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申请/专利权人：山东高速建设管理集团有限公司;山东大学

摘要：本发明涉及一种精密北斗与AIOT结合的新能源校车司乘多态感知系统及其分析预警方法，本专利使用车联网技术和北斗智能腕表实现学生、老师和家长之间的互联互通，家长可以通过腕表定位及时得知学生动向，是否上车，通过监控查看学生身体状况如何以及司机驾驶情况等等。为保证学生和司机身心愉悦，设计了车内舒适度指标，及时智能调节车内温度。提前规划好固定路线，如果司机行驶路线不对及时自动给家长和学校发送信息，实现车端网调度的中心协同。车内智能化安防摄像头，避免火灾等异常情况的发送，人体红外传感器来避免车窗关闭车内有遗留学生的现象。

主权项：1.一种精密北斗与AIOT结合的新能源校车司乘多态感知系统，其特征在于，包括车载系统、学生终端设备、家长终端设备、站点装置、网络服务平台；车载系统设置在新能源校车上，所述车载系统包括信息验证模块、车载摄像机、车载定位模块、数据采集模块、数据转换模块、数据存储模块和车辆端通信模块；信息验证模块用于读取学生终端设备提供的身份二维码，并与存储在信息库里面的人物信息进行比对，确定学生身份；车载摄像机用于监控车内的情况和采集司机的人脸图像；车载定位模块用于对车辆实时定位，及时获取车辆的运动轨迹；数据采集模块用于采集车内温湿度信息和车内空气质量数据，采集车载定位模块获取的定位终端车辆的运动轨迹，以及采集车载摄像机获取的图像数据；并将采集的数据通过5G网络传输给数据存储模块和数据转换模块；数据存储模块用于存储数据采集模块采集到的数据；数据转换模块用于将数据采集模块采集到的信号转换成数字信号；车辆端通信模块用于将数据转换模块得到的数字信号传送到网络服务平台，网络服务平台对数据进行处理，得到处理结果后，再通过网络服务平台将信息传输到系统管理终端或家长终端设备；学生终端设备用于定位学生的位置，并将学生的位置发送给对应家长；家长终端设备用于接收并存储学生的位置信息；站点装置用于对校车在线路上的运行进行监控和实时显示；所述新能源校车司乘多态感知系统的分析预警方法，包括：1通过车载定位模块进行车辆定位追踪，将校车的运行轨迹信息显示在监控管理系统的子地图中；2规划校车行驶路线，设置停靠站点，利用北斗虚拟格网差分技术规划好固定路线和备用路线，设置地理围栏，实时显示校车在接送区域内的运动轨迹情况，当驾驶员私自改变路线时，进行后台预警；在设置停靠站点时，既要保证站点设置要尽量使每个学生到家距离最小，同时所有学生到达站点的总距离最小，具体为：2-1，获取学生的家庭住址，然后通过计算将家庭住址转化为经纬度坐标，假设有学生n位，第i位学生的住址坐标为ri,ci；学生到达站点能接受的最大距离为d；2-2，使用半径为d的圆划分学生住址点，设置m个站点，第j个站点坐标xj,yj，建立模型，如下式所示： 2-3，所有学生到达站点的总的距离为f，f满足： 使得站点设置满足每个学生到家距离最小，同时所有学生到达站点的总距离最小，从而确定最少需要圆的个数，所述圆的个数即为站点数m，进而确定圆内包含乘客的个数；2-4，计算圆内学生住址坐标的重心坐标，该重心坐标即为站点坐标；假设圆内有q位乘客，重心坐标为xp,yp满足： 2-5，输出站点坐标，以及到达每个站点学生数；3当司机上车后，通过指纹识别模块和人脸识别模块双重验证司机身份；当学生上车后，读写模块扫描读取学生佩戴的学生终端设备提供的身份二维码，当学生终端设备与车载系统进行信息匹配后，学生通信模块即刻将学生的位置信息发送给家长终端设备；否则，发出警报，提示人员不匹配错误；4在校车行驶的过程中，数据采集模块采集车载摄像机获取的司机脸部图像，然后图像经过预处理后，输入到疲劳驾驶检测模块进行检测，判断疲劳等级，当疲劳等级处于临界状态及以上时，疲劳驾驶检测模块发出警告。

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