Δημιουργία συστήματος παρακολούθησης, καταγραφής και ελέγχου αριθμού επιβατών λεωφορείου (Master thesis)

Σιώτας, Φώτιος


The precision and accuracy of bus monitoring systems are pivotal in modern urban transportation. Traditional methods are often inadequate, providing incomplete and sometimes inaccurate data concerning passenger flow and schedules. This thesis presents an innovative Bus Monitoring System designed to close these gaps. The system uses a Raspberry Pi 4 enhanced with a GPS/GSM module, 3D cameras installed at each bus door, and door sensors, amassing data in real-time to contribute to a comprehensive understanding of bus operations. The Raspberry Pi 4 operates as the central processing unit, drawing data from the 3D cameras and door sensors. The system springs into action when the bus doors open, using the GPS antenna to verify the bus's location and identify the relevant stop. The cameras then commence counting passengers as they enter and depart the bus, making real-time data collection possible. Once the doors close, the data-collection phase concludes, and the focus shifts to transmitting the data via a 4G network. The data finds its long-term home in a secure database, ready to be recalled for future analysis. This system allows a more efficient approach to bus scheduling and yields valuable insights into customer needs according to specific timeframes and locations. By interpreting the gathered data, bus operators can make more informed decisions, helping to optimize bus routes and scheduling to boost the overall passenger experience. Moreover, the utilization of technologies such as Raspberry Pi, GPS/GSM modules, and 3D cameras lets us overcome the limitations of traditional methods. These technologies enable real-time data collection, accurate passenger counting, and reliable data transmission, setting a strong foundation for augmenting the system down the line. The Bus Monitoring System offers a promising direction for improving public transportation, harnessing advanced technology to foster efficacy and enhanced data collection.
Institution and School/Department of submitter: Σχολή Μηχανικών - Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Ηλεκτρονικών Συστημάτων
Subject classification: Bus occupants
Internet of things
Microcontrollers
Επιβάτες λεωφορείου
Διαδίκτυο των πραγμάτων
Μικροελεγκτές
Keywords: Συστήματα παρακολούθησης;Επιβάτες λεωφορείων;Τεχνολογία Raspberry Pi 4;Διαδίκτυο των πραγμάτων;Monitoring systems;Bus passengers;Raspberry Pi 4 technology;Internet of things
Description: Μεταπτυχιακή εργασία - Σχολή Μηχανικών - Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Ηλεκτρονικών Συστημάτων, 2023 (α/α 14087)
URI: http://195.251.240.227/jspui/handle/123456789/16886
Item type: masterThesis
General Description / Additional Comments: Μεταπτυχιακή εργασία
Subject classification: Bus occupants
Internet of things
Microcontrollers
Επιβάτες λεωφορείου
Διαδίκτυο των πραγμάτων
Μικροελεγκτές
Submission Date: 2024-08-29T10:01:32Z
Item language: el
Item access scheme: free
Institution and School/Department of submitter: Σχολή Μηχανικών - Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Ηλεκτρονικών Συστημάτων
Publication date: 2023-10-31
Bibliographic citation: Σιώτας, Φ. (2023). Δημιουργία συστήματος παρακολούθησης, καταγραφής και ελέγχου αριθμού επιβατών λεωφορείου (Μεταπτυχιακή εργασία). ΔΙ.ΠΑ.Ε.
Abstract: Η χρήση συστημάτων παρακολούθησης λεωφορείων για την συγκέντρωσή πληροφοριών είναι πολύ σημαντική για τις σύγχρονες αστικές μεταφορές. Οι παραδοσιακές μέθοδοι είναι συχνά ανεπαρκείς, παρέχοντας ελλιπή και ενίοτε ανακριβή δεδομένα σχετικά με τη ροή των επιβατών και τα δρομολόγια. Η παρούσα διατριβή παρουσιάζει ένα καινοτόμο σύστημα παρακολούθησης λεωφορείων που έχει σχεδιαστεί για να καλύψει αυτά τα κενά. Το σύστημα χρησιμοποιεί ένα Raspberry Pi 4 ενισχυμένο με μια μονάδα GPS/GSM, τρισδιάστατες κάμερες εγκατεστημένες σε κάθε πόρτα λεωφορείου και αισθητήρες πόρτας, συγκεντρώνοντας δεδομένα σε πραγματικό χρόνο που συμβάλλουν στην ολοκληρωμένη κατανόηση της λειτουργίας των λεωφορείων. Το Raspberry Pi 4 λειτουργεί ως κεντρική μονάδα επεξεργασίας, αντλώντας δεδομένα από τις τρισδιάστατες κάμερες και τους αισθητήρες θυρών. Το σύστημα τίθεται σε λειτουργία όταν ανοίγουν οι πόρτες του λεωφορείου, χρησιμοποιώντας την κεραία GPS για να επαληθεύσει τη θέση του λεωφορείου και να προσδιορίσει τη σχετική στάση. Στη συνέχεια, οι κάμερες αρχίζουν να καταμετρούν τους επιβάτες καθώς εισέρχονται και εξέρχονται από το λεωφορείο, καθιστώντας δυνατή τη συλλογή δεδομένων σε πραγματικό χρόνο. Μόλις κλείσουν οι πόρτες, η φάση συλλογής δεδομένων ολοκληρώνεται και έπειτα εστιάζουμε στη μετάδοση των δεδομένων μέσω δικτύου 4G, με τη χρήση μιας κάρτας SIM. Έτσι τα δεδομένα καταλήγουν σε μια ασφαλή βάση δεδομένων, έτοιμα να ανακληθούν για μελλοντική ανάλυση. Το σύστημα αυτό επιτρέπει μια πιο αποτελεσματική προσέγγιση στον προγραμματισμό των λεωφορείων και προσφέρει πολύτιμες πληροφορίες σχετικά με τις ανάγκες των πελατών σε συγκεκριμένα χρονικά πλαίσια και τοποθεσίες. Ερμηνεύοντας τα δεδομένα που συλλέγονται, οι φορείς εκμετάλλευσης λεωφορείων μπορούν να λαμβάνουν πιο τεκμηριωμένες αποφάσεις, συμβάλλοντας στη βελτιστοποίηση των δρομολογίων και του προγραμματισμού των λεωφορείων για την καλύτερη εξυπηρέτηση των επιβατών. Επιπλέον, η αξιοποίηση τεχνολογιών όπως το Raspberry Pi, οι μονάδες GPS/GSM και οι τρισδιάστατες κάμερες μας επιτρέπει να ξεπεράσουμε τους περιορισμούς των παραδοσιακών μεθόδων. Αυτές οι τεχνολογίες επιτρέπουν τη συλλογή δεδομένων σε πραγματικό χρόνο, την ακριβή καταμέτρηση επιβατών και την αξιόπιστη μετάδοση δεδομένων, θέτοντας ισχυρά θεμέλια για την κλιμάκωση του συστήματος στο μέλλον.
The precision and accuracy of bus monitoring systems are pivotal in modern urban transportation. Traditional methods are often inadequate, providing incomplete and sometimes inaccurate data concerning passenger flow and schedules. This thesis presents an innovative Bus Monitoring System designed to close these gaps. The system uses a Raspberry Pi 4 enhanced with a GPS/GSM module, 3D cameras installed at each bus door, and door sensors, amassing data in real-time to contribute to a comprehensive understanding of bus operations. The Raspberry Pi 4 operates as the central processing unit, drawing data from the 3D cameras and door sensors. The system springs into action when the bus doors open, using the GPS antenna to verify the bus's location and identify the relevant stop. The cameras then commence counting passengers as they enter and depart the bus, making real-time data collection possible. Once the doors close, the data-collection phase concludes, and the focus shifts to transmitting the data via a 4G network. The data finds its long-term home in a secure database, ready to be recalled for future analysis. This system allows a more efficient approach to bus scheduling and yields valuable insights into customer needs according to specific timeframes and locations. By interpreting the gathered data, bus operators can make more informed decisions, helping to optimize bus routes and scheduling to boost the overall passenger experience. Moreover, the utilization of technologies such as Raspberry Pi, GPS/GSM modules, and 3D cameras lets us overcome the limitations of traditional methods. These technologies enable real-time data collection, accurate passenger counting, and reliable data transmission, setting a strong foundation for augmenting the system down the line. The Bus Monitoring System offers a promising direction for improving public transportation, harnessing advanced technology to foster efficacy and enhanced data collection.
Advisor name: Γιακουμής, Άγγελος
Examining committee: Γιακουμής, Άγγελος
Publishing department/division: Σχολή Μηχανικών - Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Ηλεκτρονικών Συστημάτων
Publishing institution: ihu
Number of pages: 70
Appears in Collections:Μεταπτυχιακές Διατριβές

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Siotas.pdf4.02 MBAdobe PDFView/Open



 Please use this identifier to cite or link to this item:
http://195.251.240.227/jspui/handle/123456789/16886
  This item is a favorite for 0 people.

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.