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公交智慧城市解决方案

国泰汽车作为一个专门从事新能源客运车辆生产的企业，具有多年的车辆设计和生产经验，通过与车辆最终用户的不断交流，国泰汽车深入了解了客运车辆采购方所面临的如何更加高效、精准的对车辆、司机、乘客三大核心参与者进行管理和服务。

通过对客运车辆运输属性的深入挖掘，让我们从更加宏观的角度分析客运车辆，客运车辆虽然每天都需要在固定线路上运行，但是线路周围的环境一直在不断的变化，未来世界数据是最有价值的资产，如果准确采集线路周边人、车、环境等数据，将是客运车辆未来发展的重要方向。

基于综述的介绍，我们规划了”智城V2.0”业务系统。本方案以实现客运车辆向智能化、人性化方向改造为核心目的。从车辆、司机、乘客等交通实际参与者角度出发分析业务需求，总计规划了17个子功能（车辆相关3个，司机相关4个，乘客相关8个，其他2个），又根据子功能的性质和主要服务对象划分为智能监控服务、公共交管服务、城市环境服务、公共卫生服务、精准运营服务公共安全服务6个大功能模块。

边缘计算设备

边缘计算设备（E-Box）是为实现运营车辆数智化升级所开发的一款具有体积小、兼容性强、集成度高等优点的边缘计算产品，充分满足车规级对于部署条件、连接方式等多方面的需求。设备可以在车载端实现对乘客人脸、年龄、性别等属性的自动判定，基于采集的数据能够实现更加丰富的业务功能。

为了实现接入多路摄像头，E-Box配置了独立的交换供电模块（PS-Box），利用PS-Box扩展可以接入的网络摄像头和串口设备数量。

技术参数

参数项	技术参数
E-Box
AI 硬件参数	CPU：Arm® Cortex®-A57 MPCore处理器； CPU：NVIDIA Pascal™ 架构，配有 256 NVIDIA CUDA 核心；内存：8G；存储：32G；
处理性能	核心处理浮点计算性能：≥1.5TeraFLOPS；支持至少4路1080P 200W像素视频流的算法分析；
E-Box接口	支持1个航插头网口； 8PIN自定义连接测温摄像头端口； 1个USB3.0接口 12V航插供电接口； 1个RJ45网口 1个HDMI口
E-Box功能	支持4G；支持TF卡；支持GPS+北斗BD双模天线；无风扇散热；
PS-Box接口	8个网口（2个千兆+6个百兆） 4个带12V供电的485端口 1个CAN总线接口 1个5V电源输出口 1个12V电源输出口 1个24V供电输入口注：以上端口均为航插接口
系统功能	核心算法：人脸识别算法、人头识别算法、性别识别算法、年龄识别算法等；通用功能：广告算法下发，传感器数据分析和比对，乘客上下车人数统计等功能；
供电	24V供电，总功率≤30W
尺寸	E-Box：194.9mm230.0mm80.0mm PS-Box：193.5mm230.0mm80.0mm

设备部署在车内用于检测酒精、汽油等可燃气体，如果有气体则会在平台端进行报警。

技术参数

参数项	技术参数
检测气体	有机化合挥发气体
量程	0-100ppm
灵敏度	0.5ppm
精度	±1ppm
供电电压	DC12V±5%
供电电流	0.1A（MAX）
工作温度	-40~85℃
工作湿度	0~95%RH
探头寿命	＞5年

人脸/测温摄像头

传统人脸+测温摄像头体积较大，不适合部署在车内。因此根据车载应用对于外形、供电等方面的要求对设备进行重新设计。

技术参数

参数项	技术参数
测温距离	100至120cm
测温精度	±0.3^。C@0至50^。C
工作电压	5V
工作电流	15mA

车位环境传感器

设备部署到车位用于检测线路沿线的PM2.5、PM10、温湿度、雨量等环境信息。

技术参数

参数项		技术参数
检测类别		CO₂、CH₂O、TVOC、PM2.5、PM10、温度、湿度、雨量
量程、精度	CO₂	400-5000ppm(±25%)
	CH₂O	0~1000ug/m3(±25%)
	TVOC	0~2000ug/m3(±25%)
	PM2.5	0~999ug/m3(±10%)
	PM10	0~1000ug/m3(±10%)
	温度	-40~100℃(±0.3℃)
	湿度	0~100%(±3%RH)
	雨量	0.001~0.1mm/min(±10%)
供电电压		DC12V±5%
供电电流		0.1A（MAX）
工作温度		-40~85℃
工作湿度		0~95%RH
探头寿命		＞5年

智能监控服务

智能监控服务主要面向客运车辆运营公司，本服务围绕车辆、司机、乘客三个核心需求点，利用人工智能、物联网、车联网等先进技术，使客运公司能够实时感知车辆的运行状态、司机驾驶行为，并对所发现的异常情况进行及时告警和处理。同时从安全乘车角度出发在车辆上集成可燃性气体检测等安全功能。

统一监控页面

单车监控页面

公共安全服务

公共安全服务的主要服务对象是公安机关，利用本功能公安机关能够对重点人员实现更加严密、更加高效的监控。本服务利用人脸识别、行为识别算法，结合加装在客运车辆上摄像头等信息采集设备，可以实时获得乘客的人脸信息和行为信息。如果检测到重点人员乘车，能够及时通知公安机关进行布控。系统支持逃犯、小偷、涉恐人员、涉稳人员、涉毒人员、重大刑事犯罪前科人员、肇事精神病人、重点上访人员共8种类型的人员。

报警查询页面

公共卫生服务

公共卫生服务主要面向疾病预防控制机构。客运车辆具有人员密集、长距离行驶的特点，因此容易形成病毒传播的温床。考虑到新冠疫情防疫常态化发展趋势，将红外测温和人脸识别技术相结合，记录每名乘客的人脸和体温数据。如果车上乘客出现体温过高或者确诊病例，此数据将方便卫生部门进行流行病学调查。

本日体温报警

系统统计本日所有体温异常报警信息，并能够根据车牌号进行筛选。

历史体温报警

系统支持根据线路、站点、时间、车牌号对告警数据进行筛选。

精准运营服务

精准运营服务主要面向客运车辆运营公司。运营服务主要包含线路运营和广告运营两部分。在传统运营模式下，线路运营大多基于司机经验决定线路的发车数量和时间，而广告运营多是在车身内外放置无针对性的广告。因此在传统运营模式下运管公司的运营手段缺少数据支撑，整体效果差。

因此本方案提出利用人工智能技术的精准运营服务。对于线路运营和广告运营，利用人头、年龄、性别等识别技术，可以精准获得车站的人流信息，并能够从时间、地点等维度绘制乘客群体画像，最终利用APP、车载大屏等多媒体平台向乘客投放更加有针对性的广告信息。

广告投放页面

城市环境服务

城市环境服务主要面向环境保护单位。客运车辆运营期间不断的在城市各个角落行驶，是良好的移动监测车辆，能够获得所经路线的实时环境数据。因此本方案在客运车辆外加装PM2.5、PM10、温室气体、雨量等环境检测传感器，通过客运车辆这一重要载体获得沿途环境数据，此数据可以实时传输到环境保护部门，有助于其构建城市实时环境数据。