基于大数据处理的地铁路牌智能控制系统

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，特别涉及一种基于大数据处理的地铁路牌智能控制系统。

背景技术

地铁出行是城市交通中最为便利的一种环保、便利的交通方式，各个城市均在推行地铁出行方式，逐渐成为目前城市的重要交通枢纽。随着地铁线路的增加，地铁路线越来越多，地铁站点越来越多，针对繁杂的地铁线路，用户难以记清楚路线；而地铁路牌通常只能提供地铁线路总览图的查看，无法对用户的出行路线进行指引，特别是无法提供线路查询服务以及站点信息查询服务，对应用户来说，较为不便。

发明内容

本发明的主要目的为提供一种基于大数据处理的地铁路牌智能控制系统，旨在克服路牌无法提供线路查询服务以及站点信息查询服务的缺陷。

本发明提供了一种基于大数据处理的地铁路牌智能控制系统，包括显示屏以及后台数据库；

所述显示屏包括相互连接的地铁路线界面模块、路线查询界面模块、站点简介界面模块；所述地铁路线界面模块上设置有各个地铁线路中各个站点的目录，所述路线查询界面模块设置有起点输入框和终点输入框，所述站点简介界面模块包括各个站点的详细介绍；

所述后台数据库包括地铁路线数据库、地铁站点信息数据库；其中，所述后台数据库为基于大数据处理进行数据查询的数据库；

所述地铁路线界面模块、路线查询界面模块均连接所述地铁路线数据库用于查询数据；所述站点简介界面模块连接所述地铁站点信息数据库；

所述地铁路线界面模块接收到用户点击站点的查询指令时，将所述查询指令发送至所述站点简介界面模块，所述站点简介界面模块从所述地铁站点信息数据库查询出站点的详细介绍，并进行显示；

所述地铁路线界面模块、路线查询界面模块接收到用户点击线路的查询指令时，从所述地铁路线数据库中查询出地铁路线，并在所述地铁路线界面模块、路线查询界面模块中进行显示。

进一步地，所述路牌的正面设置有散热孔，所述路牌内部相对于所述散热孔的位置设置有过滤网。

进一步地，还包括电源装置；所述电源装置为所述显示屏以及后台数据库供电。

进一步地，所述路牌的内部位于所述散热孔的竖直两侧设置有竖直的滑轨；

所述过滤网包括滤网本体以及两根夹条，两根所述夹条分别设置在所述滤网本体相对的两侧，且两条所述夹条分别与所述滤网本体进行夹持固定；

所述过滤网通过所述夹条架设在所述滑轨上，且两条所述夹条与所述滑轨抵接处设置有滑轮，以使得所述过滤网在所述滑轨上自由滑动；

所述滑轨上设置有多个限位槽，所述夹条朝向所述限位槽的一侧延伸出一个限位条；

所述滑轨底部设置有步进电机，所述步进电机的输出轴连接所述夹条，用于推动所述夹条在所述滑轨上自由滑动；

所述步进电机通过一个控制器电连接所述电源装置，当所述电源装置启动供电时，所述控制器控制所述步进电机推动所述过滤网向上移动并暴露出所述散热孔；当所述电源装置停止供电时，所述控制器控制所述步进电机推动所述过滤网回归原处并遮盖所述散热孔；

所述过滤网移动完成时，通过所述夹条上的限位条卡入所述滑轨上的限位槽进行稳定不动。

进一步地，所述控制器还用于：

当所述电源装置启动供电时，获取所述路牌的运行总功率；

基于所述路牌的运行总功率，在数据库中匹配与所述运行总功率对应的散热孔遮盖区域大小；其中，在数据库中存储有运行总功率与散热孔遮盖区域大小的对应关系；

根据匹配出的所述散热孔遮盖区域大小，控制所述步进电机推动所述过滤网向上移动并暴露出部分所述散热孔，并使得所述散热孔被遮盖的区域大小等于所述散热孔遮盖区域大小。

进一步地，所述滑轨上设置有三个限位槽，分别位于所述滑轨的顶部、底部以及中心；所述限位条设置于所述夹条的底部；

所述控制器还用于：

当所述电源装置启动供电时，获取所述路牌的运行总功率；

判断所述路牌的运行总功率所处的功率区域；所述功率区域包括第一区域以及第二区域；

当所述路牌的运行总功率处于第一区域，控制所述步进电机推动所述过滤网向上移动，直至所述夹条上的限位条抵达所述滑轨的中心位置，且所述限位条卡入所述滑轨中心处的限位槽中；

当所述路牌的运行总功率处于第二区域，控制所述步进电机推动所述过滤网向上移动，直至所述夹条上的限位条抵达所述滑轨的顶部位置，且所述限位条卡入所述滑轨顶部处的限位槽中；

当所述电源装置停止供电时，所述夹条上的限位条卡入在所述滑轨底部处的限位槽中。

进一步地，还包括检测装置，所述检测装置用于检测所述过滤网以及散热孔中的堵塞程度；当所述检测装置检测到过滤网或者散热孔产生的堵塞程度大于预设值时，所述检测装置将堵塞信号发送至所述控制器，所述控制器生成相应的过滤网更换提示信息，或者生成清洁散热孔的提示信息，并将所述提示信息在显示屏中进行显示。

进一步地，所述显示屏还包括操作界面模块；所述操作界面模块中包括选择按键以及返回按键，用户点击所述选择按键用于选择当前的内容；用户点击所述返回按键用于返回上一级。

进一步地，所述地铁站点信息数据库还用于：

检测是否获取到管理终端对站点信息的更新指令；

若接收到，则解析出所述更新指令中携带的更新密令以及所述管理终端下发所述更新指令的第一时间；

将所述更新密令发送至管理终端，以获取对应所述更新密令的更新文件；

解析所述更新文件，获取需要更新的站点信息，并在地铁站点信息数据库中进行站点信息的更新；其中，所述更新的站点信息包括更新的站点数量、站点名称以及对应的站点内容信息；

在所述站点信息更新完成时，获取更新完成的第二时间；

计算所述第一时间与第二时间的时间间隔，将所述时间间隔转换为秒数；计算所述时间间隔与更新的站点数量的比值；所述比值包括整数以及余数；

将更新的所述站点名称按顺序串接为一个第一字符串；将所述第一字符串与所述第一时间串接为第二字符串；

根据所述整数、余数以及所述第二字符串，通过哈希函数计算得到一个标识符；

将所述标识符发送至所述管理终端进行存储，作为此次站点信息的更新反馈。

进一步地，所述标识符的计算公式为：

K=（2m+n）*（m+2n）*2^d+s；

其中，K为标识符，m为整数，n为余数，d为常数，s为所述第二字符串。

进一步地，所述地铁站点信息数据库解析出所述更新指令中携带的更新密令，具体包括：

解析出所述更新指令中携带的指令牌；其中，所述指令牌包括一串字符；

将所述指令牌划分为三段，其中，所述指令牌中的前两个字符划分为第一段，所述指令牌中的后三位字符划分为第三段，将所述指令牌中剩余的字符划分为第二段；

验证所述第一段中的两个字符是否为表征管理终端权限的代码；其中，管理终端的不同权限预先用不同的两个字符进行表达；

若是，则验证所述第三段中的三个字符是否为表征地铁线路的代码；其中，不同的地铁线路预先用不同的三个字符进行表达；

若是，则将所述第二段中的字符从所述指令牌中提取出，作为所述更新密令。

本发明中提供的基于大数据处理的地铁路牌智能控制系统，包括显示屏以及后台数据库；所述显示屏包括相互连接的地铁路线界面模块、路线查询界面模块、站点简介界面模块；所述地铁路线界面模块上设置有各个地铁线路中各个站点的目录，所述路线查询界面模块设置有起点输入框和终点输入框，所述站点简介界面模块包括各个站点的详细介绍；后台数据库包括地铁路线数据库、地铁站点信息数据库；所述地铁路线界面模块、路线查询界面模块均连接所述地铁路线数据库用于查询数据；所述站点简介界面模块连接所述地铁站点信息数据库；所述地铁路线界面模块接收到用户点击站点的查询指令时，将所述查询指令发送至所述站点简介界面模块，所述站点简介界面模块从所述地铁站点信息数据库查询出站点的详细介绍，并进行显示；所述地铁路线界面模块、路线查询界面模块接收到用户点击线路的查询指令时，从所述地铁路线数据库中查询出地铁路线，并在所述地铁路线界面模块、路线查询界面模块中进行显示。本发明中的路牌可以提供线路查询服务以及站点信息查询服务，方便用户进行查询服务，优化用户出行。

附图说明

图1是本发明一实施例中基于大数据处理的地铁路牌智能控制系统结构框图。

发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”“上述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件、单元、模块和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、单元、模块、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语），具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

参照图1，为本发明一实施例中的基于大数据处理的地铁路牌智能控制系统，包括显示屏以及后台数据库；

所述显示屏包括相互连接的地铁路线界面模块、路线查询界面模块、站点简介界面模块；所述地铁路线界面模块上设置有各个地铁线路中各个站点的目录，所述路线查询界面模块设置有起点输入框和终点输入框，所述站点简介界面模块包括各个站点的详细介绍；

所述后台数据库包括地铁路线数据库、地铁站点信息数据库；其中，所述后台数据库为基于大数据处理进行数据查询的数据库；上述地铁路线数据库、地铁站点信息数据库基于大数据处理系统进行信息的处理。

所述地铁路线界面模块、路线查询界面模块均连接所述地铁路线数据库用于查询数据；所述站点简介界面模块连接所述地铁站点信息数据库；

所述地铁路线界面模块接收到用户点击站点的查询指令时，将所述查询指令发送至所述站点简介界面模块，所述站点简介界面模块从所述地铁站点信息数据库查询出站点的详细介绍，并进行显示；

所述地铁路线界面模块、路线查询界面模块接收到用户点击线路的查询指令时，从所述地铁路线数据库中查询出地铁路线，并在所述地铁路线界面模块、路线查询界面模块中进行显示。

在本实施例中，上述路牌可以设立在地铁站的任意位置处，可以是闸机内，也可以是在闸机外。不同于地铁站中的售票机，上述路牌提供的是路线查询、站点信息查询服务，对于一些对地铁线路不熟悉的用户，可以使用上述路牌进行查询服务。上述路牌包括一个大尺寸的显示屏，用于展示查询信息；还包括一个后台数据库，提供了用户需要查询的数据支持。

上述显示屏包括相互连接的地铁路线界面模块、路线查询界面模块、站点简介界面模块；不同模块中提供不同的查询功能。上述后台数据库包括地铁路线数据库、地铁站点信息数据库，不同的数据库提供不同的数据查询支持。用户可以在上述显示屏的不同模块中进行操作，例如用户可以在上述地铁路线界面模块中进行线路查询操作，上述地铁路线界面模块可以从地铁路线数据库中获取对应的地铁线路，并展示在地铁路线界面模块供用户查看。用户也可以在地铁路线界面模块进行站点信息的查询操作，此时地铁路线界面模块将查询指令发送至站点简介界面模块，所述站点简介界面模块从所述地铁站点信息数据库查询出站点的详细介绍，并在站点简介界面模块进行显示。此过程中，用户在地铁路线界面模块中进行查询操作，所要查询的站点信息在站点简介界面模块中展示。

用户在路线查询界面模块中的起点输入框和终点输入框输入起点和终点之后，可以从地铁路线数据库查询出对应的出行线路，并将该出行线路展示在路线查询界面模块中。

可以理解的是，上述路牌还包括必要的支撑部件、固定部件等辅助设备，在此不进行一一赘述。

在一个实施例中，所述路牌的正面设置有散热孔，所述路牌内部相对于所述散热孔的位置设置有过滤网。上述散热孔用于路牌的内部散热，上述过滤网用于对散热孔位置的粉尘进行过滤，减少粉尘从散热孔中进入路牌内部。可以理解的是，当过滤网遮盖上述散热孔时，也会影响到部分散热效果。

在一实施例中，上述路牌还包括电源装置；所述电源装置为所述显示屏以及后台数据库供电。

在一个实施例中，所述路牌的内部位于所述散热孔的竖直两侧设置有竖直的滑轨；

所述过滤网包括滤网本体以及两根夹条，两根所述夹条分别设置在所述滤网本体相对的两侧，且两条所述夹条分别与所述滤网本体进行夹持固定；

所述过滤网通过所述夹条架设在所述滑轨上，且两条所述夹条与所述滑轨抵接处设置有滑轮，以使得所述过滤网在所述滑轨上自由滑动；可以理解的是，上述滑轨的两端还设置有止位装置。

所述滑轨上设置有多个限位槽，所述夹条朝向所述限位槽的一侧延伸出一个限位条；上述限位条卡接在上述限位槽中，形成夹条与滑轨之间的限位操作，即实现过滤网与滑轨的限位。限位条设置在夹条的最底部，当限位条卡接在不同的限位槽中时，上述过滤网遮盖散热孔的面积也不同；当限位条卡接在滑轨最下端的限位槽中时，上述过滤网完全遮盖上述散热孔；当过滤网向上移动，限位条卡接在滑轨中部的限位槽中时，上述过滤网部分遮盖上述散热孔；当限位条卡接在滑轨顶部的限位槽中时，上述过滤网完全露出上述散热孔。

所述滑轨底部设置有步进电机，所述步进电机的输出轴连接所述夹条，用于推动所述夹条在所述滑轨上自由滑动；

所述步进电机通过一个控制器电连接所述电源装置，当所述电源装置启动供电时，所述控制器控制所述步进电机推动所述过滤网向上移动并暴露出所述散热孔；当所述电源装置停止供电时，所述控制器控制所述步进电机推动所述过滤网回归原处并遮盖所述散热孔；

所述过滤网移动完成时，通过所述夹条上的限位条卡入所述滑轨上的限位槽进行稳定不动。

在本实施例中，上述安装在路牌内部的过滤网是可以滑动的，且受控于控制器，控制器通过控制过滤网的上下运动，使其对散热孔的遮盖面积不同，从而使得散热效果不同。可以理解的是，当路牌当前产生的热量较高或者当前环境温度较高时，可以通过控制器控制过滤网向上运动，并露出所有的散热孔，使得散热效果最佳；而当路牌当前产生的热量较低或者当前环境温度较低时，可以通过控制器控制过滤网遮盖部分散热孔，使得可以满足路牌的散热效果的同时，还可以避免过量的粉尘通过散热孔进入路牌内部。

在一个实施例中，还包括检测装置，所述检测装置用于检测上述过滤网以及散热孔中的堵塞程度，若过滤网或者散热孔产生较大堵塞时，则不利于散热以及过滤，此时应当进行过滤网更换或者散热孔清洁的提示。

具体地，当检测装置检测到过滤网或者散热孔产生的堵塞程度大于预设值时，所述检测装置将堵塞信号发送至所述控制器，所述控制器生成相应的过滤网更换提示信息，或者生成清洁散热孔的提示信息，并将所述提示信息在显示屏中进行显示。显示屏可以包括一个提示模块，该提示模块中用于显示各种提示信息。

可以理解的是，上述检测装置可以是气流检测装置，该气流检测装置通过检测上述过滤网或者散热孔中的气流，从而判断出是否产生较大程度堵塞。上述检测装置也可以是亮度检测装置，通过检测穿过上述过滤网或者散热孔中的光亮度，通过光亮度判断是否出现堵塞。其它上述检测装置也可以是图像采集装置，通过采集过滤网或者散热孔的图像，进而进行图像特征提取并进行分析，判断图像中的过滤网或者散热孔是否发生堵塞。

在一个实施例中，所述控制器还用于：

当所述电源装置启动供电时，获取所述路牌的运行总功率；

基于所述路牌的运行总功率，在数据库中匹配与所述运行总功率对应的散热孔遮盖区域大小；其中，在数据库中存储有运行总功率与散热孔遮盖区域大小的对应关系；

根据匹配出的所述散热孔遮盖区域大小，控制所述步进电机推动所述过滤网向上移动并暴露出部分所述散热孔，并使得所述散热孔被遮盖的区域大小等于所述散热孔遮盖区域大小。

在本实施例中，根据路牌的运行总功率，控制过滤网对散热孔的遮盖面积大小，可以理解的是，当路牌当前的运行总功率越大时，过滤网对散热孔的遮盖面积应当越小；当路牌当前的运行总功率越小时，过滤网对散热孔的遮盖面积可以适当变大。为了便于确定上述遮盖面积，在数据库中预先存储有运行总功率与散热孔遮盖区域大小的对应关系；根据该对应关系，便可以直接确定出上述散热孔被遮盖的区域大小。

在一个实施例中，所述滑轨上设置有三个限位槽，分别位于所述滑轨的顶部、底部以及中心；所述限位条设置于所述夹条的底部；

所述控制器还用于：

当所述电源装置启动供电时，获取所述路牌的运行总功率；

判断所述路牌的运行总功率所处的功率区域；所述功率区域包括第一区域以及第二区域；

当所述路牌的运行总功率处于第一区域，控制所述步进电机推动所述过滤网向上移动，直至所述夹条上的限位条抵达所述滑轨的中心位置，且所述限位条卡入所述滑轨中心处的限位槽中；

当所述路牌的运行总功率处于第二区域，控制所述步进电机推动所述过滤网向上移动，直至所述夹条上的限位条抵达所述滑轨的顶部位置，且所述限位条卡入所述滑轨顶部处的限位槽中；

当所述电源装置停止供电时，所述夹条上的限位条卡入在所述滑轨底部处的限位槽中。

在本实施例中，根据路牌的运行总功率，控制过滤网对散热孔的遮盖面积大小，可以理解的是，当路牌当前的运行总功率越大时，过滤网对散热孔的遮盖面积应当越小；当路牌当前的运行总功率越小时，过滤网对散热孔的遮盖面积可以适当变大。本实施例中，预先划分了两个功率区域，即第一区域以及第二区域，不同的功率区域对应不同的过滤网位置控制结果，从而达到对应的散热孔遮盖面积；在确定出运行总功率所处的功率区域之后，便可以确定出过滤网需要推到的具体位置，从而实现过滤网推动到不同位置时，对散热孔的遮盖面积不同。

在一个实施例中，所述显示屏还包括操作界面模块；所述操作界面模块中包括选择按键以及返回按键，用户点击所述选择按键用于选择当前的内容；用户点击所述返回按键用于返回上一级。

在一个实施例中，所述地铁站点信息数据库还用于：

检测是否获取到管理终端对站点信息的更新指令；在本实施例中，上述路牌中的地铁路线以及站点信息均可以实现自我更新。更新指令由管理终端统一下发，路牌只有在更新指令的指示下才能进行信息更新。

若接收到，则解析出所述更新指令中携带的更新密令以及所述管理终端下发所述更新指令的第一时间；上述更新密令不仅可以表达上述路牌已经接收到更新指令，而且表明该路牌是管理终端下属的路牌，上述更新命令的解析以及后续反馈至管理终端的过程相当于是一个更新权限的验证过程。

将所述更新密令发送至管理终端，以获取对应所述更新密令的更新文件；管理终端接收到路牌发送的更新密令，表明目前该路牌中的信息可以被更新，且具有被管理的权限。上述更新文件与上述更新密令具有预设的对应关系，便于获取到上述更新密令之后，上述管理终端便可以获取到对应的更新文件，并将更新文件发送至上述路牌。

解析所述更新文件，获取需要更新的站点信息，并在地铁站点信息数据库中进行站点信息的更新；其中，所述更新的站点信息包括更新的站点数量、站点名称以及对应的站点内容信息；

在所述站点信息更新完成时，获取更新完成的第二时间；

计算所述第一时间与第二时间的时间间隔，将所述时间间隔转换为秒数；计算所述时间间隔与更新的站点数量的比值；所述比值包括整数以及余数；

将更新的所述站点名称按顺序串接为一个第一字符串；将所述第一字符串与所述第一时间串接为第二字符串；

根据所述整数、余数以及所述第二字符串，通过哈希函数计算得到一个标识符；

将所述标识符发送至所述管理终端进行存储，作为此次站点信息的更新反馈。

在本实施例中，更新完上述站点信息之后，还需要生成一个特定的标识符发送至上述管理终端，作为对此次站点信息的更新反馈；同时，上述标识符并不是一个随机的字符，其生成过程中，结合了站点名称信息以及更新时间信息；可以在标识符中携带此次更新的一些特征信息，便于后续根据该标识符进行信息稽考作为考核。本方案中提出上述特定的标识符生成过程，不仅使得其具有独特性，而且还可以作为后续证明信息，具有特别的意义。

在一个实施例中，提供一种标识符的计算方式：

所述标识符的计算公式为：

K=（2m+n）*（m+2n）*2^d+s；

其中，K为标识符，m为整数，n为余数，d为常数，s为所述第二字符串。

在一个实施例中，所述地铁站点信息数据库解析出所述更新指令中携带的更新密令，具体包括：

解析出所述更新指令中携带的指令牌；其中，所述指令牌包括一串字符；

将所述指令牌划分为三段，其中，所述指令牌中的前两个字符划分为第一段，所述指令牌中的后三位字符划分为第三段，将所述指令牌中剩余的字符划分为第二段；在一个实施例中，上述第二段中包括六个字符。

验证所述第一段中的两个字符是否为表征管理终端权限的代码；其中，管理终端的不同权限预先用不同的两个字符进行表达；例如管理终端权限的代码为AB，则只需要验证上述第一段中的字符是否为AB即可，若是，则表明上述更新指令是由指定的管理终端发送，且具有管理权限。若不是，则表明上述更新指令不是由指定的管理终端发送，不具有管理权限，可以不进行后续的更新操作。

若是，则验证所述第三段中的三个字符是否为表征地铁线路的代码；其中，不同的地铁线路预先用不同的三个字符进行表达；例如，地铁线路可以表示为SDL、BHL，则只需要验证上述第三段中的三个字符是否为其中一种即可，若是，则表明具有更新权限；若不是，则表明没有更新权限，无法完成后续的更新操作。

若是，则将所述第二段中的字符从所述指令牌中提取出，作为所述更新密令。上述第二段中的字符是由管理终端所生成的，其生成时是根据需要更新的站点名称所产生的一个指定字符数的字符串。具体地，可以是对需要更新的多个站点名称进行哈希计算，得到一个六位字符的字符串。

综上所述，为本发明实施例中提供的基于大数据处理的地铁路牌智能控制系统，包括显示屏以及后台数据库；所述显示屏包括相互连接的地铁路线界面模块、路线查询界面模块、站点简介界面模块；所述地铁路线界面模块上设置有各个地铁线路中各个站点的目录，所述路线查询界面模块设置有起点输入框和终点输入框，所述站点简介界面模块包括各个站点的详细介绍；所述后台数据库包括地铁路线数据库、地铁站点信息数据库；所述地铁路线界面模块、路线查询界面模块均连接所述地铁路线数据库用于查询数据；所述站点简介界面模块连接所述地铁站点信息数据库；所述地铁路线界面模块接收到用户点击站点的查询指令时，将所述查询指令发送至所述站点简介界面模块，所述站点简介界面模块从所述地铁站点信息数据库查询出站点的详细介绍，并进行显示；所述地铁路线界面模块、路线查询界面模块接收到用户点击线路的查询指令时，从所述地铁路线数据库中查询出地铁路线，并在所述地铁路线界面模块、路线查询界面模块中进行显示。本发明中的路牌可以提供线路查询服务以及站点信息查询服务，方便用户进行查询服务，优化用户出行。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。