“智慧交通”時(shí)代 公交客流監(jiān)測(cè)行業(yè)現(xiàn)狀及解決方案(下)

從“智慧車(chē)輛”到“智慧系統(tǒng)”再到“智慧運(yùn)營(yíng)”，對(duì)于當(dāng)下的中國(guó)客車(chē)業(yè)而言，類(lèi)似的產(chǎn)品與理念已不再陌生。近年來(lái)，隨著公交信息化程度不斷提升，我國(guó)城市公交引進(jìn)了先進(jìn)的公交調(diào)度系統(tǒng)、電子報(bào)站牌、車(chē)輛監(jiān)控系統(tǒng)、客流量統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)等多種信息化設(shè)備組成強(qiáng)大的智能交通系統(tǒng)。

但不可否認(rèn)的是，對(duì)于部分三、四線城市公交企業(yè)而言，車(chē)隊(duì)規(guī)范化運(yùn)營(yíng)和安全管理方面信息化程度仍較低，車(chē)輛調(diào)度難、發(fā)車(chē)間隔不合理等問(wèn)題依舊存在。這些問(wèn)題對(duì)公交管理和服務(wù)水平提出了很大挑戰(zhàn)。本文接智慧交通”時(shí)代公交客流監(jiān)測(cè)行業(yè)現(xiàn)狀及解決方案上篇，著重討論科學(xué)有效的客流監(jiān)測(cè)將為企業(yè)決策帶來(lái)哪些技術(shù)支持以及對(duì)目前業(yè)內(nèi)新型客流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)工作原理進(jìn)行簡(jiǎn)析。

　　客流量分析為公交企業(yè)提供決策支持

　　公共交通客流數(shù)據(jù)是城市交通管理、線網(wǎng)優(yōu)化、場(chǎng)站布設(shè)、公交運(yùn)營(yíng)調(diào)度、運(yùn)力投放以及公共交通投資的重要基礎(chǔ)資料。2012年，交通運(yùn)輸部正式啟動(dòng)國(guó)家“公交都市”創(chuàng)建工作。創(chuàng)建“公交都市”是實(shí)現(xiàn)城市與城市交通可持續(xù)發(fā)展的重要途徑，對(duì)于緩解城市交通擁堵、降低能源消耗、改善生態(tài)環(huán)境都具有重要意義。那么，客流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能公交企業(yè)帶來(lái)哪些決策支持呢?

　　其一，科學(xué)、實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、高效的客流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)解決方案是“公交都市”建設(shè)的先決條件。交通部“公交都市”考科目標(biāo)中明確提出了公交信息化建設(shè)要統(tǒng)計(jì)客流量，并且需要公交滿載率數(shù)據(jù)。

　　其二，有助于公交企業(yè)實(shí)現(xiàn)“智能交通”管控。基于實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的客流數(shù)據(jù)，可以自動(dòng)生成行車(chē)計(jì)劃、發(fā)車(chē)作業(yè)計(jì)劃等報(bào)表，實(shí)現(xiàn)真正意義上的智能調(diào)度，且在滿足公共交通需求的同時(shí)，按照客流分布特征對(duì)公交公司的人員、車(chē)來(lái)、物料等資源進(jìn)行合理調(diào)配，讓企業(yè)在運(yùn)營(yíng)投入和運(yùn)營(yíng)效益之間找到平衡點(diǎn)。

　　其三，優(yōu)化“公交線網(wǎng)”，根據(jù)實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的客流數(shù)據(jù)，可自動(dòng)生成客流分布GIS視圖、斷面客流量圖、滿載率、出行耗時(shí)、平均運(yùn)距等一系列數(shù)據(jù)報(bào)表，為公交線路的布設(shè)、調(diào)整以及站點(diǎn)的設(shè)計(jì)規(guī)劃提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

　　其四， 有利于城市總體交通規(guī)劃?？土髁糠植际侨魏喂步煌ㄝd具規(guī)劃管控的重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)?；趯?shí)時(shí)準(zhǔn)確的客流數(shù)據(jù)，公交公司可制定內(nèi)部的中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃，同時(shí)為城市的交通總體規(guī)劃提供客流量分布一手?jǐn)?shù)據(jù)。

　　其五，對(duì)市民乘車(chē)的利好。利用公眾信息平臺(tái)可將車(chē)輛滿載率數(shù)據(jù)發(fā)布到電子站牌，乘客可以看到車(chē)輛實(shí)時(shí)位置，下一班次的到達(dá)時(shí)間以及車(chē)輛擁擠程度，方便乘客選擇乘車(chē)方案，均衡車(chē)隊(duì)運(yùn)力的同時(shí)提升了乘客滿意度。

　　其六，通過(guò)將客流量數(shù)據(jù)與實(shí)際票款進(jìn)行核對(duì)，可幫助公交公司進(jìn)行票款核對(duì)。

　　其七，對(duì)于新能源公交而言，載荷數(shù)據(jù)是整車(chē)控制器控制策略是夠節(jié)油的關(guān)鍵，讓車(chē)輛獲悉實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的車(chē)輛載荷數(shù)據(jù)有助于車(chē)輛的節(jié)能減排。

　　新型公交客流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)案例分析

　　在“智慧交通”的必然趨勢(shì)下，交通實(shí)時(shí)采集公交客流信息已是目前提升公交信息化程度亟待解決的難題，也是最終實(shí)現(xiàn)城市智能交通的必由之路。通過(guò)現(xiàn)有客流信息采集技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)的分析，結(jié)合我國(guó)公交客流信息采集的復(fù)雜性，中國(guó)客車(chē)行業(yè)相關(guān)配套供應(yīng)商創(chuàng)新性地開(kāi)發(fā)了契合當(dāng)下公交運(yùn)營(yíng)習(xí)慣的公交客流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

　　以鄭州森鵬電子技術(shù)有限公司研發(fā)的全系列公交客流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)做案例分析，該系統(tǒng)應(yīng)用了車(chē)輛載重檢測(cè)技術(shù)、主動(dòng)紅外技術(shù)、雙目視頻技術(shù)、3D技術(shù)等，針對(duì)不同車(chē)型，不同成本、不同的精度要求，都有相應(yīng)的解決方案。

　　1、車(chē)輛載重檢測(cè)技術(shù)

　　森鵬科技相關(guān)技術(shù)負(fù)責(zé)人向中國(guó)客車(chē)網(wǎng)介紹，目前的公交車(chē)懸架有空氣懸架和鋼板彈簧懸架兩種，針對(duì)空氣懸架車(chē)輛，通過(guò)在空氣彈簧的氣路上安裝壓力傳感器，檢測(cè)氣囊的壓力，再結(jié)合氣囊支撐截面變化曲線及溫度補(bǔ)償、傾斜補(bǔ)償?shù)人惴梢杂?jì)算出氣囊的承載重量。

　　對(duì)于鋼板彈簧車(chē)輛，通過(guò)在鋼板彈簧旁邊安裝高度傳感器，檢測(cè)鋼板彈簧受壓后的變形量，再結(jié)合鋼板彈簧的壓力變形曲線圖及傾斜補(bǔ)償?shù)人惴梢杂?jì)算出鋼板彈簧的承載重量。

　　應(yīng)用車(chē)輛載重檢測(cè)技術(shù)可以檢測(cè)到載客的總重量，再根據(jù)乘客的平均體重計(jì)算出車(chē)廂載客人數(shù)，這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是人數(shù)越多，檢測(cè)準(zhǔn)確率越高，尤其是當(dāng)車(chē)輛人數(shù)超過(guò)30人后，準(zhǔn)確率能達(dá)到97%以上。

空氣懸架車(chē)輛“測(cè)重+紅外”客流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

　　2、紅外技術(shù)

　　森鵬紅外光幕客流傳感器安裝在公交車(chē)前后門(mén)的上部，通過(guò)多個(gè)發(fā)射頭發(fā)射定制波長(zhǎng)的紅外線覆蓋一定的區(qū)域，并通過(guò)傳感器檢測(cè)從乘客身上反射回來(lái)的光線，從而自動(dòng)識(shí)別乘客上下車(chē)方向及人數(shù)。由于采用自身光源，它不易受外界環(huán)境溫度、光線狀況的影響，可判別上下車(chē)方向，能夠達(dá)到較高的精度。

　　3、雙目視頻技術(shù)

　　另一種監(jiān)測(cè)形式為雙目攝像機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，雙目攝像機(jī)是一款基于雙目立體視覺(jué)技術(shù)的小巧、自動(dòng)、非接觸式的高科技智能視覺(jué)產(chǎn)品，能在公交車(chē)、大巴車(chē)的各種門(mén)下進(jìn)行人數(shù)統(tǒng)計(jì)，雙目攝像機(jī)能同時(shí)對(duì)進(jìn)出人數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)。

　　森鵬科技相關(guān)技術(shù)負(fù)責(zé)人介紹，雙目立體視覺(jué)是機(jī)器視覺(jué)的一種重要形式，它基于視差原理并利用成像設(shè)備從不同的位置獲取被測(cè)物體的兩幅圖像，通過(guò)計(jì)算圖像對(duì)應(yīng)點(diǎn)間的位置偏差，來(lái)獲取物體三維幾何信息的方法。融合兩只眼睛獲得的圖像并觀察它們之間的差別，使我們可以獲得明顯的深度感和建立特征間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，將同一空間物理點(diǎn)在不同圖像中的映像點(diǎn)對(duì)應(yīng)起來(lái)。這兩個(gè)存在距離差別的圖像，稱作視覺(jué)差圖像。立體視覺(jué)的雙目攝像機(jī)比起平面(二維)視覺(jué)的單個(gè)攝像機(jī)而言，在分析可視范圍內(nèi)各物體之間相對(duì)距離(深度/高度信息)上具有更高的精度。

森鵬SPKG-09雙目視頻客流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

　　4、3D技術(shù)

　　客流傳感器下方如果有人通過(guò)，首先檢測(cè)到人的三維立體輪廓數(shù)據(jù)，類(lèi)似駝峰形狀的立體反射面，單片機(jī)再通過(guò)對(duì)3D數(shù)據(jù)的分析計(jì)算，由此可以判斷出有人通過(guò)。以上設(shè)備綜合得出的實(shí)時(shí)客流量數(shù)據(jù)可協(xié)助公交公司實(shí)現(xiàn)智能調(diào)度、線網(wǎng)優(yōu)化、交管規(guī)劃、票款核對(duì)等多項(xiàng)功能。

　　盤(pán)點(diǎn)以上種種，除了企業(yè)的產(chǎn)品技術(shù)加持外，加強(qiáng)車(chē)隊(duì)智能化普及程度，規(guī)范公交車(chē)隊(duì)管理，確保安全運(yùn)營(yíng)是公交行業(yè)面臨的重要問(wèn)題，只有安全、智慧的車(chē)輛才能最大限度地保護(hù)乘員的健康和生命，才能為“公交優(yōu)先”政策的實(shí)施奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。得益于以森鵬科技為代表的一系列配套企業(yè)的快速成長(zhǎng)，中國(guó)客車(chē)行業(yè)在構(gòu)建智慧公交體系的過(guò)程中定會(huì)多些捷徑可循。