一种基于信息融合的共享单车故障识别与应用系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于信息融合的共享单车故障识别与应用系统，主要包括信息收集平台、判别中心系统和应用平台。信息收集平台包括GIS云服务系统，单车信息服务系统，数据库系统，用于将实时收集的单车时空信息、用户使用信息、反馈信息和历史记录的维修信息在数据库系统中实现综合处理。判别中心系统通过接收信息收集平台所传输的信息，实现智能识别僵尸单车和故障单车。应用平台实现故障单车与正常单车的区分显示，并及时通知各类用户以实现用户找车便捷、企业维修及时和政府部门管理有效。本发明专利技术能有效综合再利用单车的实时出行和历史故障数据，实现多方位全面地故障车自动识别和及时的调度，提高用户的找车成功率、单车的资源利用率和服务品质。

A fault recognition and application system of shared bicycle based on information fusion

The invention discloses a shared bicycle fault identification and application system based on information fusion, which mainly comprises an information collection platform, a discrimination center system and an application platform. Information collection platform includes GIS cloud service system, bicycle information service system, and database system. It is used to process real-time collected bicycle space-time information, user information, feedback information and maintenance information of historical records in the database system. Distinguishing center system intelligently identifies zombie bicycle and fault bicycle by receiving information collected from platform. The application platform can distinguish the faulty bicycle from the normal bicycle, and inform all kinds of users in time so as to realize the convenience for users to find a car, the timely maintenance of enterprises and the effective management of government departments. The invention can effectively reuse the real-time trip and historical fault data of a bicycle, realize the automatic identification and timely dispatch of a multi-faulted vehicle in a comprehensive way, and improve the success rate of vehicle search, the utilization rate of resources of a bicycle and the service quality of the bicycle.

【技术实现步骤摘要】
一种基于信息融合的共享单车故障识别与应用系统
本专利技术涉及一种故障自动识别与应用系统,具体涉及一种基于信息融合的共享单车故障识别与应用系统，属于物联网

技术介绍
随着“互联网+”和移动支付的快速发展,共享单车作为一种新型的交通工具,有效地缓解了城市交通“最后一公里”的出行问题,提高了居民出行的便利性。但目前由于共享单车刚刚兴起，各运营公司之间存在商业竞争使得共享单车无序投放，导致车辆运行效率低；同时，由于企业和政府管理经验不足，未能及时调度和维修车辆，导致城市中存在较多的僵尸车辆和故障车辆；若僵尸车辆和故障车辆不能及时调度和维修，容易引发以下问题：1.妨碍城市公共交通：共享单车乱停放现象严重，造成了交通拥堵问题，也增加了交通治理的工作量，给城市交通的正常运行带来诸多不便。2.影响共享单车运营效率：僵尸车辆停滞时间过久，容易引发共享单车分布不均，造成部分区域共享单车堆积，而部分区域无车可用，极大的降低了运营效率。3.容易引发交通安全：故障车辆若不能及时维修，不仅造成城市空间的资源占用，而且浪费用户时间和找车成功率，若用户强制使用往往容易造成交通事故。当前共享单车运营管理经验不足，在故障识别技术方面往往需要花费大量的成本，现有技术中虽有相关共享单车的故障识别系统，但是这些方案仅能识别部分用户反馈的故障车辆，且准确率较低，目前尚无信息系统来全面地自动识别故障单车。因此，迫切地需要一种新的方案解决该技术问题。
技术实现思路
本专利技术正是针对现有技术中存在的技术问题，提供一种融合多源信息进行故障车自动识别的解决方案，以解决目前故障车存在所引发的一系列管理和安全问题，实现共享单车的及时调度，满足单车用户对共享单车系统的可用、可靠、舒适、便捷的需求，提高共享单车的资源利用率和服务品质。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：本专利技术为解决上述问题所采用的技术方案为：提供一种基于信息融合的共享单车故障识别与应用系统，包括信息收集平台、判别中心系统和应用平台，所述信息收集平台包括：GIS云服务系统，用于实时获取单车位置信息，存储和更新共享单车状态信息；单车信息服务系统，用于自动采集GIS云服务系统上的共享单车状态信息，收集用户反馈的故障信息、线下维修信息、单车车锁状态信息，形成共享单车信息数据库；数据库系统，用于对单车信息服务系统上的单车信息、用户信息进行数据存储、读写与转化；所述判别中心系统包括：根据信息收集平台处理好的单车信息和用户信息等进行故障车的判别；所述应用平台包括：信息发布系统,用于对判别中心的故障分类进行判别整合，将可用和故障车辆在用户使用界面中更新并进行影像信息输出；用户终端系统，用于提供使用者和政府管理部门实时可用的与故障的共享单车位置信息，提供企业故障单车的位置信息和具体的调度路线和方案。优选的，所述GIS云服务系统包括：GPS定位模块，用于检测共享单车实时的时空信息；地图匹配模块，用于共享单车空间移动距离的统计以及故障单车的动态调度优化；优选的，所述GIS云服务系统还包括：时间模块，用于统计共享单车的停滞时长和车锁开关时长；阈值置设模块，用于设置共享单车的停滞时长阈值、车锁开关时长阈值以及空间移动距离阈值；优选的，所述GPS定位模块能够同步实现对多个单车用户位置进行实时检测，所述时间模块能够同步实现对多个单车用户进行时间统计。优选的，所述单车信息服务系统包括：用户信息反馈模块，用于自动采集用户手机终端反馈的故障车信息；维修信息模块，用于收集故障单车的历史维修信息和记录；单车使用情况模块，用于收集单车用户的注册信息、停滞时长信息、车锁开关时长信息以及空间移动距离信息；单车历史故障模块，用于自动汇总用户终端反馈的故障单车信息以及维修信息；车锁状态识别模块，用于共享单车车锁开关状态的判别；优选的，所述数据库系统包括：单车信息数据模块，用于进行单车数据的存储；用户信息模块，用于进行单车用户数据的存储；数据读写模块，用于进行单车及用户信息数据的读取；数据转换模块，用于进行单车及用户信息数据的转换。优选的，所述信息发布系统包括：故障分类整合模块，用于进行判别中心系统故障信息的分类和汇总；网络更新模块，用于进行单车用户终端数据的更新；影像输出模块，用于进行单车用户终端影像输出的更新。优选的，所述用户终端系统包括：使用者终端模块，用于进行共享单车和故障单车信息的区分显示、查询、推送和反馈；企业终端模块，用于进行共享单车企业的故障车调度管理；政府部门管理模块，用于进行共享单车的规范整治和管理。一种基于信息融合的共享单车故障识别与应用方法，所述方法包括以下步骤：步骤S01：设置共享单车的停滞时长阈值、车锁开关时长阈值以及空间移动距离阈值；例如：设置共享单车的停滞时长阈值为3天，车锁开关时长阈值为1分钟，空间移动距离阈值为20米；步骤S02：通过单车使用情况模块获取共享单车的停滞时长、车锁开关时长以及空间移动距离；步骤S03：判断共享单车的停滞时长是否大于阈值或者空间移动距离是否小于阈值，若是，则为僵尸车辆；步骤S04：若僵尸车辆有用户终端反馈的故障信息，则判别是故障车辆，纳入单车历史故障模块；若僵尸车辆车锁开关时长小于阈值，则判别是故障车辆，纳入单车历史故障模块；若否，则利用单车使用情况、单车历史故障模块以及维修信息模块的信息进行神经网络模型的训练，再进行判断是否为故障车。优选的，步骤S02所述共享单车的停滞时长、车锁开关时长以及空间移动距离包括多个单车用户。相对于现有技术，本专利技术的有益效果如下：1、实现单车时空信息、使用信息和历史故障信息模块数据的有效综合再利用；2、实现多方位对故障单车进行更全面地自动识别，不仅仅局限于用户反馈的故障车；3、将故障车辆与正常车辆进行区分显示，提高用户找车的成功率，节省用户时间；4、实现有效合理的故障单车的及时调度、维修以及非故障的僵尸车辆的调度，提高单车的资源利用率和服务品质。附图说明图1是本专利技术一种基于信息融合的共享单车故障识别与应用系统框图；图2是本专利技术一种基于信息融合的共享单车故障识别与应用系统中信息收集平台和应用平台结构框图；图3是本专利技术一种基于信息融合的共享单车故障车识别系统流程图。具体实施方式以下结合具体附图对本专利技术作进一步的说明。实施例1：如图1和图2所示，提供一种基于信息融合的共享单车故障识别与应用系统，该系统包括信息收集平台1、判别中心系统2和应用平台3，其中信息收集平台1包括GIS云服务系统11，单车信息服务系统12，数据库系统13；其中应用平台3包括信息发布系统31，用户终端系统32。如图2所示，GIS云服务系统11主要包括GPS定位模块111，用于检测共享单车实时的时空信息；地图匹配模块112，用于共享单车空间移动距离的统计以及故障单车的动态调度优化；时间模块113，用于统计共享单车的停滞时长和车锁开关时长；阈值置设模块114，用于设置共享单车的停滞时长阈值、车锁开关时长阈值以及空间移动距离阈值。单车信息服务系统12包括：用户信息反馈模块121，用于自动采集用户手机终端反馈的故障车信息；维修信息模块122，用于收集故障单车的历史维修信息和记录；单车使用情况模块123，用于收集单车用户的注册信息、停滞时长信息、车锁开关时长信息以及空间移动距离信息本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于信息融合的共享单车故障识别与应用系统，其特征在于：包括信息收集平台、判别中心系统和应用平台，所述信息收集平台将采集的信息传送至判别中心系统，并由判别中心系统将故障的判别结果传送至应用平台；所述信息收集平台包括：GIS云服务系统，用于实时获取单车位置信息，存储和更新共享单车状态信息；单车信息服务系统，用于自动采集GIS云服务系统上的共享单车状态信息，收集用户反馈的故障信息、线下维修信息、单车车锁状态信息，形成共享单车信息数据库；数据库系统，用于对单车信息服务系统的单车、用户信息进行数据存储、读写与转化；所述判别中心系统包括：根据信息收集平台处理好的单车信息和用户信息等进行故障车的判别；所述应用平台包括：信息发布系统，用于对判别中心的故障分类进行判别整合，将可用和故障车辆在用户使用界面中更新并进行影像信息输出；用户终端系统，用于给用户、企业和政府管理部门提供实时可用的与故障的共享单车位置信息，提供企业故障单车的位置信息和具体的调度路线和方案。

【技术特征摘要】
1.一种基于信息融合的共享单车故障识别与应用系统，其特征在于：包括信息收集平台、判别中心系统和应用平台，所述信息收集平台将采集的信息传送至判别中心系统，并由判别中心系统将故障的判别结果传送至应用平台；所述信息收集平台包括：GIS云服务系统，用于实时获取单车位置信息，存储和更新共享单车状态信息；单车信息服务系统，用于自动采集GIS云服务系统上的共享单车状态信息，收集用户反馈的故障信息、线下维修信息、单车车锁状态信息，形成共享单车信息数据库；数据库系统，用于对单车信息服务系统的单车、用户信息进行数据存储、读写与转化；所述判别中心系统包括：根据信息收集平台处理好的单车信息和用户信息等进行故障车的判别；所述应用平台包括：信息发布系统，用于对判别中心的故障分类进行判别整合，将可用和故障车辆在用户使用界面中更新并进行影像信息输出；用户终端系统，用于给用户、企业和政府管理部门提供实时可用的与故障的共享单车位置信息，提供企业故障单车的位置信息和具体的调度路线和方案。2.根据权利要求1所述的一种基于信息融合的共享单车故障识别与应用系统，其特征在于：所述GIS云服务系统包括：GPS定位模块，用于检测共享单车实时的时空信息；地图匹配模块，用于共享单车空间移动距离的统计以及故障单车的动态调度优化。3.根据权利要求2所述的一种基于信息融合的共享单车故障识别与应用系统，其特征在于：所述GIS云服务系统还包括：时间模块，用于统计共享单车的停滞时长和车锁开关时长；阈值置设模块，用于设置共享单车的停滞时长阈值、车锁开关时长阈值以及空间移动距离阈值。4.根据权利要求3所述的一种基于信息融合的共享单车故障识别与应用系统，其特征在于：所述单车信息服务系统包括：用户信息反馈模块，用于自动采集用户手机终端反馈的故障车信息；维修信息模块，用于收集故障单车的历史维修信息和记录；单车使用情况模块，用于收集单车用户的注册信息、停滞时长信息、车锁开关时长信息以及空间移动距离信息；单车历史故障模块，用于自动汇总用户终端反馈的故障...

【专利技术属性】
技术研发人员：程琳，杜明洋，李雪峰，栾鑫，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32