對新型智能化公交站臺系統(tǒng)的設(shè)計分析

鄧傳宗 汪蓉

摘? 要：該文提出改造現(xiàn)有的公共交通設(shè)施，使改進的公交車站臺、司機反饋平臺和下車組件相結(jié)合，解決現(xiàn)存的部分問題。讓乘客在站點即可了解未到公交車輛內(nèi)部的人員密度，司機可了解線路上各公交站點內(nèi)乘客的停車需求。通過對各部件的簡要介紹以及對具體運行流程的詳細闡述，讓讀者對該系統(tǒng)有一個充分的認識，并勾勒出該裝置的未來發(fā)展前景。該系統(tǒng)有助于推動公共交通基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展，提高人們的生活質(zhì)量，促進社會進步。

關(guān)鍵詞：公交車站臺；行車安全；提前感知

中圖分類號：TP274+.1? ? 文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2023）07-0134-04

Abstract： This paper proposes to transform the existing public transport facilities， and combine the improved bus stop， driver feedback platform and alighting components to solve some of the existing problems. Passengers can understand the density of people inside the bus which have not reached the bus stop， and drivers can understand the parking demand of passengers at each bus stop on the line. Through a brief introduction of each component and a detailed description of the specific operation process， the reader can have a full understanding of the system and outline the future development prospects of the device. The system helps to promote the development of public transport infrastructure， improve people's quality of life and promote social progress.

Keywords： bus stop; driving safety; perception in advance

0? 引? 言

隨著工業(yè)化和城市化進程的日益加劇，社會人口結(jié)構(gòu)發(fā)生重要變化，不斷提高的生活水平影響了大多數(shù)人的生活方式，其中一項是對公交車?？空九_設(shè)計的要求越來越嚴格，如何給乘車人候車帶來舒適和方便的同時減少公交車運行資源的浪費，也逐漸成為公交車停靠站臺設(shè)計者需要思考的問題。

在對公交車站點與乘客等待時間的問題上，相關(guān)學(xué)者做出了應(yīng)對的方案。薛晶晶等人運用排隊論模型對站點設(shè)置位置和?？磕Ｊ揭约罢九_的線路數(shù)和線路發(fā)車頻率的合理設(shè)置，張文會也提出了公交?？空镜淖顑?yōu)泊位數(shù)量和公交到達率的解決方案，但目前大部分研究都是針對群體乘客而言進行的討論，缺少對少數(shù)乘客和特殊人群的座位需求考慮。本文提出利用公交車站臺的改進部件與公交車內(nèi)部的司機端反饋裝置進行結(jié)合，在車輛到達站點之前乘客就可以通過公交站臺的顯示信息了解車內(nèi)是否有空座和人員密度情況，司機也可以通過操作反饋端提前了解下站是否有上下車的乘客。從而提高車輛停靠效率與乘客滿意度，做到為人民服務(wù)，提高人民生活質(zhì)量的目的。

1? 研究背景

隨著工業(yè)化和城市化進程的日益加劇，社會人口結(jié)構(gòu)發(fā)生重要變化。目前針對公交車的運行，出現(xiàn)了以下兩個主要的矛盾主體。對于公交車司機來說，作為車輛運行的駕駛者，需要有隨時敏銳觀察車外路況與車內(nèi)乘客密度變動的察覺的能力，以便在車站的停靠點做出準確合理的上下車安排，但公交司機并不了解站臺里所等待的乘客是否需要搭乘本班車，因此每個站點經(jīng)常造成多次的車輛無效停靠，這不僅損傷車輛配件，而且多輛同站點的公交車?？咳菀讓?dǎo)致交通事故與堵塞的發(fā)生。

得益于現(xiàn)代電子信息公交站牌設(shè)施的完善，對于站點等待乘客來說，可以了解當(dāng)前線路上線路班車的運行位置情況，得知大體車輛的達到本站臺時間，但是乘客卻依舊無法得知所乘坐公交班車的人員密度情況。公交車內(nèi)部乘客密度較大的情況下，對長時間加班乘客來說無法尋找到空余座位休息，或者大件行李的旅客無法尋找到暫放行李的空間。因此有必要研究在公交車到達站點前，乘客和司機可以相互有效溝通交流的有效解決方法。

2? 設(shè)計方法

2.1? 設(shè)計思路

科技技術(shù)的發(fā)展讓便民基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展顯得更加尤為重要，如何在班車未到達的時候，讓公交車司機與乘客進行有效有溝通交流，本文在此給出了較為合理的方法。利用現(xiàn)有的公交車站臺設(shè)施基礎(chǔ)進行改造，在公交站牌左側(cè)增加指示燈顯示與右側(cè)的按鈕功能，豐富其顯示與反饋的功能，司機操作臺上則增加平臺反饋裝置，使之與公交車內(nèi)部的下車組件進行信息互通，在司機反饋屏幕上體現(xiàn)出公交車內(nèi)和各站點的乘客上下車情況。本文利用上述的三個有效組件形成整個一體化裝置，解決現(xiàn)有存在的公交部分問題。

2.2? 具體設(shè)施

2.2.1? 改造公交站牌

現(xiàn)代公交站臺是否需要?？恐饕谒緳C的肉眼觀察，結(jié)合下車情況進行判斷。但是面對運行多線路的站點情況下司機只能選擇?？?，可能未接到乘客還造成多公交的停靠擁堵。本項目在電子站牌不同線路指示的右側(cè)方向上增加綠色乘車按鈕和紅色取消按鈕，以及安裝與按鈕對應(yīng)的左側(cè)指示燈。當(dāng)站臺的乘客按下綠色停車按鈕時，說明有乘客需要乘坐本次班車，提醒司機將在本站點?？?，紅色則為撤銷乘車需求。同時站臺加入二維碼和軟件停車預(yù)約，減少接觸帶來的衛(wèi)生問題。

改造公交站牌還接受來自司機反饋端的信息傳輸，在公交站牌的各公交線路上利用點亮的多色燈顯示各公交線路上公交車的運行位置與運行數(shù)量。其中利用綠色、黃色、紫色、紅色的燈珠波段的變化分別顯示出每個公交車的擁擠、舒適、空閑與滿客情況，顯示出當(dāng)前班次公交的載客信息，讓等車的乘客了解所搭乘的線路負載情況，自主選擇班次或其他交通方式。具體改造的公交車站牌設(shè)計如圖1所示，渲染效果如圖2所示。

2.2.2? 司機端反饋操作臺

目前大部分城市的公交站牌采用動態(tài)的電子報站，乘客進站即可了解所要搭乘線路班車與本站的時間與大致距離，但是等來的可能是一輛擁擠或滿載的客車，這時候需要司機對公交站臺的乘客進行信息的提前反饋。如圖3所示，在公交車司機的操作臺上安裝客流量反饋平臺，使得司機反饋平臺和站臺各線路上的多色燈顏色顯示所代表的信息相同，利用綠色、黃色、紫色、紅色顏色分別反饋出擁擠、舒適、空閑與滿客情況，在車內(nèi)客流量發(fā)生變化的時候，司機端的按鍵操作會統(tǒng)一同步到全線站牌信息與軟件平臺，為乘客提供乘坐參考。全線中多班次的車輛顯示燈出現(xiàn)紅色，則表示出現(xiàn)滿載或拒載情況，反映出當(dāng)前線路公交車運行壓力加大，公交調(diào)度中心根據(jù)反應(yīng)情況可以進行及時調(diào)整發(fā)車情況，具體圖像設(shè)計如圖3所示，渲染圖如圖4所示。

2.2.3? 下車組件

對于車內(nèi)的乘客變化情況，可以利用目前公交車內(nèi)部已有的裝置設(shè)施進行組合，在車內(nèi)有乘客下車需求時，按動欄桿的按鈕，信息會傳輸?shù)剿緳C的反饋控制端上，表明有乘客需要在下站下車，司機應(yīng)當(dāng)做出站點停車處理。然而當(dāng)下車組件與改造公交站臺都沒有停車請求信息時，司機可以認為此站點不停留，反之如果存在下車或上車的乘客，則需要在站點停車。具體圖像設(shè)計如圖5所示，實體圖如圖6所示。

3? 流程原理

3.1? 步驟概述

以上部件為所提供方案的實施例，由一定實施例進行組合運行。具體系統(tǒng)流程如圖7所示。

圖中較為詳細的表述了所給出方案的運行流程。對在站臺的乘客來說，當(dāng)有人有乘車需求時，在公交車站牌上掃碼或按下停車按鈕，司機端的反饋屏幕會及時顯示當(dāng)前站臺的需求，同時站臺的按鈕提示燈也會隨之亮起，乘客期間出現(xiàn)誤操作或想取消乘車需求也可以按下取消按鈕關(guān)閉提示燈。對公交車司機來說，會通過反饋端的屏幕不僅了解出線路上站點的乘車需求，也可以了解到車內(nèi)乘客按下下車按鈕時在反饋屏幕上所反應(yīng)的下車需求。當(dāng)乘車與下車需求都沒有時表明此站點不用?？?，反之則代表需要停靠公交車輛。

當(dāng)站臺乘客想了解全線公交車內(nèi)的人流密度或班車的位置情況，可以通過公交車站牌的顯示屏幕與多色燈來獲取信息。公交車司機在車內(nèi)的人流量發(fā)生變化時主動對反饋按鈕進行操作，讓信息反饋到站臺的多色燈和顯示屏幕，用對應(yīng)四個按鈕分別傳達公交車擁擠、舒適、空閑與滿客的情況，特殊紅色則反饋人員已滿，表示無法在站點停車繼續(xù)載客。公交車站牌也會同步顯示出路過此站點的其他路線班車的各站點的人流密度，為乘客提供參考。

3.2? 設(shè)計方案

在司機控制反饋平臺與公交車站牌內(nèi)部安裝有無線通信、射頻裝置和微控制單元，用于信息的收發(fā)與處理。在信息接收設(shè)備中，利用與網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)LTE，連接相關(guān)司機端設(shè)備信息，在經(jīng)過控制器的數(shù)據(jù)處理后同步顯示在車站或公交車司機的反饋平臺，顯示具體信息。

發(fā)射流程是利用公交站臺按鈕向站臺機器內(nèi)部表達需求信息，由機器內(nèi)部處理為數(shù)字信息后轉(zhuǎn)為電波頻段利用射頻器發(fā)射到云端服務(wù)器當(dāng)中，用于被其他設(shè)備的信息接收。接收流程同理，在接收器收到波段后經(jīng)過信息處理后，主控板控制燈珠的亮起與色彩變化，反饋在站臺屏幕和燈珠中，具體設(shè)計方案如圖8所示。

4? 未來發(fā)展

本系統(tǒng)不僅可以對公交車的反饋裝置提供前置信息感知，也可以用在總體數(shù)據(jù)的處理分析中，判斷當(dāng)前線路的負載情況。在遇到突發(fā)性聚集性活動，有大量乘客有乘坐需求時，數(shù)據(jù)處理中心利用與服務(wù)器的聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳播的速度優(yōu)勢進行快速處理突發(fā)情況，及時調(diào)動周圍空閑車輛或增加發(fā)車頻率。相對于站臺等待的乘客來說，云服務(wù)器的處理也為自己的出行安排提供了更多選擇的可能，無論是站臺還是相關(guān)的軟件手機都可以顯示出乘坐班車的人員密度情況，在車輛未到達之前根據(jù)公交車內(nèi)部情況自主選擇是否更換班車路線或者乘坐其他的出行方式。本項目不僅讓信息傳遞統(tǒng)一一體化展示，更加利用現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)，讓數(shù)據(jù)幫助車輛調(diào)動，凸顯出項目優(yōu)勢，數(shù)據(jù)處理流程如圖9所示。

5? 可能遇到的問題與解決方式

公交車在作為城市便民服務(wù)中的一部分，有著較早的發(fā)展歷史與建設(shè)基礎(chǔ)。很多城市已經(jīng)對公交車站臺進行更新?lián)Q代，并且不斷推出更加智能化的電子站臺顯示系統(tǒng)，同時，面對高價建設(shè)的站臺設(shè)備，政府計劃投入使用時間較長，不會在短時間更換本項目相關(guān)的改造站臺，這些情況對本項目存在著一定的推廣難題。同時，隨著城市老齡化的人口增多，面對改造站臺時，部分老年人與幼童可能會無法熟練使用或者忘記按下站牌的停車按鈕，導(dǎo)致出現(xiàn)公交車錯過站點的情況，易引發(fā)追逐車輛等危險事件發(fā)生。疫情期間，接觸感染可能讓停車按鈕成為主要傳播源，引發(fā)范圍性傳染事件，此外，多人接觸所產(chǎn)生的明顯污漬也會讓乘客產(chǎn)生厭惡，使之不愿直接觸碰停車按鈕。

本文在思考可能所產(chǎn)生的問題后，就積極尋找符合社會發(fā)展現(xiàn)狀的解決方案，讓改造公交站牌符合人們的現(xiàn)實需求，服務(wù)大眾人民。在對社會更換公交車站臺設(shè)備問題中，本文有著明顯的組件化獨立優(yōu)勢，無需對原有站臺進行整體更換，在利用車站站臺現(xiàn)有的顯示屏、站臺通信裝置和公交車內(nèi)部的下車組件等，可以減少更換設(shè)備所帶來的成本問題，同時，可以有效減少因為站臺等基礎(chǔ)設(shè)施升級而對乘客造成的陌生感。面對老人與幼童出現(xiàn)不會和忘記使用停車按鈕的問題，改造站臺不僅提供多色燈提示當(dāng)前線路上班車的位置，也會在顯示屏上顯示靠近車輛信息，必要時刻，進行語音播報與提示引導(dǎo)，防止漏按停車按鈕情況的發(fā)生。初期投入建設(shè)時期，利用圖文海報和人工宣傳，讓乘客熟悉了解改造站臺的使用方式。疫情期間造成的病毒傳染或多人造成的按鈕污漬問題，本文提供站臺二維碼服務(wù)，減少接觸傳染，乘客使用手機二維碼即可利用聯(lián)網(wǎng)平臺預(yù)約車輛停車，普通接觸按鈕的情況下，也會組織環(huán)衛(wèi)工人定期擦拭站臺。

6? 結(jié)? 論

我國在21世紀初期就提出了公共交通優(yōu)先發(fā)展的戰(zhàn)略，城市交通從此進入了綜合發(fā)展的新階段，公交系統(tǒng)作為其中一部分來說有著重要地位。隨著公交車與站點的發(fā)展，一些小的問題開始被重視起來，部分表現(xiàn)為站點的乘客無法得知公交車內(nèi)部人員密度以及空余座位情況，部分勞累者和不便人士無法提前安排好自己的交通方式。公交司機無法得知站點乘客的乘車需求，只能在每個有人的站點停靠，容易造成多輛公交擁堵道路的情況發(fā)生，導(dǎo)致交通事故。本系統(tǒng)利用改造公交站牌、司機反饋裝置與下車組件相結(jié)合，在原有發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施上進行改造，達到乘客和司機提前溝通的作用，不僅節(jié)約社會資源，也可以有效解決現(xiàn)有問題。同時，本文也對本系統(tǒng)的未來發(fā)展方向進行了概述。總的來說，本系統(tǒng)將公交站、班車、乘客、軟件組成一體化，提高了居民生活的互聯(lián)互通程度，促進物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及與發(fā)展。

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作者簡介：鄧傳宗（2001—），男，漢族，安徽合肥人，本科在讀，主要研究方向：交通運輸。