况数据，使得评估的精准度能更加的精准，也兼顾乘客需求，提升整个系统的舒适性和便捷性；[0071]所述路况采集模块包括采集单元和预测单元，所述采集单元用于对所述起点和所述终点的路况和人流量进行采集；所述预测单元根据所述采集单元和人流量对路况的状态数据进行路况预测；[0072]所述采集单元设置在各个道路上，并获取各个经过的车辆的信号，以甄别各个路段中的车流量；[0073]所述采集单元包括信号采集探头、人流捕获探头和数据存储器，所述信号采集探头用于对乘客出发的起点、终点、以及两者之间的道路相关联的车流定位信号进行采集；[0074]所述人流捕获探头用于对与乘客出发的起点、终点、以及两者之间的道路相关联的候车区域的人流进行图像数据的采集；[0075]所述数据存储器用于对所述信号采集探头和人流捕获探头所采集的数据进行存储；[0076]所述预测单元根据信号采集探头的数据计算车流拥堵指数delay，所述车流拥堵指数delay根据下式进行计算：[0077][0078]式中，c为调整系数，其值与所述信号采集探头的采集周期有关；e为车辆的定位信号的误差，其值由信号采集探头的参数确定；s为观测路段长度，其值为乘客确定的起点和终点所途径的路程；n为检测时间段内车辆数；vi为第i个车辆的瞬时速度，满足：[0079][0080]式中，t为车辆定位信号传输时间间隔；xi为车辆定位信号在i时刻的经度值；yi为车辆定位信号在i时刻的纬度值；[0081]所述预测单元根据人流捕获探头的人流数据，计算候车区域k人流影响指数affectk，人流影响指数affectk根据下式进行计算：[0082][0083]式中，τ为候车区域最大的承受的人口密度基数，其值根据第j个检测点的最大容纳人数密度确定；fkj为第k个候车区域的第j个检测点的影响系数，其值满足：fkj＝qkj/skj，其中，skj为第k个候车区域的第j个检测点的面积，可根据候车区域的布局直接获得；a,b,c为权重，其值根据实际的状况进行设定，此处不再一一赘述；[0084]qkj为第k个候车区域的第j个检测点的人流移动流量，其值与进入候车区域候车区域和离开候车区域的人数有关；dkj为第k个候车区域的第j个检测点人流的密度，满足：[0085][0086]上式中，qkj为第k个候车区域的第j个检测点的人流移动流量；qstop_j为第k个候车区域第j个检测点的行人流动量；将人流捕获探头设置在各个候车区域中，以对各个候车区域的人流进行检测；[0087]其中，在所述人流捕获探头视角范围中设有的h区域、k区域、以及将h区域和k区域等面积分割的计数线，并建立图像坐标系；将所述人流捕获探头的视野范围中设置感兴趣区域的计数线，所述计数线把候车区域划分为h区域和k区域，并配合图像或者视频识别技术，对越过所述计数线的行人进行统计；[0088]设y为计数线的纵坐标，若经过h区域且跨越计数线，进入k区域，则被人流捕获探头所捕获，识别该行人，触发上行计数器计数；若经过k区域且跨越计数线，进入h区域，则被人流捕获探头所捕获，识别该行人，触发下行计数器计数；[0089]对于所述上行计数器和所述下行计数器，满足：[0090][0091]式中，py1为所述行人跨越计数线前一时刻的图像的纵坐标；py2为所述行人跨越计数线后一时刻的图像的纵坐标，其中，py1和py2为连续的两个图像；p为上行人数计数器的统计结果，g为下行人数计数器的统计结果；其中，下行为进入候车区域或监测区域，上行为离开候车区域或监测区域；[0092]对于第k个候车区域的第j个检测点的行人移动流量qkj根据下式进行计算：[0093][0094]式中，p为上行人数计数器的统计结果，g为下行人数计数器的统计结果；[0095](g+p)t_j为检测时间节点t的通过监测区域的第j个检测点的人数；t为对第j个检测点的统计时长；若在统计时长结束后，将所述上行人数计数器和所述下行人数计数器进行重置，以实现对人数的重新计数；所述上行人数计数器和下行人数计数器在统计时长确定后，执行对检测区域的人数的统计；[0096]对于第k个候车区域第j个检测点的行人流动量qstop_j根据下式进行计算，[0097][0098]式中，m为上行人数计数器的统计结果，g为下行人数计数器的统计结果；(g-p)t_j为检测时间节点t的通过监测区域的第j个检测点的人数；t为对第j个检测点的统计时长；[0099]所述预测单元根据车流拥堵指数delay和候车区域k人流影响指数affectk计算路况采集指数tra，满足：[0100]tra＝λ·delay+η·affectk[0101]式中，λ、η为权重，其值根据不同的时间节点进行设置；其中，若乘客需要出现的时间节点为上下班高峰期，则其值较其他时段要大；[0102]所述预测单元将路况采集指数的值传输至所述评估模块中进行评估，以对乘客的出行时间进行预估；[0103]可选的，所述感应模块设置在候车区域中，使得各个乘客通过移动终端能便捷的与候车区域中的所述感应模块进行交互，以实现将移动终端的身份、出行需求等数据与所述移动终端进行交互；[0104]另外，所述感应模块与所述移动终端进行交互的方式也可通过移动终端的app进行交互；[0105]本实施例中，以移动终端与候车区域中的感应模块的交互作为举例说明；[0106]其中，所述感应模块包括感应单元和接收单元，所述感应单元用于对移动终端的身份进行感应，并接收移动终端的身份信息后，配合所述接收单元对移动终端的出行数据进行接收；所述接收单元接收所述移动终端的出行数据；其中，所述出行数据包括起点、终点和预计花费的出行时间；在本实施例中，所述感应模块可设置在所述候车区域的公交站牌上，以供各个乘客进行感应或交互；[0107]所述感应单元包括感应区域、感应件和数据采集器，所述数据采集器用于对所述移动终端向所述感应件传输的身份数据进行存储；所述感应区域用于存储所述感应件，以配合所述移动终端对所述出行数据进行采集；所述感应件设置在所述感应区域中，并对所述移动终端传输的出行数据进行感应；[0108]所述感应单元还包括显示屏，所述显示屏用于对所述乘客上传的出行需求进行显示，以提示所述乘客进行信息的核对，确保出行信息的精准无误；[0109]值得注意的是，与所述感应单元进行交互的移动终端需具有nfc(near field communication)或蓝牙功能，且进行交互时，所述移动终端的nfc或蓝牙的功能处于开启状态；另外，所述移动终端在靠近所述感应区域时，通过所述感应区域中的感应件接收移动终端的识别码或者识别序列，使得所述移动终端的出行数据能与所述感应模块中进行交互；另外，根据所述移动终端的识别码或者识别序列进行核验，也使得所述提示模块能精准的将提示消息发送到所述移动终端中，以提示乘客评估结果(预测结果)或出行建议；[0110]可选的，所述接收单元接收所述移动终端向所述感应单元传输的出行数据，并将接收的出行数据传输至所述评估模块中进行评估；[0111]所述接收单元包括接收器和加密器，所述接收器用于对移动终端向所述感应件传输的数据进行接收，以提升数据的接收效率；所述加密器用于对所述乘客的数据进行加密，以提升与所述感应单元交互所述数据的安全性和私密性；同时，当所述提示模块需要将评估或预测的结果向所述乘客推送的过程中，通过系统的自动解密的操作，对所述识别码或识别码序列进行解密后，将预测或评估结果精准的推送至乘客的移动终端上；[0112]另外，所述感应单元在采集所述移动终端的识别码或识别序列后、出行数据(出行需求)后，将接收单元接收的上述数据传输至所述服务中进行存储；同时，对还对该数据进行加密，以防止数据被偷用；[0113]可选的，所述评估模块包括评估单元和指导单元，所述评估单元基于所述感应模块和所述路况采集模块的数据对所述乘客对出行时间进行评估；所述指导单元根据所述评估单元的数据向所述乘客进行指导，以指导所述乘客出行；[0114]所述评估单元将路况采集指数tra与监控阈值monitor比较，若存在：tra＜monitor，则出行时间低于乘客设定的最大时间阈值，适合出行；[0115]若存在：tra＞monitor，则出行时间超过乘客设定的最大时间阈值，谨慎出行；[0116]其中，所述监控阈值根据下式进行计算：[0117][0118]式中，vj为乘客所选择搭乘的交通工具的平均行程速度；tp为出行花费的时间，其值由乘客进行设定；n为出行花费的时间tp内乘客所选择搭乘的交通工具的数量；[0119]所述指导单元获取路况采集指数tra与监控阈值monitor的差值，并对差值量进行指导：其中，若存在：[0120]|tra-monitor|＜＜10％，则所述乘客所选定的出行节点为最优，所用时最短；[0121]10％＜|tra-monitor|＜20％，则所述乘客所选定的出行节点为比较适宜的出行时间；[0122]20％＜|tra-monitor|＜30％，则所述乘客所选定的出行节点为适中；[0123]30％＜＜|tra-monitor|，则乘客所设定的时间节点内，不建议出行；[0124]根据上述不同的情况触发向所述乘客进行提示；[0125]可选的，所述提示模块包括提示单元和预警单元，所述预警单元根据所述评估模块的评估数据触发不同类别的预警信号；所述提示单元根据所述预警单元的预警信号的类别数据，向乘客进行提示；[0126]可选的，所述提示单元包括提示指令、发送器和数据反馈器，所述提示指令用于对所述移动终端的身份进行核验，若核验通过后，将提示信息通过所述发送器向所述移动终端进行传输；在进行核验的过程中，通过所述移动终端的识别码或识别序列进行验证，若移动终端的识别码和识别序列存在则将所述提示信息向所述移动终端进行发送；[0127]所述数据反馈器用于对所述乘客的提示信息的接收状况进行反馈，其中，所述移动终端在接收所述提示信息后，向所述数据反馈器发送反馈代码，以确定提示信息的接收情况；其中，在所述移动终端接收所述提示信息后，通过所述数据反馈器接收反馈代码，使得能获取所述乘客接收提示信息的状态；[0128]通过所述提示单元与所述预警单元相互配合，使得评估结果能精准的传送到所述乘客手中，以实现对所述乘客的智能提示。[0129]实施例二。[0130]本实施例应当理解为至少包含前述任一一个实施例的全部特征，并在其基础上进一步改进，根据图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，还在于所述评估系统还包括交互模块，所述交互模块用于与未携带移动终端的乘客进行交互，以实现对所述乘客进行出行时间的交互评估；[0131]所述交互模块与所述处理器控制连接，并在处理器的集中处理下，能向各个乘客进行精准的交互；同时，所述交互模块还与所述服务器进行连接，并将采集的所述乘客数据能上传至所述服务器中，并通过协同所述路况采集模块和所述评估模块的参与，响应对所述乘客的出行数据进行高效的评估或交互；[0132]其中，所述交互模块包括交互单元和定位单元，所述交互单元用于与所述乘客进行交互，以提供对所述乘客的出行评估；所述定位单元用于对所述候车区域位置进行定位，以配合所述交互单元进行交互操作；其中，所述交互模块设置在所述候车区域中，以供各个乘客进行交互；[0133]所述交互单元包括支撑架和触控屏，所述触控屏设置在所述支撑架上，以供所述乘客进行交互；所述支撑架用于对所述触控屏进行支撑；[0134]其中，所述乘客通过在所述触控屏上选择出行的起点、终点、以及起点和终点之间所途径的线路进行设定，并根据设定的线路进行出行时间的评估；[0135]另外，在本实施例中，如何进行评估，需要配合所述路况采集模块和评估模块的配合，以实现对所述出行时间的评估；[0136]所述定位单元包括定位探头和信号采集器，所述定位探头用于对所述交互单元的位置进行定位，以确定乘客当前候车区域的位置；所述信号采集器用于与所述服务器进行连接，以配合所述处理器和所述服务器响应所述乘客查询的出行数据，提供对乘客的出行数据进行评估；[0137]同时，所述处理器和所述服务器基于所述出行数据，提供乘客查询起点、终点、以及两者之间的线路的出行时间预估，以实现向乘客智能提示，提升所述乘客的出行的便捷性和舒适性；[0138]通过所述定位单元和所述交互单元的配合，使得未携带移动终端的乘客也能进行出行时间的评估，提升整个系统的应用场景，并提升乘客出行的便捷性、以及获得最佳的体验性。[0139]以上所公开的内容仅为本发明的优选可行实施例，并非因此局限本发明的保护范围，所以凡是运用本发明说明书及附图内容所做的等效技术变化，均包含于本发明的保护范围内，此外，随着技术发展其中的元素可以更新的。









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