城市軌道交通信息交互設備的製作方法

2023-05-27 03:30:11 5

專利名稱：城市軌道交通信息交互設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及為城市軌道交通乘客提供完備的出行信息查詢和列車運行信息、商務 廣告信息及其它公益信息發布，集觸摸及信息顯示系統、分析計算系統、信息列印系統、網 絡系統為一體的城市軌道交通信息交互系統。
背景技術：
國家統計局發布的報告指出，改革開放以來，我國城市軌道交通建設迅速發展，至 2007年末，全國擁有城市軌道交通運營線路長達775km (2008年11月6日，《新華每日電訊》 報導)。2015年，北京將形成「三環、四橫、五縱、七放射」布局，總長達561km的城市軌道交 通網絡。城市軌道交通網絡的不斷發展，給廣大市民提供了多樣的出行方式以及便捷、舒適 的出行環境，同時，線網的日益複雜和運營模式的多樣化，也使乘客產生了選擇合理的乘車 路線、及時獲取列車運營及其它綜合信息服務的需求。目前，北京市城市軌道交通線網各站廳均設有信息查詢終端，由於功能單一，可供 查詢的信息量少，更新慢，無法提供乘客所需的合理出行路徑、列車運營信息、商務信息等 查詢功能，無法滿足城市軌道交通飛速發展所帶來的乘客信息服務需求，使用率較低。同 時，由於城市軌道交通運營企業無法從該終端獲取指導運營生產所必須的乘客路徑選擇習 慣、客流時空分布特徵等信息，加上各終端單機運行，維護成本高，使投資方沒有維護升級 的意願，不能起到綜合信息查詢終端應發揮的積極作用。鑑於以上信息查詢終端的現狀，為充分發揮軌道交通有序、可控、大容量的運輸優 勢，大力提升軌道交通的運輸服務質量，發掘城市軌道交通經營市場，誘導運營企業投資方 向，為乘客提供友好、完備、實用的信息服務，本發明將提供給乘客最優出行路線、列車運營 信息，並開發城市軌道交通客運市場的商業潛能。本發明具有以下三點創新1、技術創新本發明將結合最新的城市軌道交通運營理論和計算機軟硬體技術，實現乘客交互 信息查詢的多樣化、數位化、快速化、準確化和實用化，以友好的用戶界面、簡單的操作方 法、豐富的信息顯示，大大提升查詢終端的使用功能。通過無線網絡通訊設備將設在軌道交通各站廳的查詢終端連接成網，可持續擴充 和更新功能模塊，快速實現數據和軟體的版本更新。本發明可通過每個服務終端準確獲取客流特徵數據和乘客信息的反饋資料，經軟 件分析處理，形成改進運營服務質量、優化運營資源配置的參考依據。2、設備創新本發明將計算機、觸控螢幕、卡片信息採集器、列印輸出設備、網絡設備相結合，形成 軌道交通交互信息處理的網絡。3、營銷策略創新現在使用中的信息查詢終端在實際使用過程中存在以下問題
一、功能單一，很難吸引乘客使用，該設備的使用價值不大；二、使用者少，設備的商業價值小，在此設備上引入商業廣告的難度大，不能為運 營企業帶來經營性的收益，且設備的維護費用高。
本發明功能全面、操作簡單、維護方便，大幅提高了設備的實用性，可通過提供站 點周邊的餐飲、購物、娛樂等相關信息，為乘客的出行提供便利，達到有效吸引乘客的目的。 根據《北京市城市快速軌道交通建設規劃(2015年)》，到2012年，北京城市軌道交通將建 成15條線路，車站數量將超過240個，客運量將突破800萬，以每日使用該設備的人數佔進 站人數的5%計算，此設備一天的用戶將超過40萬人次，因此，本發明將具有極大的商業價 值。在給運營企業帶來商業利潤的同時，本發明也將獲得不斷完善所需資金來源。

發明內容
為改變現有查詢終端功能單一、維護困難、實用性差的現狀，本發明提供一套基於 網絡的信息交互平臺，該平臺具有以下特點功能全面。本發明不僅向乘客提供乘坐軌道交通出行所必需的信息，也使運營企 業方便地獲取客流出行特徵等數據，將商務廣告引入本平臺，改變運營企業的獲利模式。維護方便。本發明是基於網絡搭建的系統平臺，軟體升級和數據更新均可通過網 絡自動完成，具有維護成本低、維護處理快捷簡易的優點。實用性好。本發明界面友好、操作簡單、信息準確全面、查詢速度快，並且，查詢所 獲信息可以便捷列印輸出。本發明所採用的技術方案有以下內容整體結構本發明由觸控螢幕、計算機、服務終端網絡信號無線發射外圍設備、列印輸出設備、 系統功能軟體構成設置於各站廳的服務終端(見圖1)；本發明由中央處理伺服器、乙太網連接設備、伺服器控制終端及無線網絡連接設 備構成中央處理系統；本發明採用GPRS網絡實現中央處理系統和各站廳的服務終端之間的網絡連接， 具體網絡拓撲結構如圖2所示。服務終端軟體系統本發明的服務終端軟體系統的模塊關係如圖3所示，包括以下內容伺服器端數據統計與分析模塊界面顯示與控制模塊；乘客命令輸入輸出模塊；詳細分析與路徑查詢模塊；查詢路徑動態顯示模塊；路網乘客可達區域更新模塊；商務及公益信息展示模塊；維護與升級控制模塊；主界面更新模塊；列印輸出模塊。
服務終端顯示界面本發明的服務終端界面由服務終端軟體系統實現，分路網顯示區、功能區和信息 提示區三部分，界面如圖4所示。網絡架構
各站廳的服務終端通過無線網絡信號發射設備連入GPRS網絡，將乘客選擇等乘 客出行信息按固定格式打包傳輸給中央伺服器，中央伺服器也通過GPRS網絡接受數據並處理。服務終端可通過GPRS無線網絡與負責主控數據處理的中央處理伺服器相連，實 現服務終端軟體的統一升級和更新，並可以為GPRS聯網手機用戶提供相關查詢功能，實現 系統功能與手機功能的整合，為更廣泛的乘客提供方便。資料庫系統通過資料庫系統，在中央處理伺服器後臺存儲可隨時更新的以下信息軌道交通 線網結構、列車區間運行基本數據資料，本站列車的到發信息，本站列車時刻表信息，本站 首末班車信息，本站及目的站的其他公共運輸信息，本站周圍的商業信息。營銷方式城市軌道交通各車站(特別是換乘站)所在位置，一般都是一定區域內的經濟、交 通、文化、娛樂、餐飲的中心。一方面，商家希望能夠通過某種方式刊登自己的廣告；另一方 面，乘客也希望方便快速地找到車站周圍的商家信息。因此，車站的地理位置和客戶資源優 勢非常明顯，將極大提升查詢設備的商業價值，使運營企業在不大幅增加投入的情況下，迅 速吸納商業廣告，增加經營性收入。乘客信息交互系統設備的投入使用，可以有效提升軌道交通的服務水平，改善運 營企業的經營狀況，有效減少政府的投資，所得收益還可以促進城市軌道交通信息交互系 統本身的升級和發展。


下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。圖1是服務終端的外觀；圖2是本發明的網絡拓撲結構；圖3是系統軟體框架結構；圖4是乘客使用服務終端的主界面；圖5是乘客可達區域隨時更形效果的界面顯示；圖6是運營線路放大顯示的界面效果；圖7是路徑查詢結果展示的界面效果；圖8是以拼音首字母方式進行站名查詢的界面效果；圖9是顯示不同路線選擇的界面效果。標號說明圖1-①觸控螢幕；圖1-②公交IC卡讀卡器；圖I-③印表機；
圖1-④設備外殼；圖1-⑤服務終端處理計算機；圖I-⑥無線網絡設備；
圖2-①資料庫；圖2-②中央處理伺服器；圖2-③伺服器控制終端；圖2-④乙太網連接設備；圖2-⑤無線網絡設備；圖2-⑥觸控螢幕終端；圖4-①界面顯示區；圖4-②信息提示區；圖4-③功能按鍵區；圖5-①根據首末班車通過線網各站的時間變化，動態顯示乘客可達區域；圖6-1-①換乘線提示；圖6-1-②換乘站標示；圖6-1-③目的站選定按鈕；圖6-2-①換乘線提示；圖6-2-②換乘站標示；圖6-2-③目的站選定按鈕；圖7-1-①路線顯示；圖7-1-②查詢線路編號；圖7-1-③所顯示路線走行信息提示；圖7-2-①放大顯示的路線；圖7-2-②放大顯示狀態提示；圖8-①站名拼音首字母輸入鍵；圖8-②站名拼音首字母輸入顯示；圖8-③滿足輸入限定條件的目的站；圖9-①選定的線路顯示；圖9-②選定線路的編號(當前選定第四線路)；圖9-③當前選定線路的走行信息顯示。
具體實施例方式1、觸控螢幕終端(圖2-⑥)與中央處理伺服器(圖2-②)間通信利用無線網絡設 備(見圖1-⑥、圖2-⑤)，通過GPRS無線網絡完成數據傳輸(圖2)。中央處理伺服器(圖 2_②)連接資料庫(圖2-①)，由伺服器控制終端(圖2-③)控制，通過乙太網連接設備 (圖2-④)和無線網絡設備(圖2-⑤)聯入GPRS網絡，接受並處理由觸控螢幕終端發送的 數據。2、乘客(使用者)用手在服務終端設備界面上觸擊功能鍵(見圖1-①)，通過不 同方式確定目的站(見圖6、圖8)，處於觸控螢幕終端設備外殼(見圖1- )內的服務終端處理計算機(見圖1- )計算分析並顯示路徑查詢結果(見圖7、圖9)，同時通過無線網 絡設備(見圖1- )將乘客選擇信息發送給中央處理伺服器(圖2-②)，由中央處理服務 器分析處理並存儲至資料庫(圖2-①)。3、乘客(使用者)面向觸控螢幕終端設備正面(見圖1)，圖中服務終端界面分為路 網顯示區(圖4-①)、功能按鍵區圖4-③)和信息提示區圖4-②)三部分。路網顯示區實現以下內容的顯示當服務終端被閒置時間超過5分鐘(時間間隔可調整)時，服務終端展示商務或 其他公益廣告信息；當乘客啟用服務終端但尚未發出查詢指令時，路網顯示區顯示當前軌道交通路網 全圖，並根據各線列車首末車時刻以及路線計算分析，隨時更新本站乘客當前時刻的可達 區域(效果如圖5-①所示)；當乘客通過線別功能鍵進入某條運營線路進行查詢時，路網顯示區按比例顯示區 按比例放大顯示該運營線路圖，用彩色箭頭提示換乘站及換乘方向(效果如圖6-1-①、圖 6-1-②、圖6-2-①、圖6-2-②所示)；當乘客發出查詢命令後，路網顯示區顯示建議乘客搭乘的路線(有五條最優路線 供選擇)，始發站及終點站均閃動顯示(效果如圖7-1-①、圖7-1-②、圖7-1-③所示)，乘 客可以通過點擊「路徑放大」按鍵放大顯示所查路線(效果如圖7-2-①、圖7-2-②所示)。功能區實現以下功能功能按鍵分為「確定目的站」功能和「查詢」功能兩類(見圖4、圖8)。「確定目的站」功能按鍵包含線別功能鍵和站名查詢鍵。乘客通過線別功能鍵可選1、2、4、5、8、10、13、八通線、機場線、大興線、亦莊線，在 放大顯示的運營線路圖中選擇目的站(效果如圖6-1-③及圖6-2-③所示)；乘客也可通 過站名查詢鍵進入「按站名查詢」界面，輸入中文站名每個字的漢語拼音首字母來選擇目的 站(效果如圖8-①、圖8-②、圖8-③所示)。「查詢」功能按鍵包含中英文切換鍵和查詢命令鍵。中英文切換鍵可使系統界面顯示語言在中文和英文間切換(見圖4)。查詢命令鍵「時間優先」鍵實現時間耗費較小路徑的查詢功能，可為乘客提供時間耗費最少的 前5條路徑(見圖4-③)；「費用優先」鍵實現路費較低路徑的查詢功能，為乘客提供路費支出較少的前5條 路徑(見圖4-③)；「查詢結果選擇」鍵實現備選路徑的顯示功能，乘客可選擇系統提供的第一到第五 路線(效果如圖9-②所示)；「重新查詢」鍵可實現新一輪的查詢功能(見圖4)。信息提示區實現以下內容的顯示將推薦給乘客的乘車線路用簡明的語言描述，乘客可通過「列印輸出」鍵實現提示 信息的列印輸出(效果如圖7-1-③及圖9-③所示)。非正常運行情況(列車通過、停駛等情況)時，由中央處理伺服器輸入實時的非正 常運營信息，系統結合基本資料庫數據，通過影響範圍的計算，由伺服器端統計與分析模塊進行計算，將不同計算結果傳回影響範圍內的相應服務終端，向乘客發布本線及全線網列車的非正常運行情況(見圖2)。4、乘客(使用者)將公交IC卡接觸讀卡器(圖1-②)。5、乘客(使用者)觸擊界面中列印輸出鍵，將路線導行信息列印到固定規格的打 印紙上，從服務終端設備的印表機(圖1-③)中輸出，同時從公交IC卡中扣除獲取一次信 息的費用。6、乘客(使用者)移開公交IC卡，本次查詢結束，系統恢復到初始狀態主界面(圖 4)7、乘客完成查詢操作後，查詢與選擇結果通過無線網絡傳送給資料庫，由中央處理服務 器通過伺服器端統計與分析軟體模塊進行數據分析及存儲，統計乘客出行路線偏好，為運 營企業改進運營服務質量提供參考。備註操作4至操作6的信息列印服務可能設置為收費操作，乘客(使用者)也可 不使用此方式，直接通過服務終端界面查詢，獲取所需路線出行信息，然後單擊「重新查詢」 鍵即可恢復到初始狀態主界面(見圖4)。
權利要求
一種乘客信息交互設備，該設備包括服務終端，負責命令輸入、信息顯示、簡單數據處理；中央處理系統，負責數據存儲、數據分析、數據運算、服務終端系統維護；網絡連接設備，連接各服務終端與中央處理系統；乘客信息系統，安裝於服務終端與中央處理系統的系統功能軟體。其特徵是通過無線網絡連接設備，將設於城市軌道交通各車站站廳的服務終端與中央處理系統相連接。
2.根據權利要求1所述的乘客信息交互設備，其特徵是三個功能區的劃分，即分路網 顯示區、功能區和信息提示區三部分。
3.根據權利要求1所述的乘客信息交互設備，其特徵是服務終端通過觸控螢幕接收乘 客命令，進行相應計算處理後通過顯示屏或者列印設備輸出信息交互結果，包括根據實時 路網運營情況計算出的5條最優路線、實時換乘信息、具體行程提示(包括返程以及時間費 用、距離費用、經由車站等提示)。
4.根據權利要求1所述的乘客信息交互設備，其特徵是中央處理系統的後臺海量數 據庫存儲數據並作為各站廳服務終端數據更新的依據。
5.根據權利要求1所述的乘客信息交互設備，其特徵是中央處理系統可以監視任何 一個聯入網絡的服務終端，並對其進行單獨操控。
6.根據權利要求1所述的乘客信息交互設備，其特徵是數據更新和軟體更新僅需在 中央處理系統完成，服務終端可由中央處理系統通過無線網絡設備操控，無需配備專門人 員對各個服務終端進行維護性操作。
7.根據權利要求1所述的乘客信息交互設備，其特徵是中央處理系統可對掌握的數 據進行統計和分析。中央處理系統可以根據各服務終端的乘客查詢結果，統計乘客出行偏 好，形成有效的參考數據，輔助運營企業改進運營服務工作。
8.根據權利要求1所述的乘客信息交互設備，其特徵是將乘客信息查詢、軌道交通信 息發布、軌道交通客流特徵信息查詢、商務信息發布相結合，實現查詢設備社會效益與經濟 效益的統一。
9.根據權利要求1所述的乘客信息交互設備，其特徵是服務終端交互信息的顯示可 有顯示屏顯示輸出和列印輸出兩種方式。
全文摘要
城市軌道交通信息交互設備由觸控螢幕、服務終端處理計算機、印表機、系統功能軟體構成設置於各站廳的服務終端；由中央處理伺服器、資料庫、伺服器控制終端構成中央處理系統；由GPRS網絡、無線網絡設備、和乙太網連接設備實現中央處理系統和各站廳的服務終端之間的網絡連接。該設備可為城市軌道交通乘客提供完備的出行信息查詢和列車運行信息、商務廣告信息及其它公益信息發布。
文檔編號H04L12/28GK101804824SQ20091000894
公開日2010年8月18日 申請日期2009年2月13日 優先權日2009年2月13日
發明者楊傑, 汪波 申請人:楊傑;汪波