【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及非机动车管理系统领域，尤指一种基于超高频rfid技术的非机动车综合管理系统。
技术介绍
1、随着城市交通的不断发展和非机动车数量的持续增长，非机动车管理面临着诸多挑战。传统的非机动车管理方式主要依赖人工登记和巡查，效率低下且难以实现对车辆的实时监控和全生命周期管理。
2、一方面，非机动车的使用频率、移动路径和停放位置缺乏有效的智能分析和预测手段，导致城市交通规划和停车资源配置难以做到精准优化。在交通高峰时段，非机动车的无序流动可能会造成交通拥堵，而不合理的停车安排又会占用公共空间，影响城市的美观和秩序。另一方面，非机动车的安全管理也存在隐患。车辆容易被盗，且在没有有效的监控手段下，难以追踪被盗车辆的位置。同时，对于非法移动或进入禁止区域的非机动车，缺乏及时的警报和通知机制，无法有效进行管理和规范。
3、此外，非机动车的管理数据存在被篡改的风险，缺乏足够的安全性和透明度，降低了用户对管理系统的信任度。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术提供一种基于超高频rfid技术的非机动车综合管理系统，能够优化交通规划和停车资源配置，增强安全管理，提高管理透明度和用户信任度。
2、为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
3、一种基于超高频rfid技术的非机动车综合管理系统，包括无线通信连接的射频识别模块、智能预测模块、区块链模块和防盗报警模块，其中：
4、射频识别模块用于通过超高频rfid标签和读写设备，实现
5、智能预测模块用于对非机动车使用频率、移动路径和停放位置进行智能分析和预测，优化城市交通规划和停车资源配置；
6、区块链模块用于保障车辆数据的安全和不可篡改，提高管理透明度和用户信任度；
7、防盗报警模块用于对非法移动或禁止进入区域的非机动车自动触发警报，并向管理部门和车主发送实时通知。
8、进一步地，所述通过超高频rfid标签和读写设备，实现非机动车的生命周期管理、实时定位和动态轨迹追踪；包括以下步骤：
9、a1：通过主要交通节点部署的rfid读写设备，自动读取识别范围内存储非机动车详细信息的车辆信息管理系统绑定的标签信息，读写设备将读取到的标签信息通过无线网络传输到车辆信息管理系统；
10、a2：车辆信息管理系统接收到读写设备传输过来的标签信息数据进行比对，确定车辆的身份和位置信息，根据读写设备读取到的标签信息实时更新车辆的位置信息，并在地图上显示车辆的当前位置；
11、a3:车主通过位置信息显示终端查询车辆的实时位置获取车辆的行踪，通过车辆在不同时间点的位置信息进行记录并存储，形成车辆的动态轨迹。
12、进一步地，所述rfid读写设备自动读取标签信息，包括：标签识别算法通过标签信号的特征提取和模式识别，判断标签的类型和唯一标识；
13、所述确定车辆的位置信息，包括：通过基于信号强度的定位算法，测量标签信号的强度来估计车辆与读写设备之间的距离，根据多个读写设备的位置信息，通过三角定位或多边定位算法确定车辆位置；
14、所述形成车辆的动态轨迹，包括：通过轨迹追踪算法，将车辆在不同时间点的位置信息进行记录和存储，形成车辆动态轨迹；对车辆位置数据的时间序列分析，计算车辆在不同时间段内的位移和速度，以确定车辆的行驶方向和速度；结合地图数据和交通规则，对车辆的行驶轨迹进行合理性分析，判断异常行为。
15、进一步地，所述对非机动车使用频率、移动路径和停放位置进行智能分析和预测，优化城市交通规划和停车资源配置；包括以下步骤：
16、b1：通过主要交通节点和停车区域的rfid读写设备持续收集非机动车的标签信息数据，根据分布式框架进行数据存储，并对数据去除噪声数据、填补缺失值和数据标准化；
17、b2：通过计数算法，在分布式环境下将数据分配到多个计算节点，每个节点统计标签在特定时间段内被读取的次数，将各节点结果汇总获取非机动车的使用频率，并绘制频率热图；
18、b3：通过图构建算法，将城市中的读写设备位置作为图的节点，标签在不同节点之间移动作为图的边，根据标签在不同读写设备位置的时间顺序和时间间隔确定边的权重，再通过图分析算法分析非机动车的主要移动路径；
19、b4：通过聚类算法确定非机动车的主要停放位置；
20、b5：通过时间序列分析算法对历史数据进行预测，获取未来时间段内非机动车的使用频率、移动路径和停放位置的趋势值，将这些趋势值结合环境特征作为输入，输入到机器学习算法中进行训练和预测。
21、进一步地，所述计数算法，包括：从数据库中提取特定时间段内的标签数据，并分发到分布式计算框架的各节点，在每个计算机点上运行mapper任务，对分配到的标签数据进行计数，经过shuff l e和sort阶段后，由redducer任务汇总各mapper结果，获得最终频率；
22、所述图分析算法，包括：通过pagerank算法分析图中节点的重要性获取pagerank值，pagerank值高的节点表示非机动车更频繁经过的位置，这些位置之间的路径是主要移动路径。
23、进一步地，所述通过聚类算法，结合分布式计算框架确定非机动车的主要停放位置，包括：
24、读取rfid数据，提取标签的地理位置坐标和停留时间，通过分布式计算框架中的k-means算法，根据肘部法则确定聚类数量k，将数据点分配到最近的聚类中心所在的聚类中，得到初步的聚类结果，根据停留的时间，对聚类结果进行筛选和优化，获取主要停放位置。
25、进一步地，所述通过时间序列分析算法对历史数据进行预测，获取未来时间段内非机动车的使用频率、移动路径和停放位置的趋势值，包括：
26、收集非机动车的使用频率、移动路径和停放位置的时间序列数据，通过单位根检验方法对数据进行平稳性检验，根据观察自相关函数和偏自相关函数确定ar i ma模型的自回归阶数、差分次数和移动平均阶数，通过确定参数的ar i ma模型对历史数据进行训练获取预测模型。
27、进一步地，所述将这些趋势值结合环境特征作为输入，输入到机器学习算法中进行训练和预测，包括：
28、通过numpy库将ar i ma模型预测的趋势值与环境特征数据进行合并，生成多维数组，所述环境特征数据，包括：天气数据、季节数据、节假日数据和时间数据；
29、将合并后的数据集划分为训练集、验证集和测试集，循环神经网络算法结构初始为两层，每层128个神经元，softmax作为激活函数，输入层的维度与合并后的趋势值和环境特征数据维度相匹配，当预测非机动车的使用频率时，输出层的维度是一个标量，当预测移动路径或停放位置时，输出层的维度是一个向量或矩阵；
30、通过he初始化方法初始化循环神经网络的权重和偏置，根据交叉熵损失函数和adam优化算法本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于超高频RFID技术的非机动车综合管理系统，其特征在于，包括无线通信连接的射频识别模块、智能预测模块、区块链模块和防盗报警模块，其中：
2.根据权利要求1所述的一种基于超高频RFID技术的非机动车综合管理系统，其特征在于，所述通过超高频RFID标签和读写设备，实现非机动车的生命周期管理、实时定位和动态轨迹追踪；包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种基于超高频RFID技术的非机动车综合管理系统，其特征在于，所述RFID读写设备自动读取标签信息，包括：标签识别算法通过标签信号的特征提取和模式识别，判断标签的类型和唯一标识；
4.根据权利要求1所述的一种基于超高频RFID技术的非机动车综合管理系统，其特征在于，所述对非机动车使用频率、移动路径和停放位置进行智能分析和预测，优化城市交通规划和停车资源配置；包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种基于超高频RFID技术的非机动车综合管理系统，其特征在于，所述计数算法，包括：从数据库中提取特定时间段内的标签数据，并分发到分布式计算框架的各节点，在每个计算机点上运行mapper
6.根据权利要求4所述的一种基于超高频RFID技术的非机动车综合管理系统，其特征在于，所述通过聚类算法，结合分布式计算框架确定非机动车的主要停放位置，包括：
7.根据权利要求4所述的一种基于超高频RFID技术的非机动车综合管理系统，其特征在于，所述通过时间序列分析算法对历史数据进行预测，获取未来时间段内非机动车的使用频率、移动路径和停放位置的趋势值，包括：
8.根据权利要求4所述的一种基于超高频RFID技术的非机动车综合管理系统，其特征在于，所述将这些趋势值结合环境特征作为输入，输入到机器学习算法中进行训练和预测，包括：
9.根据权利要求1所述的一种基于超高频RFID技术的非机动车综合管理系统，其特征在于，所述通过区块链层保障车辆数据的安全和不可篡改，提高管理透明度和用户信任度，包括：
10.根据权利要求1所述的一种基于超高频RFID技术的非机动车综合管理系统，其特征在于，所述对非法移动或禁止进入区域的非机动车自动触发警报，并向管理部门和车主发送实时通知，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于超高频rfid技术的非机动车综合管理系统，其特征在于，包括无线通信连接的射频识别模块、智能预测模块、区块链模块和防盗报警模块，其中：
2.根据权利要求1所述的一种基于超高频rfid技术的非机动车综合管理系统，其特征在于，所述通过超高频rfid标签和读写设备，实现非机动车的生命周期管理、实时定位和动态轨迹追踪；包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种基于超高频rfid技术的非机动车综合管理系统，其特征在于，所述rfid读写设备自动读取标签信息，包括：标签识别算法通过标签信号的特征提取和模式识别，判断标签的类型和唯一标识；
4.根据权利要求1所述的一种基于超高频rfid技术的非机动车综合管理系统，其特征在于，所述对非机动车使用频率、移动路径和停放位置进行智能分析和预测，优化城市交通规划和停车资源配置；包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种基于超高频rfid技术的非机动车综合管理系统，其特征在于，所述计数算法，包括：从数据库中提取特定时间段内的标签数据，并分发到分布式计算框架的各节点，在每个计算机点上运行mapper任务，对分配到的标签数据进行计数，经...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏煦烽，刘湘波，官轲，
申请(专利权)人：深圳市亲邻科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。