一种基于车载终端的公交车调度系统及方法

本发明涉及智能控制领域，特别是涉及一种基于车载终端的公交车调度系统及方法。

现有的汽车无钥匙启动的方法一般有两种：

一是将遥控钥匙放在车上，汽车系统感应到遥控钥匙后方可使用一键启动，依然需要管理遥控钥匙，并非真正意义上的无钥匙。

二是一些高端车型配置的远程启动功能，比如“安吉星”服务。也仅仅局限于热车功能，车辆系统在一定的时间内没有检测到遥控钥匙就会熄火。

以上两种方法都不能实现无钥匙管理公交车调度的目的。对于公交车调度调度系统而言，除了钥匙管理，车辆日常维护也非常重要。因此，亟需一种公交车调度系统及方法，提高公交车管理效率，降低安全隐患。

本发明的目的是提供一种基于车载终端的公交车调度系统及方法，提高公交车管理效率，降低安全隐患。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种基于车载终端的公交车调度系统，包括：

车载终端，安装在公交车上，用于控制所述公交车的电门锁以及车门锁的启动或关闭，还用于采集所述公交车的车辆数据；所述车辆数据包括车辆故障码、电量和燃油量；

客户端，与云端通信，用于向云端发送申请用车请求以及发送初步车辆状态；

云端，分别与所述车载终端和所述客户端通信，用于根据所述车载终端的唯一识别编号确定所述公交车的车辆信息；还用于根据所述车辆数据和所述初步车辆状态确定用完车后的所述公交车的车辆状态；还用于根据所述申请用车请求进行用户身份验证，并当验证成功后发送用车指令至所述车载终端，发送授权指令至所述客户端；所述车辆信息包括车辆型号、车牌号码以及车辆司机排班数据表；所述车辆司机排班数据表包括个人信息、排班班次、排班时段及排班路线；所述车辆状态包括运行中、可用、待维护或待维修；

所述客户端与所述车载终端通信，所述客户端还用于根据所述授权指令控制所述车载终端。

可选的，所述车载终端包括第一继电器、第二继电器、CAN信号收发器、控制器、存储器和通信模块；

所述通信模块分别与所述控制器、所述客户端以及所述云端通信；

所述控制器用于根据所述用车指令授权车门解锁和一键启动控制；所述控制器还用根据所述客户端的操作控制所述第一继电器和所述第二继电器的断开或闭合；

所述第一继电器用于控制所述电门锁的启动与停止；

所述第二继电器用于控制所述车门锁的启动与停止；

所述CAN信号收发器分别与所述公交车的CAN总线以及所述控制器连接，用于采集所述车辆数据；

所述存储器与所述控制器连接用于存储所述车辆数据以及所述车载终端的唯一识别编号。

可选的，所述通信模块包括蓝牙单元、3G/4G单元和3G/4G天线单元。

可选的，还包括加密系统；

所述加密系统分别与所述客户端、所述云端以及所述车载终端连接。

一种基于车载终端的公交车调度方法，所述公交车调度方法应用于所述的公交车调度系统，所述公交车调度方法包括：

获取客户端的申请用车请求；

根据所述申请用车请求验证用户身份，得到验证结果；

当所述验证结果为验证成功后，授权车载终端和所述客户端使用公交车的车门锁和一键启动；

获取所述客户端的控制指令；

根据所述控制指令控制所述公交车的电门锁以及车门锁的启动或关闭。

可选的，所述根据所述申请用车请求验证用户身份，得到验证结果，具体包括：

获取所述车载终端的唯一识别编号；

根据所述唯一识别编号确定所述公交车的车辆信息；

根据所述车辆信息中的车辆司机排班数据表验证所述用户信息。

可选的，所述根据所述控制指令控制所述公交车的电门锁以及车门锁的启动或关闭，之后还包括：

获取所述公交车的车辆数据和初步车辆状态；

根据所述车辆数据和初步车辆状态确定用车完成后的所述公交车的车辆状态。

可选的，所述根据所述车辆数据和初步车辆状态确定用车完成后的所述公交车的车辆状态，之后还包括：

根据用车完成后的所述公交车的车辆状态更新所述公交车的车辆状态；

根据用车完成后的所述公交车的车辆状态对所述公交车进行维护和维修。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

本发明所提供的一种基于车载终端的公交车调度系统及方法，将车载终端安装到每一辆公交车上，实时采集车辆数据发送到云端存储分析，通过客户端向云端远程申请授权、控制(通过手机连接互联网控制)所述车载终端，云端接到请求后校验司机身份信息，快速，向指定车载终端下发指令，实现无钥匙启动车辆和高效调度车辆；避免传统物理钥匙带来的一系列不便和钥匙丢失的造成安全隐患，提升车辆管理效率，提升服务质量。同时车载终端记录车辆数据，并上传到云端存储和分析，快速管理车辆，车辆高效管理运营。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的一种基于车载终端的公交车调度系统结构示意图；

图2为本发明车载终端的原理示意图；

图3为客户端操作流程图；

图4为车辆状态确定流程图；

图5为本发明所提供的一种基于车载终端的公交车调度方法流程示意图。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种基于车载终端的公交车调度系统及方法，提高公交车管理效率，降低安全隐患。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明所提供的一种基于车载终端的公交车调度系统结构示意图，如图1所示，本发明所提供的一种基于车载终端的公交车调度系统，包括：车载终端1、客户端2和云端3。

车载终端1安装在公交车上，车载终端1用于控制所述公交车的电门锁以及车门锁的启动或关闭，车载终端1还用于采集所述公交车的车辆数据；所述车辆数据包括车辆故障码、电量和燃油量。所述车载终端1与所述公交车之间用对接线连接。

客户端2与云端3通信，客户端2用于向云端3发送申请用车请求以及发送初步车辆状态。

云端3分别与所述车载终端1和所述客户端2通信，云端3用于根据所述车载终端1的唯一识别编号确定所述公交车的车辆信息；云端3还用于根据所述车辆数据和所述初步车辆状态确定用完车后的所述公交车的车辆状态；还用于根据所述申请用车请求进行用户身份验证，并当验证成功后发送用车指令至所述车载终端1，发送授权指令至所述客户端2；所述车辆信息包括车辆型号、车牌号码以及车辆司机排班数据表；所述车辆司机排班数据表包括个人信息、排班班次、排班时段及排班路线；所述车辆状态包括运行中、可用、待维护或待维修。

云端3根据所述申请用车请求进行用户身份验证，并当验证成功后发送用车指令至所述车载终端1，发送授权指令至所述客户端2，具体包括：

用户通过客户端2查看排班表，在排班表的工作时间内申请使用车辆，云端3校验该用户的排班信息，并下发用车指令给该车的车载终端1，授权车门解锁和一键启动的控制，更新该车辆状态为“运行中”。该客户端2的蓝牙模块也被授权使用该车的车门锁和一键启动。并如图3所示。

云端3根据所述车载终端1的唯一识别编号确定所述公交车的车辆信息，具体包括：

用户在行程结束后，在客户端2提交结束用车以及上报所用车辆的车辆状态(可继续使用的车辆上报为“可用车辆”；需要充电/加油或其他保养的车辆上报为“待维护车辆”；车辆有损坏或者报故障的上报为“待维修车辆”)。云端3接收到结束用车请求后，向该车的车载终端1下发锁车门指令，并收回该司机客户端2的用车权限。同时所述的终端也通过汽车CAN总线读取该车辆故障和电量/燃油量，向云端3上报该车辆状态(车辆系统没有故障码，并且电量/燃油充足的车辆，上报为“可用车辆”；需要充电、加油或其他保养的车辆，上报为“待维护车辆”；车辆系统有故障码的车辆上报为“待维修车辆”)。云端3根据客户端2和车载终端1的车辆数据，快速综合判定将该车辆归类并更新该车辆的车辆状态。这对车辆日常维修保养，保证车辆安全、稳定、高效运行，减少事故发生，并如图4所示。

公交车的车辆状态具体说明为：可用车辆指的是可继续投入下一班营运的车辆，运行中车辆是指正在行驶运营的车辆，待维护车辆是指需要维护后才能投入下一班运营的车辆，待维修车辆是指需要维修后才能投入下一班运营的车辆；用车状态更新：车辆被授权司机使用后，云端3系统对该车辆状态的更新。系统综合判定：云端3根据客户端2上传的车辆初步车辆状态和车载终端1上报的车辆数据综合判定，快速对车辆状态进行归类。并如表1所示，表1如下：

表1

如表1所示，当只有客户端2和车载终端1同时上报车辆状态为“可用车辆”，系统才将该车辆归类可“可用车辆”；只要两者其中之一上报为“待维修车辆”，系统必定将该车辆归类“待维修车辆”；其他的情况归类为“待维护车辆”。

当某一车辆状态处于“待维修车辆”或“待维护车辆”时，维护人员的客户端2将收到维修/维护任务，并被授权使用车辆。维护人员完成该车辆维修/维护任务之后，方可将该车的车辆状态申请更新为“可用车辆”，云端3系统收回维护人员的用车权限，并更新该车辆状态为“可用车辆”。

所述客户端2与所述车载终端1通信，所述客户端2还用于根据所述授权指令控制所述车载终端1。具体的，以MQTT方式(Message Queuing Telemetry Transport，消息队列遥测传输协议)向所述公交车的车载终端1下发车门解锁和一键启动控制指令。

作为一个具体的实施例，云端3连接互联网和无线移动通信，并通过3G/4G无线通信与所述车载终端1进行通信。所述客户端2连接无线移动通信和互联网，实现与所述云端3的无线通信。

图2为本发明车载终端1的原理示意图，如图2所示，所述车载终端1包括第一继电器、第二继电器、CAN信号收发器、控制器、存储器和通信模块。所述通信模块分别与所述控制器、所述客户端2以及所述云端3通信。

所述控制器用于根据所述用车指令授权车门解锁和一键启动控制；所述控制器还用根据所述客户端2的操作控制所述第一继电器和所述第二继电器的断开或闭合。控制器具体为MCU。

所述第一继电器用于控制所述电门锁的启动与停止。

所述第二继电器用于控制所述车门锁的启动与停止。

所述CAN信号收发器分别与所述公交车的CAN总线以及所述控制器连接，用于采集所述车辆数据。

所述存储器与所述控制器连接用于存储所述车辆数据以及所述车载终端1的唯一识别编号。所述存储器具体为SD存储卡。

所述通信模块包括蓝牙单元、3G/4G单元和3G/4G天线单元。

作为一个具体的实施例，所述车载终端1上的第一继电器连接到车辆的电门锁，MCU的I/O口P1输出低电平时，第一继电器断开；当P1输出高电平，第一继电器吸合，电门锁被接通，完成车辆启动。所述车载终端1上的第二继电器连接到车辆的车门锁，MCU的I/O口P2输出低电平时，第二继电器断开；当P1输出高电平，第二继电器吸合，车门锁启动，可开门用车。所述车载终端1可以通过CAN信号收发器读取所述公交车的CAN总线数据，MCU通过串口读取CAN收发器的数据，用串行外设接口把读到的数据存储到SD卡里。所述车载终端1的MCU通过异步串行通信口和蓝牙模块连接通信，手机客户端2的蓝牙可以和所述蓝牙模块无线通信。所述车载终端1还包含有3G/4G模块，所述3G/4G通信模块内部包含有SIM卡，所述3G/4G模块与3G/4G模块天线连接，通过移动通信网络接入互联网。

为了保证数据在传输过程的安全性和可靠性，本发明所提供的一种基于车载终端的公交车调度系统，还包括加密系统。

所述加密系统分别与所述客户端2、所述云端3以及所述车载终端1连接。通过所述加密系统对传输的数据进行非对称加密处理。

本发明所提供的一种基于车载终端的公交车调度系统，让用户通过客户端2远程申请用车，实现公交车无钥匙管理和调度，避免传统物理钥匙带来的一系列不便和钥匙丢失的造成安全隐患。此外，安装的车载终端1可采集车辆数据并上传至云端3，供云端3存储和分析，智能快速管理车辆，保证车辆高效使用。

图5为本发明所提供的一种基于车载终端的公交车调度方法流程示意图，如图5所示，本发明所提供的一种基于车载终端的公交车调度方法，所述公交车调度方法应用于所述的公交车调度系统，所述公交车调度方法包括：

S501，获取客户端的申请用车请求。

S502，根据所述申请用车请求验证用户身份，得到验证结果。

S502具体包括：

获取所述车载终端的唯一识别编号。

根据所述唯一识别编号确定所述公交车的车辆信息。

根据所述车辆信息中的车辆司机排班数据表验证所述用户信息。

S503，当所述验证结果为验证成功后，授权车载终端和所述客户端使用公交车的车门锁和一键启动。

S504，获取所述客户端的控制指令。

S505，根据所述控制指令控制所述公交车的电门锁以及车门锁的启动或关闭。

S505之后还包括：

获取所述公交车的车辆数据和初步车辆状态；

根据所述车辆数据和初步车辆状态确定用车完成后的所述公交车的车辆状态。

根据用车完成后的所述公交车的车辆状态更新所述公交车的车辆状态。

根据用车完成后的所述公交车的车辆状态对所述公交车进行维护和维修。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。