基于双芯RFID技术的公交客流信息采集系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了基于双芯RFID技术的公交客流信息采集系统及方法，该系统主要由双芯RFID卡、公交车读卡子系统、站台读卡子系统和客流信息分析中心构成，乘客携带双芯RFID卡作为公交乘车卡，公交车读卡子系统生成公交车乘客记录信息发送给客流信息分析中心，站台读卡子系统生成站台乘客记录信息发送给客流信息分析中心，客流信息分析中心分析得到公交客流信息。本发明专利技术的公交客流信息采集系统可实现公交客流信息的自动采集，解决了公交客流信息采集繁琐、耗时长的问题；同时，本发明专利技术提供的公交客流信息采集方法依赖于双芯RFID技术，避免了人为或环境干扰对计数的影响，从而提高了公交客流信息采集的可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于公交系统管理和电子信息技术
，尤其涉及基于双芯RFID技术的公交客流信息采集系统及方法。
技术介绍
公交客流信息主要体现在不同时段公交站台乘客等待人数的变化情况、公交车内乘客人数的变化情况、公交车乘客流向等方面，它是合理分配公共交通资源、优化公共交通线路、提高公共交通管理水平的重要数据参数。目前，城市公交车普遍安装了基于RFID技术(Radio Frequency Identification, 即射频识别技术)的车载刷卡计费设备，可以通过统计刷卡次数获知公交车内乘客上车人数，但是乘客下车信息却无法获取，因此依靠现有的车载刷卡计费设备无法统计公交车内乘客人数。为此，人们对如何统计公交车内乘客人数加以了研究，并取得了一些成果，例如采用感应踏板(可参见申请号为200510096973. 0的我国专利技术专利“公共场所的人员进出计数方法及装置”)、红外传感(可参见申请号为03115817. X的我国专利技术专利“乘客自动计数仪”)、视频处理(可参见申请号为200510025186. 7的我国专利技术专利“出入口人数计数仪”或申请号为200810036602. 7的我国专利技术专利“一种基于三维信息的乘客目标检测方法”)等方法对公交车内乘客人数进行统计；但是，当车内拥挤时，这些统计方法会因为重复/多人踩踏、被检测乘客相互重叠、光头乘客图像识别率不高等原因而很容易出现检测误差，并且多次的误差会累积，使其可靠性降低，而恰恰在高峰拥挤时段的公交客流信息对于公共交通管理而言是更加重要的参考数据，因此现有的这些技术都不能很好的满足公共交通管理的需要。而公交站台乘客等待人数以及公交车乘客流向信息，目前还主要依靠调查统计人员通过逐站统计、跟车调查等人工统计方式来获得，其抽样地带的选择、样本的大小、调查统计人员的水平和责任心都极大地影响了统计数据的准确性，难以保证数据的长期实时有效，而且工作量极大。由此可见，对于现有技术而言，公交客流信息的采集是一项繁琐、耗时长的工作， 并且借助现有的技术方法也难以保证其可靠性。这些不利因素也制约了城市公共交通管理水平的发展。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述问题，本专利技术的目的在于提供了一种基于双芯RFID 技术的公交客流信息采集系统，可利用该系统解决公交客流信息采集繁琐、耗时长的问题。 为实现该目的，本专利技术采用了如下技术手段基于双芯RFID技术的公交客流信息采集系统，包括双芯RFID卡，集成有以电感耦合方式工作的第一 RFID标签芯片以及以电磁反向散射耦合方式工作的第二 RFID标签芯片，用于作为公交乘车卡；同一双芯RFID卡中的第一 RFID标签芯片和第二 RFID标签芯片均存储有识别该双芯RFID卡的标签ID ；公交车读卡子系统，安装在公交车上，包括公交车信息处理器以及分别与公交车信息处理器连接的第一读卡器、GPS模块和第一通信模块；所述第一读卡器用于通过电感耦合方式从双芯RFID卡的第一 RFID标签芯片读取标签ID ；所述GPS模块用于实时获取地理位置信息和时间信息；所述公交车信息处理器存储有识别其所在公交车路线的公交ID，用于采集第一读卡器读取的标签ID以及GPS模块实时获取的地理位置信息和时间信息，结合其存储的公交ID，生成公交车乘客记录信息，并通过第一通信模块将公交车乘客记录信息发送给客流信息分析中心；站台读卡子系统，安装在公交站台上，包括站台信息处理器以及分别与站台信息处理器连接的第二读卡器、计时模块和第二通信模块；所述第二读卡器用于通过电磁反向散射耦合方式从双芯RFID卡的第二 RFID标签芯片读取标签ID ；所述计时模块用于计时并生成站台时钟信息；所述站台信息处理器存储有其所在站台的站台位置信息，用于采集第二读卡器读取的标签ID以及计时模块生成的站台时钟信息，结合其存储的站台位置信息，生成站台乘客记录信息，并通过第二通信模块将站台乘客记录信息发送给客流信息分析中心；客流信息分析中心，包括相互连接的第三通信模块和客流信息分析计算机；所述第三通信模块用于分别与第一通信模块和第二通信模块通过无线通信网络进行无线通信，获取公交车读卡子系统发送的公交车乘客记录信息以及站台读卡子系统发送的站台乘客记录信息；所述客流信息分析计算机对获取的公交车乘客记录信息和站台乘客记录信息进行分析，得到公交客流信息并加以保存。 相应地，本专利技术的另一目的在于提供利用该公交客流信息采集系统进行公交客流信息采集的具体方法，以解决公交客流信息采集可靠性低的问题。为实现该目的，本专利技术采用了如下技术手段基于双芯RFID技术的公交客流信息采集方法，该方法采用上述的公交客流信息采集系统按如下步骤进行1)乘客携带双芯RFID卡作为公交乘车卡；2)公交车读卡子系统生成公交车乘客记录信息发送给客流信息分析中心；具体为公交车读卡子系统的公交车信息处理器采集GPS模块实时获取的地理位置信息和时间信息并伴随公交ID —起实时的发送给客流信息分析中心；第一读卡器每读取到一个标签ID时， 公交车信息处理器即采集该标签ID，并将该标签ID、采集该标签ID时刻对应的地理位置信息和时间信息、以及公交ID构成一条ITPV信息发送给客流信息分析中心；3)站台读卡子系统生成站台乘客记录信息发送给客流信息分析中心；具体为站台读卡子系统的第二读卡器每读取到一个标签ID时，站台信息处理器即采集该标签ID并检索其缓存，若缓存中不存在该标签ID，站台信息处理器则对该标签ID加以缓存，并将该标签 ID、采集该标签ID时刻对应的站台时钟信息、以及站台位置信息构成一条ICS信息发送给客流信息分析中心；站台信息处理器每间隔时间TO判断一次是否重复采集到缓存中已存在的标签ID，每判断到缓存中存在而未重复采集到的一个标签ID，站台信息处理器将该未重复采集到的标签ID以及站台位置信息构成一条IS超时信息发送给客流信息分析中心，并将该未重复采集到的标签ID从缓存中删除；4)客流信息分析中心分析得到公交客流信息；具体为客流信息分析中心每接收到一条ICS信息，则将该ICS信息中所含站台位置信息所对应的站台的乘客等待人数加一；每接收到一条IS超时信息，则将该IS超时信息中所含站台位置信息所对应的站台的乘客等待人数减一；从而统计得到各个站台在不同时段的乘客等待人数；客流信息分析中心每接收到一条ITPV信息，则增加一条对应该ITPV信息中所含标签ID的乘客乘车记录，将该ITPV信息中所含时间信息、地理位置信息和公交ID存储在该 ITPV信息中所含标签ID对应的乘客乘车记录中，并将该ITPV信息中所含公交ID代表的公交车路线上的车内乘客人数加一；每接收到一条ICS信息，则检索乘客乘车记录，若存在该 ICS信息中所含标签ID对应的乘客乘车记录，且该乘客乘车记录中存储的公交ID所对应的当前时刻的时间信息和地理位置信息分别与该ICS信息中所含站台时钟信息和站台位置信息相一致，则将该ICS信息中所含站台时钟信息和站台位置信息存储在该ICS信息中所含标签ID对应的乘客乘车记录中，并将该ICS信息中所含标签ID对应的乘客乘车记录中存储的公交ID代表的公交车路线上的车内乘客人数减一；每一标签ID对应的乘客乘车记录中存储的时间信息、地理位置信息、公交ID、站台时钟信息和站台位置本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．基于双芯ＲＦＩＤ技术的公交客流信息采集系统，其特征在于，包括：双芯ＲＦＩＤ卡，集成有以电感耦合方式工作的第一ＲＦＩＤ标签芯片以及以电磁反向散射耦合方式工作的第二ＲＦＩＤ标签芯片，用于作为公交乘车卡；同一双芯ＲＦＩＤ卡中的第一ＲＦＩＤ标签芯片和第二ＲＦＩＤ标签芯片均存储有识别该双芯ＲＦＩＤ卡的标签ＩＤ；公交车读卡子系统，安装在公交车上，包括公交车信息处理器以及分别与公交车信息处理器连接的第一读卡器、ＧＰＳ模块和第一通信模块；所述第一读卡器用于通过电感耦合方式从双芯ＲＦＩＤ卡的第一ＲＦＩＤ标签芯片读取标签ＩＤ；所述ＧＰＳ模块用于实时获取地理位置信息和时间信息；所述公交车信息处理器存储有识别其所在公交车路线的公交ＩＤ，用于采集第一读卡器读取的标签ＩＤ以及ＧＰＳ模块实时获取的地理位置信息和时间信息，结合其存储的公交ＩＤ，生成公交车乘客记录信息，并通过第一通信模块将公交车乘客记录信息发送给客流信息分析中心；站台读卡子系统，安装在公交站台上，包括站台信息处理器以及分别与站台信息处理器连接的第二读卡器、计时模块和第二通信模块；所述第二读卡器用于通过电磁反向散射耦合方式从双芯ＲＦＩＤ卡的第二ＲＦＩＤ标签芯片读取标签ＩＤ；所述计时模块用于计时并生成站台时钟信息；所述站台信息处理器存储有其所在站台的站台位置信息，用于采集第二读卡器读取的标签ＩＤ以及计时模块生成的站台时钟信息，结合其存储的站台位置信息，生成站台乘客记录信息，并通过第二通信模块将站台乘客记录信息发送给客流信息分析中心；客流信息分析中心，包括相互连接的第三通信模块和客流信息分析计算机；所述第三通信模块用于分别与第一通信模块和第二通信模块通过无线通信网络进行无线通信，获取公交车读卡子系统发送的公交车乘客记录信息以及站台读卡子系统发送的站台乘客记录信息；所述客流信息分析计算机对获取的公交车乘客记录信息和站台乘客记录信息进行分析，得到公交客流信息并加以保存。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：唐云建，胡晓力，王燕霞，韩鹏，孙怀义，
申请(专利权)人：重庆市科学技术研究院，
类型：发明
国别省市：85