基于ｄｖｒ的智能公交系統(tǒng)設備

趙慧元　孫　魯

摘要：文章介紹了一種基于嵌入式平臺實現(xiàn)的智能公交系統(tǒng)車載設備的軟硬件結(jié)構(gòu)。該設備除了實現(xiàn)公交車內(nèi)情況實時監(jiān)控、監(jiān)控錄像存取，還使用先進的電子、通信技術提高公交效率和服務水平，并且給公共交通綜合管理系統(tǒng)、電子站牌、GIS系統(tǒng)預留接口。該設備價格低廉、集成度好，真正實現(xiàn)了一套設備多種功能。

關鍵詞：智能公交系統(tǒng)；公交效率；嵌入式平臺；dvr；數(shù)字硬盤刻錄機

中圖分類號：U495文獻標識碼：A文章編號：1009-2374（2009）11-0005-01

智能公交系統(tǒng)在國外發(fā)達國家普遍開展，美國城市公共交通管理局很早就啟動了智能公共交通系統(tǒng)項目“Advanced Public Transportation Systems（APTS）”，經(jīng)過現(xiàn)場試驗，其對于APTS的評價是：APTS可以顯著提高公共交通服務水平，吸引更多乘客采用公交和合伙乘車的出行模式，從而減少交通擁擠。

日本城市公共交通智能化的發(fā)展經(jīng)歷了三個階段：20世紀70年代末開始應用公共汽車定位系統(tǒng)―公共汽車接近顯示系統(tǒng)；80年代初開始應用公共交通運行管理系統(tǒng)，其中包括乘客自動統(tǒng)計，運行監(jiān)視和運行控制；進入90年代，由于機動車數(shù)量的增長和嚴重交通擁擠的影響。引起的公共交通的不便性和不可靠性導致乘客數(shù)量的急劇減少。東京交通局開發(fā)了城市公共交通綜合運輸控制系統(tǒng)，旨在改進公共汽車服務，重新贏得乘客。

我國城市交通雖然以“公交優(yōu)先”為發(fā)展的指導思想，出臺并實施了一系列的交通發(fā)展戰(zhàn)略和政策，但是我國城市的公共交通系統(tǒng)還是存在著諸多的問題與失誤。以北京市和上海市為代表，作為全國率先推進公交優(yōu)先發(fā)展策略的城市，“公交低吸引率”的現(xiàn)象，讓“公交優(yōu)先”這一策略的實現(xiàn)面臨著考驗。本文提出了一種用于智能公交車載嵌入式設備，可以實現(xiàn)：公交全防、公交車人數(shù)統(tǒng)計、公交車廣告、公交車自動報站及周邊旅游項目介紹等功能。

一、硬件結(jié)構(gòu)

主控芯片采用臺灣智原公司的FIC8120芯片。FIC8120是高集成度的硬件MPEG4編解碼SoC。核心是MPEG4/JPEG視頻編解碼硬件引擎和功能強大的FA526 RISC 32bit CPU（ARM922）。全速率下編碼解碼功耗只有0.6W，發(fā)熱量相當?shù)?，F(xiàn)IC8120內(nèi)置了100K 門電路的MPCA（相當于FPGA可編程邏輯電路），系統(tǒng)利用其中25%的電路實現(xiàn)了Input OSD，CCIR601 Input，YcbCr to RGBconverter，16BitRGB Output Interface，Bypass mode等功能，用戶還可利用剩余75%的電路設計需要的應用功能。硬件包括：三路串口、一路視頻輸入，如圖1所示：

其中三個串口分別連接GPS、gprs、及射頻電路。可以實現(xiàn)自動報站、收發(fā)短信、手機上網(wǎng)。射頻模塊可以用來與電子公交站牌通信。

二、軟件結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)采用嵌入式Linux。應用程序包括：自動報站、實事收取短信（廣告及系統(tǒng)通知）、通過短信方式通知遠程服務器公交車位置及攝像頭數(shù)據(jù)存儲。并采用灰度圖像變化計算人數(shù)，如圖2所示：

硬件采用大容量硬盤可以存儲大容量信息。通過設備可以增添相應的功能。

1．其中圖形顯示采用了Linux SDL庫，可以直接讀寫硬件，交叉編譯后，用來顯示圖片。

2．射頻芯片、GPS、GPRS和設備串口連接。通過open（ "/dev/ttyS*"，O_RW）函數(shù)打開相應串口進行讀寫操作，進行數(shù)據(jù)交換。針對不同功能編寫獨立的進程。其中自動報站軟件流程圖，如圖3所示：

三、結(jié)論

本系統(tǒng)采用專用的soc芯片，利用了cpu core的75%的功能實現(xiàn)了智能公交的車載設備。功能強大、功耗低。并給智能公交站牌、公共交通綜合管理系統(tǒng)預留接口。設備可以改善城市形象，吸引市民乘坐公交，緩解交通壓力。

參考文獻

[l]楊兆升．智能交通系統(tǒng)概論[M]．北京：人民交通出版社，2003．

[2]楊兆升．城市智能公共交通系統(tǒng)理論與方法[M]．北京：中國鐵道出版社，2004．

[3]楊曉光，胡家倫．發(fā)展中國型智能交通系統(tǒng)[C]．中國一歐盟智能交通系統(tǒng)研討會文集，北京：國家科委，1997．

作者簡介：趙慧元（1972－），男，遼寧法庫人，供職于北京理工大學珠海學院，博士，研究方向：嵌入式Linux數(shù)據(jù)采集。