公交车电子监控（精选11篇）
公交车电子监控 篇1
0 前言
公交车停靠站是公交车运营的一个重要环节,好的公交车停靠站系统能够方便广大居民的出行,然而据笔者调查,包括笔者所在地武汉在内,苏州、沈阳、西安、深圳、南宁、重庆、成都、海口等众多全国大中型城市的公交车不规范停靠站现象普遍[1]。公交车停站不规范主要表现在不遵守停站规范,比如停站时间过短,到站不报站等等。由此看来,如果能实现对于公交车停站时间的监控,则可在很大程度上规范公交车的停站行为。鉴于嵌入式系统较为强大的功能和便于扩展功能的特性,笔者认为可以将嵌入式系统用于制作公交车停站时间监测设备,帮助解决这个社会问题。本文主要就公交车停站时间监控系统的设计展开讨论。
1 公交车停站时间监控系统的硬件设计
笔者选择Friendly Arm mini2440开发板,并基于该开发板来实现模拟监控系统。Friendly Arm mini 2440是一款低价实用的ARM9开发板,板载Samsung S3C2440微处理器,该处理器主频达到400MHz,板上安装的嵌入式操作系统为Linux-kernel-2.6.29内核外加Qtopia-2.2.0图形界面。由于该内核已经包含了开发板上各个接口的驱动,因而不用再为板上的按键和接口写驱动,除此之外该板还具有以下特性适合于该系统的开发:在板64M SDRAM内存,保证程序流畅运行;有SD卡插槽,可外接SD卡存储数据;接口丰富,方便功能拓展;开发板提供丰富的用户按钮,方便模拟公交车上的按钮[2]。此外,笔者还使用了一块3.5英寸的LCD触摸屏,用于实时显示停站信息。由于本文所完成的是一个模拟系统,并不是真正安装在公交车上的成型系统,笔者还是用了一台PC机,以存放软件运行所需要的库。
图1为系统在运行当中各个部件的连接图,在模拟过程当中,PC机起着重要的作用,它提供整个系统板程序运行过程中所需要的函数库,通过网线动态地传输到系统板。COM口提供一个PC机控制系统板的接口,可以通过PC机自带的超级终端和系统板实现异步串行通信,向系统板发送指令。SD卡插则为系统运行结束后的数据保存提供保证,系统最后会将司机整个过程中的操作以Exce表格的形式存放在SD卡中,有了备份数据后公交管理部门就能给司机的业绩考核提供一个依据,以此监督司机进行正常操作。
2 公交车停站时间监控系统的软件设计
在软件方面,在基于x86架构的PC机上用Qt Creator进行编程[3],考虑到开发板板载系统是Linux,所以在PC机上使用的操作系统是Linux众多发行版中的一个--Ubuntu。之所以选择Ubuntu而不是fedora或者Redhat是因为其界面更加友好,而且在安装了必要的库后完全可以进行嵌入式开发。由于开发板是基于ARM架构的,所以使用基于x86架构的PC机编译的代码是无法在开发板上运行的,需要通过arm-linux-gcc对代码进行交叉编译,以生成能在开发板上运行的程序。
针对该开发板,笔者编写了一个图形化的应用程序,以实现设定的事件处理逻辑,其主要流程图如图2所示。
图2图形化应用程序流程图(参见下页)
通过该程序实时监控司机在整个线路运行当中的操作,程序实现触摸屏和按键双事件响应,大大方便了司机的操作。通过按键、触摸屏映射的事件来判断每一次司机针对公交车的操作有没有违规,如果有违规现象,记录下来,在所有情况之下都记下司机的操作事件类型(开门、关门、加减速等),以及时间(由开发板上的实时时钟给出时间)。当一趟线路结束后,开发板会将行程当中保存的数据记录在SD卡当中,最后由公交公司的员工将SD卡中的数据取出,作为考核该司机的依据。
3 公交车停站时间监控系统测试实例
笔者使用穷举法,试验可能遇到的所有按钮按下的情况,看该系统能否正确判断笔者所试验的停站方式时候的违规与否。
情况1。报站、开门、等待5s(在成形系统中,将设定为15s,在此模拟测试系统中,为了演示方便,设定停站时间为不少于5s)、关门。图3为测试实拍图:
开关门之间的间隔大于5s,关门行为属于正确操作。系统做出正确的判断。
情况2。报站、开门、等待不足5s、关门。图4为测试实拍图:
开关门之间的间隔小于5s,关门行为属于违规操作,系统做出了正确的判断。
情况3。开门、报站、关门。(开关门间时间间隔大于5s)图5为测试实拍图:
开门与报站顺序颠倒是错误的操作,系统做出了正确的判断。此外,我们还注意到,系统记录的违规次数超过了三次,在显示屏左下角显示"FAILED",表明此趟行车过程,司机未能按要求停站。
情况4。报站、报站、开门、关门。(开关门时间间隔大于5s),图6为测试实拍图:
重复报站会出现报站混乱的情况,造成信息混淆,属于违规情况,系统做出了正确的判断。
对于以上四种情况,该系统都做出了正确的判断,经检测,系统逻辑判断功能正常。
4 结语
本文提出的公交车停站时间监控系统,采用嵌入式系统,通过键盘模拟报站、开关门信号,分析车辆是否违规,并对全程的违规停靠站次数进行统计,记录全程时间轴,最终由显示设备将停靠次数以及未停站的次数显示出来。另有通过显示设备调看全程的停靠状况时间轴的功能。本系统的优点在于:首先,它有一定的容错功能,若司机全程被记录的违规次数在3次以内,将不予对其进行调查。第二,本监控装置设计比较人性化,在记录违规数据的同时,系统会记录每个加减速、开关门和报站的时刻,形成时间轴。考虑到汽车实际运行过程中可能出现的突发情况,比如乘客突发疾病、车子发生故障等等,在司机接受调查需要进行解释时,可作为佐证。第三,嵌入式系统提供了很多其它扩展端口,可以方便实际使用中添加所需的扩展功能。当然,就实际应用而言,本公交车停站时间监控系统的功能还稍显单一,比如停车地点的因素就未加考虑,若将本设计的时间监控系统嵌入一个GPS定位系统(目前在许多城市已投入公交车载应用),这样在实现停车时间监控的同时,也可监测公交车是否在指定站点停车。
摘要：通过公交车停站时间监控系统记录司机的停站行为,主要是记录司机停站时的各种违规行为。一旦发现司机停站时间小于规定值,或是不按照规定程序操作,系统将予以记录并在最后反馈到公交公司,由公交公司对司机进行处理。通过该系统,能约束司机的停站行为。
关键词：公交车,停站,监控系统
参考文献
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[3]Blanchette J.C++GUI Qt4编程(第二版)[M].北京:电子工业出版社,2008.8
公交车电子监控 篇2
一、系统概述 ……………………………………………………1
二、系统方案组成……………………………………………………2 2．1系统架构…………………………………………………3 2．2车载终端…………………………………………………4 2．3 LCD调度屏………………………………………………7 2．4电子站牌及始末站调度牌………………………………8 2．5 软件系统………………………………………………10
三、系统总述…………………………………………………………1
1公交智能营运调度技术方案
一、方案概述
公交智能营运调度系统主要由智能车载终端、调度后台系统、电子站牌等部分组成，实际应用时还要用到GPS卫星网络系统和移动运营商的无线网络系统。
智能车载终端安装在公交车上，能实时接收并处理调度中心发出的信息，并可以与后台管理中心进行双向信息交流。同时，车载终端系统还会对车辆速度、行车线路、停靠站点等进行智能监控，当某些参数超过标准值时，终端系统会自动报警，司机可采取相应措施，使公交车更加安全可靠。同时，后台中心能掌握路上运行车辆载客量、速度、停靠、等各种情况信息，可根据车辆位置速度等因素预计出车辆到站时间、距离等，并将这些预报信息通过GPRS发送到各电子站牌显示出来，乘客通过电子站牌可清楚了解等车情况，极大方便了乘客，提高了公交服务质量。
后台系统可将电子地图、公交线路网分别或同时，全部或局部显示在屏幕上，通过操作可以在电子地图上选取车辆并显示此时车辆的运行状态、速度、方向、线路号、车牌号码、车型等；可以在公交线路网络上查询任何一条线路的情况，如线路的总长度、站点设置的数量、站点地理位置、站名、每部车辆在线路中的位置、行驶方向、发车时间、末班车时间等；可以向车辆发送指令信息，如：越站、加速、减速等待等等。指令信息的发送可以通过车载终端液晶汉字显示，亦可通过GPRS无线通讯网络发送，无线通讯可群呼、单呼、并为双向信息传输；后台管理中心和二级管理站备有车辆报警紧急自动提示功能，可使车辆在出现问题时能及时得到解决；后台记录数据库，出具各种运营报表。
二、系统方案
2．1系统架构
本系统的硬件网络结构如图二所示：
从图中可以看到，整个系统是个集中式数据处理系统，从物理上看可以分为总调度中心、分调度中心、车载设备三级，其中车载设备通过无线网络直连集中式总调度中心，由总调中心统一存储整个系统的数据，方便集中保存集中管理的优势。而为了适应有些远程分公司分调度的需求，系统支持分调度中心的模式，分调中心只作为业务中心，并不承担系统数据处理中枢的功能
2．2车载终端（外形见附图1）附图1：车载终端外形图
车载终端是安装在公交车上的现场设备，其处理性能的高低直接关系到系统的功能。2．2．1车载终端技术参数
● 数据传送最大速率：9.6-4.2kb/s(GPRS)； ● GPS参数：冷启动时间 ≤120秒
热启动时间 ≤30秒 目标速度 0—545米/秒
定位精度 ≤15M(SA OFF RSM 95%)；
● 外设端口：3路开关信号输入口；
1路双声道音频输入输出口； 4路RS232数据通信口； 2路485数据通信口；
● 发射功率：≤2W;4 ● 工作电压：+12--24VDC（适应范围8--40VDC）； ● 外形尺寸：185MM×158MM×48MM ● 重 量：825g ● 工作条件：工作温度-15--60℃，相对湿度 <95%不冷凝； 大气压力86kPa—106kPa 2．2．2车载终端功能
● 定位功能：二十四小时服务，被定位车辆经纬度、行驶速度、精确时间、方向等可在中心电子地图上显示出来。定位信息的上传间隔可由中心来控制。
● 通讯功能：具备GPRS(或CDMA)的通讯功能，能与监控中心进行双向的信息传输。
● 跟踪功能：中心可随时根据要求跟踪指定车辆，轨迹可在中心实时显示；在车辆被盗抢报警后，服务中心能自动跟踪报警车辆。
● 智能调度功能：配合后台软件，根据公交智能调度模型，能实现自动及手动调度功能。能存储后台中心发送的50条以上信息。
● 免提电话功能：能够与中心语音通话，以实现电话调度功能；当进行通话的时候，车辆与后台软件的数据通信的数据先存放起来，待通话结束后，再把积累下来的数据进行相互交互；当文字调度无应答时，采用语音调度。
● 防破坏功能：检测到电源被切断时，系统会向中心报警。● 紧急报警功能：在紧急状态下，按下隐藏的报警开关，车载系统自动向服务中心发送报警信号，直至中心收到应答为止。● 越界报警功能：系统可根据用户要求设置车辆行驶范围，超出该范围系统会自动向中心报警。
● 分段超速报警功能：按照不同线路所经线段的情况设置不同速度限制，当车辆超速时可采用提示音、文字显示等方式不断提醒司机，同时向中心进行报警。
● 甩站越站上报功能：当公交车出现甩站越站情况时，车载机自动上报后台中心。
● 行驶记录存储/补报功能：当与中心网络不通时，能存储行驶数据，当网络恢复时，可将行驶记录传回中心。也可以根据要求间隔实现数据存储，服务中心可以根据需要遥控车载机发回数据。
● 自动报站功能：当车辆进入站台一定的区域时，车载机会自动发回到站数据到监控中心，同时进行语音自动报站。● 乘客关怀服务：通过按键，司机可以方便的提醒顾客注意拐弯、防止被盗等服务。
● 快捷键功能：车载机能充分定义各种快捷键，以适应公交应用特点。
● 远程监听功能：后台中心可根据需要远程监听现场情况。● 实时拍照功能：可定义拍照间隔，拍照的相片实时传回后台中心。
● 数据确认功能：从调度监控中心发送数据到车载终端时，车载终端会向控制中心发送已收到信息的确认信息，以保证数据传输的正确性。当向控制中心发送信息失败时，能将信息保存在终端内的缓存中，以一定的时间间隔向控制中心重发该数据。● 在线设置参数功能：中心可以通过GPRS无线网络远程对车载机实现参数设置。
● 能存储公司线路的资料，包括上下行方向的站点资料、报站语音提示、调度指令分类信息等，并指示车辆的当前运行线路。● 外设接口功能：预留接口用于与公交IC卡POS机、车内 6 显示屏、电子路牌、行车记录仪、客流统计仪等。2．3 LCD调度屏（外形见附图2）附图2：LCD调度屏外形图
LCD调度屏是系统与司机之间的人机对话设备，由一个LCD点阵液晶显示屏、16个操作按键、一个音频输入输出口及一个接触式IC卡读卡器组成。2．3．1 LCD调度屏技术参数
● 数据通信口：RS232；
● 人机界面：LCD屏显示分辨率192×64 操作按键 16个
● 工作电压：+12--24VDC（适应范围8--40VDC）； ● 外形尺寸：180MM×105MM×30MM； ● 重 量：375g；
● 工作条件：工作温度-15--60℃；
相对湿度 <95%不冷凝； 大气压力86kPa—106kPa；
2．3．2 LCD调度屏功能
● 文本显示功能：能将后台发送过来的中文文本显示出来，还可显示实时的位置、车速、时间、超速提示、站点名称等。
● 司机签到功能：提供接触式IC卡，司机能方便快捷的完成签到、交班等操作。
● 发送状态功能：通过按键，可向管理控制中心发送诸如发车、载客、空闲、回程、故障等短信息，中心收到后能自动应答。
● 语音通话功能：提供音频插口，接入MIC和喇叭可进行前后台的语音通话。
● 报站信息显示及手动操作功能：能实时显示到站或下一站等报站信息，通过按键可完成相关的手动操作功能。2．4电子站牌及始末站调度牌
公交电子路牌
电子站牌安装在各主要公交站点，它本身能显示文字、简单图形，也能进行字幕叠加及上下滚动、左右移动、旋转等多种特 技处理显示。电子站牌本身带有GPRS无线通讯功能，可通过调度系统后台实现显示屏远程播放与控制，可显示车辆到站距离、预计时间等信息，具有日期、时间显示功能。
始末站调度牌亦带有GPRS无线通讯功能，可通过调度系统后台实现显示屏远程播放与控制，用于对始末站的车辆的发车提示，可显示发车时间、车辆号等相关信息。
2.5软件方案
本系统的硬件网络结构如图三所示。
整个应用系统采用三层架构，支持C/S和B/S模式，对于总调中心和分调中心实时性、交互性要求高的部分采用三层C/S架构，以提高处理效率；对于其他一些实时性要求不高交互性较少的应用例如远程查车之类的应用则采用B/S架构。
这种软件架构下，配合整个硬件网络系统，整个系统的稳定性安全性达到商用最高的级别—C2级，系统防病毒、防攻击能力非常强。
附录1：超速报警查询报表附录
2：车辆资料报表
附录3：运营路签日报表（司机）附录4：准点率考核报表
附录5：车辆运行数据栏
附录6：自动排班实时营运状态
附图3：车辆运行轨迹回放图：
三．系统总述
KLTITS-08公交智能管理系统在公交企业的应用，使公交公 司可以及时掌握车辆运行状态，实施车辆的科学调度，可随时了解车辆状况，及时解决许多问题。不仅使司机的操作变得更加简单，而且数据统计将更加及时、准确，乘客也可获得更加优良的服务。总之，该系统的应用，在改变落后的运营管理和调度模式、实现公交资源的最优配置、提升公交服务水平、提高公交企业效益、吸引乘客等方面成效显著。公交智能管理系统意义：
过程信息化、路单电子化、考核科学化、调度智能化运行正点化、配置合理化、报警及时化、监测实时化、报站自动化维管智能化、运管科学化、分配合理化、客服自动化、决策科学化 公交智能管理系统功能
1基础数据信息、运营数据管理、系统参数管理
2车辆定位监控：实时定位、电子地图、直线图示、车辆监控、报警处理、轨迹回放
3线路站点管理 ：全自动报站、站点管理、线路管理、分段限速、分段限时、自动电子站牌
4场站管理：进出场站记录、进出场站限制、异常进出场站 5调度管理：行车排班计划、发车调度管理、行车调度管理 6现场图片上传/现场监听 8自动投诉系统IC卡系统管理 10后台远程管理 11运营分析报表
车辆超速统计、车辆超时统计、车辆偏离线路统计、赖站情况统计、场站归场未归明细统计、单车营运情况统计、行车时刻记录、车辆运行日报表、车辆里程统计表、驾驶员/售票员/车辆资料表、调度指令查询、上传下发短消息明细等、11 车辆趟数统计、车辆进出站统计、车辆行车计划表、车辆排班计划、下发文件查询统计、报警情况统计
公交车五大“帮派” 篇3
一、污衣派
几大帮派中，最令我损失惨重的当数江湖第一大帮派丐帮的主力军——污衣派。污衣派最显著的特征在于衣衫褴褛、污垢满身，令人惟恐避之不及。经过几番“亲密接触”，西装革履的小资们为此可是破费了不少干洗费。
二、铁掌帮
铁掌帮成员一上车，最经典的动作便是左右开弓，两手张开，在车厢扶手有限的情况下，或扶或吊，一人独占两个把手。外形酷似螃蟹，真可谓是一只螃蟹的体积、两只螃蟹的能耗，令人张不开手、伸不直腰、转不得身来，公交车的容量也因此大幅缩水。
三、逍遥派
逍遥派主要以学生为主，是几大帮派中武器装备最精良的。随身携带的背包便占据不少空间，往往是一转身便扫倒一大片，真是一寸长一寸强。加之背包上挂着的毛绒玩具、钥匙扣、月票夹……总是能在你不经意时和你的衣服纠缠不清，或是下车时“顺”走你几粒扣子。
四、武当派
武当派最擅长以静制动，推崇内功修为。此类人士抱着打死不挪窝的态度，以不变应万变而立足于江湖。在公交车上占据有利地形，有一夫当关、万夫莫开之勇。上下车经过此类人士身边，着实需要费尽一番周折。此外，他们总喜欢把守重要关口，坚守阵地、决不退让半步，没有对你喊“此山是我开，此树是我栽”已是你的万幸了。
当然，武当派中还有部分教徒已练就了第二门手艺——吸星大法之妙手空空，可将他人手机、钱包、金银珠宝等收入囊中。
五、古墓派
近年来在江湖上最臭名昭著的要数古墓派了，其主要特征是坐在座位上就容易犯困，尤其是在车厢里新出现老、幼、病、残、孕及抱小孩的同志时，他（她）就会摆出一副闭关修炼、欲沉睡千年之势。
不过古墓派人士大都轻功了得，在自己到站的那一刻，绝对会自动醒来，千万别担心他（她）会坐过站哦。
公交车载客人数电子计数器的设计 篇4
随着社会经济的高速增长,在城市人口高速增长的同时,城市居民出行量迅速提高,造成交通拥挤。而城市公共交通系统的顺畅与否直接影响着城市经济运行的效率和市民生活的品质。我国城市公共交通运输管理方法研究的状况是以传统的公共交通运营组织以线路调度为核心,是一种基于传统设备和调度员的经验的调度。调度员通过电话等工具传达调度指令,手签路单和目测客流。当出现突发情况,破坏正常的行车秩序时,现场调度就出现了所谓“瞎子调度”的现象。这种状况很难跟上现代化城市的发展步伐。由此可见在传统的城市公交车辆调度系统上加上实时监测乘客人数,对于突发事件的发生就显得尤为重要了。
本论文利用简单的中小规模集成电路对车上的人数进行计数,实时监测车上的乘客数量。
1公交车载客人数电子计数器的设计
1.1设计思路
为了准确地记录车上人数,计数器需要通过感应器进行感应,然后将结果送至显示器及调度室(如图1所示)。
1.2各部分电路设计
1.2.1前、后门感应器设计
公交车的前、后门感应器主要用来感应乘客的上下车情况,根据人是有体温的特性,我们采用热释电红外传感器。无论怎么上下车,人距离传感器的距离应保证在20cm以内。无人售票公交车的前门是乘客上车,后门是乘客下车的必经之道。一般门开在车身的右边,前、后门的宽度大约在70cm--80cm,每次仅供一个人上下车,因此这里可以把传感器安在车门的左方,也可以根据实际情况进行调整。前、后门感应器电路设计如图2所示。
1.2.2车载计数器的设计
公交车辆限载人数按《机动车运行安全技术条件》(GB7258-2004)国家标准规定的“城市公共汽车及无轨电车按每1人不小于0.125m2核定”,因此计算公交车的载客人数,得按每平方米≤8人计算。那么对于一辆公交车来说能承载70—80人,最多不该超过100人,所以我们可以在公交车前门安放一个百进制的加法计数器对上车的人进行计数,在公交车后门安放一个百进制的减法计数器,该百进制减法计数器就会通过下车人数进行相减。当车开动后,把上车门的计数器的数字与百进制的减法计数器的数字进行相加,最后得到的就是当时车上的人数,把该人数一边通过预置数的方式预置到百进制的减法计数器中,等待下次到站使用,一边通过显示器显示出来。
1)前门计数器的设计,同步十进制加法计数器74LS160的应用
说明:(1)图3中U1和U2组成一个两位十进制(百进制)加法计数器。该加法计数器对前门上车人的个数计数。
(2)图3中U1是低位,代表百进制的个位;U2是高位,代表百进制的十位。U1和U2的A～D都预置为0000。
(3)计数脉冲由前门的感应器产生进行触发。即:每上一个乘客则有一个下降沿进行触发,使该计数器计数加1。
2)后门计数器的设计,同步十进制可逆计数器74LS190的应用
说明:(1)图4中U3和U4组成一个两位十进制(百进制)减法计数器。该减法计数器对后门下车的人的个数计数。
(2)图4中U3为低位,代表百进制的个位,U3的A～D输入端与图6的U6的S1～S4输出端相连;U4为高位,代表百进制的十位,U4的A～D输入端与图6的U12的S1～S4输出端相连。
(3)计数脉冲由后门的感应器产生进行触发。即:每下一个乘客则有一个上升沿进行触发,使该计数器计数减1。
(4)开关J1的功能是当车停下客时,选择LOAD=0,该计数器处于计数状态,即每下一个客人减1;当车关门开走后,选择LOAD=1,该计数器处于预置数状态,把刚统计到的车上总人数预置到该计数器中,等待下一次到站对乘客的计数。
3)开车后车上人数的统计
开车后,把后门减法计数器最后剩的数与前门加法计数器的数进行相加,就得到了当时车上的实际人数。在这里做的是一个两位十进制数的相加。
开车后车上人数统计设计,4位加法器74LS83的应用如图5所示。
说明:(1)U 5的A 1～A 4接图4的U 1的QA～QD,即前门得到的人数的个位;U5的B1～B4接图5的U3的QA～QD,即后门剩下的人数的个位。U5实现的是前后门的人数个位数的相加。U11的A1～A4接图4的U2的QA～QD,即前门人数的十位;U11的B1～B4接图5的U4的QA～QD,即后门剩下的人数的十位。U11实现的是前后门的人数十位数的相加。
(2)U6的S1～S4是得到的是开车后车上的总人数的个位数,U12的S1～S4是得到的是开车后车上的总人数的十位数。
1.2.3车载显示器
显示器的种类很多,考虑到成本和功能,选用显示译码器就可以了。
车载显示器的设计应用74LS48驱动数码管。相连;U8的A～D输入端与图6的U12的S1～S4输出端相连。
说明;1)由于车上人数最多也就70—80人,故选用两位数码显示系统即可。
2)U19和U21显示两位十进制(百进制)的个位,U20和U22显示两位十进制(百进制)的十位。U19的A～D输入端与图6的U6的S1～S4输出端相连;U8的A～D输入端与图6的U12的S1～S4输出端相连。
1.3车载计数器的电路仿真
该计数器的电路仿真全部采用Multisim11.0来完成,总图如图7所示。
2结束语
随着社会经济的高速增长,在城市人口高速增长的同时,城市居民出行量迅速提高,造成交通拥挤,而城市公共交通系统的顺畅与否直接影响着城市经济运行的效率和市民生活的品质,直接牵制着一个城市,一个国家的发展。本文只是针对公交车车上乘客人数的动态监测做了一点小设计,希望通过该设计能让总站及时了解实时的车载情况,做出相应的措施,也方便下站的乘客选择乘坐哪辆车。由于作者水平有限,不足之处敬请谅解。
摘要：采用十进制加法计数器、十进制减法计数器、BCD码加法器设计一款公交车上对乘客人数进行计数的电子计数器。该计数器可以实时记录当时车上的乘客数量,为中心调度室及时了解当时的车载乘客人数情况,以便针对当时的拥挤状况及时加或减车运营,和为下站等待的乘客了解即将到站的车辆的载客人数及时作出相应的乘车选择提供了帮助。
关键词：传感器,计数器
参考文献
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公交车今昔谈 篇5
想想真有意思。上个月我退休,当最后一个工作日结束乘上928路公交车回家时,突然记忆起,当初自己也是乘着公交车去迎接人生中第一个工作日的。掐指算来,公交车成为我每天的起程和归途必需的交通工具,已经有不短暂的四十二个年头。对许许多多普通的城市劳动者来说,公交车几乎都是如影随身般地与自己的生活、工作、学习紧密相连,不可缺少。尽管如此,而我们对公交车往往熟视无睹,并没由此产生不可割舍的情感。
目前上海的公共交通工具呈立体化、多样性,地面有公交车、地下有地铁、上空有轻轨,此外出租车也应属公共交通。就出行成本来说,公交车的票价是最便宜的。上海出租车的起步费最早是10元,后因汽油涨价提到11元之后又提了1元,对低收入或精于计算的人来说,不到万不得已的时候是不会光顾的。地铁与轻轨便捷而准时,出行在时间上有保障,但票价要高于公交车许多。现今上海公交车的基本票价是2元,在两小时之内换乘其他线路公交车还可省去1元。笔者曾看到过一篇文章称,选择公交车出行为老年人及偏低收入者居多。毫无疑问,低收入者出行时间成本不是问题,大多是以省钱多少为首选。
说坐公交车便宜,对低收入者而言,其实成本也不低。如果一个低收入者的月收入是1000元,即便上班只需坐一趟车,一周5个工作日,一个月的出行费用约90元,相当于收入的十二分之一左右。遥想当年我们36元时,电车票最便宜是4分钱,一周6个工作日,一个月的出行支出约2元,相当于收入的十八分之一。当时如果每天的交通费用在2毛或超出2毛,可购一张6元的月票,单位补贴3元,个人每月交通费至多支出3元,最高也占收入的十二分之一。由此可见,现在的低收入者生活压力并不比36元那个年代小,至少乘坐公交车的支出就不少。
上海公交车的票价,过去是按路程长短分档计价。那时,有轨电车、无轨电车、公共汽车的最低票价分别是3分、4分、5分。无轨电车票价的分档是4分、7分、1毛、1毛3分和1毛6分,如记忆中16路电车,若干年前起终点站是杨家渡和中山公园,全程票是1毛6分。公共汽车票价的分档是5分、1毛、1毛5分和2毛,从南码头到桂林公园的43路公共汽车当时的全程票是2毛。现在的公交车票价比较统一,但也不尽然。如从曲阳新村到浦东三林的576路、从南浦大桥到真金路的869路、从火车站到外高桥962路,按路程长短票价从2元到6元不等。但不知为何同样是从浦西的高平路到周浦关岳路的974路,需2个小时车程的票价却也只要2元。而途经闸北、普陀中心城区的空调车北安线,最低票价只有1元。第一回坐上有票价1元的空调车,真感到得了一个大便宜。
在改革开放前,上海的城区范围没有现在大,公交线路也不多,大致在100条线路以内,其线路编号也有规章可寻。上海还存在有轨电车的时候,10以内的线路都为有轨电车。11至30以内的线路均为无轨电车,如环城行驶的11路电车、南京路上行驶的20路电车。其他的线路为公共汽车,其中“8”打头的公交车则行驶在浦东。后来出现了“2”和“3”打头的三位数线路,前者为高峰车,后者为夜宵车。那时,到什么地方坐几路车、在什么站可换几路车、各条线路公交车的起终点站等等,一般的市民都能了如指掌。现在的公交线路多得五花八门,很难搞明白其中的名堂。928路和929路看上去像兄弟,但一个是短线,一个是长线,票价也不同。它们在七浦路设同一个站,常有人乘错车。在浦东、宝山、松江,还有同样编号的公交车。显得杂乱的公交线路,令人一头雾水,若要向人问个乘车事宜,结果问道于盲是经常的事情。
过去坐公交车上班的人,都会视公交车为畏途,恐怕一天的力气一大半用在了挤车上。有人作过统计,最拥挤时,一平方面积的车厢内有13双脚。平时在一平方面积中,无论如何也不能站立13个人,只有在拥挤的车厢里才会有这样的“高科技”。尤须指出的是,造成上海人“看不起外地人”的错觉,“乘车难”是一个很主要的原因。当时上海市民对“乘车难”多多少少有一股怨气,挤车时碰到外地口音的乘客经常会抱怨:“外地人到上海来作啥?”显得很不友好。当时,上海人对外地人的“歧视” ,多半就发生在公交车上。其实,这并不是大多数上海人的本意,而是压抑情绪的不当渲泄,造成了外地同志的误会。现在上下班高峰,地铁的拥护程度也很厉害,但绝无这种“出口伤人”的情况发生。
公交车是城市的“一张脸”。人们对一个城市的观感,静止的看建筑,动态的看公交车。随着上海城市面貌的日新月异,公交车这道流动的风景线也靓丽起来。在上海的街头,笨重的“巨龙车”消失了,简陋的“大篷车”不见了,取而代之的是造型漂亮、设施先进、乘坐舒适的新颖车辆。加之地铁、轻轨对上班族的分流,公交车不再拥挤,甚至十分空敞,连享受优惠的老年人也喜欢时不时出来乘坐公交车兜风。
公交车电子监控 篇6
随着国家节能减排政策的实施, 公交系统规模的不断扩大, 越来越多的人开始乘坐公交车出行。随之而来的, 公交车营运人员的规范化运营以及乘客的安全保障也越来越被重视。公交车视频监控系统通过摄像头将车内情况实时录制到公交车里的硬盘上, 由于车辆数量庞大, 每辆车的车内系统可以看作是一个客户机, 当公交车进入车站时, 这些客户机便通过无线网络将视频数据传送到车站内的服务器中, 实现视频的集中管理[1]。如何保存视频, 以及如何将视频传送到服务器中, 成为实施中的关键环节[2]。本文提出了一套基于普通USB摄像头的公交车监控系统的设计方案, 并分析了其中的关键技术。
2、系统的整体结构和功能概述
本文的视频监控系统是由USB摄像头、客户机和服务器组成的。按照功能模块又可以分为视频采集模块、视频压缩模块和视频传输模块。整体系统结构如图1所示, 其中USB摄像头、客户机放在每辆公交车中, 无线路由器、服务器放置在车站内。
2.1 视频采集模块
USB摄像头通过USB接口与客户机相连, 客户机负责采集视频数据, 然后进行压缩处理与网络传输。服务器用来接收客户机发来的视频数据, 为用户提供实时的存储和查看功能。
2.2 视频压缩模块
由于通过USB摄像头采集来的数据容量太大, 比如采集一个宽度320像素、高度240像素、视频采样大小为24位、帧速率为30帧每秒的视频, 每采集1分钟视频数据将花去大约395MB的硬盘容量。经过压缩处理后容量将大大减少到2MB, 这样的压缩处理很有必要, 一方面将大大节约硬盘的容量, 有利于提高可存储的天数, 另一方面将有利于网络传输。
2.3 视频传输模块
每当公交车辆驶进车站时, 客户机都将试图通过TCP协议连接到站内的服务器, 一旦连接成功, 将自动把尚未传输的视频数据传输到服务器, 传输成功后将删除客户机上遗留的视频数据, 从而保证公交车上的客户机有无限存储能力。
3、各个模块的关键技术
3.1 视频采集模块
我们可以使用Microsoft的AVICAP32.DLL就可轻松的实现对摄像头编程, AVICAP32.DLL是Windows API应用程序接口相关模块, 用于对摄像头和其它视频硬件进行AVI电影和视频的截取。也可以使用Dspack控件, Dspack是Delphi用于做DirectShow开发的一套免费控件, 基于便利性考虑本文使用Dspack控件进行视频采集。核心代码如下:
3.2 视频压缩模块
本文将自动控制WisMencoder软件进行视频压缩, WisMencoder是一款专业的视频压缩工具, WisMencoder主要特点有:压缩速度快且质量较高、简洁而又丰富的设置外观非常便于操作、支持批量压缩和支持压缩的优先级等特点。当打开WisMencoder软件后, 我们利用FindWindow函数查找WisMencoder软件窗口, FindWindow函数的作用是返回与指定字符创相匹配的窗口类名或窗口名的最顶层窗口的窗口句柄。当找到窗口后模拟点击"添加文件"按钮, 代码如下:
弹出对话框后, 我们将模拟选择文件, 这里可以模拟选择多个文件, 代码如下:
等选择好文件后就可以模拟点击"开始压缩"按钮, 方法如模拟点击"添加文件"按钮。等压缩完了后我们可以使用SendMessage函数发送关闭窗口命令关闭WisMencoder软件。
3.3 视频传输模块
本文将采用Delphi自带的IdTCPServer和IdTCP-Client进行网络传输, IdTCPServer和IdTCPClient是基于TCP/IP协议的网络开发组件。传输的核心代码如下:
4、结束语
本文的创新点就是利用了USB摄像头作为视频监控系统的终端, 较之利用普通的车载监控录像机作为终端的系统具有结构简单、易于扩展、性价比高等特点。同时, USB摄像头和电脑的组合能更加方便地实现中间数据的处理、保存和查询等功能。整个系统可以被应用到车载监控、社区监控、写字楼等多种领域。当然整个系统还有很大的改进空间, 比如自动判断上下车人数, 如实现此功能, 将能够实现自动统计车费问题。
摘要：给出了基于普通USB摄像头的公交车视频监控系统的设计方案, 该系统将视频采集的数据进行压缩存放, 并利用公交车到站时的停车时间, 进行自动的无线传输, 将压缩视频传送到车站的服务器中, 具有很好的可扩展性。
关键词：USB摄像头,视频采集,车载视频监控,无线传输
参考文献
[1]闫琳.公交车车载视频监控系统解决方案探讨[J].北方交通, 2007 (8) :82-84
公交电子站牌系统分析 篇7
我国的公交系统早已建立, 技术并不低于国外, 一些较先进的公交系统 (如BRT) 也早已建立, 但国内的公交乘坐率较国外仍然很低。通过对国内与国外公交车系统的比较, 得出以下结论:长期以来, 由于中国的公交车准时性较差、运营不科学、没有确定的乘坐时间与等待时间, 使人们产生了一种将公交车视为一种低级交通方式的观念。这种错误的观念使中国的交通方式畸形发展, 产生了严重的交通问题。
要想解决以上的问题, 改变人们的观念, 就必须提高公交服务水平, 使其科学运营、准时到站。这其中电子站牌系统起着重要的作用。基于以上的观点, 本文结合现有的系统, 设计出一种新型的公交电子站牌系统。
1 问题分析
目前电子站牌种类繁多, 但真正能发挥现实作用的却很少。通过对上海市电子站牌的考察, 结合自身的经验对目前电子站牌提出以下几点意见。
1) 通信设计不合理。电子站牌设计的通信原理如图1所示。通过GPS对车辆进行定位, 然后利用移动通信网络GPRS与中心建立联系, 中心对车辆上传的数据进行处理后将其下传给车辆与路边电子站牌。这种通信方式通过利用GPS和GPRS建立了移动的车辆与中心的联系, 并能通过中心与电子站牌之间的联系将部分数据下传, 服务于公交乘客, 完成电子站牌的作用, 但这种设计存在很大的缺陷:城市高楼林立、高架路更是随处可见, 这使GPS不能发挥预期作用, 特别在特大的城市中GPS的局限性更加凸显出来;通信开路且单一, 开路通信的容错性不高, 如果某一部分通信出现问题将使整个系统瘫痪。
2) 站牌设计不合理。由于布局电子站牌价值昂贵, 许多城市将电子站牌的设立转交给了某些公司, 并允许其利用电子站牌进行广告宣传。
3) 不合理地单一使用数学模型。现今的电子站牌存在着一种通病, 就是对到达时间预测的不准确。虽然有许多专家与公司人员对此问题进行了研究, 并建立了多种模型 (如利用遗传算法等) 来达到与公交车到达时间的一致, 但终究没有成功。到达时间的计算不准确不仅使相应的公司失去了投资的热情, 以至于关闭电子站牌使其成为名副其实的广告牌, 而且也使公众对其信任度下降。由此可见, 数学模型使用的好坏直接关系着电子站牌的使用与推广。
4) 运行管理不科学。
2 电子站牌的设计
电子站牌的设计包括通信设计、控制中心设计、站牌设计及车辆设计4个方面, 而且每个方面都紧密联系, 任何一项设计的失败都将使整个系统失效, 所以在进行系统设计与建立时, 应综合考虑各项的功能, 才能使电子站牌发挥其信息化作用。
2.1 通信设计
通过对电子站牌的通信系统分析可知, 通信设计中存在着覆盖不全面、实时性差、通信开路单一等问题。为了使整个通信网络闭环, 下面介绍一种非常实用的短程通信方式——Zigbee。
Zigbee这个名字来源于蜂群使用的赖以生存和发展的通信方式, 蜜蜂通过跳Zigzag形状的舞蹈来分享新发现的食物源的位置、距离和方向等信息。它是一种短距离的双向无线通信技术, 技术特点可以概括为4低:低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本。主要适用于自动控制和远程控制领域, 可以嵌入各种设备中, 同时支持地理定位功能。
这种通信方式是在传统的通信方式上, 利用短程通信方式Zigbee实现车辆与电子站牌的通信, 从而使整个通信网络封闭, 成为一个闭路的通信方式。其运行原理的基本框架如图2所示。首先, 当车辆到达电子站牌时, 通过短程通信使车辆与电子站牌建立联系, 及时地更新电子站牌上的信息。通过电子站牌与控制中心的连接, 将电子站牌信息传输到控制中心, 从而对控制中心的数据进行更新并存储。同时, 控制中心也可以利用GPS辅助车辆定位, 并借助GPRS实现车辆与控制中心的不断通信, 从而对电子站牌信息进行确认与修改, 完成一个反馈。这种通信方式不仅可以实现传统的中心控制, 对数据进行统一管理与分析, 而且它能及时的更新电子站牌的信息, 克服过分依赖GPS中存在的通信障碍。更为可贵的是它将整个通信系统封闭起来, 容错性更高, 方便了控制与管理。
2.2 中心设计
作为一个控制中心, 特别是一个大型公交系统的控制中心, 它必须具备以下几个条件。
1) 必须具有大型的储存、更新与传输数据的硬件与软件。因为这些设备是建立一个控制中心必须具备的物质条件, 它们对数据的传输、储存、更新提供了物质支持。
2) 要建立一批相对大型的数据库。例如, 驾驶员的信息数据库、公交车辆时刻表数据库、各路段、各时段的交通状况数据库以及对环境与天气的监测数据库等。这些数据库能够帮助控制中心处理各项信息, 为作出各种决策提供数据支撑。
3) 要有快速建立与更新数学模型的能力。公共交通系统不同于其它的系统, 路段、天气、环境等都会影响车辆的行驶状况, 从而影响信息预测的准确性。要想建立一个准确可靠的电子站牌系统, 就必须拥有对不同路段、不同时段快速建模的能力, 而不应采用传统的一个城市 (一条线路) 一个模型到底的模式。
4) 必须具有对电子站牌进行实时监控、时时更新数据与模型的能力, 还应具有报警能力。
拥有这些功能的控制中心, 才能真正称为现代的公共交通控制中心, 才能胜任其对电子站牌控制与更新的任务。
2.3 站牌设计
通过第一节的问题分析可知, 现今的站牌大多存在着大、乱、不实用等不合理问题。因此, 本文通过对多种样式的站牌进行调查研究, 发现了一种立方的电子站牌较为实用, 并对其进行了一定的改善, 设计出了以下这种站牌模式 (如图3所示) 。
这种电子站牌结构紧密, 占地面积小, 功能分布合理, 而且由于4面都能显示, 信息发布量大, 是一种设计较为合理的电子站牌类型。基本构成为:上方的方格网区是用来进行短程通信与语音报站;第1面与第3面用来显示车辆位置与到达时间、距离及车辆的载客量 (如图4所示) 等信息, 方便用户查询;第2面是面向公路的一面, 用大字号显示站台名称, 方便乘客下站与对车辆位置的确定;第4面是面向人行道的一面, 可以向候车乘客提供时间、天气、路段拥挤情况等信息, 方便乘客乘车。信息板下面的一块是留给赞助商做广告用, 这样可以减少投资成本。
将电子站牌进行这种设计, 不但能节省城市的土地资源, 而且也能使电子站牌的实用性增强, 发挥站牌作用。
2.4 车辆的设计
此系统对于车辆的要求不高, 只要在常规的公交车上安装GPS和Zigbee相应设备即可。另外, 车辆最好组织前门上、后门下, 这种上下车方式不仅使上下车安全, 而且此时可以采用红外线技术方便对乘客量进行计数。当IC卡普及率较高时, 也可采用刷卡计数。
3 电子站牌的运行设计
一个好的系统, 如果没有好的运行方案, 那么它的优点也就无法体现出来, 它的设计也就是无用的设计。下面就以一辆公交车的行驶过程来介绍本人所设计的一套相应运行方案。
首先, 一名驾驶员按控制中心编排的时间表上车刷卡, 此时它的信息通过GRSM系统或通过电子站牌传到控制中心, 控制中心从驾驶员数据库中调出此名驾驶员的信息, 再结合天气、交通状况、时段等信息快速创建或选取各段间的合适数学模型, 算出不同路段的时间和距离并发送给各个电子站牌。此时预备工作完成且各电子站牌开始计数。
当车辆行驶后, 站牌离线计数。当车辆到达某一个站台后, 车辆通过Zigbee系统与站牌交换信息, 对站牌信息进行修正, 并通过电子站牌将信息传送到控制中心, 以便对路线上的所有站牌数据与模型进行修正。
当车辆在站牌A和B之间遇到交通阻塞, 且GPS通信中断时, B站的倒计时间用完而车辆还未到达。此时, B站自动给出一个事先确定好的缓冲倒计时间再次运行, 并且这一站牌上的公交指示灯全部变为黄色。直到公交车到来时与站牌建立联系, 再将站牌数据更新, 电子站牌恢复正常运行。同时, 向控制中心上传数据, 使中心自动将这一路公交车后面的各站牌数据进行调整。若缓冲时间用完, 车辆仍未到达, 此时将B站上这一路公交车指示灯全部变红, 并且计数器复位, 停止计数, 同时向控制中心报警, 使B站后所有的电子站牌在此路段变红, 表明此路公交车在AB路段阻塞严重、发生事故或电子站牌损坏等事故, 但计数不停。
当B站的后一站C站的缓冲时间也用完时, 车辆仍然未在B、C任一站出现。此时, C站向中心报警, 表明车辆在A、C严重阻塞或发生事故。要求及时处理, 并使控制中心向C站后所有的站牌发出命令, 使这一路公交站牌停止计数, 计数器复位变红, 从而使候车乘客做好心理准备或改用其它交通方式。电子站牌直到车辆到达交换数据后才恢复正常计数。在此情况下, 车辆在C处出现, 而未经过B处, 表明B处仪器损坏或通信不畅, 应及时维修, 具体运行如图5所示。
在这些过程中, 若GPS通信没有中断, 那也可以利用此通信使中心直接对各电子站牌的车辆显示位置、所剩时间、距离及各时段模型进行更新。
4 结 论
该系统结合传统电子站牌系统从数据通信、数据处理中心、公交站牌以及公交车辆4个方面进行了全新的设计, 建立一种新型电子站牌系统。它使用Zigbee技术使各个站牌成为一个路边信标对车辆进行定位, 是对GPS定位的有效补充;通过有效的运行方案, 使中心具有强有力的监检能力, 从而使系统的鲁捧性得到增强;设计出了一种更为实用的电子站牌样式, 不仅占用土地面积少, 而且信息量较大, 布局合理。通过这样的设计, 不但能够给市民出行带来方便, 而且有利于公交的规范运营, 提高公共交通的载客率, 解决城市的交通压力。
摘要：结合传统公交电子站牌系统模式, 建立一种新型的公交电子站牌系统。它利用短程通信技术——Zigbee, 实现车辆与站牌之间的连结, 使传统开路的通信方式封闭起来, 同时也使公交站牌成为一个路边信标, 车辆定位更加准确;其次, 它使用一种新型的电子站牌类型——立方电子站牌, 使电子站牌占用土地资源更少, 显示的信息量更大, 合理的布局使其实用性更高;同时, 它拥有一套合适的运行方案, 此方案使系统的可靠性、容错性、实用性得到增强。
关键词：电子站牌,交通通信,站牌设计,Zigbee
参考文献
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[2]冯琳.无线传感器网络及Zigbee技术的应用研究[D].合肥:合肥工业大学, 2006.
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[4]陈少山.基于虚拟仪器技术的智能交通车载信息采集系统的设计和研究[D].兰州:兰州理工大学, 2006.
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[6]刘晓宁.ZigBee无线传感器网络在监控系统中的研究与应用[D].济南:山东大学, 2007.
公交智能电子站牌应用及维护 篇8
1 泰州智能公交电子站牌建设和应用回顾
2011年始建的第一批200套电子站牌中的LED屏由电信公司自投自建, 公交节省了硬件设备投入与运营成本, 电信获利于广告经营, 从而实现双方共同的利益。但在实际运行过程中暴露出诸多问题, 此批站台电子站牌的运营是站点灯加LED屏一行预测文本信息发布的形式, 从显示效果上看, 功能不够完善, 对设备的管理与维护不够及时。在汲取前期经验教训下, 2013年所建设的第二批电子站牌, 在设备取材、硬件指标参数, 性能上都有更高的要求。实践证明智能电子站牌应摒弃华而不实的修饰, 做的越简单故障点越少越好, 电子站牌对市民最有用的是直观的显示最近一辆或两辆车的预测信息, 站点灯实际用处不大, 而且维护难度比较大, 所以在2013年所建设的第二批智能站牌的结构模式上有所改变, 站牌的信息显示方式是完全以L E D屏为主。
2 智能电子站牌系统的构成
2.1 系统的硬件结构
系统分为公交站牌终端和车载终端两部分。站牌终端是一个建立在嵌入式处理器A R M 9上, 具有显示屏幕、键盘、鼠标、G P R S模块、喇叭的嵌入式系统。站牌终端负责提供所有的查询服务以及到站车辆信息即时更新。车载终端也是一个建立在嵌入式处理器A R M系统平台、具有显示屏幕、键盘、G P R S模块的嵌入式系统。车载终端主要是向站牌终端发送当前车辆的线路编号信息。车载终端的硬件结构与站牌终端类似, 只是由于应用实际需求, 可以取消鼠标模块。由于车载终端对处理器性能要求不高, 因此, 实际应用中采用A R M 7处理器即可。甚至可以使用单片机代替嵌入式处理器。
2.2 系统的软件结构
本系统包含站牌终端和车载终端两部分。其中, 站牌终端主要功能有线路查询和到站车辆信息的显示;车载终端的功能主要是通过G P R S模块向站牌终端发送包含当前车辆的线路编号内容的短消息。
3 智能电子站牌应用及维护
智能公交电子站牌在应用及维护中暴露出来的若干问题, 主要原因包括供电、稳定性、通信、企业管理制度方面等问题:
3.1 智能公交电子站牌供电
智能公交电子站牌正常供电是电子站牌运转的最基本要素, 但在实际建设营运和维护过程中, 因各种原因经常出现停电、意外断电等情况的经常发生。如何解决每日24小时不间断供电显得尤为重要。
3.2 智能公交系统整体软件硬件稳定性
电子站牌是整个智能公交系统的组成部分之一, 除了电子站牌自身工作稳定性外, 还依赖于智能公交系统其他部分如车载智能终端的稳定性和上线率、调度中心特别是电子站牌服务系统的稳定性, 上述关键环节的稳定性均影响着电子站牌的运行。
3.3 车载智能终端定位数据的稳定性
电子站牌上所显示的位置信息以及预到站、离站信息的基础数据是来源于车载智能定位终端。定位系统是公交智能调度系统建设中最使用的关键技术之一。任何定位信息的缺失, 都将导致电子站牌上无法正常显示或不能准确显示车辆位置信息。
3.4 无线通讯网络
数据的上传与下达都是通过无线通讯服务来实现的, 一旦通讯网络出现问题, 电子站牌上将接收不到任何信息。泰州公交智能化系统使用的中国电信EVDO2000的技术支持, 但在实际运营情况当中, 受信号覆盖范围的影响, 一些城镇专线车辆在运营过程中常出现车辆无信号的现象, 指挥中心接收不到任何信号, 从而出现这辆车从站台经过, 但电子站牌却不能正常显示的现象。
4 智能电子站牌应用和维护的方法
针对以上所分析的问题, 为彻底解决电子站牌不能正常使用、使用可靠性差等情况, 我们可以从几方面进行解决:
4.1 采用独立供电系统
有条件的城市, 应在市政建设规划初期考虑公交站台的配套设施。作为公益性事业, 应让公交站台同样享有路灯所拥有的线网接电, 使站牌能够独立供电。建议在电子站牌内部配备储能系统, 当电子站牌遇到突发情况不能正常供电时, 储能系统会自动给站牌供电。当市电正常时再给储能系统蓄电。这样可保证电子站牌的持续供电。
4.2 加强信号覆盖面
技术问题是系统中存在的客观问题, 较难应对。营运数据的不及时性、不准确, 是公交公司自身无法解决的问题。电信的3G信号在覆盖范围上存在信息孤岛。应当加强与通讯运营商沟通, 在一些城镇盲区增加通讯基站, 再配备一些辅助设施, 以保证信息传输的稳定性与及时性。
4.3 保障硬件设备运营的稳定性
这里所提的硬件设备不仅仅是电子站牌实体本身, 车载GPS终端设备的正常工作是电子站牌数据准确发布的必然条件。若一辆车的设备故障了, 系统监测不到这辆车, 站牌也就不能准确显示到站信息。所以我们应首先保证车载设备的完好率, 保证车载设备的正常运营。
4.4 建立健全智能化系统的运营制度与流程
电子站牌系统作为公交智能化系统的一个子系统, 是依赖于整个智能化系统运行环境而发展的。智能化系统的实施及应用必须以规范的制度与流程做保障。原始公交业务的管理模式简单、粗放、机械, 引入新型的信息化管理手段后, 必须制订各子业务系统相对应的流程, 以及对应的管理制度。
5 结语
智能公交电子站牌作为城市公交智能化系统面向市民出行信息服务的手段和措施, 电子站牌在应用和维护过程中除了依托各种先进、实用性的技术为基础之外, 更应侧重于设备的实用性、稳定性。让智能公交电子站牌顺利建设起来、稳定运行起来、信息实用起来, 从而实现其最大化的社会效益发挥, 真正做到惠民、利民, 从而有利于公共交通事业的发展。
摘要：本文介绍了泰州公交电子站牌的建设情况、系统构成、工作原理、特点以及系统组成。分析了电子站牌在运行过程部分故障的原因, 并提出相应的解决方案。
关键词：电子站牌,车载终端,故障
参考文献
[1]徐杨, 胡鹏.《智能公交电子站牌的设计与实现》.
公交车电子监控 篇9
因此, 应用先进的监控技术, 建立完善的城市公交车辆运行安全监控系统, 通过对司机和运行车辆内部进行实时监测和控制, 从源头上实现对运行车辆的现代化管理和控制, 有效地抑制事故的发生, 提高公交运行的安全性, 是优先发展城市公共交通急需解决的问题。
1. 基本理论
1.1 特点
1) 集成现代计算机、通信、系统控制、电子监测等方面及其交叉领域的先进技术;
2) 交通监视与实时交通感应控制互相关联;
3) 交通控制趋于控制自适应、协调和诱导的综合实现。
1.2 对象
公交车辆, 各级交通管理、运输、服务部门。
1.3 目标
通过本系统的使用, 对司机和运行的车辆进行监控, 可以实时、直观地了解公交运行车辆的安全状况, 还可根据各检测器反馈的信息, 预测车辆出现的危险状况, 以便及时调整车辆运行状态, 创造安全的运行环境;并在交通事件不可控或者已发生时, 可以及时的、充分的进行救援行动, 减少交通事件带来的损失。
1.4 基础
先进的硬件—各种传感器、通信技术、车辆控制技术和报警器等。
系统控制方式—采用分布式控制系统方式, 逻辑结构如图1所示:
2. 系统结构与功能
城市公交车辆运行安全监控系统主要由以下三个功能系统组成:
1) 车载终端监控系统
2) 控制中心
3) 通讯子系统
上述功能系统总体结构如图2所示。
车辆运行时, 把对司机和车辆检测到的危险状况信息, 通过车载终端监控系统处理后, 用音响或振动等方法向司机报警, 防患于未然;若在报警后规定时间内仍未做出正确的操作, 传输命令给车辆自动控制器强制制动车辆, 同时将信息传输到分控制中心;分控制中心根据具体情况进行决策 (强制干预或救援) , 并传送事件信息至主控制中心, 进行数据库备份和通过城市交通共用信息平台向其他交通系统发布紧急通报并获取支援, 避免交通事故的发生或者减少损失。整个系统通过运用GSM网络通讯完成。
2.1 车载终端监控系统
2.1.1 司机不良状态监测子系统
对司机因饮酒、疲劳、瞌睡等不良驾车状态引起的车辆运行失常进行监测报警。如果报警后, 继续测得司机仍处于不良驾车状态, 系统自动控制车速甚至停驶, 同时打开危险报警灯, 警示过往车辆的其他司机。
1) 车辆方向盘监测器。正常人驾车掌握方向盘均匀稳定。安全车方向盘上装有转角传感器, 当方向盘转角传感器测得方向盘转角变换左右晃动不稳时, 系统就发出音响及振动信号, 向司机报警。
2) 司机心率监测器。测试司机正常时、饮酒后、疲劳瞌睡时的心率, 并记录储存于车载终端;装在车上测试司机心率的传感器随时测试司机的心率, 把测得的心率同储存心率对照, 发现心率失常时, 向司机报警。
3) 司机脸貌监测器。运用“图像识别技术”的研究成果之一“人脸数字化识别技术”对司机脸貌进行监测。有摄像机拍摄正常人、饮酒人、疲劳人、瞌睡人的脸貌, 把这些反映饮酒、疲劳、瞌睡等的特征部位转换为数字, 储存在安全车的车载终端上;车辆一启动就开机监视司机的脸貌, 并把监视脸貌图像特征部位转化为数字, 与储存的各种脸貌图像数字对照, 有同饮酒、疲劳、瞌睡等图像数字相合时, 即向司机发出音响急振动警报。
2.1.2 车辆危险状态监测子系统
即使在正常运行时, 车辆各部件也会因为故障、老化、振动脱落等造成运行的危险状况, 尤其是公交车辆, 由于长时间运行、负载率大等原因致使公交车辆运行安全性能降低。例如, 最近备受社会关注的成都“6·5”公交车燃烧事故, 致使乘客27人死亡, 74人受伤, 同时造成长时间的交通堵塞。
根据调查, 公交车辆运行危险状态主要因为车胎气压过低、水箱缺水、车体失火三大原因引起。因此, 必须对车辆的这些关键部位进行监控, 车辆危险状态检测由车轮速度传感器、水箱水位传感器、烟传感器和温度传感器组成。
车轮速度传感器是智能交通车辆中的新产品, 其作用是检测车轮气压状况, 当气压过低时, 车轮的运行将出现危险情况, 严重可导致车辆侧翻;水箱水位传感器是用于检测水箱水位状态的检测装置;烟和温度传感器由敏感元件组成, 对烟和温度的变化有很强的感觉, 主要用于车辆发动机及一些关键机件的检测。以上检测装置将检测信息实时的传递到车载终端, 向司机发出警报, 并传递给监控中心, 如有必要立刻进行救援行动。
2.2 控制中心
本系统中控制中心分为主控制中心和分控制中心。
主控制中心具有对所有数据进行搜集、存储、分析、处理和智能检索功能;它是车辆运行安全监控系统的总指挥中心, 管理者可以在此对运行车辆进行全程监控, 并享有优先权;同时它也可直接与城市共用信息平台直接信息共享和交流。
分控制中心直接监控车辆运行的安全状况, 如果车辆在行驶过程中突发状况, 可以由驾驶员向分控制中心请求支援, 抢修车辆, 或是在运行状态失控的情况下进行强制干预;在车辆执行任务之后, 通过监控软件接收所用车辆运行状态信息和驾驶操作信息, 对车辆的出行安全状况做出整体评估;同时, 与主控制中心进行直接交流, 上传车辆运行信息, 并接受主控的命令。
2.3 通讯子系统
GSM系统是目前基于时分多址技术的移动通信体制中应用最广泛的一种系统。车辆运行安全监控系统通过中国移动和中国联通传送GPS定位数据, 安全监控信息和其他信息。通过公共GSM网络, 实现车辆与监控中心之间进行语音和短消息通信服务。通信主要包含两层含义:一是语音通信, 能够在监控中心和车载终端平台之间进行语言交流;二是短消息通信, 监控中心通过发送文字信息与车载终端平台进行联络。
3. 结论
科学技术的发展带动了公共交通车辆运行安全监控系统的发展。如何实时、准确地检测到车辆运行的危险状态, 并能做出自适应控制, 已经成为监控系统的趋势。本系统通过对司机和车辆关键部位的检测, 预先识别车辆运行存在的危险, 通过报警系统向司机报警, 实时准确地控制车辆, 并传输危险信息至控制中心寻求救援, 从而达到公交车辆运行安全的目的。
参考文献
[1]杨佩昆.智能交通[M].上海:同济大学出版社, 2002.
[2]刘澜.城市交通监控系统[M].成都:西南交通大学出版社, 2006.
[3]安实, 王健, 徐亚国, 李静.城市智能交通管理技术与应用[J].北京:科学出版社, 2005.
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[5]中国智能交通行业年度报告[R].全国ITS协调指导小组办公室, 2004, 4.
[6]赵望达, 段方英, 徐志胜.基于信息融合的智能安全监控自动化系统[J].中国安全科学学报, 2005, 15 (4) .
坐公交车,环城旅行 篇10
由于各种原因，我常去上海。在上海，我一般坐地铁，第一为了赶时间，第二还是为了赶时间。有一天，我早早办完了事情，不用赶时间了，忽然心血来潮去搭公交车。公交车晃晃悠悠，穿行在大街小巷。浓郁的法国梧桐，石库门，老洋房，摩天大楼，各色小店，红男绿女，市井人家，隔着车窗，缓缓流过我的眼前。这才是真正的上海味道呀！
我所居住的杭州，这座我熟悉得不能再熟悉的城市，当我站在公交站里仔细看一块块站牌，还是会发现，很多地名有点陌生，很多地方还没去过。于是抽一些空闲的时间，登上一辆公交车，一站一站地坐过去，去看这城市不为我所熟知的“另一面”。
不管大城小镇，基本上都有公交车。只要花几块钱，我们就可以来一场安全又惬意的旅行。风景不只在远方，也在你身边；即使是熟悉的风景，在一份旅行的心情里，也变得不一样了。
开始你的旅程吧！
【环城旅行指南】
1.先上网查一查本地的公交信息，做一个小小的“旅行计划”。
2.携带相机是一种方式，可以把沿途拍下的风景整理成日志，与人分享；不带相机也是一种方式，让它们通过眼睛直达心灵，变成记忆的一部分。
3.戴上耳机是一种方式，让好听的音乐一路随行；不戴耳机也是一种方式，“偷听”车厢里别人的谈话也是很有趣的事。
4.如果你所在城市有地图，不妨买一张带在身上，路过一站，就在地图上标注下来。日积月累，地图上将遍布你的“足迹”。
5.你可以一路坐到终点站再返回，也可以在感觉有意思的地方中途下车，但下车时别忘了注意看一下站牌上的末班车时间，要是错过末班车就有点麻烦了。
6.建议从起点站开始坐，最大的好处是有空座位的机率比较大。不过，看到老人、孕妇等需要照顾的人时，记得一定要让座！
7.尽量不要在公交车上吃东西，因为这是不礼貌的。
8.跟所有旅行一样，安全第一，注意保管好随身携带的物品。
公交车电子监控 篇11
因此,我们试图为引电困难的公交站点设计一种低成本、低电力消耗、不用市电的电子站牌。首先,我们为这一款公交电子站牌的设计制定了一个指导思想:经济实用,只保留主要功能,其他性价比低的非必要功能坚决砍掉;并且努力把电子站牌系统的总成本(包括电子站牌的制作成本、建设成本和维护成本)降下来。具体来说,相比较常规电子站牌,我们在研发思路上做了以下三个方面的规划:
(1)砍掉电子站牌的商业广告功能。常规电子站牌有一个LCD液晶显示屏,该屏的功能就是播放商业广告。我们调查了解到:公交电子站牌上的LCD广告显示屏,因广告效果差、商业价值低,多数商家不愿、或只愿出少量钱在这上面打广告,与投入的LCD液晶显示屏+商业广告系统的成本比,产出很低,所以这个亏本买卖应该砍掉、砍掉后电子站牌的制作成本就有了大幅下降。
(2)砍掉电子站牌的摄像功能。常规电子站牌有一个以摄像头为核心的视频摄像传输功能,我们认为这个功能存在的意义不大,事实上试点单位大多不很清楚这摄像头要摄什么、摄录的视频传输给谁看、起什么作用,我们认为交通部门和公安部门已在公交沿线安装了很多高清摄像头,其他部门也基本不需要公交电子站牌来拍摄什么,因此砍掉这个摄像系统(包含摄像头、影像贮存设备、影像传输设备),让电子站牌的制作成本再次大幅下降。
(3)增加太阳能和手摇发电作为这款电子站牌的电力来源。我们了解到,在城乡结合部、或电力紧张地区,要为公交电子站牌引电而建设电力线路的费用是相当的高。为了降低成本又能经济实用,本文研究的这款电子站牌选择太阳能供电作为电子站牌的主要能量来源,同时提供手摇发电作为补充。因为在阴雨天气、夜晚等时段,太阳能供电不足以支持电子站牌的工作,我们设计了手摇转盘发电作为电子站牌的另一电力来源,并选择合适功率的发电机,使广大候车者手摇发电摇得动、摇后略有点累,这样既能让候车者打发无聊候车时间,又能达到健身效果。一般来说,候车者会乐意接受这种手摇发电方式。通过成本分析可以知道,太阳能发电和手摇发电方式增加了电子站牌的制作成本、却省去了为引市电需要建设电力线路的建设成本,二者相抵后总成本仍有一定程度的下降;砍掉电子站牌的商业广告功能和摄像功能后,总成本则有明显的下降。
这一款经济实用型公交电子站牌的整体结构设计如图1所示,其主要部件有:不锈钢框架(含两根立柱和横梁)、转盘和手摇柄、发电机和齿轮组、太阳能电池板、蓄电池、高亮的LED显示屏、电源控制器、GPRS数据传输模块等。
其主要功能是:动态显示经过该站点的所有公交车辆即将到达该站点的时间和距离,并且在不增加硬件设施的前提下,通过软件编程的方法插播当前时间、当日天气、道路拥堵情况、紧急通知、公共重大消息等,方便人们出行。
图2是该电子站牌的功能模块结构图,各功能模块的分析设计如下:
(1)太阳能供电模块的设计:太阳能供电模块由太阳能电池板、电源控制器和蓄电池三部分组成。太阳能电池板把太阳能转换为电能,传输给电子站牌,或传输到蓄电池中储存起来。电源控制器在这一电力输送过程中负责实现平衡负载,协调太阳能电池板、手摇发电机、蓄电池、电子站牌的工作,其工作原理主要是通过驱动电路产生适当的PWM脉冲信号来执行DC/DC转换电路内部开关的通断,实现对转换电路输出电压及电流的控制,达到稳定输出电压至负载的目的。
(2)手摇发电模块的设计:手摇发电模块主要由发电机、齿轮、摇臂三部分组成,考虑到人做功的最大功率一般在0.1到0.2马力之间,也就是约73到150W的功率,所以选择发电机功率在20W左右,使人手摇发电时不至于感到太吃力,强度和骑单车差不多。齿轮组的作用就是变速,把转慢的手摇速度变成了发电机转子的高转速,有利于提高发电效率。此时发电机发出的是电压频率脉动的交流电,需要经过二极管整流桥的整流变为电压脉动的直流电。该直流电再经过电源控制器的控制处理,形成稳定幅值的直流电压后再输送到电子站牌或蓄电池。
(3)蓄电池充放电模块的设计:对于蓄电池的充电来说,马斯定律表明,其最佳充电特性曲线是下降的,但是我们可以阶段性地保持充电电压固定不变,充电一段时间之后采用减少一级的恒定电压再充电。这样在每个较小的恒电压充电阶段,充电电流依据指数规律下降,符合电池充电最佳曲线的要求。通过电源控制器对蓄电池间隔恒充的过程中,实时测量蓄电池的端电压,对蓄电池进行充放电保护,防止蓄电池过充或过放。
(4)电子站牌信息控制模块的设计:该控制模块主要实现车辆到站预报和公交信息的发布,在LED屏上显示公交线路、运行时段、乘客人数、到站信息、换乘信息和公交线路是否正常运行等信息,其中车辆到站预报功能是电子站牌的核心功能,使用历史趋势和多元线性回归等混合算法预测车辆到站时间,通过刷屏分别显示站数预报、里程预报和时间预报,尽可能地提供面向乘客的差别化信息需求,同时电子站牌还可以通过GPRS从公交信息中心获取道路异常信息、车辆线路调整信息等及时显示在LED屏上,避免了候车乘客无效等车。同时在不增加成本的前提下,电子站牌也可穿插显示如地震、火灾、冰雹等重大公共信息,或穿插显示公交系统的紧急通知等内容。
(5)公交信息中心后台服务器软件的设计:获得车辆的实时运行信息,计算出各公交线路、站点的不同车辆的预计到达时间、里程数等数据,并把这些数据经过筛选后通过GPRS发给不同地点的电子站牌。有一个需要注意的地方,这款电子站牌在长期恶劣天气下可能只有手摇发电这一种电力来源了,这时存在着有人摇时有电、无人摇时无电的情况,此时GPRS数据的传输存在着较频繁的断开和重新连接的要求,需要软件设计时循环测试GPRS数据传输的连接是否正常,一旦发现GPRS数据传输通道断开了,后台服务器软件就应及时放弃发送信息、并初始化相关的数据连接变量、等待电子站牌端重新发来连接请求信号。
总的来说,本文研究的公交电子站牌的特点就是:成本较低、适用于引电困难的地区。以太阳能供电、手摇发电和蓄电池充放电三者组合形成了全天候的电力供应方式,不需要为引市电而建设电力线路,降低了建设成本,也提高了建设速度。文中有别于常规公交电子站牌的一些经济实用思想或许能为智能公交系统的建设者们提供一些参考。
参考文献
[1]屈军军.一种高效率20W手摇发电机的设计[J].电源技术应用,2012(7):49-51.