一种交通疏散方法

摘要

本发明涉及城市交通控制与管理技术领域，尤其是一种交通疏散诱导系统的交通疏散方法。本发明由设置在疏散区域内每条道路的起始和结束位置、每个疏散点、经过疏散区域的公交车上的视频检测设备，设置在疏散路径的交叉点的诱导屏，部署在疏散区域及其周边的无线传感网络，控制中心，及移动或固定接入网络构成视频物联网；控制中心根据现场采集的信息生成两类诱导信息，并通过移动或固定接入网络将诱导信息下发到现场的诱导屏显示；引导疏散者合理分布到各疏散路径和选择疏散点。本发明解决了核心区域的人员疏散问题；可以用于大型活动、旅游景点等场所的交通疏散。

主权项

一种交通疏散诱导系统的交通疏散方法，其特征在于：所述的系统包括由视频检测设备、诱导屏、无线传感网络、控制中心及移动或固定接入网络构成的视频物联网；所述的视频检测设备，设置在疏散区域内每条道路的起始和结束位置检测经过的人群数量；设置在每个疏散点，检测聚集的人群数量；设置在经过疏散区域的公交车上，检测上下车的人数；所述的诱导屏，设置在疏散路径的交叉点，显示各疏散路径的拥挤程度和各疏散点上的拥挤程度；所述的无线传感器网络，部署在疏散区域及其周边,连接疏散区域内的视频检测设备和诱导屏，并通过移动或固定接入网络连接到控制中心；当公交车进入疏散区域后，通过无线通信和无线传感器网络建立连接，加入网络；所述的控制中心，可根据现场采集的信息生成两类诱导信息，并通过移动或固定接入网络将诱导信息下发到现场的诱导屏显示；一类诱导信息是疏散路径的拥堵信息，引导疏散者合理分布到各疏散路径上；另一类诱导信息是疏散点的拥挤信息，引导疏散者合理选择疏散点；所述的交通疏散方法是由系统的控制中心根据现场采集的信息生成疏散路径的拥堵信息和疏散点的拥挤信息两类诱导信息，并通过移动或固定接入网络将诱导信息下发到现场的诱导屏显示；从而，引导疏散者合理分布到各疏散路径、合理选择疏散点；所述的生成疏散路径拥堵信息的方法包括以下步骤：步骤S11：控制中心通过优化模型计算疏散路径上疏散者数量的优化值D1，步骤S12：疏散路径上的视频检测设备检测疏散者数量的实际值D2，并通过无线传感器网络传送给控制中心，步骤S13：控制中心通过比较D1和D2生成诱导信息，对一条疏散路径k来说，如果D1<D2，则诱导信息是“疏散路径k拥堵”，引导疏散者选择其他路径；如果D1>D2，诱导信息是“疏散路径k畅通”，引导疏散者选择该条路径，所述的生成疏散点拥堵信息的方法包括以下步骤：步骤S21：公交车行使到疏散区域周边，检测到无线传感器网络信号，自动加入无线传感器网络，步骤S22：公交车按一定时间间隔把当前位置和车内乘客数量通过无线传感器网络发送给控制中心，步骤S23：控制中心利用收到的信息预测公交车经过各疏散点的时间E1和能运走的乘客数量E2，步骤S24：控制中心利用现场采集的疏散路径上的人群数量，估计疏散者到的疏散点的到达率E3；步骤S25：控制中心综合E1、E2和E3，预测未来一段时间内疏散点上的拥挤程度，如果疏散点n的拥挤程度<50％，诱导信息是“疏散点n人数较少”；如果80％>疏散点n的拥挤程度≥50％，诱导信息是“疏散点n人数较多”；如果疏散点n的拥挤程度≥80％，诱导信息是“疏散点n非常拥挤”；通过发布这些诱导信息，诱导疏散者选择不同的疏散点；所述的控制中心计算疏散路径上的疏散者数量优化值D1的优化模型如下式所示：$\min F={\int }_{{\tau }_0}^{{\tau }_0+T}\underset{i\in S}{\Sigma }\underset{j\in D}{\Sigma }\underset{k\in {\mathrm{Path}}_j^i}{\Sigma }{t}_k\left(\tau \right)d\tau$$t_k\left(\tau \right)=\frac{l_k}{v_{k\left(0\right)}\times e^{-\left(\gamma \times \frac{{\mathrm{Num}}_k\left(\tau \right)}{C_k}\right)}}$其中，F表示所有疏散路径通行时间的累积值；S表示疏散路径所有起始地的集合，是体育场内部的各出入口、商业中心内大卖场的出入口；D表示疏散路线所有目的地的集合，是周围的公交站点；是i到j之间所有路径的集合；t_k(τ)表示路径k在τ时刻的通行时间；l_k表示路径l的长度；v_k(0)表示在正常情况下疏散者在疏散路径k上的行走速度；Num_k(τ)表示疏散路径k上时刻τ时的疏散人群数量；C_k表示疏散路径k上所能容纳的疏散者的最大数量；γ表示疏散路径上的人群数量对疏散者行走速度的影响系数。