基于控制箱的公交車調度控制平臺的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及控制箱領域，尤其涉及一種基于控制箱的公交車調度控制平臺。
【背景技術】
[0002]—般在交通路口處都設置控制箱，用于交通路口的紅綠燈控制，或者用于交通路口附近的路燈控制，還有可能用于為交通路口附近的違章拍攝設備、城市服務設備提供電力支持。
[0003]但現有技術中的交通路口控制箱的作用僅限于此，尚未出現交通路口控制箱用于提供公交車所需要的客流指數的技術方案，例如根據交通路口的人流數量確定客流指數，并進一步根據客流指數向附近公交車線路歸屬的公交車車隊管理平臺發送附近公交車線路的發車密度。
[0004]因此，需要一種基于控制箱的公交車調度方案，能夠充分利用每一個交通路口處的控制箱，使其作為附近通信設備數量的采集載體，為交通路口附近的公交車提供交通路口的具體客流信息，以便于實現對附近公交車線路的發車密度的自適應控制。
【發明內容】
[0005]為了解決上述問題，本發明提供了一種基于控制箱的公交車調度控制平臺，首先，利用現有的交通路口處的常用控制箱作為數據采集終端，引入高精度、有針對性的圖像識別設備實時識別出周圍的人流數據，以確定交通路口地址的客流指數，隨后引入公交車調度設備通過無線通信鏈路接收客流指數和交通路口地址，以基于客流指數確定附近公交車線路的發車密度。
[0006]根據本發明的一方面，提供了一種基于控制箱的公交車調度控制平臺，所述平臺包括箱體、亮度傳感器、CMOS視覺傳感器、MSP430單片機、配電箱通信設備和公交車調度設備，CMOS視覺傳感器、MSP430單片機和配電箱通信設備都設置在箱體上，CMOS視覺傳感器和MSP430單片機用于確定交通路口處的行人數量，配電箱通信設備用于基于行人數量確定并無線發送交通路口處的客流指數，公交車調度設備用于基于交通路口處的客流指數確定交通路口地址附近公交車線路的發車密度。
[0007]更具體地，在所述基于控制箱的公交車調度控制平臺中，包括:控制箱主體，包括控制箱通信設備、箱體、排氣散熱孔、進氣孔、接地點、控制面板、絕緣襯套、安裝底板和多個支腳;箱體采用厚度為I.5毫米的冷乳鋼板并具有加筋板和肋板;排氣散熱孔設置在箱體的上方，進氣孔設置在箱體的下方;接地點設置在箱體的內側壁，由焊片、螺釘和墊圈組成，用于將接地線與箱體連接;控制面板設置在箱體外側壁上；多個支腳用于將安裝底板與箱體連接，絕緣襯套設置在安裝底板與箱體之間；亮度傳感器，設置在箱體外側壁上，用于檢測環境亮度，根據環境亮度確定并輸出對應的環境亮度等級;CMOS視覺傳感器，設置在箱體外側壁上，用于對交通路口進行拍攝，以獲得高清路口圖像，高清路口圖像的分辨率為3840 X2160;移動硬盤，設置在箱體內，用于預先存儲多個基準亮度路口圖像，每一個基準亮度路口圖像對應一個環境亮度等級，每一個基準亮度路口圖像為在對應環境亮度等級下CMOS視覺傳感器對交通路口在無任何行人狀態下進行預先拍攝所獲得的圖像，移動硬盤還用于預先存儲交通路口地址、預設差值閾值、縱橫比范圍和對稱度范圍，縱橫比范圍為對多個基準行人圖像進行縱橫比計算后統計的范圍，對稱度范圍為對多個基準行人圖像進行對稱度計算后統計的范圍；背景選擇設備，設置在箱體內，與亮度傳感器和移動硬盤分別連接，基于當前時刻亮度傳感器輸出的環境亮度等級在移動硬盤中尋找對應的基準亮度路口圖像并作為目標背景圖像輸出；背景復雜度檢測設備，設置在箱體內，與CMOS視覺傳感器連接，用于接收高清路口圖像，并計算高清路口圖像中像素顏色變化的劇烈程度以作為背景復雜度輸出；運動區域檢測設備，設置在箱體內，與CMOS視覺傳感器、移動硬盤、背景選擇設備和背景復雜度檢測設備分別連接，基于背景復雜度確定第一權重值和第二權重值，第一權重值和第二權重值之和為I，背景復雜度越大，第一權重值越小，第二權重值越大，通過CMOS視覺傳感器接收當前時刻的高清路口圖像和當前時刻下一秒的高清路口圖像，分別作為第一高清路口圖像和第二高清路口圖像，將第一高清路口圖像的每一個像素的灰度值減去第二高清路口圖像中對應位置的像素的灰度值并取絕對值以獲得第一絕對值，將第一高清路口圖像的每一個像素的灰度值減去目標背景圖像中對應位置的像素的灰度值并取絕對值以獲得第二絕對值，第一權重值與第一絕對值相乘以獲得第一乘積，第二權重值與第二絕對值相乘以獲得第二乘積，當第一乘積與第二乘積都是非零且第一乘積與第二乘積之間的差值的絕對值小于預設差值閾值時，第一高清路口圖像的對應像素被確定為運動像素，否則，第一高清路口圖像的對應像素被確定為靜止像素，將第一高清路口圖像中所有運動像素組成的圖像作為運動圖像輸出，運動圖像由一個或多個運動區域組成；圖像形態學處理設備，設置在箱體內，與運動區域檢測設備連接，用于接收運動圖像，并對每一個運動區域進行去噪處理以獲得去噪子圖像，填補去噪子圖像內部空洞并連接去噪子圖像內的斷點以獲得整形子圖像，輸出一個或多個整形子圖像;特征提取設備，設置在箱體內，與圖像形態學處理設備連接，提取每一個整形子圖像的橫向最大像素數量和縱向最大像素數量，將縱向最大像素數量除以橫向最大像素數量以獲得縱橫比，并計算每一個整形子圖像的對稱度;MSP430單片機，設置在箱體內，與特征提取設備和移動硬盤分別連接，將每一個整形子圖像的縱橫比和對稱度分別與縱橫比范圍和對稱度范圍進行比較，當整形子圖像的縱橫比落在縱橫比范圍內且對稱度落在對稱度范圍時，對應的整形子圖像被確定為行人子圖像，計算行人子圖像的個數并作為行人數量輸出；控制箱通信設備與MSP430單片機和移動硬盤分別連接，接收行人數量和交通路口地址，用于基于行人數量確定客流指數，并通過無線通信鏈路發送客流指數和交通路口地址;公交車調度設備，設置在城市公交車管理控制中心位置，包括公交車調度通信接口和公交車調度控制器，公交車調度通信接口用于通過無線通信鏈路接收客流指數和交通路口地址，公交車調度控制器與公交車調度通信接口連接，用于基于客流指數確定交通路口地址附近公交車線路的發車密度，并基于交通路口地址將確定的發車密度通過公交車調度通信接口發送給交通路口地址附近公交車線路歸屬的公交車車隊管理平臺。
[0008]更具體地，在所述基于控制箱的公交車調度控制平臺中:行人數量越多，交通路口地址的客流指數越大，公交車線路的發車密度越頻繁。
[0009]更具體地，在所述基于控制箱的公交車調度控制平臺中:控制箱通信設備設置在箱體外側壁上。
[0010]更具體地，在所述基于控制箱的公交車調度控制平臺中:圖像形態學處理設備和特征提取設備分別采用不同型號的FPGA芯片來實現。
[0011]更具體地，在所述基于控制箱的公交車調度控制平臺中:公交車調度通信接口和公交車調度控制器被集成在一塊集成電路板上。
【附圖說明】
[0012]以下將結合附圖對本發明的實施方案進行描述，其中:
[0013]圖1為根據本發明實施方案示出的基于控制箱的公交車調度控制平臺的結構方框圖。
[0014]附圖標記:I箱體;2亮度傳感器;3CMOS視覺傳感器;4 MSP430單片機;5配電箱通信設備;6公交車調度設備
【具體實施方式】
[0015]下面將參照附圖對本發明的基于控制箱的公交車調度控制平臺的實施方案進行詳細說明。
[0016]常用的控制箱有木制和金屬制兩種，因為金屬控制箱防護等級要高一些，所以還是金屬的用的比較多。
[0017]現有技術中的控制箱應用過于單一，無法適應智能化城市的發展趨勢，實際上，交通路口處控制箱的擴展功能大有可期，例如可以作為交通路口的數據采集平臺，用于采集周圍行人數量，基于行人數量來確定交通路口的客流指數，從而為周圍公交車車隊的發車頻率提供準確的參考數據。
[0018]現有技術中在缺乏公交車車隊的發車頻率調度的情況下，很可能導致以下情況發生:(I)附近人流量非常少，但公交車車隊管理平臺不了解該信息，按照正常頻率發車，導致發車相對