概要

ここで紹介する交通管理システム (TMS) は、予測モデリングとリアルタイムの視覚化を統合して、効率的な交通制御とインシデント管理を促進します。このシステムは、グラフィカル インターフェイスに Python と Tkinter を使用して開発されており、機械学習アルゴリズムを利用して、気象条件とラッシュアワーの動態に基づいて交通量を予測します。このアプリケーションは、インタラクティブなグラフを通じて過去の交通データと予測された交通データを視覚化し、都市交通管理における意思決定に重要な洞察を提供します。

主な特長

• 交通量予測: 機械学習モデル (線形回帰とランダム フォレスト) を利用して、気温、降水量、ラッシュアワーの指標に基づいて交通量を予測します。
• グラフィカルな視覚化: 過去のトラフィック傾向と予測量をインタラクティブなグラフに表示し、理解と監視機能を強化します。
• リアルタイム交通シミュレーション: 交通信号の変化をシミュレーションして現実世界のシナリオを再現し、さまざまな条件下でのシステム応答の評価に役立ちます。
• インシデントレポート: ユーザーがインシデントを報告し、場所と説明を取得して迅速な管理と対応を行うことができます。

はじめる

前提条件

Python 3.x がインストールされていることを確認します。 pip:
を使用して依存関係をインストールします

pip install pandas matplotlib scikit-learn

インストール

1. リポジトリのクローンを作成します:

   git clone 
   cd traffic-management-system

1. 依存関係のインストール:

   pip install -r requirements.txt

1. アプリケーションを実行します:

   python main.py

使用法

1. 交通量予測:

   • 場所、日付、モデル (線形回帰またはランダム フォレスト) を選択します。
   • [交通量を予測する]をクリックすると、予測される交通量が表示されます。
   • 「グラフを消去」ボタンを使用してグラフを消去します。

2. グラフィック視覚化:

   • グラフには、選択した日付の過去の交通量データと予測交通量が表示されます。
   • 赤い破線は予測日を示し、緑色の点は予測交通量を示します。

3. 交通信号制御:

   • 交通信号の色 (赤、緑、黄) の変化をシミュレートして、交通の流れのダイナミクスを評価します。

4. インシデント報告:

   • 場所と説明を入力して交通事故を報告します。
   • [インシデントを報告する] をクリックしてレポートを送信します。

コードの概要

main.py

# Main application using Tkinter for GUI

import tkinter as tk
from tkinter import messagebox, ttk
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.backends.backend_tkagg import FigureCanvasTkAgg
import random
from datetime import datetime
from sklearn.linear_model import LinearRegression
from sklearn.ensemble import RandomForestRegressor

# Mock data for demonstration
data = {
    'temperature': [25, 28, 30, 22, 20],
    'precipitation': [0, 0, 0.2, 0.5, 0],
    'hour': [8, 9, 10, 17, 18],
    'traffic_volume': [100, 200, 400, 300, 250]
}
df = pd.DataFrame(data)

# Feature engineering
df['is_rush_hour'] = df['hour'].apply(lambda x: 1 if (x >= 7 and x = 16 and x 




  
  
  結論


交通管理システムは、高度な予測分析と直観的なグラフィカル インターフェイスを組み合わせた、都市計画者や交通管制官向けの洗練されたツールです。このシステムは、交通パターンを予測し、データ傾向を視覚化することにより、意思決定能力を強化し、交通リソースのプロアクティブな管理を容易にします。ユーザーフレンドリーなデザインにより、アクセシビリティと実用性が保証され、現代の都市インフラ管理における貴重な資産となっています。