地铁车厢车门动态控制平台及方法与流程

本发明涉及地铁运营管理领域，尤其涉及一种地铁车厢车门动态控制平台及方法。

背景技术：

地铁是铁路运输的一种形式，指在地下运行为主的城市轨道交通系统，即“地下铁道”或“地下铁”(subway、tube、underground)的简称；许多此类系统为了配合修筑的环境，并考量建造及营运成本，可能会在城市中心以外地区转成地面或高架路段。地铁是涵盖了城市地区各种地下与地上的路权专有、高密度、高运量的城市轨道交通系统(metro)，中国台湾地铁称之为“捷运”(rapidtransit)。

除了地下铁以外，也包括高架铁路(elevatedrailway)或路面上铺设的铁路。因此，地铁是路权专有的、无平交，这也是地铁区别于轻轨交通系统的根本性的标志。世界上最早的(也是第一条)地铁是英国伦敦的大都会地铁。

技术实现要素：

为了解决相关领域的技术问题，本发明提供了一种地铁车厢车门动态控制平台，能够基于地铁车厢内外人数的变化动态调整地铁车厢车门的开启策略，从而提升地铁运营管理的自动化水准。

为此，本发明至少需要具备以下三处关键的发明点：

(1)基于高精度的视觉检测机制对地铁的车厢内部人数和站台的实时站台人数进行准确解析；

(2)在解析到的车厢内部人数超过地铁额定负载人数时，基于车厢内部人数与地铁额度负载人数之间的差值确定地铁车厢的车门开启持续时长；

(3)在实时站台人数与车厢内部人数之和超过地铁额定负载人数时，将所述和值减去所述地铁额定负载人数获得的差值进行现场显示操作，以通知站台人数当前地铁无法负载的人数。

根据本发明的一方面，提供了一种地铁车厢车门动态控制平台，所述平台包括：

状态识别设备，设置在地铁的控制室内，用于在地铁存在车厢的车门被打开时，发出第一驱动指令，否则，发出第二驱动指令；

组合摄像机构，与所述状态识别设备连接，包括多个鱼眼摄像设备，每一个鱼眼摄像设备分别设置在地铁不同车厢内，用于对负责的车厢执行内部场景的图像数据感应，以获得相应的实时感应图像；

内容汇集设备，分别与所述多个鱼眼摄像设备连接，用于对每一个实时感应图像执行以下动作：基于人体外形特征对所述实时感应图像进行人体目标检测以获得所述实时感应图像中的人体数量；

所述内容汇集设备还用于将各个实时感应图像中的各个人体数量进行累计以获得车厢内部人数；

全景采集设备，用于对地铁停靠站台执行现场环境采集，以获得相应的站台采集图像；

数量解析设备，与所述全景采集设备连接，用于基于人体外形特征对所述站台采集图像进行人体目标检测以获得所述站台采集图像中的人体数量并作为实时站台人数输出；

车门控制设备，与所述内容汇集设备连接，用于在接收到的车厢内部人数超过地铁额定负载人数时，基于车厢内部人数与地铁额度负载人数之间的差值确定地铁车厢的车门开启持续时长；

现场显示设备，分别与所述数量解析设备和所述内容汇集设备连接，用于在所述实时站台人数与所述车厢内部人数之和超过地铁额定负载人数时，将所述和值减去所述地铁额定负载人数获得的差值进行现场显示操作。

根据本发明的另一方面，还提供了一种地铁车厢车门动态控制方法，所述方法包括使用如上述的地铁车厢车门动态控制平台以根据地铁车厢内外人数的变化情况确定具体的车厢车门开启策略。

本发明的地铁车厢车门动态控制平台及方法结构紧凑、便于操控。由于建立了基于地铁车厢内外人数的车门控制策略动态调整机制，从而提升了地铁运营管理的效率和速度。

附图说明

以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：

图1为根据本发明实施方案示出的地铁车厢车门动态控制平台所应用的地铁车厢车门的外观示意图。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的地铁车厢车门动态控制平台及方法的实施方案进行详细说明。

自动控制(automaticcontrol)是指在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或装置，使机器、设备或生产过程的某个工作状态或参数自动地按照预定的规律运行。自动控制是相对人工控制概念而言的。

第五代过程控制体系(fcs，fieldbuscontrolsystem现场总线控制系统)：fcs是从dcs发展而来，就象dcs从ccs发展过来一样，有了质的飞跃。“分散控制”发展到“现场控制”；数据的传输采用“总线”方式。但是fcs与dcs的真正的区别在于fcs有更广阔的发展空间。由于传统的dcs的技术水平虽然在不断提高，但通信网络最低端只达到现场控制站一级，现场控制站与现场检测仪表、执行器之间的联系仍采用一对一传输的4-20ma模拟信号，成本高，效率低，维护困难，无法发挥现场仪表智能化的潜力，实现对现场设备工作状态的全面监控和深层次管理。所谓现场总线就是连接智能测量与控制设备的全数字式、双向传输、具有多节点分支结构的通信链路。简单地说传统的控制是一条回路，而fcs技术是各个模块如控制器、执行器、检测器等挂在一条总线上来实现通信，当然传输的也就是数字信号。主要的总线有profibus，lonworks等。

当前，在地铁的实际运营中，对于不同时间段不同站台，地铁车厢内外的人数是不断发生实时变化的，这种变化是一种随机变化，即使在同一时间段同一站台，每天的人数都可能不同，这时如果仍旧采用原有的固定开门控制模式，则无法满足车厢内外人员的动态需求。

为了克服上述不足，本发明搭建了一种地铁车厢车门动态控制平台及方法，能够有效解决相应的技术问题。

图1为根据本发明实施方案示出的地铁车厢车门动态控制平台所应用的地铁车厢车门的外观示意图。

根据本发明实施方案示出的地铁车厢车门动态控制平台包括：

状态识别设备，设置在地铁的控制室内，用于在地铁存在车厢的车门被打开时，发出第一驱动指令，否则，发出第二驱动指令；

组合摄像机构，与所述状态识别设备连接，包括多个鱼眼摄像设备，每一个鱼眼摄像设备分别设置在地铁不同车厢内，用于对负责的车厢执行内部场景的图像数据感应，以获得相应的实时感应图像；

内容汇集设备，分别与所述多个鱼眼摄像设备连接，用于对每一个实时感应图像执行以下动作：基于人体外形特征对所述实时感应图像进行人体目标检测以获得所述实时感应图像中的人体数量；

所述内容汇集设备还用于将各个实时感应图像中的各个人体数量进行累计以获得车厢内部人数；

全景采集设备，用于对地铁停靠站台执行现场环境采集，以获得相应的站台采集图像；

数量解析设备，与所述全景采集设备连接，用于基于人体外形特征对所述站台采集图像进行人体目标检测以获得所述站台采集图像中的人体数量并作为实时站台人数输出；

车门控制设备，与所述内容汇集设备连接，用于在接收到的车厢内部人数超过地铁额定负载人数时，基于车厢内部人数与地铁额度负载人数之间的差值确定地铁车厢的车门开启持续时长；

现场显示设备，分别与所述数量解析设备和所述内容汇集设备连接，用于在所述实时站台人数与所述车厢内部人数之和超过地铁额定负载人数时，将所述和值减去所述地铁额定负载人数获得的差值进行现场显示操作。

接着，继续对本发明的地铁车厢车门动态控制平台的具体结构进行进一步的说明。

所述地铁车厢车门动态控制平台中：

所述车门控制设备还用于在接收到的车厢内部人数未超过地铁额定负载人数时，确定地铁车厢的车门开启持续时长为预设时长。

所述地铁车厢车门动态控制平台中还可以包括：

视频通信设备，用于无线发送对车门控制设备所在环境进行图像采集所获得的现场图像。

所述地铁车厢车门动态控制平台中：

视频通信设备包括压缩编码器件，用于对现场图像进行mpeg-4标准压缩以获得压缩图像。

所述地铁车厢车门动态控制平台中：

视频通信设备包括多指标编码器件，与压缩编码器件连接，用于对压缩图像进行多指标编码以获得信道编码数据。

所述地铁车厢车门动态控制平台中：

视频通信设备包括无线通信接口，与多指标编码器件连接，用于无线发射信道编码数据。

所述地铁车厢车门动态控制平台中：

无线通信接口为时分双工通信接口或频分双工通信接口。

所述地铁车厢车门动态控制平台中：

无线通信接口为4g通信接口或gprs通信接口。

同时，为了克服上述不足，本发明还搭建了一种地铁车厢车门动态控制方法，所述方法包括使用如上述的地铁车厢车门动态控制平台以根据地铁车厢内外人数的变化情况确定具体的车厢车门开启策略。

另外，频分双工是指上行链路和下行链路的传输分别在不同的频率上进行。在第一、二代蜂窝系统中，基本都是采用fdd技术来实现双工传输的。特别是在第一代蜂窝系统中，由于传输的是连续的基带信号，必须用不同的频率来提供双工的上下行链路信道。在第一代蜂窝系统中传输连续信息采用fdd技术时，收发两端都必须有产生不同载波频率的频率合成器，在接收端还必须有一个防止发射信号泄漏到接收机的双工滤波器。另外，为了便于双工器的制作，收发载波频率之间要有一定的频率间隔。在第二代的gsm、is-136和is-95等系统中，也采用了fdd技术。在这些系统中，由于信息是以时隙方式进行传输的，收发可以在不同的时隙中进行，移动台或基站的发射信号不会对本接收机产生干扰。所以，尽管采用的fdd技术，也不需要昂贵的双工滤波器。

fdd模式的特点是在分离(上下行频率间隔190mhz)的两个对称频率信道上，系统进行接收和传送，用保护频段来分离接收和传送信道。

采用包交换等技术，可突破二代发展的瓶颈，实现高速数据业务，并可提高频谱利用率，增加系统容量。但fdd必须采用成对的频率，即在每2x5mhz的带宽内提供第三代业务。该方式在支持对称业务时，能充分利用上下行的频谱，但在非对称的分组交换(互联网)工作时，频谱利用率则大大降低(由于低上行负载，造成频谱利用率降低约40％)，在这点上，tdd模式有着fdd无法比拟的优势。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：只读内存(英文：read-onlymemory，简称：rom)、随机存取存储器(英文：randomaccessmemory，简称：ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

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