共享單車的關(guān)鍵技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2020-06-24 14:14
【摘要】:現(xiàn)如今城市空氣污染日益嚴(yán)重,霧霾、沙塵暴等天氣逐年上升,世界各地環(huán)境不容樂觀,其次在很多交通便利的一線城市,仍然有最后一公里的難題。但隨著共享自行車的出現(xiàn),這些問題便迎刃而解。共享單車有效地改善了環(huán)境和交通問題,從而提升了城市形象。自行車作為一種綠色的交通方式,其環(huán)境效益是顯而易見的,其次,共享單車是對(duì)日益完善的城市交通網(wǎng)絡(luò)的有效補(bǔ)充,其自由靈活的租賃模式可以為最后幾公里的短途旅行提供服務(wù)。并且共享單車也增強(qiáng)了市民的身體健康,抵御各種疾病的侵襲。共享單車的出現(xiàn)無論對(duì)個(gè)人還是社會(huì)都具有很大的促進(jìn)作用,但是其帶來的問題也不容忽視,一些用戶在公眾意識(shí)和契約精神方面不強(qiáng),隨意破壞和占有單車。其次,亂停亂放行為嚴(yán)重,占用人行道、機(jī)動(dòng)車道等公共區(qū)域,導(dǎo)致交通事故的發(fā)生。還有就是公司尚未形成完善的管理和服務(wù),過度投放,造成資源的浪費(fèi),出現(xiàn)故障的單車不能及時(shí)處理等。針對(duì)上述問題主要進(jìn)行了以下研究:(1)正如人們所說的共享單車是人類素質(zhì)的測(cè)金石,它的出現(xiàn)也觸發(fā)了一些人黑暗的一面,公車私用,占為己有,甚至出現(xiàn)買賣單車的現(xiàn)象,這些行為嚴(yán)重影響社會(huì)秩序,有損城市和國家形象。為了解決單車丟失的問題,本文在系統(tǒng)上添加了一個(gè)防盜監(jiān)測(cè)模塊,用于檢測(cè)單車是否被盜,同時(shí)使用電子地圖上的定位信息尋找失竊車輛,保證公司和他人的財(cái)產(chǎn)安全。(2)隨著車輛的不斷增多,城市交通變得越來越復(fù)雜,車速過快非常容易出現(xiàn)交通事故。還有一些小朋友為了滿足好奇心,經(jīng)常出現(xiàn)飆車的情況,導(dǎo)致很多交通事故發(fā)生,甚至威脅生命安全,因此,本文在系統(tǒng)上添加了一個(gè)測(cè)速和限速模塊。通過地圖分析市內(nèi)交通狀況,根據(jù)城市交通流量限速。例如,在某段路況擁擠或者維修時(shí),如果用戶車速過快,自動(dòng)降低到合適速度,可以減少交通事故的發(fā)生。(3)共享單車的亂停亂放也是交通事故頻發(fā)的原因之一,由于共享單車而導(dǎo)致的交通事故也不計(jì)其數(shù),因此,一個(gè)有效的單車停車管理系統(tǒng)就顯得尤為重要了。首先使用k-means聚類的方法把整個(gè)城市區(qū)域劃分成一個(gè)個(gè)小的子區(qū)域,然后針對(duì)單個(gè)區(qū)域規(guī)劃停車點(diǎn),使用NSGAII算法進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化,并對(duì)比了傳統(tǒng)算法的優(yōu)缺點(diǎn),對(duì)NSGA II算法進(jìn)行了升級(jí)改造,使其更加的穩(wěn)定和強(qiáng)大,適用于我們整個(gè)系統(tǒng)。(4)很多公司為了搶占市場(chǎng),過度投放單車,導(dǎo)致很多城市出現(xiàn)供過于求的現(xiàn)象,造成資源的浪費(fèi),而且也給城市交通帶來了很大的負(fù)荷。針對(duì)這種問題,本文提出了一種投放量預(yù)測(cè)模型,結(jié)合單車投放的影響因素,使用現(xiàn)階段流行的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法,可以精確的求出各個(gè)停車點(diǎn)合理的單車數(shù)量,保證城市投放數(shù)量的合理性。并且針對(duì)時(shí)間變化引起的停車點(diǎn)單車數(shù)量不平衡的問題,使用馬爾科夫鏈的概率模型進(jìn)行動(dòng)態(tài)優(yōu)化。
【學(xué)位授予單位】:廣西大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號(hào)】:U491.225
【圖文】:
的調(diào)度系統(tǒng)去管理,使各個(gè)停車點(diǎn)的單車量恢復(fù)到合理狀態(tài)。逡逑2.2系統(tǒng)框圖逡逑從圖2-1可以看出,整個(gè)系統(tǒng)分為二部分,每個(gè)虛線框中的內(nèi)容可歸為一類,逡逑第一類是硬件端,也就是上文提到的數(shù)據(jù)接收端,另一類是軟件端,即后臺(tái)管理逡逑端,各自承載著不同的功能和作用。硬件端負(fù)責(zé)從單車上接收各種數(shù)據(jù),像位置逡逑信息,速度信息和電池電量等等。而軟件端負(fù)責(zé)把接收端收集的數(shù)據(jù)處理加工,逡逑然后轉(zhuǎn)送給各個(gè)子系統(tǒng)模塊,例如電子地圖顯示,位置規(guī)劃和投放量預(yù)測(cè)等等[16]。逡逑I邐'邐I邋; ̄邐]逡逑I邐|防灥%微1<C=^邐I邐.邐客戶端邐:逡逑I邋邐邋I邐I邐.逡逑I邐 ̄定位模塊 ̄ ̄邋i)邐I邐?邐邋iz邐邐■逡逑I邐電池模塊邐控制器邋d邋數(shù)據(jù)發(fā)送模塊〈無線兩絡(luò);〉服務(wù)器后臺(tái)逡逑I邐測(cè)速模塊邋:i)邐I邐j逡逑邐1邐丨邐數(shù)據(jù)處理端逡逑I邋邐邋I邐?邐.逡逑減速器—邋?邋—邋?邋—逡逑數(shù)據(jù)接收端逡逑圖2-1系統(tǒng)框架圖逡逑Fig.邋2-1邋System邋Framework逡逑圖2-1是本文系統(tǒng)的總體框圖,包含該系統(tǒng)的所有功能模塊和數(shù)據(jù)傳遞過程,逡逑箭頭方向表示數(shù)據(jù)的傳遞方向。逡逑6逡逑
用了二臺(tái)服務(wù)器,一臺(tái)就是上述所說的數(shù)據(jù)處理服務(wù)器,另一臺(tái)就是網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器,逡逑主要用于和客戶端交互[17]。逡逑如下圖2-2所示,當(dāng)數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳送到服務(wù)器以后,數(shù)據(jù)處理服務(wù)器會(huì)對(duì)逡逑數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分類,然后發(fā)送給各個(gè)子系統(tǒng),用于分析計(jì)算,而網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器只是逡逑和客戶端進(jìn)行交互,主要負(fù)責(zé)用戶信息的管理和車輛信息監(jiān)測(cè)等,并不會(huì)用于信逡逑息的處理,只起到中間過度的作用,這樣分工合作可以保證整個(gè)后臺(tái)服務(wù)的正常逡逑運(yùn)行,減少單個(gè)服務(wù)器的負(fù)擔(dān),也可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的管理。逡逑網(wǎng)絡(luò)垠務(wù)器逡逑!邋邐邋!邋^ ̄邐%邐客戶端逡逑灥_-r逡逑磁盤空間數(shù)據(jù)庫邋后臺(tái)?務(wù)器邐v?v逡逑&SM邋劃邐U逡逑投放置預(yù)測(cè)逡逑圖2-2服務(wù)器框架圖逡逑Fig.邋2-2邋Server邋Framework逡逑2.3數(shù)據(jù)接收端逡逑數(shù)據(jù)接收端可以看做是整個(gè)系統(tǒng)的門戶,負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送,主要包括逡逑五個(gè)核心子模塊。第一部分是定位模塊和防盜實(shí)現(xiàn),主要是用于電動(dòng)車的定位,逡逑也可以幫助用戶進(jìn)行導(dǎo)航。第二部分是GPRS模塊,用于向服務(wù)器發(fā)送硬件端的逡逑數(shù)據(jù)
【學(xué)位授予單位】:廣西大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號(hào)】:U491.225
【圖文】:
的調(diào)度系統(tǒng)去管理,使各個(gè)停車點(diǎn)的單車量恢復(fù)到合理狀態(tài)。逡逑2.2系統(tǒng)框圖逡逑從圖2-1可以看出,整個(gè)系統(tǒng)分為二部分,每個(gè)虛線框中的內(nèi)容可歸為一類,逡逑第一類是硬件端,也就是上文提到的數(shù)據(jù)接收端,另一類是軟件端,即后臺(tái)管理逡逑端,各自承載著不同的功能和作用。硬件端負(fù)責(zé)從單車上接收各種數(shù)據(jù),像位置逡逑信息,速度信息和電池電量等等。而軟件端負(fù)責(zé)把接收端收集的數(shù)據(jù)處理加工,逡逑然后轉(zhuǎn)送給各個(gè)子系統(tǒng)模塊,例如電子地圖顯示,位置規(guī)劃和投放量預(yù)測(cè)等等[16]。逡逑I邐'邐I邋; ̄邐]逡逑I邐|防灥%微1<C=^邐I邐.邐客戶端邐:逡逑I邋邐邋I邐I邐.逡逑I邐 ̄定位模塊 ̄ ̄邋i)邐I邐?邐邋iz邐邐■逡逑I邐電池模塊邐控制器邋d邋數(shù)據(jù)發(fā)送模塊〈無線兩絡(luò);〉服務(wù)器后臺(tái)逡逑I邐測(cè)速模塊邋:i)邐I邐j逡逑邐1邐丨邐數(shù)據(jù)處理端逡逑I邋邐邋I邐?邐.逡逑減速器—邋?邋—邋?邋—逡逑數(shù)據(jù)接收端逡逑圖2-1系統(tǒng)框架圖逡逑Fig.邋2-1邋System邋Framework逡逑圖2-1是本文系統(tǒng)的總體框圖,包含該系統(tǒng)的所有功能模塊和數(shù)據(jù)傳遞過程,逡逑箭頭方向表示數(shù)據(jù)的傳遞方向。逡逑6逡逑
用了二臺(tái)服務(wù)器,一臺(tái)就是上述所說的數(shù)據(jù)處理服務(wù)器,另一臺(tái)就是網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器,逡逑主要用于和客戶端交互[17]。逡逑如下圖2-2所示,當(dāng)數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳送到服務(wù)器以后,數(shù)據(jù)處理服務(wù)器會(huì)對(duì)逡逑數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分類,然后發(fā)送給各個(gè)子系統(tǒng),用于分析計(jì)算,而網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器只是逡逑和客戶端進(jìn)行交互,主要負(fù)責(zé)用戶信息的管理和車輛信息監(jiān)測(cè)等,并不會(huì)用于信逡逑息的處理,只起到中間過度的作用,這樣分工合作可以保證整個(gè)后臺(tái)服務(wù)的正常逡逑運(yùn)行,減少單個(gè)服務(wù)器的負(fù)擔(dān),也可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的管理。逡逑網(wǎng)絡(luò)垠務(wù)器逡逑!邋邐邋!邋^ ̄邐%邐客戶端逡逑灥_-r逡逑磁盤空間數(shù)據(jù)庫邋后臺(tái)?務(wù)器邐v?v逡逑&SM邋劃邐U逡逑投放置預(yù)測(cè)逡逑圖2-2服務(wù)器框架圖逡逑Fig.邋2-2邋Server邋Framework逡逑2.3數(shù)據(jù)接收端逡逑數(shù)據(jù)接收端可以看做是整個(gè)系統(tǒng)的門戶,負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送,主要包括逡逑五個(gè)核心子模塊。第一部分是定位模塊和防盜實(shí)現(xiàn),主要是用于電動(dòng)車的定位,逡逑也可以幫助用戶進(jìn)行導(dǎo)航。第二部分是GPRS模塊,用于向服務(wù)器發(fā)送硬件端的逡逑數(shù)據(jù)
【參考文獻(xiàn)】
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1 張素文;孫朋;劉吉昌;曹曉東;何德威;;基于物聯(lián)網(wǎng)的公共自行車租賃系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(信息與管理工程版);2015年06期
2 溫惠英;楊f陶
本文編號(hào):2727966
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