[发明专利]一种人流量估计电子设备及其在公交站亭的使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于公共交通的电子设备及其使用方法，具体是指一种人流量估计电子设备及其在公交站亭的使用方法。

背景技术

上海市公交站亭是国内最先进、管理最规范的公交站亭。近年来上海市政府和公交运维公司大力推动智慧城市建设，已在长宁、徐汇和浦东等多区建设近百个智慧站亭，并计划于2016年完成主城区所有站亭的改造。智慧站亭均安装基于互联网的电子管理设备，该设备可以实现各个站亭的实时在线、智能拍照、WIFI探测和其他增值服务，利用覆盖全城的4G和WIFI网络实现终端与后端云平台的互联互通。

上海是超大型高密度城市，公共交通的负荷巨大，每天绝大多数线路的公交车上人满为患，而上下班时间更是特别拥挤，存在较大安全隐患。而2014年12月31日晚的上海陈毅广场踩踏事故的惨痛教训，更深刻的告诉我们建设智慧城市首先要考虑安全问题。目前，已有部分公交车采用车内视频分析和人流统计算法，但这属于事后分析，不能从根本上解决问题。实际中，我们需要的不仅仅是对单个站台或公交进行监控和管理，而是借助覆盖全城的电子设备，采集庞大的样本数据，建立预测模型，对整个区域的公共交通进行统一监管和调度。

而现有技术中还没有可以很好的覆盖城市主要交通节点，采集庞大的人流样本数据的人流量估计电子设备以及这种电子设备在公交站亭上的使用方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种可以很好的覆盖城市主要交通节点，采集庞大的人流样本数据的人流量估计电子设备以及这种电子设备在公交站亭的使用方法。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种人流量估计电子设备，它包括视频采集模块、传感器采集模组、WIFI探测模块、嵌入式核心处理器、存储模块、3G/4G传输模块和通用扩展模块；所述的视频采集模块包括至少一个高清摄像头，所述的视频采集模块通过RGB信息传输接口与嵌入式核心处理器信号连接；所述的传感器采集模组包括光敏传感器、温湿传感器、门磁传感器和振动传感器，各个传感器均与嵌入式核心处理器信号连接；所述的WIFI探测模块通过UART接口与嵌入式核心处理器信号连接；所述的WIFI探测模块用于探测周边的智能设备所发出的无线广播信号并将周边智能设备的MAC地址和访问轨迹记录下来传输给嵌入式核心处理器；所述的存储模块为高速SD卡通过高速接口与嵌入式核心处理器信号连接；所述的3G/4G传输模块通过USB接口与嵌入式核心处理器信号连接；所述的3G/4G传输模块用于建立本地电子设备和后台服务器的无线链路，采用SIM卡号作为每台设备唯一的ID号；所述的通用扩展模块与嵌入式核心处理器通过总线连接。

作为优选，所述的嵌入式核心处理器为Cortex-A8处理器。

作为优选，所述的通用扩展模块包括SPI接口模块、I2C接口模块、CAN接口模块、以太网模块。

本发明同时还提供了一种人流量估计电子设备在公交站亭的使用方法，它包括如下步骤：

第一步，将所述的人流量估计电子设备安装于每个需要进行监控的公交站亭上，通过安装在各个站亭的电子设备上的WIFI探测模块探测乘车人手机的MAC地址，并将MAC地址和RSSI强度信息记录在本地设备中；

第二步，本地设备的嵌入式核心处理器对一定时间内的乘车人信息进行统计，通过时间窗过滤掉途经站亭的非乘车人信息，通过RSSI值过滤掉非站亭区域内的人员信息，并将统计值乘以一个大于1的因子，该因子由经验概率获得；同时，由自回归滑动平均函数建立预测模型，可以对人流密度超负荷提前预警；

第三步，本地设备每隔一段时间将单点的人流量统计值和预测值传输到后台，后台服务器将区域内所有站亭的信息写入到数据库中；

第四步，人群密度统计存在一些客观偏差，考虑到误差抖动和相邻站亭之间的相关性，服务器首先对人流统计值进行时间和空间二维滤波来消除误差尖峰的影响；

第五步，结合城市道路电子地图和各个点的滤波数据，生成区域人流分布图，以绿、蓝、黄、橙、红五种颜色分别表示单点人流密度情况，绿色最低，红色最高，同时可以分别获得区域内每条公交线路的人流分布，和红色点匹配最多的公交路线需要重点关注，可以通过增加中转或提高发车频率加以缓解；

第六步，建立区域时间序列预测模型，估计下一个时间段区域内公交线路拥挤状况，通过既定准则对线路进行微调，另外，24小时监测超负荷线路，启动实时预警系统，实现对公交线路的智能管理。

作为优选：步骤一中的RSSI强度信息是WIFI探测模块探测到的手机的信号强度信息。