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    tt重庆时时彩: 公共自行车停放车位选择系统及其方法.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201410423040.7

    申请日:

    2014.08.26

    公开号:

    CN104700189A

    公开日:

    2015.06.10

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):G06Q 10/06申请日:20140826|||公开
    IPC分类号: G06Q10/06(2012.01)I; G06Q50/10(2012.01)I; G06K17/00 主分类号: G06Q10/06
    申请人: 安徽工程大学
    发明人: 辛建芳
    地址: 241000安徽省芜湖市北京中路安徽工程大学
    优先权:
    专利代理机构: 代理人:
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201410423040.7

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2018.07.06|||2015.11.25|||2015.06.10

    法律状态类型:

    授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明涉及一种公共自行车停放车位选择系统及其方法,属于公共自行车管理系统,该系统包括服务器中心、若干显示装置和站点管理器,显示装置和站点管理器无线连接,站点管理器统一发送到服务器中心,停车站点内的公共自行车上均安装有显示装置,和站点管理器通信,方便记录公共自行车的使用参数。本发明设有安装在自行车上的显示装置,能够显示停车站点的空余车位数量和位置信息,同时在目标停车站点车位无空闲的情况下,服务器中心可以分析出最佳行驶方案,最佳行驶方案包括距离合适,且在当前使用者到达时有空闲车位。本发明解决了目前停公共放自行停放时不能自动提醒公共自行车停放车位的选择问题。

    权利要求书

    权利要求书
    1.  一种公共自行车停放车位选择系统,其特征在于,该系统包括服务器中心、若干显示装置和站点管理器,显示装置和站点管理器无线连接,站点管理器统一发送到服务器中心;
    显示装置,设于公共自行车上,显示公共自行车停车站点的空闲车位或系统分析结果,显示装置内设有无线通信??楹投ㄎ坏ピ?,进行无线通信;
    站点管理器,站点管理器设置在公共自行车停车站点内,站点管理器内包括有无线通信??楹拖允咀爸媒形尴咄ㄐ?,站点管理器根据显示装置的信号判断设有显示装置的自行车是否进入停车站点,站点管理器中还包括有停车站点内的公共自行车数量和停取时间信息,以及公共自行车的停留时间段和公共自行车的停放位置;
    服务器中心,接收站点管理器中统计的公共自行车信息进行统计汇总,保存在系统设置的数据库中,利用服务器分析检测数据得出附近停车站点中的空闲车位以及到各停车站点的距离信息。

    2.  根据权利要求1所述的公共自行车停放车位选择系统,其特征在于,所述显示装置包括有RFID芯片,站点管理器中设有RFID芯片读写器,安装显示装置的公共自行车进入或离开停车站点,站点管理器记录公共自行车的进入和离开时间,计算出离开时长。

    3.  根据权利要求1所述的公共自行车停放车位选择系统,其特征在于,所述显示装置设有输入信息功能,查询停车站点信息,显示装置为卡环结构,安装在公共自行车上。

    4.  根据权利要求1所述的公共自行车停放车位选择系统,其特征在于,所述站点管理器通过接收显示装置中的定位单元信息发送到服务器中心进行公共自行车显示装置定位,确定公共自行车的位置,同时在显示装置上显示出所在停车站点的剩余车位信息,以及在没有车位的情况下附近最近停车站点的空闲信息。

    5.  根据权利要求1所述的公共自行车停放车位选择系统,其特征在于,所述服务器中心通过分析站点管理器记录的停车站点内公共自行车的信息问题,分析出当前公共自行车使用者的最佳行驶路径:当使用者在到达停车站点途中,查询目标停车站点的空闲车位情况;当使用者到达停车站点,停车站点没有空闲车位时,服务器中心分析出最短等待时长和最近距离的停车站点两种方案供使用者选择。

    6.  一种公共自行车停放车位选择系统的方法,其特征在于,该方法步骤包括:
    步骤一、采集公共自行车的进入或离开停车站点的时间,计算公共自行车的停留时长,同时采集公共自行车的位置信息,采集到的数据进行归一化处理;
    步骤二、建立多种群神经网络模型,神经网络一直迭代,直到输出值与期望值间的误差小于设定阈值,停车位选择模型建立完成;
    步骤三、公共自行车的使用者选择行驶目标停车站点;
    步骤四、步骤一中公共自行车信息参数数据输入到多种群神经网络模型中,输出最佳路径的停车站点和最短等待时间。

    7.  根据权利要求6所述的公共自行车停放车位选择系统方法,其特征在于,所述步骤二中的多种群神经网络模型的建立是多个神经网络种群同时进行目的搜索然后选择出精英种群,各种群是相对独立的,相互之间通过移民算子联系,移民算子连接在各个种群之间,移民算子将各种群在进化过程中出现的最优个体引入其他的种群中,实现种群之间的信息交换。

    8.  根据权利要求7所述的公共自行车停放车位选择系统方法,其特征在于,所述多种群神经网络模型中单独神经网络模型的建立步骤为:
    编码:选择二进制编码方式;
    设定初值,进行种群初始化;
    计算适应度:评价个体优劣,对适应度函数进行个体优劣评价; 
    选择:使用精英法进行选择,选择适应度最高的个体复制到下一代;
    交叉、变异过程;
    产生新群体;
    判断是否满足设定的终止条件;
    满足终止条件则结束,不满足则返回步骤c。

    9.  根据权利要求6所述的公共自行车停放车位选择系统方法,其特征在于,所述步骤四中的输出结果包括路径最短的附近停车站点和最佳等待时长,根据停车站点内的车位使用情况得出到所在停车站点的车位空闲情况,并将公共自行车的参数汇集到服务器中心进行分析。

    10.  根据权利要求6所述的公共自行车停放车位选择系统方法,其特征在于,所述步骤四中的输出结果还包括停车站点附近的公共自行车车辆数量,提醒正在使用者到附近停车站点进行停车,避免拥挤情况。

    说明书

    说明书公共自行车停放车位选择系统及其方法
    技术领域
    本发明涉及公共自行车管理系统,具体涉及一种公共自行车停放车位选择系统及其方法。
    背景技术
    随着汽车污染的增重,绿色公共自行车也被大家所接受,但是随着公共自行车数量的增加,公共自行车停放占地位置和设施成本必然成为发展趋势。随着公共自行车数量的增多,停放自行车成为一件非常重要的事情,由于现有的公共自行车停放区域空间有限,停放车桩数量有限,造成停放自行车成为一个费时的问题。现有的自行车停车站点的管理器不能提醒使用者附近哪个地方有公共自行车停放点,当当前的停车站点没有空位时,不能提醒使用者最佳等待时间或者最近距离的停车站点,导致使用者在到达办事目的地后,经?;嵩谀康牡馗浇つ康酱φ夜沧孕谐低3嫡镜?、在公共自行车停车站点内又盲目到处找停车位,浪费了使用者大量的时间,给使用者带来了极大的苦恼。
    发明内容
    为了克服现有技术中停放自行车时不能自动提醒公共自行车停放车位的选择不足,本发明提供一种公共自行车停放车位选择系统及其方法。
    本发明的技术方案是:一种公共自行车停放车位选择系统,该系统包括服务器中心、若干显示装置和站点管理器,显示装置和站点管理器无线连接,站点管理器统一发送到服务器中心;
    显示装置,设于公共自行车上,显示公共自行车停车站点的空闲车位或系统分析结果,显示装置内设有无线通信??楹投ㄎ坏ピ?,进行无线通信。
    站点管理器,站点管理器设置在公共自行车停车站点内,站点管理器内包括有无线通信??楹拖允咀爸媒形尴咄ㄐ?,站点管理器根据显示装置的信号判断设有显示装置的自行车是否进入停车站点,站点管理器中还包括有停车站点内的公共自行车数量和停取时间信息,以及公共自行车的停留时间段和公共自行车的停放位置。
    服务器中心,接收站点管理器中统计的公共自行车信息进行统计汇总,保存在系统设置的数据库中,利用服务器分析检测数据得出附近停车站点中的空闲车位以及到各停车站点的距离信息。
    所述显示装置包括有RFID芯片,站点管理器中设有RFID芯片读写器,安装显示装置的公共自行车进入或离开停车站点,站点管理器记录公共自行车的进入和离开时间,计算出离开时长。所述显示装置设有输入信息功能,查询停车站点信息,显示装置为卡环结构,安装在公共自行车上。所述站点管理器通过接收显示装置中的定位单元信息发送到服务器中心进行公共自行车显示装置定位,确定公共自行车的位置,同时在显示装置上显示出所在停车站点的剩余车位信息,以及在没有车位的情况下附近最近停车站点的空闲信息。所述服务器中心通过分析站点管理器记录的停车站点内公共自行车的信息问题,分析出当前公共自行车使用者的最佳行驶路径:当使用者在到达停车站点途中,查询目标停车站点的空闲车位情况;当使用者到达停车站点,停车站点没有空闲车位时,服务器中心分析出最短等待时长和最近距离的停车站点两种方案供使用者选择。
    一种公共自行车停放车位选择系统的方法,该方法步骤包括:
    步骤一、采集公共自行车的进入或离开停车站点的时间,计算公共自行车的停留时长,同时采集公共自行车的位置信息,采集到的数据进行归一化处理;
    步骤二、建立多种群神经网络模型,神经网络一直迭代,直到输出值与期望值间的误差小于设定阈值,停车位选择模型建立完成;
    步骤三、公共自行车的使用者选择行驶目标停车站点;
    步骤四、步骤一中公共自行车信息参数数据输入到多种群神经网络模型中,输出最佳路径的停车站点和最短等待时间。
    所述步骤二中的多种群神经网络模型的建立是多个神经网络种群同时进行目的搜索然后选择出精英种群,各种群是相对独立的,相互之间通过移民算子联系,移民算子连接在各个种群之间,移民算子将各种群在进化过程中出现的最优个体定期地引入其他的种群中,实现种群之间的信息交换。
    所述多种群神经网络模型中单独神经网络模型的建立步骤为:
    a.  编码:选择二进制编码方式;
    b.  设定初值,进行种群初始化;
    c.  计算适应度:评价个体优劣,对适应度函数进行个体优劣评价; 
    d.  选择:使用精英法进行选择,选择适应度最高的个体复制到下一代;
    e.  交叉、变异过程;
    f.  产生新群体;
    g.  判断是否满足设定的终止条件;
    h.  满足终止条件则结束,不满足则返回步骤c。
    所述步骤四中的输出结果包括路径最短的附近停车站点和最佳等待时长,根据停车站点内的车位使用情况得出到所在停车站点的车位空闲情况,并将公共自行车的参数汇集到服务器中心进行分析。所述步骤三中的输出结果还包括停车站点附近的公共自行车车辆数量,提醒正在使用者到附近停车站点进行停车,避免拥挤情况。
    本发明有如下积极效果:本发明中提供的系统设有安装在自行车上的显示装置,能够显示停车站点的空余车位数量和位置信息,同时在目标停车站点车位无空闲的情况下,服务器中心可以分析出最佳行驶方案,最佳行驶方案包括距离合适,且在当前使用者到达时有空闲车位。本发明解决了目前停公共放自行停放时不能自动提醒公共自行车停放车位的选择问题。
    附图说明
    图1 是本发明中公共自行车停放车位选择系统的工作框图;
    图2 是本发明中公共自行车停放车位选择系统方法的工作流程图;
    图3 是本发明中公共自行车停放车位选择系统方法中多种群遗传算法的示意图。
    具体实施方式
    下面对照附图,通过对实施例的描述,本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等,作进一步详细的说明,以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
    一种公共自行车停放车位选择系统,如图1所示,该系统包括服务器中心、若干显示装置和站点管理器,显示装置和站点管理器无线连接,站点管理器统一发送到服务器中心,停车站点内的公共自行车上均安装有显示装置,和站点管理器通信,方便记录公共自行车的使用参数。
    显示装置,设于公共自行车上,显示公共自行车停车站点的空闲车位或系统分析结果,显示装置内设有无线通信??楹投ㄎ坏ピ?,进行无线通信。显示装置还可以选择卡环结构,安装在公共自行车的任意部位上,方便使用者使用。显示装置中包括有RFID芯片,站点管理器中对应的设有RFID芯片读写器,安装显示装置的公共自行车进入或离开停车站点,站点管理器记录公共自行车的进入和离开时间,计算出离开时长,显示装置设有输入信息功能,查询停车站点信息。
    站点管理器,站点管理器设置在公共自行车停车站点内,站点管理器内包括有无线通信??楹拖允咀爸媒形尴咄ㄐ?,站点管理器根据显示装置的信号判断设有显示装置的自行车是否进入停车站点,站点管理器中还包括有停车站点内的公共自行车数量和停取时间信息,以及公共自行车的停留时间段和公共自行车的停放位置。同时站点管理器重记录的还有使用者的信息,因为现今的租赁卡均是实名制的,所以当使用者借车还车时,均可记录使用者的信息,并发送服务器中心。站点管理器通过接收显示装置中的定位单元信息发送到服务器中心进行公共自行车显示装置定位,确定公共自行车的位置,同时在显示装置上显示出所在停车站点的剩余车位信息,以及在没有车位的情况下附近最近停车站点的空闲信息。
    服务器中心,接收站点管理器中统计的公共自行车信息进行统计汇总,保存在系统设置的数据库中,利用服务器分析检测数据得出附近停车站点中的空闲车位以及到各停车站点的距离信息。服务器中心通过分析站点管理器记录的停车站点内公共自行车的信息问题,分析出当前公共自行车使用者的最佳行驶路径。
    当使用者在到达停车站点途中,查询目标停车站点的空闲车位情况,如果目标停车站点没有空闲车位,则提醒使用者,同时分析出最佳车位选择方案,同时考虑达到其他停车站点的路径距离。当使用者到达停车站点,停车站点没有空闲车位时,服务器中心根据以往统计数据预测出多长时间内会有公共自行车被借走,得出最短等待时长和最近距离的停车站点两种方案供使用者选择。
    一种公共自行车停放车位选择系统的方法,如图2所示为本方法的流程图,该方法步骤包括:
    步骤一、采集公共自行车的进入或离开停车站点的时间,计算公共自行车的停留时长,同时采集公共自行车的位置信息,采集到的数据进行归一化处理。
    步骤二、建立多种群神经网络模型,神经网络一直迭代,直到输出值与期望值间的误差小于设定阈值,停车位选择模型建立完成。
    多种群神经网络模型,选择的是多种群遗传神经网络,如图3所示,多种群神经网络模型是多个神经网络种群同时进行目的搜索然后选择出精英种群,各种群是相对独立的,相互之间通过移民算子联系,移民算子连接在各个种群之间,移民算子将各种群在进化过程中出现的最优个体定期地引入其他的种群中,实现种群之间的信息交换。
    而多种群异常算法可以解决遗传算法的未成熟收敛问题,(1)多种群遗传算法突破遗传算法仅靠单个群体进行遗传进化的框架,引入多个种群同时进行优化搜索;不同的种群赋以不同的控制参数,实现不同的搜索目的。(2)多种群遗传算法间的各个种群之间通过移民算子进行联系,实现多种群的协同进化;最优解的获取是多个种群协同进化的综合结果。
    多种群神经网络模型中单独遗传神经网络模型的建立步骤为:
    a.  编码:选择二进制编码方式。
    b.  设定初值,进行种群初始化。
    c.  计算适应度:评价个体优劣,对适应度函数进行个体优劣评价。神经网络的训练过程是调整权矩阵和阈值矩阵,使得误差平方和MSE取最小值的过程。因此,确定遗传算法的适应度函数与神经网络在所有样本上完成一次训练所产生的总体误差成反比,适应度函数的计算公式为:
     QUOTE                                                                  (4)
     QUOTE      (5)
    式中,yij是第i个学习样本第j个输出节点的期望输出,oij是第i个学习样本第j个输出节点的实际输出。
    d.  选择:使用精英法进行选择,选择适应度最高的个体复制到下一代。
    e.  交叉、变异过程:采用基于概率的双向随机搜索技术,以一定的概率,随机地从父本种群中选取两条染色体进行交叉操作,当新染色体使当前解质量提高时,就接收这个被改进的解作为新的当前解。有利的突变由于自然选择的作用,得以遗传与保留。而有害的变异,将在逐代遗传中被淘汰。根据以上参数和算法,经过反复选择、交叉、变异操作,不断产生新的下一代种群,达到运用遗传算法对每个子群中的网络权值和阈值寻优的目的。
    f.  产生新群体。
    g.  判断是否满足设定的终止条件。
    h.  满足终止条件则结束,不满足则返回步骤c。
    步骤三、公共自行车的使用者选择行驶目标停车站点。使用者在途中想要查看停车站点信息时,需要输入目标站点信息,同时使用者还可以查询附近停车站点信息。
    步骤四、步骤一中公共自行车信息参数数据输入到多种群神经网络模型中,输出最佳路径的停车站点和最短等待时间。服务器中心的输出结果包括路径最短的附近停车站点/最佳等待时长和停车站点附近的公共自行车车辆数量,根据停车站点内的车位使用情况得出到所在停车站点的车位空闲情况,并将公共自行车的参数汇集到服务器中心进行分析,提醒正在使用者到附近停车站点进行停车,避免拥挤情况。
    上面结合附图对本发明进行了示例性描述,显然本发明具体实现并不受上述方式的限制,只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进,或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的,均在本发明的?;し段е?。

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