智能公交電子站牌解決方案

謝 娟

上海寶臨電氣集團有限公司

0 智能公交電子站牌建設(shè)背景

城市公共交通系統(tǒng)由于在社會公共生活和日常出行中占據(jù)越來越主導(dǎo)的地位，促使公共交通系統(tǒng)往智能化、人性化方面發(fā)展，其中“智能公交電子站牌”即是一個重要的便民化舉措。

“智能公交電子站牌”解決了以往乘客等待公交車時的盲目與無聊，電子站牌不僅可直觀告地知乘客等候的公交車距離本站的距離，還可提供如公交改道、天氣預(yù)報、公交政策等實時信息或視頻節(jié)目供等候乘客觀看。

“智能手機電子站牌”是基于智能手機，為配套智能公交電子站牌服務(wù)器而開發(fā)的。智能手機電子站牌為乘客提供預(yù)知車輛信息或無電子站牌站臺的便利服務(wù)，通過手機，乘客可實時查看某線路車輛距離本站距離及車輛數(shù)，以便合理安排乘車時間。智能手機電子站牌是智能公交電子站牌的重要升級。

1 智能公交電子站牌類別

目前，電子站牌主要分立式和吊掛式兩種。吊掛式電子站牌為立式電子站牌的簡化版，雖無立式電子站牌的信息全面，但其具有成本低、安裝簡便的優(yōu)勢。

立式電子站牌外觀圖見圖1。

圖1 立式電子站牌

吊掛式電子站牌外觀圖見圖2。

圖2 吊掛式電子電子站牌

2 智能公交電子站牌功能

智能公交電子站牌功能包括：

1)LED 條燈實時顯示本條線路本站臺行駛方向的所有車輛所在位置。

2)四行LED 屏可選項，也可采用液晶電視，視客戶需求而定。

第一行自動實時獲取并顯示“天氣預(yù)報”、“日期”、“時間”信息。

第二、三行動態(tài)顯示各線路距離本站最近車輛的位置，及該線路停運時間。

第四行顯示公交公司通告、公益廣告、商業(yè)廣告等。

3）語音播報功能：通過電子站牌內(nèi)置的喇叭播報車輛位置，播報信息通常為“XX 路車即將到站”。

4）站臺監(jiān)控功能。公交站臺來往人流大，站臺邊進出車輛頻繁，通過站臺監(jiān)控錄像可起到以下作用：

（1）實時抓拍各站臺圖片，監(jiān)控站臺客流量，以便實時調(diào)派車輛，提高公共交通效率。

（2）監(jiān)控錄像可保存3～10 d，便于對站臺乘客糾紛進行監(jiān)控、取證。

（3）可針對站臺車輛的進出站超速、壓站、過站不停等行為進行監(jiān)控、取證。

3 智能手機電子站牌功能（可選）

1)可集成不同城市的線路信息（見圖3）。

2)可任意設(shè)置需要乘車的站點（見圖4）。

3)可同時添加多條線路信息，并同時查看（見圖5）。

4)可顯示該條線路上所有車輛的位置信息（見圖6）。

圖3 城市和線路選擇

圖4 站點選擇

圖5 多條線路的設(shè)置

圖6 車輛位置信息

4 智能公交電子站牌系統(tǒng)建設(shè)實施原則

1)遵循統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一規(guī)格、統(tǒng)一設(shè)計、分步實施的原則。

2)系統(tǒng)建設(shè)做到技術(shù)先進、安全可靠、兼容性強、易擴展升級、便于管理維護，充分滿足本企業(yè)的實際需求、適應(yīng)本企業(yè)的管理模式。

3)系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)具有一定的前瞻性，應(yīng)預(yù)留充分的外部接口以便今后與其他第三方平臺的數(shù)據(jù)共享和交換。

4)有效增強公交企業(yè)信息化基礎(chǔ)，實現(xiàn)系統(tǒng)的靈活性和擴展性，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和業(yè)務(wù)完

5)保證系統(tǒng)安全性，在設(shè)計上采用多層、多級別的安全機制。

5 技術(shù)方案

5.1 當(dāng)前電子站臺的缺陷

目前，全國有部分城市安裝了智能公交電子站臺，但普遍存在如下問題：

1）由于考慮廣告效應(yīng)，大部分電子站臺采用了LCD電視，但在實際使用上，有用的信息，如車輛到站信息等很少，且不直觀、不方便。

2）車輛線路在LCD電視上某個角落滾動實現(xiàn)，如果此站點線路多的話，則很不直觀。

3）車輛到達(dá)本站的顯示通常為“還有xx 時間”或“xx 距離”，顯示時間不準(zhǔn)確、顯示距離不直觀。

基于上述問題，結(jié)合長期公交系統(tǒng)的應(yīng)用經(jīng)驗，本集團提出了以條燈顯示車輛所處站臺位置的方案，該方案使每天線路可隨時查看，直觀方便，同時解決了顯示距離不直觀、顯示時間不準(zhǔn)確的問題。

5.2 智能公交電子站牌工作原理

智能公交電子站牌工作原理為：在每輛公交車上安裝一個GPS車載終端，GPS車載終端位置等信息通過GPRS 移動網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至調(diào)度中心服務(wù)器，通過調(diào)度軟件的處理和分析，再將離X 站臺最近的車輛位置發(fā)至X 站臺，經(jīng)X 站臺信息接收處理端的處理，在顯示屏上顯示出“下一輛車距本站還有X 站”等信息，或根據(jù)需要顯示更多信息。

智能電子站牌框圖見圖7，其中，車輛位置LED條燈數(shù)量取決于該站線路條數(shù)。

圖7 智能電子站牌框圖

5.3 實施方案概述

智能公交電子站牌是一項系統(tǒng)工程，除站牌的設(shè)計與制造、傳輸線路的鋪設(shè)、站牌的落地安裝、車載GPS的安裝外，還需與公交GPS智能調(diào)度信息中心聯(lián)網(wǎng)，為保證整套系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，智能電子站牌主機所采用的系統(tǒng)必需在現(xiàn)有的車載GPS 終端平臺上開發(fā)。

考慮到車載GPS 終端、電子站牌主機將來的升級和擴展等，需保證GPS 終端、電子站牌在同一軟件平臺上。目前，國內(nèi)電子站牌的發(fā)展還處于起步階段，且電子站牌的顯示需依賴該城市公交車車載GPS的數(shù)據(jù)傳輸，故每個城市電子站牌都屬定制化服務(wù)，特別是接收處理端。

電子站牌接收處理端具有如下特點：

1）由于需要及時接收和處理多條線路最近車輛位置數(shù)據(jù)，故需保證該系統(tǒng)一直在線（車載GPS 終端無此要求），因一旦離線，會造成離線時間內(nèi)電子站牌無法工作。

2）由于每個電子站牌接收端需處理所有經(jīng)過此站點的車輛位置信息，故該接收端功能要求非常強大，硬件配置應(yīng)按小服務(wù)器的配置來配備。

3）需考慮系統(tǒng)擴展以應(yīng)對未來線路擴展、功能擴展等。

從上可看出，電子站牌信息接收處理端比車載GPS終端要復(fù)雜得多。車載GPS終端只需將數(shù)據(jù)傳至服務(wù)器即可，而電子站牌信息接收處理端不僅接收車載數(shù)據(jù)，還要回傳確認(rèn)信息，顯示最近車輛距離等。

如圖8，某站點站牌信息接收處理端接收2 路、12 路、15 路、104 路四條線路車輛定位信息，并回復(fù)服務(wù)器端確認(rèn)收到定位信息，再根據(jù)定位信息計算出距離本站最近的車輛還有幾站遠(yuǎn)，然后顯示在各線路牌上。

圖8 LED顯示屏信息

此外，此站牌信息接收處理端還與LED 屏相連，更新的信息及時在LED屏上顯示出來。

電子站牌線路指示燈說明見圖9。

紅色指示燈亮的位置為該線路離當(dāng)前站臺最近車輛所處的位置。

圖9 電子站牌線路指示燈說明

6 方案優(yōu)勢

本電子站牌方案具有如下優(yōu)勢：

1）專利技術(shù)優(yōu)勢。本公司擁有“利用LED 燈顯示車輛位置的公交站臺設(shè)備專利”。

2）車載終端設(shè)備定位、位置上報功能穩(wěn)定。車載終端設(shè)備作為電子站牌的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源，其工作的穩(wěn)定性決定著電子站牌數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率、設(shè)備定位、位置上報等功能的穩(wěn)定和及時。

3）LED 條燈實時顯示車輛位置，顯示簡潔、直觀。

4）四行LED 雙色屏顯示內(nèi)容豐富，除顯示當(dāng)前站臺最近的公交車位置外，還可顯示公益廣告或交通信息通告等。

5）車輛位置語音播報功能。除LED條燈、LED屏顯示外，車輛位置還輔以語音播報，更顯人性化。

6）集成站臺監(jiān)控錄像功能。監(jiān)控錄像除針對站臺環(huán)境外，還可實時抓拍圖片，為站臺作為一個客流量較大的公共場所提供了基本的安全保障。

7）擴展手機電子站牌系統(tǒng)，為廣大市民提供更廣泛、更便捷的智能化服務(wù)。

7 結(jié)語

在綠色經(jīng)濟發(fā)展背景下，公共交通作為重要的交通工具應(yīng)廣泛推廣，電子站牌為該推廣提供了重要的保障，然而，作為公共交通系統(tǒng)的新興技術(shù)，電子站牌的發(fā)展目前還存在著較多的阻礙，需政府和企業(yè)提供機制和資源保障，以便電子站牌的順利發(fā)展。