公共自行車停放車位選擇系統(tǒng)及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及公共自行車管理系統(tǒng)，具體涉及一種公共自行車停放車位選擇系統(tǒng)及 其方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著汽車污染的增重，綠色公共自行車也被大家所接受，但是隨著公共自行車數(shù) 量的增加，公共自行車停放占地位置和設(shè)施成本必然成為發(fā)展趨勢(shì)。隨著公共自行車數(shù)量 的增多，停放自行車成為一件非常重要的事情，由于現(xiàn)有的公共自行車停放區(qū)域空間有限， 停放車樁數(shù)量有限，造成停放自行車成為一個(gè)費(fèi)時(shí)的問題?，F(xiàn)有的自行車停車站點(diǎn)的管理 器不能提醒使用者附近哪個(gè)地方有公共自行車停放點(diǎn)，當(dāng)當(dāng)前的停車站點(diǎn)沒有空位時(shí)，不 能提醒使用者最佳等待時(shí)間或者最近距離的停車站點(diǎn)，導(dǎo)致使用者在到達(dá)辦事目的地后， 經(jīng)常會(huì)在目的地附近盲目到處找公共自行車停車站點(diǎn)、在公共自行車停車站點(diǎn)內(nèi)又盲目到 處找停車位，浪費(fèi)了使用者大量的時(shí)間，給使用者帶來了極大的苦惱。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)中停放自行車時(shí)不能自動(dòng)提醒公共自行車停放車位的選擇不 足，本發(fā)明提供一種公共自行車停放車位選擇系統(tǒng)及其方法。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種公共自行車停放車位選擇系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括服務(wù)器中 心、若干顯示裝置和站點(diǎn)管理器，顯示裝置和站點(diǎn)管理器無線連接，站點(diǎn)管理器統(tǒng)一發(fā)送到 服務(wù)器中心； 顯示裝置，設(shè)于公共自行車上，顯示公共自行車停車站點(diǎn)的空閑車位或系統(tǒng)分析結(jié)果， 顯示裝置內(nèi)設(shè)有無線通信模塊和定位單元，進(jìn)行無線通信。
[0005] 站點(diǎn)管理器，站點(diǎn)管理器設(shè)置在公共自行車停車站點(diǎn)內(nèi)，站點(diǎn)管理器內(nèi)包括有無 線通信模塊和顯示裝置進(jìn)行無線通信，站點(diǎn)管理器根據(jù)顯示裝置的信號(hào)判斷設(shè)有顯示裝置 的自行車是否進(jìn)入停車站點(diǎn)，站點(diǎn)管理器中還包括有停車站點(diǎn)內(nèi)的公共自行車數(shù)量和停取 時(shí)間信息，以及公共自行車的停留時(shí)間段和公共自行車的停放位置。
[0006] 服務(wù)器中心，接收站點(diǎn)管理器中統(tǒng)計(jì)的公共自行車信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)匯總，保存在系 統(tǒng)設(shè)置的數(shù)據(jù)庫中，利用服務(wù)器分析檢測數(shù)據(jù)得出附近停車站點(diǎn)中的空閑車位以及到各停 車站點(diǎn)的距離信息。
[0007] 所述顯示裝置包括有RFID芯片，站點(diǎn)管理器中設(shè)有RFID芯片讀寫器，安裝顯示 裝置的公共自行車進(jìn)入或離開停車站點(diǎn)，站點(diǎn)管理器記錄公共自行車的進(jìn)入和離開時(shí)間， 計(jì)算出離開時(shí)長。所述顯示裝置設(shè)有輸入信息功能，查詢停車站點(diǎn)信息，顯示裝置為卡環(huán) 結(jié)構(gòu)，安裝在公共自行車上。所述站點(diǎn)管理器通過接收顯示裝置中的定位單元信息發(fā)送到 服務(wù)器中心進(jìn)行公共自行車顯示裝置定位，確定公共自行車的位置，同時(shí)在顯示裝置上顯 示出所在停車站點(diǎn)的剩余車位信息，以及在沒有車位的情況下附近最近停車站點(diǎn)的空閑信 息。所述服務(wù)器中心通過分析站點(diǎn)管理器記錄的停車站點(diǎn)內(nèi)公共自行車的信息問題，分析 出當(dāng)前公共自行車使用者的最佳行駛路徑：當(dāng)使用者在到達(dá)停車站點(diǎn)途中，查詢目標(biāo)停車 站點(diǎn)的空閑車位情況；當(dāng)使用者到達(dá)停車站點(diǎn)，停車站點(diǎn)沒有空閑車位時(shí)，服務(wù)器中心分析 出最短等待時(shí)長和最近距離的停車站點(diǎn)兩種方案供使用者選擇。
[0008] -種公共自行車停放車位選擇系統(tǒng)的方法，該方法步驟包括： 步驟一、采集公共自行車的進(jìn)入或離開停車站點(diǎn)的時(shí)間，計(jì)算公共自行車的停留時(shí)長， 同時(shí)采集公共自行車的位置信息，采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理； 步驟二、建立多種群神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)一直迭代，直到輸出值與期望值間的誤差 小于設(shè)定閾值，停車位選擇模型建立完成； 步驟三、公共自行車的使用者選擇行駛目標(biāo)停車站點(diǎn)； 步驟四、步驟一中公共自行車信息參數(shù)數(shù)據(jù)輸入到多種群神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型中，輸出最佳 路徑的停車站點(diǎn)和最短等待時(shí)間。
[0009] 所述步驟二中的多種群神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的建立是多個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)種群同時(shí)進(jìn)行目的 搜索然后選擇出精英種群，各種群是相對(duì)獨(dú)立的，相互之間通過移民算子聯(lián)系，移民算子連 接在各個(gè)種群之間，移民算子將各種群在進(jìn)化過程中出現(xiàn)的最優(yōu)個(gè)體定期地引入其他的種 群中，實(shí)現(xiàn)種群之間的信息交換。
[0010] 所述多種群神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型中單獨(dú)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的建立步驟為： a. 編碼：選擇二進(jìn)制編碼方式； b. 設(shè)定初值，進(jìn)行種群初始化； c. 計(jì)算適應(yīng)度：評(píng)價(jià)個(gè)體優(yōu)劣，對(duì)適應(yīng)度函數(shù)進(jìn)行個(gè)體優(yōu)劣評(píng)價(jià)； d. 選擇：使用精英法進(jìn)行選擇，選擇適應(yīng)度最高的個(gè)體復(fù)制到下一代； e. 交叉、變異過程； f. 產(chǎn)生新群體； g. 判斷是否滿足設(shè)定的終止條件； h. 滿足終止條件則結(jié)束，不滿足則返回步驟c。
[0011] 所述步驟四中的輸出結(jié)果包括路徑最短的附近停車站點(diǎn)和最佳等待時(shí)長，根據(jù)停 車站點(diǎn)內(nèi)的車位使用情況得出到所在停車站點(diǎn)的車位空閑情況，并將公共自行車的參數(shù)匯 集到服務(wù)器中心進(jìn)行分析。所述步驟三中的輸出結(jié)果還包括停車站點(diǎn)附近的公共自行車車 輛數(shù)量，提醒正在使用者到附近停車站點(diǎn)進(jìn)行停車，避免擁擠情況。
[0012] 本發(fā)明有如下積極效果：本發(fā)明中提供的系統(tǒng)設(shè)有安裝在自行車上的顯示裝置， 能夠顯示停車站點(diǎn)的空余車位數(shù)量和位置信息，同時(shí)在目標(biāo)停車站點(diǎn)車位無空閑的情況 下，服務(wù)器中心可以分析出最佳行駛方案，最佳行駛方案包括距離合適，且在當(dāng)前使用者到 達(dá)時(shí)有空閑車位。本發(fā)明解決了目前停公共放自行停放時(shí)不能自動(dòng)提醒公共自行車停放車 位的選擇問題。
【附圖說明】
[0013] 圖1是本發(fā)明中公共自行車停放車位選擇系統(tǒng)的工作框圖； 圖2是本發(fā)明中公共自行車停放車位選擇系統(tǒng)方法的工作流程圖； 圖3是本發(fā)明中公共自行車停放車位選擇系統(tǒng)方法中多種群遺傳算法的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 下面對(duì)照附圖，通過對(duì)實(shí)施例的描述，本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】如所涉及的各構(gòu)件 的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理、制造工藝及 操作使用方法等，作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，以幫助本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù) 方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。
[0015] 一種公共自行車停放車位選擇系統(tǒng)，如圖1所示，該系統(tǒng)包括服務(wù)器中心、若干顯 示裝置和站點(diǎn)管理器，顯示裝置和站點(diǎn)管理器無線連接，站點(diǎn)管理器統(tǒng)一發(fā)送到服務(wù)器中 心，停車站點(diǎn)內(nèi)的公共自行車上均安裝有顯示裝置，和站點(diǎn)管理器通信，方便記錄公共自行 車的使用參數(shù)。
[0016] 顯示裝置，設(shè)于公共自行車上，顯示公共自行車停車站點(diǎn)的空閑車位或系統(tǒng)分析 結(jié)果，顯示裝置內(nèi)設(shè)有無線通信模塊和定位單元，進(jìn)行無線通信。顯示裝置還可以選擇卡環(huán) 結(jié)構(gòu)，安裝在公共自行車的任意部位上，方便使用者使用。顯示裝置中包括有RFID芯片，站 點(diǎn)管理器中對(duì)應(yīng)的設(shè)有RFID芯片讀寫器，安裝顯示裝置的公共自行車進(jìn)入或離開停車站 點(diǎn)，站點(diǎn)管理器記錄公共自行車的進(jìn)入和離開時(shí)間，計(jì)算出離開時(shí)長，顯示裝置設(shè)有輸入信 息功能，查詢停車站點(diǎn)信息。
[0017] 站點(diǎn)管理器，站點(diǎn)管理器設(shè)置在公共自行車停車站點(diǎn)內(nèi)，站點(diǎn)管理器內(nèi)包括有無 線通信模塊和顯示裝置進(jìn)行無線通信，站點(diǎn)管理器根據(jù)顯示裝置的信號(hào)判斷設(shè)有顯示裝置 的自行車是否進(jìn)入停車站點(diǎn)，站點(diǎn)管理器中還包括有停車站點(diǎn)內(nèi)的公共自行車數(shù)量和停取 時(shí)間信息，以及公共自行車的停留時(shí)間段和公共自行車的停放位置。同時(shí)站點(diǎn)管理器重記 錄的還有使用者的信息，因?yàn)楝F(xiàn)今的租賃卡均是實(shí)名制的，所以當(dāng)使用者借車還車時(shí)，均可 記錄使用者的信息，并發(fā)送服務(wù)器中心。站點(diǎn)管理器通過接收顯示裝置中的定位單元信息 發(fā)送到服務(wù)器中心進(jìn)行公共自行車顯示裝置定位，確定公共自行車的位置，同時(shí)在顯示裝 置上顯示出所在停車站點(diǎn)的剩余車位信息，以及在沒有車位的情況下附近最近停車站點(diǎn)的 空閑信息。
[0018] 服務(wù)器中心，接收站點(diǎn)管理器中統(tǒng)計(jì)的公共自行車信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)匯總，保存在系 統(tǒng)設(shè)置的數(shù)據(jù)庫中，利用服務(wù)器分析檢測數(shù)據(jù)得出附