專利名稱：一種無意識參與的交通流量實時監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是基于傳感器技術、無線通信技術、網(wǎng)絡技術及Android(安卓)軟件開發(fā)技術的一種無意識參與的交通流量實時監(jiān)測系統(tǒng)。它采用傳感器技術獲取數(shù)據(jù)，采用無線通信及網(wǎng)絡技術進行數(shù)據(jù)傳輸，采用android軟件技術進行客戶端顯示。
背景技術：
傳感器技術已經(jīng)廣泛應用在我們?nèi)粘５纳a(chǎn)、生活之中，它用于將被測量轉(zhuǎn)化為可用的輸出信號，系統(tǒng)中采用的是加速度傳感器。無線通信技術及網(wǎng)絡技術目前已經(jīng)得到廣泛的應用，我們目前使用的手機通信、 計算機網(wǎng)絡就屬于這個范疇。采用Android操作系統(tǒng)的智能手機目前已經(jīng)占據(jù)了市場的很大份額，安卓操作系統(tǒng)的開放性使得用戶根據(jù)需要開發(fā)Android應用軟件成為可能。隨著人們生活水平的日益提高，汽車已經(jīng)走入很多家庭，但隨之而來的是交通擁擠問題，交通擁擠已經(jīng)嚴重影響了人們出行的安全性及便利性。如果汽車駕駛員能夠隨時知道交通線路的通行狀況，則可以合理規(guī)劃行車線路，減少交通擁擠，增加出行的便捷性。目前，普通駕駛員一般是通過FM廣播來獲知道路交通狀況，而FM廣播員的交通信息則是通過熱心的駕駛員打電話上報。這種傳統(tǒng)的方法雖然具有一定的效果，但準確率低、交互性差、覆蓋范圍小，無法起到理想的效果。為解決上述問題，本發(fā)明提出了一種無意識參與的交通流量實時監(jiān)測系統(tǒng)，它采用傳感器技術、無線通信技術、網(wǎng)絡技術及Android軟件開發(fā)技術，本系統(tǒng)使用方便、數(shù)據(jù)準確、實時性好，可以方便廣大普通駕駛員出行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提出一種基于傳感器技術、無線通信技術、網(wǎng)絡技術及Android軟件開發(fā)技術的無意識參與的交通流量實時監(jiān)測系統(tǒng)，它可以幫助駕駛員獲知當前道路的實時交通狀況，能夠幫助他們合理規(guī)劃出行路線，減少交通擁擠情況的發(fā)生。為達此目的，本發(fā)明采用以下技術方案(I)系統(tǒng)組成部分系統(tǒng)由智能手機、手機端軟件、服務器、服務器端軟件組成。其中，智能手機是指安裝了 Android操作系統(tǒng)、具有加速度傳感器的智能手機；手機端軟件是針對本系統(tǒng)專門研發(fā)的Android應用程序。(2)系統(tǒng)工作原理整個系統(tǒng)的工作原理為運行Android操作系統(tǒng)、具有加速度傳感器的用戶端智能手機安裝手機端軟件。當手機端軟件運行在正常工作模式時，會采集手機中加速度傳感器的值和GPS坐標信息，并將數(shù)值通過網(wǎng)絡上傳至服務器；服務器端軟件會收集所有用戶的數(shù)值，并建立數(shù)學模型，利用數(shù)學模型對所有的數(shù)值進行融合、分析。因為汽車在啟動、停止、加速、減速時，手機中加速度傳感器的值會發(fā)生變化，而正常行駛過程中加速度值的變化很??；當汽車遇到交通阻塞的情況時，會頻繁的啟停、加速、減速，所有這些數(shù)據(jù)會上傳至服務器，服務器會匯集眾多的用戶的信息，結(jié)合GPS坐標信息，從而計算出某地發(fā)生交通阻塞，并通過網(wǎng)絡將交通信息發(fā)送給智能手機，在智能手機手機端軟件界面的地圖信息上以圖形的形式直觀顯示，從而達到使用戶知道實時交通狀況的目的。在整個系統(tǒng)的運行過程中，用戶只需要打開手機上的軟件即可，無需時刻參與，從而達到無意識參與即可獲知實時交通狀況的目的。該系統(tǒng)的有益效果在于(1)使用方便，用戶只需要安裝一個軟件即可；(2)用戶無意識參與，只需要開啟軟件即可使用；(3)方便駕駛員出行，駕駛員可以實時查看路況，可以合理規(guī)劃出行線路，減少時間浪費；(4)可以間接緩解交通擁擠狀況的發(fā)生、減輕交通壓力；(5)報告路況信息數(shù)據(jù)準確。


圖I為無意識參與的交通流量實時監(jiān)測系統(tǒng)的系統(tǒng)示意框圖；
圖2為整個系統(tǒng)的工作流程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明本發(fā)明提出了一種無意識參與的交通流量實時監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng)，它使用簡單、實用性強，可以方便出行、減輕交通壓力。圖I為無意識參與的交通流量實時監(jiān)測系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖。I為用戶使用的智能手機，它需運行Android操作系統(tǒng)、具有加速度傳感器、安裝本系統(tǒng)的手機端軟件；2為手機端軟件示意圖，它是專門為本系統(tǒng)開發(fā)的Android應用軟件，用于讀取加速度數(shù)據(jù)、GPS坐標信息、向服務器發(fā)送數(shù)據(jù)、接收服務器數(shù)據(jù)、顯示地圖及實時交通流量狀況；3為服務器，用于收集所有用戶的數(shù)據(jù)，并運行數(shù)學模型以計算交通流量情況，然后向用戶端軟件發(fā)送交通流量信息；4為服務器端軟件示意圖，它實現(xiàn)數(shù)學模型，根據(jù)所有用戶數(shù)據(jù)計算交通流量情況。圖2為整個系統(tǒng)的工作流程圖。用戶在滿足條件的智能手機上安裝手機端軟件之后，出行之前開啟手機端軟件；手機端軟件會采集手機的加速度傳感器數(shù)據(jù)、GPS坐標信息，這兩個數(shù)據(jù)反映了當前用戶所在汽車的運行狀態(tài)；采集之后手機端軟件通過無線網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)發(fā)送給服務器端；服務器端運行服務器端軟件，服務器端軟件匯聚所有用戶的數(shù)據(jù)，計算出當前的交通流量信息，并將交通流量信息發(fā)送給手機端軟件，手機端軟件在軟件界面上與電子地圖匹配，以顯示當前的交通流量信息，并不斷重復上述過程。
權利要求
1.一種無意識參與的交通流量實時監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于 包括多個智能手機，負責運行手機端軟件，以獲取加速度、GPS坐標等反應交通狀況的參數(shù)數(shù)據(jù)； 手機端軟件，負責獲取智能手機中加速度傳感器的數(shù)據(jù)及GPS坐標信息，并顯示實時交通信息； 服務器，負責收集所有用戶的數(shù)據(jù)、運行服務器端軟件、對所有數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)融合、計算交通狀況、發(fā)送交通狀況信息； 服務器端軟件，負責實現(xiàn)數(shù)學模型、對服務器收集的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)計算，以得到交通狀況信息。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種無意識參與的交通流量實時監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于智能手機是運行Android操作系統(tǒng)、具有加速度傳感器的智能手機。
3.根據(jù)權利要求I所述的一種無意識參與的交通流量實時監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于手機端軟件為專門為本系統(tǒng)開發(fā)的基于Android操作系統(tǒng)的應用軟件，它采用Java編程語言實現(xiàn)。
4.根據(jù)權利要求I所述的一種無意識參與的交通流量實時監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于服務器為普通臺式服務器，它運行Linux操作系統(tǒng)，運行專門為本系統(tǒng)開發(fā)的服務器軟件。
5.根據(jù)權利要求I所述的一種無意識參與的交通流量實時監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于服務器端軟件是專門為本系統(tǒng)開發(fā)的基于Linux操作系統(tǒng)的應用軟件，它采用QT集成開發(fā)環(huán)境開發(fā)，采用C++編程語言實現(xiàn)，它負責實現(xiàn)交通流量監(jiān)測數(shù)學模型，負責使用數(shù)學模型對所有數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)融合以計算交通流量信息。
6.根據(jù)權利要求I所述的一種無意識參與的交通流量實時監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于服務器端軟件所實現(xiàn)的數(shù)學模型采用C++編程語言實現(xiàn)，它是基于神經(jīng)網(wǎng)絡及支持向量機等預測方法，并結(jié)合大量實際數(shù)據(jù)不斷調(diào)整而成。
7.根據(jù)權利要求I所述的一種無意識參與的交通流量實時監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于存儲并運行于各模塊中的軟件部分，包括 手機端程序、傳感器讀取程序、無線數(shù)據(jù)通信程序及服務器端程序、用于進行計算的數(shù)學模型實現(xiàn)程序。
8.根據(jù)權利要求I所述的一種無意識參與的交通流量實時監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于各種應用程序經(jīng)過編譯器級、C程序代碼級、匯編級三級優(yōu)化所產(chǎn)生的固件代碼。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種基于傳感器技術、無線通信技術、網(wǎng)絡技術及Android軟件開發(fā)技術的無意識參與的交通流量實時監(jiān)測系統(tǒng)，本發(fā)明使用簡單方便、計算數(shù)據(jù)準確，它可以幫助駕駛員獲知當前道路的實時交通狀況，能夠幫助他們合理規(guī)劃出行路線，減少交通擁擠情況的發(fā)生。
文檔編號G08G1/065GK102968903SQ20121055132
公開日2013年3月13日 申請日期2012年12月18日 優(yōu)先權日2012年12月18日
發(fā)明者馮偉, 曹亞陸, 王雪鋒, 姚林昌, 唐波 申請人:江南大學