公共自行车智能管理系统工作总结报告

城市公共自行车运营监控管理

一体化技术研究

工作总结

一、项目简介

《城市公共自行车运营监控管理一体化技术研究》项目于2011年7月经广东省交通运输厅批准立项，项目编号为2011-02-099，主要承担单位为广州中运计算机软件有限公司。广州中运计算机软件有限公司依托公共自行车智能管理系统软件项目，参照国内外公共自行车建设管理的先进理论和经验，研究城市公共自行车管理中的信息传输、故障信息挖掘、故障报警等问题，并结合视频监控技术和短信发布技术优化城市公共自行车的管理。

目前，城市自行车运营系统由若干地域分散的自行车租还车点组成。服务网点分为两种，一种是每个租还车点部署一定数量的自行车锁桩，自行车锁桩负责锁止停放自行车并记录自行车的租还车信息。另外一种是直接通过安装在自行车头的锁止器限制自行车的行动并通过管理终端记录自行车的租还车信息。通过对营运监控一体化技术研究，建立管理中心，管理中心每隔一定时间通过无线传输线路向所有自行车锁桩或管理终端发送监控指令，锁桩或管理终端接收指令后向管理中心发送反馈信息，管理中心根据反馈信息判断锁桩和管理终端是否正常运作（当锁桩出现人为破坏、自行车不正常取放、租还车异常、通讯失效等异常情况时，反馈异常信息）。

通过管理中心可以调用并实时查看网点的视频监控摄像头，查看服务网点的锁桩、车辆等情况并即时录像，录像信息保存在硬盘中，可供回看。

当检测到故障报警信息的时候，系统可以通过短信平台发送短信通知自行车运营维护人员或相关管理人员前往现场进行检查。 二、项目执行情况 1.研究进程

2011年7月：项目立项；

2011年9月-11月：需求调研、项目开题；

2011年12月-2012年3月：分析资料，按研究大纲和研究路线编写技术研究方案，并取得初步的研究成果。

2011年4月-2012年6月：对研究成果进行内部审核和修改完善，形成最终的研究成果。 2012年6月：申请结题。 2.经费开支

收 入

预算数 实际数

科 目

（万元）万元）(万元) 合 计

一、政府部门拨款 政府部门拨款 二、依托工程配套经费三、单位自筹 单位自筹 四、其它 其它

160 10 0 20 130

160 10 0 20 130

支 出 科 目 合 计

一、人员费 1、主要研究人员 2、其他研究人员 二、相关业务费 1、材料费 2、燃料及动力费

金额

(万元) 159.97 45.58 2.43 43.15 22.56 3.09 9.01

3、试验费 4、会议费 5、差旅费 6、资料费 7、软件费 三、设备费 1、购置费 2、试制费 四、管理费

五、国际合作与交流费 六、其它费用

1.65 4.00 2.00 0.67 2.14 63.83 63.83 0 8.00 0 20.00

3.项目组成员

主要研究人员情况： 姓名 王承翔

职务 董事长

学历 博士

专业 计算机图形学

件有限公司 广州中运计算机软

王东锋

副总经理

本科

应用数学

件有限公司

计算机应用技

吴嶷

硕士

术

陈永嘉 本科

行政管理

件有限公司 广州中运计算机软

温文德 吴建峰

单位 广州中运计算机软

广州中运计算机软件有限公司 广州中运计算机软

技术人员 技术人员

本科 本科

计算机网络

件有限公司

电子信息工程

广州中运计算机软

件有限公司

计算机科学与

胡嘉欣

技术人员

本科

技术 计算机科学与

吴家昊

技术人员

本科

技术

三、项目依托工程情况及其他必要支撑条件

本课题依托的工程是公共自行车智能管理系统项目。

该项目由广州市交通站场建设管理中心提出，由广州市公共自行车运营管理有限公司自筹资金建设，建设的目标是在原有系统的基础上实现对所捕获的前端数据进行分析，找出故障信息，并及时对故障进行报警，并结合视频监控和智能短信技术，提高城市公共自行车管理的效能。

该项目以城市公共自行车监控管理的规范化、标准化为目标，在现有通行的监控模式之外尝试糅合现有成熟的无线网络消息反馈技术、视频监控技术、短消息发布技术，将它们整合为一个整体，从自行车停放锁桩着手进行一个新的运营监控技术研究。管理者可以从运营的角度进行有针对性的对服务网点的监控管理，从而提高监控的精确度，提升监控内容的有效使用率，减少冗余监控数据，最终可以成为一个标准化技术。

城市公共自行车运营监控管理一体化技术是从城市公共自行车监控管理的规范化、标准化的角度出发进行的一个新的尝试，运营监管者可以从自行车停放锁桩出发从运营的角度进行有针对性的现场监

广州中运计算机软件有限公司 广州中运计算机软件有限公司

控管理，对提高监控的精确度，提升监控内容的有效使用率，减少冗余监控数据具有一定的推动作用。

在现有技术的基础上结合新的技术形成城市公共自行车运营监控管理系统可以更有效的对城市自行车网点进行管理，提高管理效率，使城市公共自行车更好地为市民低碳、绿色出行服务，具有良好的社会效益，对城市公共自行车行业的长远发展有着十分重要的意义。 四、项目成果

根据调研结果，和预想的原型，结合项目的特点和关键技术的研究，以及城市公共自行车运营管理的特点，开发了公共自行车智能管理系统。其中的功能包括实时将相关的租还车信息、消费记录、黑名单、故障信息、异常信息等上传到管理中心，同时，管理中心检测到更新数据，也通过管理终端定时下发记录参数、黑名单数据、桩机固件驱动、设备指令等。通过视频监控部分可以查看网点的实时情况。当管理中心检测到故障信息，可以通过系统查看实时监控视频和发短信通知维护人员进行处理。

本系统软件采用J2EE架构建设，采用面向对象技术设计，采用组件式模块化开发方法，采用C/S与B/S混合结构提供不同的应用场合，B/S系统基于AJAX的平台构建，支持海量数据管理，采用WebService技术进行桩机、管理终端的刷卡数据及消费数据传输和处理，采用ocx技术等实现手工租还车刷卡功能。系统实现了对前端设备的运行情况及运行状态实时监控，设备故障预警、预警信息实时通知的功能。 对各网点桩位现玚情况进行实时监控。对各片区的情况进行实时

显示，点击片区可以进入查看该片区下属的网点情况。并可以通过查询框，查询片区或单一网点的桩位情况，对负荷量过高（80%以上）或过低（20%以下）的网点优先排列，也可通过表格的形式直观方式显示。对各的网点的桩位数，在桩车数，后备车量数，当前车辆总数实时反映到列表中。

通过地图可以显示网点分布情况的同时，还可以显示网点的锁桩情况。点击当前状态显示该网点的现场状态。同时可以通过查询框中定位具体的网点位置，聚焦具体网点可以查看该网点的具体信息。查看当前状态信息可以通过方框显示网点的锁桩信息，有自行车的桩会显示为绿色，还可以查看桩上的车辆编号。无车则用灰色标示，红色则显示为故障。

每个网点都配备了两支摄像枪，并通过3G网络连接视频管理中心。通过系统可以调用服务网点的实时的视频监控画面，还可以通过管理中心平台查询历史监控记录，最长可保存15天的历史记录。 维护人员每天都会根据排班计划对网点进行巡检，记录相关的情况。当系统检测到有故障信息的时候，会进行报警，通过短信平台通知相关人员出现故障。使维护人员能够以最快的响应时间到达现场处理故障情况。 3.项目解决的关键问题

（1）自行车停放锁桩信息反馈及处理

管理中心需要通过管理终端获取服务网点锁桩的信息，同时也需要将数据下发到网点的锁桩。为了保证数据传输的安全性、准确性，

通过研究制定了前端设备和管理中心之间的数据通信协议，用于规范信息交换的规程及相应的内容。

该协议所涉及的技术包括TCP协议、UDP协议、IP协议、码分多址技术、第三代移动通信技术、时分同步码分多址技术、循环冗余码校验技术、数据加密技术等。

协议定义了上下行数据传输的协议、通信帧的定义、数据帧的格式、数据校验、命令字定义、链路连接的方式和一些参数的定义等。 该协议用于广州市公共自行车系统服务网点管理终端与中心信息交换，同时作为终端管理、系统设计及测试、故障检测和处理的依据。 （2）监控报警

对于从锁桩获取的数据该如何提取其中的故障数据并将数据通过某种方式反馈给管理人员是该项目研究的其中一项重要的技术。 管理中心接收到心跳包后对数据进行解包、并分析里面的帧信息和命令字信息，对刷卡管理模块故障、锁桩主控板出现故障、租还车出现故障、通讯故障等故障信息进行报警。报警信息通过可视化界面在系统中显示。 （3）视频监控

我们为每个网点都部署了一个硬盘录像机和两支监控枪，每个监控点通过3G网络与管理中心管理平台连接，传输监控图像，通过系统可以调出服务网点的实时视频监控画面，也可以通过管理中心管理平台查看网点各路视频的实时图像，并能够查询最长15天的历史记录。

（4）智能短信发送

当检测到报警信息后，系统会调用智能短信平台，根据预设的条件，向相应的号码发送短信，通知巡查维护人员网点故障的情况。节省了由管理人员通过系统看到信息后再通知巡查维护人员的时间，提高了处理故障效率和管理效率。 4.用户界面

系统使用界面美观、大方，操作简便、直观，符合用户的习惯。

图1 片区实时监控

图

2 网点实时监控

图3 网点具体数据实时显示

图

4 网点视频监控

图

5 终端情况

图6 故障报警

5.系统部署和使用情况

系统已经部署到服务器，并在几个试验点进行测试。根据试运行的情况，将陆续拓展到所有的网点进行使用。 五、项目社会效益和经济效益 1.经济效益

目前，越来越多的公众开始接受“低碳出行，绿色出行”的环保观念，越来越热衷以骑乘自行车的方式出行，越来越多的城市开始兴建公共网点，与此同时，随着公共交通信息化的快速发展，从降低运营成本的角度出发，城市公共自行车无人值守、自助租还车业务也开始蓬勃开展起来。

要实现无人值守、自助租还必然要首先解决对公共自行车网点的远程视频监控管理问题，特别是对指定网点的及时准确监控问题，因此，本课题研究的技术是具有相当宽广的应有前景的。

城市公共自行车运营监控管理一体化技术是从城市公共自行车监控管理的规范化、标准化的角度出发进行的一个新的尝试，管理者可以从自行车停放锁桩和服务网点管理终端出发从运营的角度进行有针对性的现场监控管理，对提高监控的精确度，提升监控内容的有效使用率，减少冗余监控数据具有一定的推动作用。

对故障报警技术的研究，结合职能短信平台通知相关人员对故障进行处理。大大节省了只依靠人手巡查故障的时间，提高了管理效率，推动了城市公共自行车业务的发展。

系统的使用提高了城市公共自行车的管制水平，可以达到较好的经济效益。通过本项目所开发的依托工程已经应用到广州公共自行车的营运管理中，并签署了项目合同。 2.社会效益

目前，公共自行车网点主要分布在大中城市人口集中区域、旅游景点等处，分布地域分散，面对的使用人群成份复杂，如何对监控租还车点的营运情况、减少无人值守网点的人为破坏、自行车偷盗等事件的发生，提高营运异常、突发紧急事件的响应和处理速度，研究适用的监控管理技术实现有效、及时的监控就显得尤为重要。 本课题符合国家产业、技术政策要求，可促进经济社会持续协调发展。提升公共自行车业务安全监控能力，对保障广州市城市公共自行车信息化建设，以至全国自行车行业的发展起到积极的作用。 城市公共自行车运营监控管理一体化研究针对上述问题进行技术研究，通过糅合现有成熟的无线网络消息反馈技术、视频监控技术、短消息发布技术，将它们整合为一个整体，实现对网点的一体化监控管理,进而规范监控管理技术在城市公共自行车运营系统中的应用，从而既能保障公共自行车无人值守业务的安全性，又提高了公共自行车运营监督管理的水平，同时，还可以保证发生违法违规事件时，运营管理者可以第一时间监控到现场情况并发出管理指令，从而提高管理者应急响应处理能力。

城市公共自行车运营监控管理一体化技术研究是从城市公共自行车监控管理的规范化、标准化的角度出发进行的一个新的尝试，通过

这个研究可以对城市公共自行车无人值守站点进行综合的标准化的监管，可以大大提高管理效率，使城市公共自行车更好地为市民低碳、绿色出行服务，具有良好的社会效益，对城市公共自行车行业的长远发展有着十分重要的意义。

本项目的设施、设备、系统的制作、安装、调试等对周边环境没有负面影响，不会产生任何污染物质。 六、存在问题和发展

从项目立项以来，通过调研、原型搭建、技术研究、依托项目开发和部署测试，系统基本符合城市公共自行车运营管理的要求。项目中用的技术均具有较好的成熟性，且已在其它行业有较广泛的应用。 通过本项目的实施过程可以看出，科技项目的研究队伍的稳定对项目的实施有着极其重要的作用，通过依托工程的顺利实施来促进科技项目的研究，才能使项目的成果切合实际，并能得到快速推广和应用。

项目负责人（签章）：

年 月 日

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