城市公共汽車防空?？刂蒲b置設(shè)計(jì)

樊文壯　胡文力　游小容

摘要：公共汽車是現(xiàn)代社會(huì)人們出行最為普遍的交通工具之一，在其運(yùn)行過(guò)程中一般都會(huì)出現(xiàn)“空?！爆F(xiàn)象。本文針對(duì)各城市“空?！爆F(xiàn)象嚴(yán)重的現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)一種防公交車“空?！笨刂蒲b置，旨在避免非必要的停靠，降低能源消耗，減少尾氣排放量，緩解車站擁擠狀況，提高公交車運(yùn)營(yíng)效率。

關(guān)鍵詞：公交車空?，F(xiàn)象；熱釋紅外探測(cè)；高效；環(huán)保

中圖分類號(hào)U4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào)2095-6363（2016）06-0103-01

1.研究背景

交通擁擠、道路不暢現(xiàn)象多發(fā)生在交通人流密集的公交車站，嚴(yán)重降低了公交運(yùn)營(yíng)效率，增加了乘客出行時(shí)間。當(dāng)下公交無(wú)針對(duì)性的?？空?，造成市內(nèi)眾多站臺(tái)公交排長(zhǎng)隊(duì)卻無(wú)乘客上下車的現(xiàn)象，并且引生出一系列問(wèn)題。其一，占據(jù)了公交車站有限的空間資源；其二，增長(zhǎng)了車輛周轉(zhuǎn)時(shí)間，增加車輛耗油；其三，公交車低速行駛時(shí)燃料的不完全燃燒會(huì)產(chǎn)生有害物質(zhì)，加劇城市空氣污染。故公交車每站必停的運(yùn)行方式須有所改善。

2.國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

隨著社會(huì)以及城市交通的的快速發(fā)展，各城市普遍存在交通的擁堵、污染和安全三大問(wèn)題，故公交汽車優(yōu)先，軌道交通為主的城市交通發(fā)展戰(zhàn)略已成為各國(guó)公認(rèn)的發(fā)展模式。在國(guó)內(nèi)，大多人認(rèn)為城市交通問(wèn)題源于城市化和私家車的迅速發(fā)展。在美國(guó)，為了減少交通擁堵和污染，優(yōu)化交通管理。對(duì)發(fā)展較快的大城市，一方面發(fā)展高效、舒適、安全、性能較好的公共交通系統(tǒng)；另一方面限制私家車的數(shù)量。但從現(xiàn)有的文獻(xiàn)資料來(lái)看，國(guó)、內(nèi)外對(duì)解決公交車空停這一問(wèn)題尚無(wú)深入的研究。故本文針對(duì)這個(gè)問(wèn)題給出了一種有效的解決方案，其符合我國(guó)目前對(duì)公交車的方便、快捷、環(huán)保、節(jié)能各方面的需求，順應(yīng)國(guó)家的相關(guān)政策。

3.主要設(shè)計(jì)方案

城市公共汽車防空?？刂蒲b置主要分為兩個(gè)部分，?？空締卧蛙囕d單元，具體裝置結(jié)構(gòu)、各部分作用以及工作過(guò)程下面進(jìn)行詳細(xì)介紹。

3.1?？空締卧O(shè)計(jì)

3.1.1單元組成

?？空締卧蔁後尲t外探測(cè)電路、信號(hào)發(fā)射器和輸出顯示模塊組成，熱釋電路包括熱釋電探頭FIR、信號(hào)放大器以及信號(hào)輸出電路。停靠站單元作用原理示意圖，見.圖1。

3.1.2關(guān)鍵設(shè)備的選用

在選用熱釋電紅外傳感器時(shí)，考慮采用BISS0001型，BISS0001是一款高效率、高精確度的傳感信號(hào)處理集成電路。其是由電壓比較器、運(yùn)算放大器、延遲時(shí)間定時(shí)器、狀態(tài)控制器以及封鎖時(shí)間定時(shí)器等構(gòu)成的數(shù)?；旌蠈Ｓ眉呻娐?。BISS0001的常見的電路如圖所示。

3.2車載單元設(shè)計(jì)

車載單元由信號(hào)輸入模塊、信號(hào)接收器、信息提示模塊（蜂鳴器）和輸出顯示模塊組成。具體的控制電路如圖3所示。

3.3裝置工作流程

當(dāng)在公交?？空竞蜍嚨某丝臀挥诟袘?yīng)區(qū)時(shí)，熱釋電探頭FIR會(huì)檢測(cè)到人體發(fā)出的輕微的輻射信號(hào)，輻射信號(hào)經(jīng)專用信號(hào)放大器擴(kuò)大處理，通過(guò)信號(hào)輸出電路進(jìn)入顯示器。使顯示器做出有人要上車的信號(hào)提示；過(guò)往?？空镜墓获{駛員可根據(jù)顯示器發(fā)出的提示判斷該停靠站有人要乘車，便可操作車輛停車。

當(dāng)已在車上乘客有在前方的?？空鞠萝嚨男枨髸r(shí)，該乘客只需要觸發(fā)車載單元的信號(hào)輸入模塊，提示模塊（蜂鳴器）即可發(fā)出相應(yīng)信號(hào)，提示駕駛員前方車站下車，以便做好進(jìn)入站點(diǎn)并停車準(zhǔn)備。當(dāng)臨近的前方?？空?，車上無(wú)乘客需要下車也無(wú)乘車需要乘車時(shí)，駕駛員便可不再該站停車，繼續(xù)運(yùn)行。具體工作流程圖，見下圖。

4.結(jié)論

4.1項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)

項(xiàng)目選題創(chuàng)新：立足于公交車“空?！爆F(xiàn)象嚴(yán)重的現(xiàn)狀，本設(shè)計(jì)與應(yīng)用有利于實(shí)現(xiàn)公交有針對(duì)性的?？浚畲蟪潭鹊販p少公交車的空停率，緩解停靠站擁擠狀況，提高運(yùn)營(yíng)效率，并可以減少乘客出行時(shí)間，從而提高服務(wù)質(zhì)量。

設(shè)計(jì)方案創(chuàng)新、成本低廉：該裝置主要由常用配件組成并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行易于實(shí)現(xiàn)。因此設(shè)計(jì)成本低廉。同時(shí)可以考慮進(jìn)行批量制造，成本將更加低廉。

節(jié)能低碳創(chuàng)新：該裝置使公交車實(shí)現(xiàn)有針對(duì)性的?？空?，減少了汽車低速行駛的狀態(tài)，一定程度上降低了油耗，同時(shí)也避免了因汽車低速運(yùn)行時(shí)，燃油不能完全燃燒，而產(chǎn)生大量有害的廢氣。另外，也減少了剎車時(shí)造成的輪胎磨損，提高汽車輪胎的使用壽命。

4.2應(yīng)用前景

國(guó)內(nèi)外有關(guān)公交車“空?！笨刂葡到y(tǒng)的研究并不多見，因此，具有很大的發(fā)展空間。該設(shè)計(jì)旨在最大程度的減少了公交車的空停率，緩解車站擁擠狀況，提高運(yùn)營(yíng)效率，降低能源消耗，另外也可大幅度降低乘客出行時(shí)間，提高服務(wù)質(zhì)量，從而有利于提高公共交通出行比例。在構(gòu)建綠色和諧社會(huì)的背景下，“城市公共汽車防空?？刂蒲b置”更加符合社會(huì)主題，與政府提倡的低碳交通概念相符，對(duì)保障社會(huì)秩序和構(gòu)建文明城市產(chǎn)生積極意義，便于大面積推廣。