全文摘要
本发明涉及地铁AFC系统技术领域，尤其是一种地铁AFC系统基于物联网的运维管理方法，构建一体的地铁AFC系统的物联网构架，在地铁AFC的终端设备处设置运行监控装置和故障监控装置，分别获取终端设备处人流量的图片信息、运行状态的图片信息，将图片信息传递给站点AFC系统，站点AFC系统再传递给中心AFC系统，中心AFC系统中存储有人流量示例图片和终端设备故障示例图片，通过相应的图像处理与识别算法，并将推断信息传送到站点AFC系统的运维管理模块，运维管理模块发出动作指令，通过一体的物联网构架能实现信息的快速交换，针对不同的运行状况能及时响应，同时可开启应急终端设备，保证及时疏散人流，还可对维护情况进行反馈上传，方便运维状态的追溯管理。
主设计要求
1.一种地铁AFC系统基于物联网的运维管理方法，其特征是，构建一体的地铁AFC系统的物联网构架，在地铁AFC的终端设备处设置运行监控装置和故障监控装置，通过运行监控装置截取地铁终端设备处人流量的图片信息，通过故障监控装置截取终端设备运行状态的图片信息，分别将图片信息传递给站点AFC系统，站点AFC系统再传递给中心AFC系统，中心AFC系统数据库中存储有人流量示例图片和终端设备故障示例图片，中心AFC系统通过相应的图像处理与识别算法，对视频截取图片进行提取和分析判断，再调取示例图片进行匹配，并将推断信息传送到站点AFC系统的运维管理模块，运维管理模块发出动作指令，具体步骤如下：步骤S1：建立终端设备、运行监控装置、故障监控装置、站点AFC系统和中心AFC系统的物联网构架，具体方式如下：终端设备、运行监控装置和故障监控装置均通过网线与终端设备光纤交换机相连，站点AFC系统通过网线与核心光纤交换机相连，终端设备光纤交换机和核心光纤交换机之间通过光纤网线连接组成光纤环网，中心AFC系统通过光纤网线与核心光纤交换机相连，站点AFC系统和中心AFC系统两者的核心光纤交换机通过光纤网线相连；步骤S2：将人流量示例图片和终端设备故障示例图片均上传至中心AFC系统数据库；步骤S3：运行监控装置、故障监控装置定时截取终端设备处人流量的图片信息和终端设备运行状态的图片信息，均传送至站点AFC系统；步骤S4：站点AFC系统再将图片信息传递给中心AFC系统；步骤S5：中心AFC系统对截取图片进行数字图像处理，得到图片的属性信息，与数据库中示例图片进行相似度匹配，进而推断出人流量信息和终端设备状态的信息；步骤S6：根据不同的推断信息进行如下操作：S61，推断信息为人流量小、设备故障，则发送“0X”到站点AFC系统的运维管理模块，进入S7；S62，推断信息为人流量中、设备故障，则发送“1X”到站点AFC系统的运维管理模块，进入S8；S63，推断信息为人流量大、设备故障，则发送“2X”到站点AFC系统的运维管理模块，进入S9；S64，推断信息为人流量小、设备正常，则发送“00”到站点AFC系统的运维管理模块，进入S10；S65，推断信息为人流量中、设备正常，则发送“10”到站点AFC系统的运维管理模块，保持该终端设备正常运行状态；S66，推断信息为人流量大、设备正常，则发送“20”到站点AFC系统的运维管理模块，进入S11；步骤S7：站点AFC系统的运维管理模块调配相应的维修人员对终端设备进行维修；步骤S8：站点AFC系统的运维管理模块调配相应的维修人员对终端设备进行维修，开放相应的应急终端设备，开启疏散示意灯；步骤S9：站点AFC系统的运维管理模块调配相应的维修人员对终端设备进行维修，开放相应的应急终端设备，开启疏散示意灯，并调配相应的车站人员现场疏散；步骤S10：站点AFC系统的运维管理模块关闭相应的终端设备，开启相应的保养程序；步骤S11：站点AFC系统的运维管理模块开放相应的应急终端设备，开启疏散示意灯。
设计方案
1.一种地铁AFC系统基于物联网的运维管理方法，其特征是，
构建一体的地铁AFC系统的物联网构架，在地铁AFC的终端设备处设置运行监控装置和故障监控装置，通过运行监控装置截取地铁终端设备处人流量的图片信息，通过故障监控装置截取终端设备运行状态的图片信息，分别将图片信息传递给站点AFC系统，站点AFC系统再传递给中心AFC系统，中心AFC系统数据库中存储有人流量示例图片和终端设备故障示例图片，中心AFC系统通过相应的图像处理与识别算法，对视频截取图片进行提取和分析判断，再调取示例图片进行匹配，并将推断信息传送到站点AFC系统的运维管理模块，运维管理模块发出动作指令，具体步骤如下：
步骤S1：建立终端设备、运行监控装置、故障监控装置、站点AFC系统和中心AFC系统的物联网构架，具体方式如下：终端设备、运行监控装置和故障监控装置均通过网线与终端设备光纤交换机相连，站点AFC系统通过网线与核心光纤交换机相连，终端设备光纤交换机和核心光纤交换机之间通过光纤网线连接组成光纤环网，中心AFC系统通过光纤网线与核心光纤交换机相连，站点AFC系统和中心AFC系统两者的核心光纤交换机通过光纤网线相连；
步骤S2：将人流量示例图片和终端设备故障示例图片均上传至中心AFC系统数据库；
步骤S3：运行监控装置、故障监控装置定时截取终端设备处人流量的图片信息和终端设备运行状态的图片信息，均传送至站点AFC系统；
步骤S4：站点AFC系统再将图片信息传递给中心AFC系统；
步骤S5：中心AFC系统对截取图片进行数字图像处理，得到图片的属性信息，与数据库中示例图片进行相似度匹配，进而推断出人流量信息和终端设备状态的信息；
步骤S6：根据不同的推断信息进行如下操作：
S61，推断信息为人流量小、设备故障，则发送“0X”到站点AFC系统的运维管理模块，进入 S7；
S62，推断信息为人流量中、设备故障，则发送“1X”到站点AFC系统的运维管理模块，进入 S8；
S63，推断信息为人流量大、设备故障，则发送“2X”到站点AFC系统的运维管理模块，进入 S9；
S64，推断信息为人流量小、设备正常，则发送“00”到站点AFC系统的运维管理模块，进入 S10；
S65，推断信息为人流量中、设备正常，则发送“10”到站点AFC系统的运维管理模块，保持该终端设备正常运行状态；
S66，推断信息为人流量大、设备正常，则发送“20”到站点AFC系统的运维管理模块，进入 S11；
步骤S7：站点AFC系统的运维管理模块调配相应的维修人员对终端设备进行维修；
步骤S8：站点AFC系统的运维管理模块调配相应的维修人员对终端设备进行维修，开放相应的应急终端设备，开启疏散示意灯；
步骤S9：站点AFC系统的运维管理模块调配相应的维修人员对终端设备进行维修，开放相应的应急终端设备，开启疏散示意灯，并调配相应的车站人员现场疏散；
步骤S10：站点AFC系统的运维管理模块关闭相应的终端设备，开启相应的保养程序；
步骤S11：站点AFC系统的运维管理模块开放相应的应急终端设备，开启疏散示意灯。
2.根据权利要求1所述的一种地铁AFC系统基于物联网的运维管理方法，其特征是，所述终端设备包括自动售票机、自动充值机和验票闸机。
3.根据权利要求1所述的一种地铁AFC系统基于物联网的运维管理方法，其特征是，所述步骤S7、S8和S9后均包含S12维修报表的反馈上传的步骤。
设计说明书
技术领域
本发明涉及地铁AFC系统技术领域，尤其是一种地铁AFC基于物联网的运维管理系统及方法。
背景技术
随着城市轨道交通的飞速发展，地铁运营里程和设备将成倍增长，地铁AFC系统即地铁自动售检票系统，是通过对计算机、统计、财务等专业知识的综合运用，来实现轨道交通的售票、检票、计费、收费、统计、清分结算和运行管理等全过程的自动化系统，是票务系统的一种体现和实施方法，是乘客直接面对和使用的一套系统，一定程度上代表着运营企业的形象，地铁AFC系统运行维护阶段的主要工作包括：监控和故障处理。监控是对服务运行的状态进行实时的监控，随时发现服务的运行异常和资源消耗情况，发现服务隐患。故障处理是对服务出现的任何异常进行及时处理，尽可能避免问题的扩大化甚至中止服务。由于地铁承载着城市交通的主要压力，由于存在高峰时段人流拥挤的状况，其对地铁AFC系统提出更高的要求，但是，现有地铁AFC系统通常会出现运维过程效率低下的问题、故障响应不及时、甚至服务中止的情形。
发明内容
为了克服现有地铁AFC系统运维的不足，本发明提供了一种地铁AFC系统基于物联网的运维管理方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种地铁AFC系统基于物联网的运维管理方法，构建一体的地铁AFC系统的物联网构架，在地铁AFC的终端设备处设置运行监控装置和故障监控装置，通过运行监控装置截取地铁终端设备处人流量的图片信息，通过故障监控装置截取终端设备运行状态的图片信息，分别将图片信息传递给站点AFC系统，站点AFC系统再传递给中心AFC系统，中心AFC系统数据库中存储有人流量示例图片和终端设备故障示例图片，中心AFC系统通过相应的图像处理与识别算法，对视频截取图片的提取和分析判断，再调取示例图片进行匹配，并将推断信息传送到站点AFC系统的运维管理模块，运维管理模块发出动作指令，具体步骤如下：
步骤S1：建立终端设备、运行监控装置、故障监控装置、站点AFC系统和中心AFC系统的物联网构架；
步骤S2：将人流量示例图片和终端设备故障示例图片均上传至中心AFC系统数据库；
步骤S3：运行监控装置、故障监控装置定时截取终端设备处人流量的图片信息和终端设备运行状态的图片信息，均传送至站点AFC系统；
步骤S4：站点AFC系统再将图片信息传递给中心AFC系统；
步骤S5：中心AFC系统对截取图片进行数字图像处理，得到图片的属性信息，与数据库中示例图片进行相似度匹配，进而推断出人流量信息和终端设备状态的信息；
步骤S6：根据不同的推断信息进行如下操作 ：
S61，推断信息为人流量小、设备故障，则发送“0X”到站点AFC系统的运维管理模块，进入 S7；
S62，推断信息为人流量中、设备故障，则发送“1X”到站点AFC系统的运维管理模块，进入 S8；
S63，推断信息为人流量大、设备故障，则发送“2X”到站点AFC系统的运维管理模块，进入 S9；
S64，推断信息为人流量小、设备正常，则发送“00”到站点AFC系统的运维管理模块，进入 S10；
S65，推断信息为人流量中、设备正常，则发送“10”到站点AFC系统的运维管理模块，保持该终端设备正常运行状态；
S66，推断信息为人流量大、设备正常，则发送“20”到站点AFC系统的运维管理模块，进入 S11；
步骤S7：站点AFC系统的运维管理模块调配相应的维修人员对终端设备进行维修；
步骤S8：站点AFC系统的运维管理模块调配相应的维修人员对终端设备进行维修，开放相应的应急终端设备，开启疏散示意灯；
步骤S9：站点AFC系统的运维管理模块调配相应的维修人员对终端设备进行维修，开放相应的应急终端设备，开启疏散示意灯，并调配相应的车站人员现场疏散；
步骤S10：站点AFC系统的运维管理模块关闭相应的终端设备，开启相应的保养程序；
步骤S11：站点AFC系统的运维管理模块开放相应的应急终端设备，开启疏散示意灯。
所述步骤S1具体方式如下：终端设备、运行监控装置和故障监控装置均通过网线与终端设备光纤交换机相连，站点AFC系统通过网线与核心光纤交换机相连，终端设备光纤交换机和核心光纤交换机之间通过光纤网线连接组成光纤环网，中心AFC系统通过光纤网线与核心光纤交换机相连，站点AFC系统和中心AFC系统两者的核心光纤交换机通过光纤网线相连。
所述终端设备实现自动售票、充值、验票直面客户的设备，包括自动售票机、自动充值机和验票闸机。
优选的，所述步骤S7、S8和S9后均包含S12维修报表的反馈上传的步骤，具体步骤如下，维修人员处理完毕后，可将维修报表反馈上传至站点AFC系统，站点AFC系统再上传至中心AFC系统，方便运维状态的追溯管理。
本发明的有益效果是，通过物联网平台管理和监视设备，保持良好运维状态：
1、终端设备、站点AFC系统、中心AFC系统构建一体的光纤环网的物联网结构，实现信息的快速交换；
2、中心AFC系统通过图像处理与识别算法，快速、准确推断出终端设备处的人流量信息和运行状态信息，并能快速输出指令；
3、实现运行监控和故障监控的联动控制，能够及时对故障终端设备进行抢修，并在人流量大的情况下迅速开启相应的应急终端设备，疏散人流、保证安全；
4、还可对维护情况进行反馈上传，方便运维状态的追溯管理。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构连接示意图；
图2是光纤环网示意图。
图中1、中心AFC系统，2、站点AFC系统，3、终端设备，4、自动售票机，5、自动充值机,6、验票闸机,7、运行监控装置，8、故障监控装置，9、光纤交换机，10、核心光纤交换机。
具体实施方式
如图1是本发明的结构连接示意图，一种地铁AFC系统基于物联网的运维管理方法，构建一体的地铁AFC系统的物联网构架，在地铁AFC的终端设备处设置运行监控装置和故障监控装置，通过运行监控装置截取地铁终端设备处人流量的图片信息，通过故障监控装置截取终端设备运行状态的图片信息，分别将图片信息传递给站点AFC系统，站点AFC系统再传递给中心AFC系统，中心AFC系统数据库中存储有人流量示例图片和终端设备故障示例图片，中心AFC系统通过相应的图像处理与识别算法，对视频截取图片的提取和分析判断，再调取示例图片进行匹配，并将推断信息传送到站点AFC系统的运维管理模块，运维管理模块发出动作指令，具体步骤如下：
步骤S1：建立终端设备、运行监控装置、故障监控装置、站点AFC系统和中心AFC系统的物联网构架；
步骤S2：将人流量示例图片和终端设备故障示例图片均上传至中心AFC系统数据库；
步骤S3：运行监控装置、故障监控装置定时截取终端设备处人流量的图片信息和终端设备运行状态的图片信息，均传送至站点AFC系统；
步骤S4：站点AFC系统再将图片信息传递给中心AFC系统；
步骤S5：中心AFC系统对截取图片进行数字图像处理，得到图片的属性信息，与数据库中示例图片进行相似度匹配，进而推断出人流量信息和终端设备状态的信息；
步骤S6：根据不同的推断信息进行如下操作 ：
S61，推断信息为人流量小、设备故障，则发送“0X”到站点AFC系统的运维管理模块，进入 S7；
S62，推断信息为人流量中、设备故障，则发送“1X”到站点AFC系统的运维管理模块，进入 S8；
S63，推断信息为人流量大、设备故障，则发送“2X”到站点AFC系统的运维管理模块，进入 S9；
S64，推断信息为人流量小、设备正常，则发送“00”到站点AFC系统的运维管理模块，进入 S10；
S65，推断信息为人流量中、设备正常，则发送“10”到站点AFC系统的运维管理模块，保持该终端设备正常运行状态；
S66，推断信息为人流量大、设备正常，则发送“20”到站点AFC系统的运维管理模块，进入 S11；
步骤S7：站点AFC系统的运维管理模块调配相应的维修人员对终端设备进行维修；
步骤S8：站点AFC系统的运维管理模块调配相应的维修人员对终端设备进行维修，开放相应的应急终端设备，开启疏散示意灯；
步骤S9：站点AFC系统的运维管理模块调配相应的维修人员对终端设备进行维修，开放相应的应急终端设备，开启疏散示意灯，并调配相应的车站人员现场疏散；
步骤S10：站点AFC系统的运维管理模块关闭相应的终端设备，开启相应的保养程序；
步骤S11：站点AFC系统的运维管理模块开放相应的应急终端设备，开启疏散示意灯。
所述终端设备实现自动售票、充值、验票直面客户的设备，包括自动售票机、自动充值机和验票闸机。
所述站点AFC系统实现站点内的设备监控，并实现信息的上传下达，即终端设备或监控装置的信息先传递给所在的站点AFC系统，站点AFC系统再将信息传递给中心AFC系统，而中心AFC系统的控制信息传递给站点AFC系统，站点AFC系统再将相应的控制信息传递给终端设备。
所述中央AFC系统实现对地铁内所有设备的控制、管理、数据统计，接收各站点AFC系统传递的信息，并将控制命令传递给各站点AFC系统。
所述人流量示例图片是截取地铁内人流量的小、中、大各种级别的示例图片，小、中、大并非模糊用语，可根据地铁实际运行状况设定，也可以进行更精细地分档别类。
所述终端设备故障示例图片是截取的各种终端设备正常或故障的图片，如自动售票机，包括正常运行状态的示例图片，也包含各种类别的故障示例图片，如黑屏故障、卡币故障、无法出票故障等。
所述图像处理与识别算法是现有的图像处理技术，如感知哈希算法，是通过分析视频监控装置截取图片的灰度值信息和图像特征，对比灰度值和特征信息匹配出最接近的示例图片，从而推断人流量信息、故障信息。
值得一提的是，步骤S6中的“0X”、“1X”、“2X”、“00”、“10”、“20”这些指令，第一位代表人流量信息，“0”代表人流量小，“1”代表人流量中，“2”代表人流量大，第二位代表故障信息，“0”代表设备运行正常，“X”代表设备故障，其中“X”根据不同故障类型返回不同的指令信息，由于每种终端设备具有不同的故障类型，通过图像处理与识别算法技术，可确定最接近的故障类型，从而便于维修处理，节约抢修时间。
所述应急终端设备，可以为人工售票点、人工充值点、人工验票点，也可以为备用的终端设备。
所述疏散示意灯安装在终端设备附近，起提示如何绕行、寻找最近的正常终端设备的作用。
所述步骤S1具体方式如下：终端设备、运行监控装置和故障监控装置均通过网线与终端设备光纤交换机相连，站点AFC系统通过网线与核心光纤交换机相连，终端设备光纤交换机和核心光纤交换机之间通过光纤网线连接组成光纤环网，中心AFC系统通过光纤网线与核心光纤交换机相连，站点AFC系统和中心AFC系统两者的核心光纤交换机通过光纤网线相连，如图2所示，光纤交换机是一种高速的网络传输中继设备，它较普通交换机而言采用了光纤电缆作为传输介质，具有速度快、抗干扰能力强等优点，核心光纤交换机相对普通光纤交换机而言，端口数多且带宽较大，核心光纤交换机端口包含千兆端口和百兆端口，普通光纤交换机连接的是终端设备，端口为百兆端口，通过组建光纤环网，可极大提高通信网络的安全性、减少网络阻塞、保证系统的正常工作。
所述步骤S10在人流量小、设备正常的状况下，中心AFC系统可根据保养计划，对部分终端设备发出停机并进行保养的指令。
优选的，所述步骤S7、S8和S9后均包含S12维修报表的反馈上传的步骤，具体步骤如下，维修人员处理完毕后，可将维修报表反馈上传至站点AFC系统，站点AFC系统再上传至中心AFC系统，方便运维状态的追溯管理。
以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离所附权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201910049911.6
申请日:2019-01-18
公开号:CN109714434A
公开日:2019-05-03
国家:CN
国家/省市:32(江苏)
授权编号:CN109714434B
授权时间:20190820
主分类号:H04L 29/08
专利分类号:H04L29/08;H04B10/275
范畴分类:39B;
申请人:常州方可为机械科技有限公司
第一申请人:常州方可为机械科技有限公司
申请人地址:213000 江苏省常州市天宁区中吴大道566号68室
发明人:高静
第一发明人:高静
当前权利人:常州方可为机械科技有限公司
代理人:万花
代理机构:32233
代理机构编号:常州市夏成专利事务所（普通合伙）
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计